第二章一个简单的二维光栅图形软件包讲义

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02-计算机图形学基础(第二版)PPT课件

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透镜组
光 孔
触钮开关
导线
笔体 光导纤维
图2.3 光笔的结构
2021/7/22
7
图形输入设备
触摸屏(touch screen) 当用手指或者小杆触摸屏幕时,触点位置
便以光学的(红外线式触摸屏)、电子的(电 阻式触摸屏和电容式触摸屏)或声音的(声音 探测式)方式记录下来。
2021/7/22
8
图形输入设备
随机扫描(random-scan)的图形显示器中电 子束的定位和偏转具有随机性,即电子束的扫 描轨迹随显示内容而变化,只在需要的地方扫 描,而不必全屏扫描。
2021/7/22
31
随机扫描的图形显示器
2
Y
2
3
1
1
3
t
1
X
2
3
图2.16 随机扫描图形显示器的工作原理
2021/7/22
32
随机扫描的图形显示器
2021/7/22
52
2.4 显示子系统
光栅扫描图形显示子系统的结构 绘制流水线 相关概念
2021/7/22
53
光栅扫描图形显示子系统的结构
CPU
系统 主存
显示 控的光栅图形显示子系统
2021/7/22
54
光栅扫描图形显示子系统的结构
CPU
系统 主存
帧缓存
2021/7/22
41
液晶显示器——原理
液晶分子的排列在微弱的外部电场、磁场或者 应力、温度变化等作用下非常容易改变。当液 晶分子的某种排列状态在电场作用下变为另一 种状态时,液晶的光学性质随之改变,这种产 生光被电场调制的现象称为液晶的电光效应。
2021/7/22

第二章一个简单的二维光栅图形软件包讲述

第二章一个简单的二维光栅图形软件包讲述
(x3,y3)
(x4,y4)
2018/9/15 SHU. Multimedia Center 7
图元属性
• • • • • 线型和线宽 Void SetLineStyle(enum LineStyle lineStyle); Void SetLineWidth(int lineWidth); 枚举变量 lineStyple 预定义之线型CONTINUOUS、DASHED、DOTTED
Void MarkerCoord(int x, int y); Void Marker(Point *pt); //端点做标记。
Void Polygon(int VertexCount, VertexList vertices); //画多边形。 Void RectanglePoint(Point* leftBottom, Point* rightTop); //画矩形
Void FillEllipseArc (Rectangle * extentRect,int startAngle,int endAngle); //扇形
2018/9/15 SHU. Multimedia Center 10
填充图元及其属性(续)
填充方式设置(控制填充图元的外观)
Void SetFillStyle(enum FillStyle fillstyle) FillStyle定义如下: enum FillStyle{ SOILD, //以当前前景色均匀填充图元 BITMAP_PATTERN_OPAQUE, // 以规则排列的位图填充; BITMAP_PATTERN_TRANSPARENT, PIXMAP_ PATTERN} //以规则排列的像素图填充种方式: • 三种指定颜色的方式 – 通过查色表索引值 – 通过颜色名称 – 通过红、绿、兰三分量 Void SetColorByName(cnum Colors colorName); //使用逻辑颜色名,实际对应的颜色取决于系统查色表 Void SetColor(int colorIndex); //直接使用整数值来指定,colorIndex即是指向查色表某表项的 索引值 Void SetColor(int red, int green, int blue); //直接赋颜色分量值(对真彩色系统而言)

