第8章 图形编程
第8章图形处理.ppt
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目标要求 讲课提纲 讲课内容 课后作业 上机实验
第8章 图形处理
8.2 设置坐标系
建立自定义坐标系的方法
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第8章 图形处理
8.2 设置坐标系
目标要求 讲课提纲 讲课内容 课后作业
坐标系:默认坐标系和用户自定义坐标系,用于控件的定位和图形 的定位
8.2.1 默认坐标系
默认值坐标系:只有容器类控件和窗体才能设置坐标系
窗体默认坐标系:坐标原点为窗体的左上角,含有水平和垂直两个坐 标轴,水平方向为X轴,垂直方向为Y轴,向右为X轴的正方向,向下 为Y轴的正方向。图8-7中红色的坐标系
注意:向图片框添加控件时,必须先在工具箱中选中控件,然后按住鼠标 左键,在图片框上拖动一下,便向图片框中添加了该控件
坐标系单位:默认单位为缇(twip),1440缇等于1英寸。除了使用默认单 位之外,用户还可以通过设置窗体、图片框的ScaleMode属性来设定单位。 ScaleMode常用属性值将表8-3
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第8章 图形处理
目标要求 讲课提纲 讲课内容 课后作业 上机实验
8.1 图形控件
8.1.2 图像框
功能:主要用来显示各种不同格式的图片,但图像框控件不 支持绘图的方法和显示文字, 而且还不能向图像框中添加任何控件
常用属性
Picture属性:同图片框,加载删除图片的方法也和图片框一样 Stretch属性:功能同图片框的AutoSize属性,返回或设置图
图形编程 8
4
xtkj V1.0
paintComponent 方法 • JPanel 非常适合于绘制自定义图形 • 其图形对象是作为 paintComponent() 方法的 参数获得的。 • 要创建自定义图形,需要编写扩展 JPanel 类的新类。并覆盖父类的paintComponent() 方法:
目标
解释图形的绘制 描述 Graphics 对象 了解 Font 类 了解 FontMetrics 类 了解 Color 类 掌握绘制各种图形的方法
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xtkj V1.0
在框架中显示信息
所有的图形被画到相关联的窗口中。
完全可以直接在框架(Frame)中绘入文本信息,甚至可以直接在框 架中绘图。
图形编程
第八章
xunt V1.0
回顾
Java最新的事件处理方法是基于授权事件模型。 事件是描述事件源状态变化的对象。用户与GUI组件交互就会生 成事件。 事件源是一个生成事件的对象。当这个对象的内部状态改变时, 事件就会发生。 在发生事件时,事件源将调用监听器定义的相应方法。
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xtkj V1.0
Java2D 包括一个 Graphics2D 类,此类扩展了 Graphics 类,所有图 形方法都可以配合 Graphics2D 对象使用 Java 2D 图形的重要功能:
颜色和图案:图形可以用渐变颜色和填充图案着色。 透明绘制:图形的不透明度通过 α 透明值控制。 本地字体:平台上的所有本地字体都可用于绘制文本。 画笔的显式控制:可以使用线条的粗细、虚线图案以 及段连接样式。 坐标系的转换:可以使用平移、缩放、旋转和剪切
c语言图形编程教程
c语言图形编程教程C语言图形编程是指利用C语言进行图形界面的开发和绘图操作。
它可以帮助开发者实现各种图形界面应用程序,如游戏、绘图工具、数据可视化等。
要进行C语言图形编程,首先需要选择一个合适的图形库来进行开发。
目前,常见的图形库有Windows GDI、OpenGL、SDL等。
其中,Windows GDI适用于Windows平台的开发,OpenGL适用于跨平台开发,而SDL则是一个跨平台的图形库,可以在多个操作系统上进行开发。
在开始图形编程之前,需要了解如何初始化图形环境、创建窗口和处理用户输入等基本操作。
具体的步骤包括引入相应的头文件、初始化图形环境、创建窗口和消息循环等。
这些操作可以使用相应的图形库提供的函数来实现。
一旦图形环境初始化完成,就可以使用相应的图形库提供的函数来绘制各种图形。
例如,可以使用线段函数来绘制直线,使用矩形函数来绘制矩形等。
此外,图形库还提供了颜色设置、文字绘制等功能,可以帮助开发者实现更加丰富和多样化的图形效果。
在进行图形编程时,还需要了解坐标系统的概念。
在大多数图形库中,坐标系统的原点一般位于左上角,X轴正方向向右,Y轴正方向向下。
通过了解坐标系统的概念,可以更加准确地控制图形的位置和大小。
除了基本的图形绘制外,C语言图形编程还可以进行动画效果的实现。
例如,可以通过循环不断地改变图形的位置和大小,从而实现图形的移动效果。
此外,还可以对图形进行旋转、缩放等操作,实现更加复杂和生动的动画效果。
总结起来,C语言图形编程是一种实现各种图形界面应用程序的方法。
它通过选择合适的图形库,初始化图形环境,使用相应的函数进行图形绘制,实现丰富和多样化的图形效果。
同时,还可以进行动画效果的实现,提升程序的交互性和视觉效果。
通过学习和掌握C语言图形编程,开发者可以更加便捷地实现自己的创意和想法。
《directx第8章》课件
DirectX 8.0 的错误处理机制
错误报告机制
DirectX 8.0 提供了一套错误报告机制,可以在程序运行时捕获 并处理错误信息。
