第3章 基本图形的生成三.pptVIP

Weiler-Athenton算法*内蒙古大学计算机图形学*交点的奇异情况处理1、与裁剪多边形的边重合的主多边形的边不参与求交点；2、对于顶点落在裁剪多边形的边上的主多边形的边，如果落在该裁剪边的内侧，将该顶点算作交点；而如果这条边落在该裁剪边的外侧，将该顶点不看作交点第30页，共55页，星期日，2025年，2月5日*内蒙古大学计算机图形学*字符裁剪把每个字符看作是不可分割的整体，对每一个字符串就可用逐字裁剪的方法，把每个字符用一矩形（字符框）包围起来（见图），然后检测该字符框中的某一点（如顶点或中心点）的可见性，把该点与窗口进行比较，如果在窗口内，就显示该字符，否则就舍弃不显示，另外也可以用整个字符框的界线或其对角线与窗口进行比较，当字符框或对角线完全在窗口内时才显示该字符，不过用字符框顶点或用字符框界线（或对角线）裁剪的两种方法，只有当窗口边与字符框界线平行时才等效，否则必须以字符框界进行裁剪。第31页，共55页，星期日，2025年，2月5日*内蒙古大学计算机图形学*裁剪字符串的一种粗略方法，是把一个字符串作为不可分割的整体来处理，用一个字符串框封闭起来（见图），检测这个字符串框上的某一点、界线的对角线或者界线本身的可见性，若在窗口内，就显示整串字符，否则整串字符就不显示。第32页，共55页，星期日，2025年，2月5日反走样*内蒙古大学计算机图形学*用离散量表示连续量引起的失真现象称之为走样(aliasing)。光栅图形的走样现象阶梯状边界；图形细节失真；狭小图形遗失：动画序列中时隐时现，产生闪烁。第33页，共55页，星期日，2025年，2月5日走样现象举例*内蒙古大学计算机图形学*不光滑(阶梯状）的图形边界例子：PaintBrush第34页，共55页，星期日，2025年，2月5日走样现象举例*内蒙古大学计算机图形学*图形细节失真第35页，共55页，星期日，2025年，2月5日走样现象举例*内蒙古大学计算机图形学*狭小图形的遗失与动态图形的闪烁第36页，共55页，星期日，2025年，2月5日反走样概念及方法*内蒙古大学计算机图形学*用于减少或消除走样现象的技术称为反走样(antialiasing)提高分辨率简单区域取样加权区域取样第37页，共55页，星期日，2025年，2月5日提高分辨率*内蒙古大学计算机图形学*把显示器分辨率提高一倍，直线经过两倍的象素，锯齿也增加一倍，但同时每个阶梯的宽度也减小了一倍，所以显示出的直线段看起来就平直光滑了一些。第38页，共55页，星期日，2025年，2月5日提高分辨率*内蒙古大学计算机图形学*方法简单，但代价非常大。显示器的水平、竖直分辩率各提高一倍，则显示器的点距减少一倍，帧缓存容量则增加到原来的4倍，而扫描转换同样大小的图元却要花4倍时间。而且它也只能减轻而不能消除锯齿问题另一种方法（软件方法）：用较高的分辨率的显示模式下计算，（对各自像属下计算，再求（非）加权平均的颜色值），在较低的分辨率模式下显示。只能减轻而不能消除锯齿问题。第39页，共55页，星期日，2025年，2月5日内蒙古大学计算机图形学内蒙古大学计算机图形学第3章基本图形的生成三第1页，共55页，星期日，2025年，2月5日裁剪*内蒙古大学计算机图形学*裁剪：确定图形中哪些部分落在显示区之内，哪些落在显示区之外,以便只显示落在显示区内的那部分图形。这个选择过程称为裁剪。图形裁剪算法，直接影响图形系统的效率。第2页，共55页，星期日，2025年，2月5日点的裁剪*内蒙古大学计算机图形学*图形裁剪中最基本的问题。假设窗口的左下角坐标为(xL,yB),右上角坐标为(xR,yT)，对于给定点P(x,y),则P点在窗口内的条件是要满足下列不等式：

xL=x=xR并且yB=y=yT

否则，P点就在窗口外。问题：对于任意多边形窗口，如何判别？(xL,yB)(xR,yT)第3页，共55页，星期日，2025年，2月5日直线段裁剪*内蒙古大学计算机图形学*直线段裁剪算法是复杂图形裁剪的基础。复杂的曲线可以通过折线段来近似，从而裁剪问题也可以化为直线段的裁剪问题。直接求交算法Cohen-Sutherland算法中点算法梁友栋－barskey算法参数化裁剪算法第4页，共55页，星期日，2025年，2月5日直接求交算法*内蒙古大学计算机图形学*直线与窗口边都写成参数形式，求参数值。第5页，共55页，星期日，202