《图形光栅化》PPT课件讲解学习

《图形光栅化》PPT课件讲解学习
11111100 01100110 01100110 01111100 01100110 01100110 11111100 00000000
字符
➢在实际应用中,有多种字体(如宋体、 楷体等),每种字体又有多种大小型 号,因此字库的存储空间是很庞大的。 解决这个问题一般采用压缩技术。
➢点阵字符的显示分为两步。首先从字 库中将它的位图检索出来。然后将检 索到的位图写到帧缓冲器中。
字符
解决这个问题一般采用压缩技术。对字型数 据压缩后再存储,使用时,将压缩的数据还原为 字符位图点阵。压缩方法有多种,最简单的有黑 白段压缩法,这种方法简单,还原快,不失真, 但压缩较差,使用起来也不方便,一般用于低级 的文字处理系统中。另一种方法是部件压缩法。 这种方法压缩比大,缺点是字型质量不能保证。 三是轮廓字型法,这种方法压缩比大,且能保证 字符质量,是当今国际上最流行的一种方法,基 本上也被认为是符合工业标准化的方法。
字符
• 字符指数字、字母、汉字等符号。 • 计算机中字符由一个数字编码唯一标识。
• 国际上最流行的字符集:“美国信息交换用 标准代码集”,简称ASCII码。它是用7位二 进制数进行编码表示128个字符;包括字母、 标点、运算符以及一些特殊符号。
Hale Waihona Puke 字符• 汉字编码的国家标准字符集:GB2312- 80。该字符集分为94个区,94个位,每 个符号由一个区码和一个位码共同标识。 区码和位码各用一个字节表示。
➢提高分辨率
➢区域采样 ➢加权区域取样
反走样 (Anti-Aliasing)
• 不光滑(阶梯状)的图形边界
反走样 (Anti-Aliasing)
• 图形细节失真
反走样 (Anti-Aliasing)

chp2-光栅图形学2

chp2-光栅图形学2

2.7 反走样
不光滑(阶梯状)的图形边界
走样现象
2.7 反走样
图形细节失真
走样现象
2.7 反走样
狭小图形的遗失与 动态图形的闪烁
走样现象
2.7 反走样
什么是反走样 在图形显示过程中,用于减少或消除走样现象 的方法。 提高分辨率方法 非加权区域采样 加权区域采样
2.5.2 有序边表算法
边的连贯性 第一类交点:新出现的边与扫描线的交点 第二类交点:位于同一条边上的后继交点
2.5.2 有序边表算法
交点的取整规则 要求:使生成的像素全部位于多边形之内 用于线画图元生成的四舍五入原则导致部分像素位 于多边形之外,从而不可用 假定非水平边与扫描线y=e相交,交点的横坐标为x.
2.5.2 有序边表算法
规则1 X为小数,即交点落于扫描线上两个相邻像素之间 (a)交点位于左边之上,向右取整 (b)交点位于右边之上,向左取整
2.5.2 有序边表算法
规则2 边界上象素的取舍问题,避免填充扩大化。 解决方法: 边界象素:规定落在右边界的象素不予填充。具体实现 时,只要对扫描线与多边形的相交区间左闭右开。
基 底
第二章 光栅图形学
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 直线段的扫描转换算法 圆、椭圆和圆弧的生成 多边形填充区 OpenGL学习 多边形扫描算法 字符属性 反走样
30
2.7 反走样
走样: 用离散量(像素)表示连续的量(图形)而引起 的失真,叫混淆或叫走样(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。
26

计算机图形学 一个二维光栅图形软件包

计算机图形学 一个二维光栅图形软件包

2011-4-16
Graphics Lab.PKU
17
基本的交互处理(续)
输入方式:取样方式、事件驱动。 取样输入设备的状态,效率不高, 中断驱动:何时处理中断?增加程序设计难度 事件驱动:后台监控程序,事件队列。主动处理。
初始化输入设备; do{ waitEvent(event); switch(event) { case EVENT1: procedure1; break; case EVENT2: procedure2; break; …;} }while (TRUE);
2011-4-16
Graphics Lab.PKU
15
基本的交互处理(续)
• 1. 2. 3. 4. 5. 交互系统设计的基本原则: 提供简单一致的交互操作序列;(menu,button…) 交互的每一阶段,清晰显示可选项; 样式简洁,选项有层次、简单; 给用户适当的反馈(highlight,光标形状…); 允许用户取消操作(Undo)
第三讲 一个简单的二维光栅图形软件包
SRGP(Simple Raster Graphics Package)
3.1 用图形软件包绘图 3.2 基本的交互处理 3.3 光栅操作
输出流应用 模型Fra bibliotek应用 程序
SRGP
图形 硬件 设备
输入流
2011-4-16 Graphics Lab.PKU 1
3.1 用图形软件包绘图
2011-4-16 Graphics Lab.PKU 6
Void CircleArc(Point *center, int radius, int startAngle,int endAngle) //画圆弧 Void EllipseArc(Rectangle *externRect, int startAngle,int endAngle) //画椭圆 Typedef struct{ Point leftBottom,rightTop;} Rectangle