异常处理
使用异常处理机制,对可能出现的错误进行捕获和处理,避免程 序崩溃或异常行为。
资源释放
在出现错误时,确保释放已分配的资源,避免内存泄漏和其他资 源问题。
THANKS
01
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03
04
Direct3D
主要的3D图形API,提供了一 组用于渲染3D场景的函数。
DirectDraw
2D图形API,用于渲染2D图 像和视频。
DirectInput
用于获取用户输入的API,如 键盘、鼠标和游戏控制器。
DirectSound
用于处理音频的API,支持3D 音效和音频混合。
图形编程中的渲染流程
DirectX 8.0 的调试技巧
使用调试器
01
利用DirectX Debugger进行调试,检查渲染状态、内存使用情
况、着色器代码等。
设置断点
02
在关键代码位置设置断点,以便在程序运行时暂停并检查变量
值、调用栈等信息。
使用日志输出
03
通过在代码中添加日志输出,记录关键事件和错误信息,帮助
定位问题。
应用程序阶段
初始化DirectX对象,设置渲染状态和场景 数据。
光栅化阶段
将几何数据转换为屏幕上的像素,并应用纹 理、颜色等属性。
几何阶段
将场景中的几何数据(如顶点和索引)传递 给图形硬件进行渲染。
输出合并阶段
将多个渲染目标(如窗口或纹理)合并为一 个最终的输出图像。
图形编程中的着色器
顶点着色器
第8章图形界面
图形用户界面(Graphical User Interface) 图形用户界面
GUI编程的主要内容 编程的主要内容
图形界面对象及其框架:图形界面对象之间的包含关系 图形界面对象及其框架 图形界面对象之间的包含关系 图形界面对象的布局:图形界面对象之间的位置关系 图形界面对象的布局 图形界面对象之间的位置关系 图形界面对象上的事件响应:图形界面对象上的动作 图形界面对象上的事件响应 图形界面对象上的动作
AWT组件 组件
java.awt及相关包中包含了一个完整的类集以支持 及相关包中包含了一个完整的类集以支持GUI 及相关包中包含了一个完整的类集以支持 程序的设计,其中的类及相互关系可以用下图来描述: 程序的设计,其中的类及相互关系可以用下图来描述 ng.Object 事件类 字体类 Button Checkbox Graphics 颜色类 图象类 菜单类
public void setText(String label) 设置显示的字符串
import java.awt.*; public class LabelTest { public static void main(String args[]) { Label label1, label2; Frame f=new Frame("LabelTest"); f.setLayout(new FlowLayout()); label1=new Label(""); label1.setText("姓名 姓名"); 姓名 label2=new Label("年龄 年龄"); 年龄 f.add(label1); f.add(label2); f.setSize(200,100); f.setVisible(true); } }
图形化编程基础课件
选择易于学习和上手的工具,同时考虑工具的扩 展性和兼容性,以便孩子能够更好地进行创意编 程。
如何提高图形化编程的效率
01
02
03
制定学习计划
制定明确的学习计划,包 括学习目标、时间安排和 任务分配等,以提高学习 效率。
掌握基础概念
掌握图形化编程的基础概 念,如变量、函数、循环 等,有助于更好地理解和 应用编程技能。
图形化编程基础课件
目录 CONTENTS
• 图形化编程概述 • 图形化编程基础知识 • 图形化编程实践 • 图形化编程进阶 • 图形化编程常见问题解答
01
图形化编程概述
什么是图形化编程
01
图形化编程是一种传统的文本编程方 式。
02
图形化编程使用图形化的积木、 节点、连线等元素来构建程序, 使得编程更加直观和易于理解。
实践与反思
通过实践和反思,不断优 化代码和项目,提高编程 技能和效率。
如何解决图形化编程中的常见问题
参考官方文档和教程
查阅官方文档和教程,了解工具的使用方法和技巧,解决常见问 题。
寻求社区帮助
加入图形化编程社区,与其他用户交流和分享经验,寻求帮助解决 问题。
尝试不同的方法和思路
遇到问题时,尝试不同的方法和思路,培养解决问题的能力。
编程元素和概念
变量和数据类型
控制结构
图形化编程中,变量用于存储数据, 如数字、字符串等。不同的数据类型 对应不同的数据存储方式。
控制结构用于控制程序的执行流程, 如条件语句、循环语句等。
函数和过程
函数是一段可重复使用的代码块,用 于实现特定的功能或计算。过程是一 系列按特定顺序执行的函数或操作。
图形化编程程序知识点总结
图形化编程程序知识点总结1. 编程基础图形化编程不同于传统的文本编程,但是它仍然需要掌握一些基本的编程概念。
比如,变量、条件语句、循环和函数等。
这些概念在图形化编程中可能会以不同的方式呈现,但是它们依然是程序设计的基础。
2. 拖拽和连接图形化编程通常通过拖拽不同的模块(blocks)和连接它们来实现程序的逻辑。
这些模块代表着不同的功能和操作,比如输入、输出、计算、控制流等。
学习者需要了解各个模块的功能和用法,并且学会如何将它们连接起来完成所需的任务。
3. 参数设置在图形化编程中,模块通常可以设置不同的参数,如输入的数值、函数的名称、控制流的条件等。
学习者需要了解如何设置这些参数以及它们对程序执行的影响。
同时,一些高级的图形化编程工具还支持逻辑运算、数学计算和字符串处理等复杂的操作,学习者需要掌握这些操作的方法。
4. 事件驱动编程图形化编程常常采用事件驱动的方式来设计程序。
即根据用户或外部事件的触发来产生相应的响应。
学习者需要了解事件的概念,以及如何在图形化编程中实现事件的捕获和处理。
5. 数据结构在实际的应用程序中,数据结构如数组、列表、栈、队列等是非常重要的。
这些数据结构可以帮助我们组织和处理数据。
学习者需要了解如何在图形化编程中使用这些数据结构,并且掌握它们的基本操作。
6. 编程思维图形化编程虽然简化了编程的过程,但是它依然需要学习者具备良好的编程思维。
比如,分解问题、设计算法、调试程序等。
学习者需要通过实践来培养这些编程思维的能力。
7. 效率和性能尽管图形化编程通常被用于教育和快速原型设计,但是它也可以用于一些实际的应用程序开发。
在这种情况下,效率和性能就显得尤为重要。
学习者需要了解如何通过优化算法、减少冗余代码以及使用合适的数据结构来提高程序的效率和性能。
总的来说,图形化编程是一种非常有趣和实用的编程方法。
通过掌握上述知识点,学习者可以快速入门图形化编程,并且在实际的项目中应用它来实现自己的创意和想法。
图形编程技术教学大纲
图形编程技术教学大纲计算机中精彩的3D画面背后正是图形流水线和一行行图形程序代码的默默支持。
本课程将以OpenGL图形库为对象,以图形流水线为主线来系统讲解图形开发技术。
课程将把看似高深的图形概念转化为一个个直观、生动的知识点,通过大量图形、动画的演示,并结合程序实例让大家较为轻松地掌握图形原理和编程技能。
课程概述我为什么要学习这门课?你想“看透”计算机三维世界背后的秘密吗?你想成为一个虚拟世界的缔造者吗?你想征服看似深奥的图形编程技术吗?你想迈步进入三维技术的殿堂,在游戏、虚拟现实、三维仿真、电影特效等行业大展宏图吗?那么,从这门课程开始吧。
这门课的主题是什么?这门课程将深入浅出地告诉你一个三维世界是如何一步步地变换、处理、并最终显示在我们的计算机屏幕上的。
课程将以图形界的工业标准---OpenGL图形库为学习对象,以图形流水线为主线来系统讲解最重要的图形概念、原理、算法和OpenGL编程技能。
学习这门课可以获得什么?你的脑海中将有一条清晰的图形流水线,你对关键的图形概念将有系统理解,并具有基本的图形开发技能。
这将使你跨过图形领域中最艰难的一段门槛,你将可以充满信心地入行(入三维图形之行)了。
本课程的学习可为你今后进一步学习或从事计算机图形学、计算机辅助设计、虚拟现实、游戏设计与开发等相关行业奠定良好的技术基础并培养动手实践能力。
这门课有什么特色和亮点?图形编程学习的最大难度在于我们要学习的不仅仅是一个个图形库函数的使用方法,而是要对整条图形流水线有深刻的理解。
只有理解了图形流水线,才可能真正掌握图形编程的要诀。
因此,在教学内容组织上,本门课程将以图形流水线为主线来讲解OpenGL编程技术,其内容包括:变换、光照、片元处理、缓冲区、纹理以及shader编程等。
本课程教学的最大特色在于,不仅仅是讲述具体的函数使用技巧,而是要以一个个图形概念为中心进行学习:首先理解概念,之后讲解代码;然后,再透过代码,返回去消化概念。
PLC应用技术第8章FX-10P型简易编程器的操作
易于操作
用户友好的界面和简单的操作流程,即使是初学者 也可以轻松上手。
功能强大
拥有丰富的功能和编程选项,满足各种应用需求。
FX-10P型简易编程器的主要功能
1 在线编程
支持在线编程,可以实时修改和调试PLC程序。
2 数据监测
能够实时监测PLC运行时的数据,方便故障排查 和性能优化。
3 参数设置
可以对PLC的参数进行灵活设置,满足不同场景 的需求。
定期备份PLC程序,防止意 外数据丢失。
3 注意安全
在操作时注意电气安全,避 免触电和短路。
FX-10P型简易编程器的案例分析
汽车生产线
使用FX-10P编程器控制汽车生产线 上的各个工作站。
工厂自动化
FX-10P在工厂自动化领域发挥重要 作用,提升生产效率。
家居自动化
通过FX-10P实现家居设备的自动化 控制,提升生活便利性。
FX-10P型简易编程器的常见问题与解决方案
问题1
无法与PLC设备建立连 接。
解决方案
检查连接线路是否正常, 确保设备电源供应。
问题2
程序下载失败。
解决方案
检查编程器和PLC设备 的通信设置,重新尝试 下载。
FX-10P型简易编程器的使用注意事项
1 保护设备
2 备份程序
避免强磁场和高温环境,保 护编程器的正常运行。
FX-10P型简易编程器的未来发展趋势
1
更便携化
未来的简易编程器将更小巧、轻便,易于携
更智能化
2
带和使用。
智能化编程界面和辅助功能将进一步提高编
程效率。
3
更强大功能
未来的简易编程器将支持更多的编程选项和 运行时功能。
C语言图形编程入门指南
C语言图形编程入门指南C语言作为一种广泛应用于软件开发领域的编程语言,具有高效、灵活和可移植的特点。
而图形编程则是C语言中一个重要的应用领域,它可以帮助开发者创建各种各样的图形界面和交互式应用程序。
本文将为读者提供一份C语言图形编程入门指南,帮助初学者快速入门并掌握基本的图形编程技巧。
一、图形编程的基本原理图形编程主要涉及两个方面:图形绘制和用户交互。
图形绘制是指在屏幕上绘制各种图形元素,如点、线、矩形和圆等。
用户交互则是指通过鼠标、键盘等输入设备与程序进行交互,实现用户的操作和反馈。
在C语言中,图形编程主要依赖于图形库的支持。
常见的图形库有BGI (Borland Graphics Interface)和OpenGL等。
BGI是一种基于DOS操作系统的图形库,而OpenGL则是一种跨平台的图形库,支持多种操作系统和硬件平台。
二、BGI图形编程入门BGI图形编程是C语言中最常用的图形编程方法之一。
它提供了一系列的函数和命令,可以实现图形绘制和用户交互。
下面是一个简单的BGI图形编程示例:```c#include <graphics.h>int main(){int gd = DETECT, gm;initgraph(&gd, &gm, "");circle(200, 200, 100);closegraph();return 0;}```上述代码使用了BGI图形库中的`initgraph`函数来初始化图形环境,`circle`函数用于绘制一个圆,`getch`函数用于等待用户按下任意键,`closegraph`函数用于关闭图形环境。
通过这段代码,我们可以在屏幕上绘制一个半径为100的圆,并等待用户的操作。
三、OpenGL图形编程入门OpenGL是一种跨平台的图形库,它提供了丰富的函数和命令,可以实现高效的图形渲染和复杂的图形效果。
下面是一个简单的OpenGL图形编程示例:```c#include <GL/glut.h>void display(){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glBegin(GL_POLYGON);glVertex2f(-0.5, -0.5);glVertex2f(0.5, -0.5);glVertex2f(0.5, 0.5);glVertex2f(-0.5, 0.5);glFlush();}int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);glutCreateWindow("OpenGL Example");glutDisplayFunc(display);glutMainLoop();return 0;}```上述代码使用了OpenGL图形库中的`glutInit`函数来初始化图形环境,`glutCreateWindow`函数用于创建一个窗口,`glutDisplayFunc`函数用于指定绘制函数,`glutMainLoop`函数用于进入消息循环。
[Python程序设计基础(第2版)][李东方 (8)[47页]
【例8-5】 用grid()方法排列标签,效果如图8-6所示。设想有一个3×4 的表格,起始行、列序号均为0。将标签lbred置于第2列第0行;将标签 lbgreen置于第0列第1行;将标签lbblue置于第1列起跨2列第2行,占 20像素宽
import tkinter root = () lbred = bel(root, text="Red",
# 创建一个320×240的窗体
8.1.2 tkinter常用控件
【例8-2】 标签及其常见属性示例
import tkinter root=() lb=bel(root,text='我是一个标签',\
bg='#d3fbfb',\ fg='red',\ font=('华文新魏',32),\ width=20,\ height=2,\ relief=tkinter.SUNKEN) lb.pack() root.mainloop()
8.1.3 控件布局 控件的布局通常有pack()、grid()和place()三种方法。 1.pack()方法 方法pack()是一种简单的布局方法,如果用不加参数的默认方式,将按布 局语句的先后,以最小占用空间的方式自上而下地排列控件实例,并且保 持控件本身的最小尺寸。 【例8-3】 用pack()方法不加参数排列标签。为看清楚各控件实例所占用 的空间大小,文本使用了不同长度的中英文,并设置 relief=tkinter.GROOVE的凹陷边缘属性
2.grid()方法 方法grid()是基于网格的布局。先虚拟一个二维表格,再在该表格中布局 控件实例。由于在虚拟表格的单元格中所布局的控件实例大小不一,单 元格也没有固定或均一的大小,因此其仅用于布局的定位。grid()方法与 pack()方法不能混合使用。 方法grid()常用的布局参数如下。
第8章可编程逻辑器件.pptx
实现,而且可用最少的与门阵列和或门阵列来实现。可编程
逻辑器件就是这样一种通用器件。
可编程逻辑器件 ( Programmable Logic Device )
简称PLD,是一种通用大规模集成电路,用于LSI和 VLSI设计中,采用软件和硬件相结合的方法设计所需功能 的数字系统。
PLD的优点:价格较便宜,操作简便,修改方便
第八章 可编程逻辑器件
8.1 概述 8.2 现场可编程逻辑阵列(FPLA)
1
8.1 概述
ROM由二极管与门阵列和二极管或门阵列组成,可用 ROM实现组合逻辑函数。
但是,二极管与门阵列组成了一个全译码电路,实现的
是输入变量的全部最小项mi,而任何逻辑函数都可以化为最 简与或表达式,与或表达式同样可用与门阵列和或门阵列来
。2020年12月12日星期六下午6时45分38秒18:45:3820.12.12 15、会当凌绝顶,一览众山小。2020年12月下午6时45分20.12.1218:45December 12, 2020 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2020年12月12日星期六6时45分38秒18:45:3812 December 2020
2
如:
Y3 ABCD ABC D Y2 AC BD Y1 A B
Y0=C⊙D
Y3 ABCD ABC D Y2 AC BD Y1 AB AB Y0 C D CD
用ROM实现:化成最小项之和形式,用地址译码器实现 ABCD的所有最小项(16个),用或门阵列实现最小项 之和(4个)。 用PLD实现:化成最简与或表达式.
用与门阵列实现所有的乘积项(8个),用或门阵列实现乘 积项之和(4个)
3
PLD的分类: 根据有无寄存功能: 可编程组合逻辑器件
VB教程 第8章 图形程序设计
8.2.4容器控件的主要图形属性
4、FillColor和FillStyle属性 使用FillColor和FillStyle属性,可以对 已绘制好的封闭图形(圆、正方形等) 设置填充图案。FillStyle属性值0~7,对 应的填充图案分别为纯色、透明、横条 纹、竖条纹、上斜条纹、下斜条纹、交 叉条纹、斜交叉条纹。FillColor为填充色 属性。
8.4.2 画点、直线、矩形
2、画直线(Line方法) 画直线(Line方法) 方法 Line方法再指定的两点之间按指定的颜色 画一条直线。 格 式 : [object.]Line[(x1,y1)](x2,y2)[,Color] 第一坐标(x1,y1)如省略则默认从 CorrentX和CurrentY为起点。画线的线型、线 宽、填充色取决于当前的DrawStyle 、 DrawWidth和DrawMode属性
8.2.3 AutoRedraw属性
显然,当AutoRedraw为True时,要占 用更多的内存资源,特别是当图形较大 并比且复杂时,较多的内存被占用,会 导致系统整体性能下降,所以一般将 AutoRedraw设置为Flase,如果又要重现 窗体或与片框里的内容,可以用后面介 绍的Paint事件。
例如:
8.1.2 用户自定义坐标系统
还可以用scale方法设置。 格式: [对象名.]scale[(x1,y1)-(x2,y2)] 其中(x1,y1)和(x2,y2)分别表示对象 的左上角和右下角坐标
8.1.3 图形容器
图形容器即可以加载图形或图像的对象
8.2 绘图属性与事件
8.2.1 CurrentX、CurrentY属性 Visual Basic中,窗体和图片框具有 CurrentX、CurrentY属性,经常用这两个属性 来设置当前绘图点,CurrentX、CurrentY只能 在代码编写时使用,下面给出了设置窗体和图 片框的CurrentX、CurrentY的方法: Form1. CurrentX=x Form1 .CurrentY=y Picture1.CurrentX=x Picture1.CurrentY=y
计算机图形学(C语言)教案
计算机图形学(C语言)教案第一章:C语言基础1.1 教学目标让学生掌握C语言的基本语法和结构。
让学生了解C语言在计算机图形学中的应用。
1.2 教学内容C语言的基本语法和数据类型。
控制结构和函数。
C语言在计算机图形学中的应用。
1.3 教学方法讲解和示例相结合。
让学生通过编写简单的C语言程序来加深对语法和结构的理解。
1.4 教学评估课后作业:编写简单的C语言程序。
课堂讨论:学生之间的交流和问题解答。
第二章:图形设备2.1 教学目标让学生了解图形设备的基本概念和原理。
让学生掌握如何在C语言中与图形设备进行交互。
2.2 教学内容图形设备的概念和分类。
图形设备的驱动程序。
在C语言中使用图形设备的方法。
2.3 教学方法讲解和实验相结合。
通过示例让学生了解图形设备的使用方法。
2.4 教学评估课后作业:编写与图形设备交互的C语言程序。
第三章:基本图形操作3.1 教学目标让学生掌握基本的图形操作方法。
让学生了解图形坐标系统和变换。
3.2 教学内容基本图形操作:点、直线、圆等。
图形坐标系统:笛卡尔坐标系、极坐标系等。
图形变换:平移、旋转、缩放等。
3.3 教学方法讲解和示例相结合。
通过编程实验让学生掌握基本图形操作。
3.4 教学评估课后作业:编写实现基本图形操作的C语言程序。
第四章:颜色和文本4.1 教学目标让学生了解颜色和文本在计算机图形学中的基本概念。
让学生掌握如何在C语言中设置颜色和显示文本。
4.2 教学内容颜色的概念和表示方法。
设置颜色的方法。
文本的显示和字体设置。
4.3 教学方法讲解和示例相结合。
通过编程实验让学生掌握颜色和文本的设置方法。
4.4 教学评估课后作业:编写实现颜色和文本设置的C语言程序。
第五章:图形绘制综合实例5.1 教学目标让学生综合运用所学的图形操作方法来绘制复杂的图形。
让学生了解图形绘制的基本技巧和优化方法。
5.2 教学内容综合实例:绘制复杂的图形。
图形绘制技巧和优化方法。
5.3 教学方法讲解和实验相结合。
8-图形编程
工程设计可视化 ...
Lu Chaojun, SJTU
3
图形是复杂数据
包含的信息是复杂的
圆形:圆心(元组)和半径(数值);内部及边界的 颜色(RGB元组);...
图形操作是复杂的
>>> print r2
2
>>> c.itemconfig(1,fill="black")
>>> c.itemconfig(r2,fil1="grey",outline="white",width=6)
>>> c.delete(r2)
>>> c.move(1,50,50) >>> c.create_rectangle(50,50,51,51) # Tkinter画点
求面积,周长等传统计算;还有移动位置,改颜色 等等
Lu Chaojun, SJTU
4
数据与操作:两种观点
数据与操作分离
编程时先考虑数据的表示 然后再考虑对数据如何操作
数据与操作一体
编程时考虑的"数据"不是单纯的数据,而是结合 了相应操作的数据.
这种"数据"就是对象.
Lu Chaojun, SJTU
类:描述同类对象的共性.
包含的数据 能执行的操作(称为方法)
对象:是类的实例. 创建对象:使用类的构造器.
<类名>(<参数>,…)
消息:请求对象执行它的方法.
<对象>.<方法名>(<参数>,…)
图形编程 PPT课件
8.5.2
映射模式
在上文已经提到SetMapMode()函数用于设置设备环境的映 射模式,在Windows下有几种映射模式,以适应不同的 需要。它们分别是:MM_TEXT映射模式、固定比例映 射模式、可变比例映射模式。下面分别来对以上几种映 射模式作详细的说明。 1.MM_TEXT映射模式 2.固定比例映射模式 3.可变比例映射模式
8.5.1
坐标转换
所谓映射模式,就是确定用于绘图操作的单位大小的一种量 度转换。也就是说,设定的映射模式主要是确定应该如 何将逻辑空间的一个坐标点转换为设备空间中的一个设 备坐标点。映射模式是一种影响绘图操作的设备属性, 其中窗口原点、视口原点、窗口范围和视口范围这四个 设备属性和映射模式密切相关。因此映射模式主要规定 了窗口和视口的范围、各轴的相对方向、原点或缩放比 例等。
8.1.4
一个简单的图形程序
为了理解利用MFC编制图形程序的过程,也为了进一步理解图形 程序所用到的概念和原理,下面以一个简单的绘制线条程序为 例,介绍利用SDK全局函数绘制线条的过程。
8.2
设备环境的相关类
MFC提供了一个CDC类,它封装了绘图所需要的所有成员 函数和设备环境的所有功能。同时MFC还提供了几个 CDC的派生类,用于具体绘图操作中。例如用于 WM_PAINT消息响应中的CPaintDC类,用于窗口客户区 的CClientDC类,以及用于整个Windows窗口的 CWindowsDC类。下面在8.1.4节简单绘图程序的基础上 ,通过绘制不同区域的线条来了解这些与设备环境相关 的类。
8.6.2
文本的输入与显示
在上面的示例程序中,尽管出现了文本插入符,但依旧不能 进行文本的输入。回想所学的东西,才知道要想输入字 符,就必须能够触发键盘按下消息,即产生WM_CHAR 消息。对于文本输入要求在当前插入符位置显示,也就 是说当鼠标左键单击客户区的任意某一位置时,插入符 就在此位置显示,并在其后进行文本的输入。 1.鼠标左键按下消息的响应 2.键盘按下消息的响应
图形编程技术教学大纲
图形编程技术教学大纲计算机中精彩的3D画面背后正是图形流水线和一行行图形程序代码的默默支持。
本课程将以OpenGL图形库为对象,以图形流水线为主线来系统讲解图形开发技术。
课程将把看似高深的图形概念转化为一个个直观、生动的知识点,通过大量图形、动画的演示,并结合程序实例让大家较为轻松地掌握图形原理和编程技能。
课程概述我为什么要学习这门课?你想“看透”计算机三维世界背后的秘密吗?你想成为一个虚拟世界的缔造者吗?你想征服看似深奥的图形编程技术吗?你想迈步进入三维技术的殿堂,在游戏、虚拟现实、三维仿真、电影特效等行业大展宏图吗?那么,从这门课程开始吧。
这门课的主题是什么?这门课程将深入浅出地告诉你一个三维世界是如何一步步地变换、处理、并最终显示在我们的计算机屏幕上的。
课程将以图形界的工业标准---OpenGL图形库为学习对象,以图形流水线为主线来系统讲解最重要的图形概念、原理、算法和OpenGL编程技能。
学习这门课可以获得什么?你的脑海中将有一条清晰的图形流水线,你对关键的图形概念将有系统理解,并具有基本的图形开发技能。
这将使你跨过图形领域中最艰难的一段门槛,你将可以充满信心地入行(入三维图形之行)了。
本课程的学习可为你今后进一步学习或从事计算机图形学、计算机辅助设计、虚拟现实、游戏设计与开发等相关行业奠定良好的技术基础并培养动手实践能力。
这门课有什么特色和亮点?图形编程学习的最大难度在于我们要学习的不仅仅是一个个图形库函数的使用方法,而是要对整条图形流水线有深刻的理解。
只有理解了图形流水线,才可能真正掌握图形编程的要诀。
因此,在教学内容组织上,本门课程将以图形流水线为主线来讲解OpenGL编程技术,其内容包括:变换、光照、片元处理、缓冲区、纹理以及shader编程等。
本课程教学的最大特色在于,不仅仅是讲述具体的函数使用技巧,而是要以一个个图形概念为中心进行学习:首先理解概念,之后讲解代码;然后,再透过代码,返回去消化概念。
图形编程总结
图形编程总结引言图形编程是计算机科学中非常重要的一部分。
通过图形编程,我们可以在屏幕上绘制各种图形、实现动画效果、开发图形界面应用程序等。
本文将总结图形编程的基本概念和常用技术,并结合实例进行说明。
基本概念像素像素(Pixel)是图形编程的基本单元。
图像以像素为单位进行绘制和处理。
每个像素包含一个颜色值,用于确定该像素的颜色。
常用的颜色表示方式有RGB (红、绿、蓝)和HSB(色相、饱和度、亮度)。
在图形编程中,我们可以通过修改像素的颜色值来实现图像的绘制和变换。
坐标系统坐标系统用于确定图像中各个点的位置。
通常使用二维坐标系统,其中原点位于左上角,水平方向为X轴,垂直方向为Y轴。
坐标用(x, y)表示,其中x为水平方向的偏移量,y为垂直方向的偏移量。
颜色混合颜色混合是指将多个颜色按照一定比例混合得到新的颜色。
常用的颜色混合方式有加法混合和乘法混合。
加法混合是将各个颜色的对应分量相加得到新的颜色。
乘法混合是将各个颜色的对应分量相乘得到新的颜色。
通过调整颜色的权重,可以实现各种颜色混合效果。
常用技术线段绘制线段绘制是图形编程中常用的技术之一。
通过指定线段的起点和终点,可以在屏幕上绘制直线。
常用的线段绘制算法有DDA算法和Bresenham算法。
DDA算法通过计算线段上各个像素点的坐标,并使用颜色填充来绘制直线。
Bresenham算法通过整数计算和误差修正的方式,实现了更高效的直线绘制。
圆形绘制圆形绘制是图形编程中常用的技术之一。
通过指定圆心坐标和半径,可以在屏幕上绘制圆形。
常用的圆形绘制算法有中点画圆算法和Bresenham画圆算法。
中点画圆算法通过计算圆上各个点的坐标,并使用颜色填充来绘制圆形。
Bresenham画圆算法则通过整数计算和误差修正的方式,实现了更高效的圆形绘制。
图像变换图像变换是指通过对图像进行平移、旋转、缩放等操作,改变图像在屏幕上的位置和大小。
常用的图像变换算法有平移算法、旋转算法和缩放算法。
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8.4.2 绘制2D图形 绘制 图形
• 前面我们介绍过使用Graphics绘制图形,如绘 制矩形、多边形等。在绘制过程中,只需要使用G raphics对象g调用相关方法就可以实现了。在Java 2D图形绘制中,我们将Graphics作为一个绘制对 象,而图形作为一个对象来看待。绘图的第一个 步骤是创建Graphics2D Object图形对象。接著是 设定绘制过程中所要的状态属性。例如想要对一 图形做渐进式的填色,可以设定属性Paint值为Gr adientPaint。最后再调用Graphics2D所提供的绘 制方法,fill或是draw,完成整个绘图的程序。
颜 色 常量
black 色 green 色 red 色 blue 色 lightGra y gray 色 pink 红色 粉 灰色 灰 浅 y orange 色 darkGra 灰色 橙 蓝 yellow 色 深 红 magenta 红色 黄 绿 cyan 绿色 洋
颜 色
黑
颜色常 量
white 色
颜 色
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8.2.4 绘制基本图形
• 在Java Swing中可以绘制多种图形,如矩形、椭 圆和多边形等。每种图形的绘制都可以通过表8-1中相 应的方法实现。所有的绘制方法都拥有指定要绘制主 题的位置参数,即用来确定绘制图形显示的坐标位置 。Java的坐标系统水平轴为x,垂直轴为y,原点(0 ,0)在窗口的左上角。x坐标轴方向朝右,而y坐标轴 方向朝下。
本章知识要点: 本章知识要点:
• • • • • • • • • 掌握Graphics对象 掌握在JApplet、JFrame和JPanel中绘制图形 熟练掌握常见基本图形绘制 熟练掌握设置绘制的字体和颜色属性 熟练绘制图像 掌握Java 2D图形的概念 熟练掌握使用Java 2D绘制图形的步骤 熟练掌握绘制Java 2D的常见图形 熟练掌握设置图形线条、渐变颜色和旋转图形的设置
JApplet是Applet类的子类,并包含于 javax.swing包中。我们可以在JApplet中绘制字符 串和常见图形,主要采用paint方法完成绘制。 paint paint方法是JApplet从父类中继承的方法,只要在 JApplet 新创建的类中重写该方法就可以了。
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8.2.2 在JFrame窗口界面中绘制图 窗口界面中绘制图 形
白 蓝
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8.3 绘制图像
• 我们不但可以在框架和面板中绘制图形,还可以 通过Graphics对象在容器中绘制图像。我们不准备深 入讨论不同图像的细节,但必须知道图像是矩形内的 一组像素。需要指出的是,Java支持两种主要的图像 格式:GIF(Graphics Interchang Format)和JPEG (Join Phtographic Expert Group)。插图和图标经 常使用GIF图像格式,相片图像经常使用JPEG这种格 式。
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8.2 绘制各类图形
• 我们不但可以在JFrame框架及相关容器中放 置各种不同的组件,组成图形用户界面对象进行 操作,还可以在JFrame各种不同的容器中绘制常 见的图形,如三角形和椭圆等。我们完全可以直 接在框架(JFrame)以及其他容器中绘入文本信 息,甚至可以直接在框架中绘图。中绘制图形 界面中绘制图形
• 在JFrame框架中,我们同样可以绘制图形和字 符串。其绘制方法和在JApplet中基本一样,都是通过 重写父类的paint方法实现绘制的,这里就不再介绍了 paint 。现在创建一个案例,演示在JFrame框架中绘制字 符串。
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8.2.3 JPanel绘制图形 绘制图形
• JFrame框架经常被设计为一个组件容器,用来 放置其他的组件,一般情况下我们不会在容器中直 接绘制图形。我们一般都在一个面板中进行绘制, 然后再将这个面板添加到框架。 • 面板是不可见的,它是用来组织组件的小型容 器。在面板内进行绘制,需要创建一个继承JPanel 类的子类,并使用paintComponent方法告诉面板如 何进行绘制。然后就可以显示字符串、绘制几何形 状并在面板上浏览图像了。虽然可以使用paint方法 直接在框架中或者applet中绘制,但是本书建议使 用JPanel绘制信息和形状并显示图像。这种绘制方 式不影响到其他组件。
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8.2.6 使用Color类来设置颜色 使用 类来设置颜色
•
Java以跨平台,与硬件无关的方式支持色彩 管理。Java的色彩管理功能来自于java.awt包中 的Color类。Color类允许在应用程序中指定自己 需要的任意色彩,不用担心因计算机的硬件设备 所支持的绘制方式不同而引起的颜色差别。Java 支持sRGB色彩模型,将自动找到最接近的颜色。
第8章 图形编程 章
• 图形用户界面总是难以移植的一部分,更 不要说在图形界面上绘制图形了。不同的操作 系统在绘制图形时,其图形差异较大。Java的 主要目标之一是要提供一个与平台无关的开发 环境,这样可以利用Java实现在不同平台上绘 制相同样式的图形。通过Java提供的Graphics 对象可以绘制常见的基本图形和图像等,还可 以利用Java 2D API绘制更加漂亮的图形。
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8.2.5 使用 使用Font类来设置字体 类来设置字体
• 应用程序不能自己创建字体,但应用程序有时会 要求一些基于属性(如大小,字体名称,字形)的一种 字体,这时底层操作系统将试着返回一种与要求的字 体最相近的字体。在Java中,我们通常使用Font类设 置并获取字体属性。Font类表示字体,用来以可见方 式显示文本的样式,如文本大小、文本字体名称和文 本样式名称。Font字体提供将字符序列映射到字形序 列所需要的信息,以便在Graphics对象和Componen 对象上呈现字形样式。
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8.1 图形对象(Graphics)概述 图形对象( )
• 在Java Swing中绘制各种不同的图形,通常我 们需要使用awt包中的Graphics类。Graphics类是 所有图形上下文的抽象基类,允许应用程序可以在 组件(已经在各种设备上实现),以及闭屏图像上 ,进行绘制。Java中,所有绘制都必须通过Graphi cs图形对象。
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8.4.5 设置渐变颜色
• 在Java 2D中,除了设置画笔线条的粗细,还允 许我们使用渐变的颜色填充一个图形。即颜色从一个 坐标点到另一个坐标点颜色逐渐发生变化。使用 Gradientpaint类可以定义一个渐变的颜色对象。
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8.4.6 旋转图形
• 有时我们需要将图形进行平移、缩放或旋转, 从而达到一个更好的效果。在Java 2D中,可以使 用AffineTransform类来实现对图形的这些操作。
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8.4.1 Java 2D概述 概述
• Java 2D API是JFC(Java Fundation Classes) 的一员,加强了传统AWT(Abstract Windowing Toolkit)的描绘功能。在JDK1.2中已经支援Java 2D 的使用。透过Java 2D API,程序(Programmer) 可以轻松地描绘出任意的几何图形、运用不同的填色 效果、对图形做旋转(rotate)、缩放(scale)、扭 曲(shear)等。程序(Programmer)透过2D API 所提供的功能,简单地利用不同类型的线或是填色效 果绘出统计图,以区分出不同的资料。
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8.4 Java 2D图形 图形
• 在前面的学习中,我们绘制图形的手段是使用 paintComponent方法,通过Graphics对象g调用各种 方法进行绘制。Java 1.2给出了一个新类Graphics2D ,它是Graphics类的子类。一个Graphics2D对象把直 线、圆等作为一个对象来绘制。也就是说,如果想用 一个graphics2D类型的画笔来画一个圆的话,就必须 先创建一个圆的对象。我们仍使用paintComponent方 法来绘制,只需将Graphics对象强制转化为 Griaphics2D对象即可。
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8.4.3 绘制基本图形
• 通过Graphics对象g调用相应的方法可以绘制矩 形、多边形和椭圆等。同样,我们可以利用Java 2D 中的对象绘制上述图形。在绘制上述图形中,需要首 先创建这些图形对象。
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8.4.4 控制图形线条粗细
• 在使用Graphics类的对象g绘制图形时,我们发 现无论绘制何种图形,其线条的粗细都是一样的,即 都是使用“画笔”对象的默认大小,我们不能改变它 。在Java 2D中,我看可以设置相关属性改变画笔的 粗细。