计算机图形学第二讲光栅图形学ppt课件

计算机图形学第二讲光栅图形学ppt课件

中点画线法
构造判别式:
d=F(M)=F(xp+1,yp+0.5)
P2
=a(xp+1)+b(yp+0.5)+c
Q
当d<0,M在直线(Q点)下 方,取右上方P2;
P=(xp,yp) P1
当d>0,M在直线(Q点)上
方,取右方P1;
当d=0,选P1或P2均可, 约定取P1;
能否采用增量算法呢?
中点画线法
Bresenham算法
Bresenham画线算法
在直线生成的算法中Bresenham算法 是最有效的算法之一。令 k=Δy/Δx, 就0≤k≤1的情况来说明Bresenham算法。 由DDA算法可知:
yi+1=yi+k (1) 由于k不一定是整数,由此式求出的yi也 不一定是整数,因此要用坐标为(xi,yir) 的象素来表示直线上的点,其中yir表示 最靠近yi的整数。
x y int(y+0.5)
00
0
Line: P0(0, 0)-- P1(5, 2)
1 0.4 0
3
2 0.8 1
2
3 1.2 1
4 1.6
2
1
5 2.0
2
0 12 3 4 5
数值微分(DDA)法
• 缺点: 在此算法中,y、k必须是float,且每一 步都必须对y进行舍入取整,不利于硬件实现。
• 原理:
更新为(x+1,y+1),同时将e更新为e-2△x;否则 (x,y)更新为(x+1,y)。 5.当直线没有画完时,重复步骤3和4。否则结束。
Bresenham画线算法
BresenhamLine(x0,y0,x1,y1,color) {

CAD 2002电子教案第2章 二维绘图

CAD 2002电子教案第2章  二维绘图

第2章 二维绘图 章
3.选项说明 . (1)Pen:控制抬笔或落笔. ) :控制抬笔或落笔. 命令. (2)eXit:结束 ) :结束Sketch命令. 命令 命令. (3)Quit:结束 ) :结束Sketch命令. 命令 4)Record:记录所画的图形,但不退出Sketch命令 命令. (4)Record:记录所画的图形,但不退出Sketch命令. (5)Connect:以上一次所画图形的终点为起点继续徒手 ) : 画线. 画线. 4.实例练习 . 使用Sketch命令画波浪线(如图2.17所示) 命令画波浪线(如图 所示) 使用 命令画波浪线 所示 5.注意事项(略) .注意事项(
2.1.1 POINT (点)
POINT命令用于在指定位置绘制单个点. 命令用于在指定位置绘制单个点. 命令用于在指定位置绘制单个点 1.输入命令的方法 . 2.命令行提示 . Command:Point ↙ : Point: : 3.绘制多个点 . 4.点的样式(如图 .点的样式(如图2.2所示 ) 所示
第2章 二维绘图 章
1.输入命令的方法 . 下 拉 菜 单 : 单 击 Draw | Circle | Center , Radius. . 工具栏:单击Draw工具栏 工具栏:单击 工具栏 2.命令行提示 . Command:CIRCLE↙ : ↙ 如图2.20所示. 如图 所示. 所示 的工具按钮. 的工具按钮. 命令行:输入 并回车. 命令行:输入CIRCLE并回车. 并回车
返回本节
第2章 二维绘图 章
2.1.3 MEASURE(等距点) (等距点)
MEASURE 命令能在选定的实体上按指定间距 放置点标记符号或图块. 放置点标记符号或图块. 1.输入命令的方法 . 下拉菜单:单击Draw|Point|Measure. 下拉菜单:单击Draw|Point|Measure. 命令行:输入MEASURE并回车. 命令行:输入 并回车. 并回车 2.命令提示窗口 . Command:MEASURE↙ : ↙

AutoCAD 2014机械制图课件第2章二维图形命令

AutoCAD 2014机械制图课件第2章二维图形命令

命令行:PLINE
菜单:绘图→多段线
工具栏:绘图→多段线
【操作步骤】 命令:PLINE ↙
绘制多段线
指定起点:(指定多段线的起始点)
当前线宽为 0.0000 (提示当前多段线的宽度)
指定下一个点或 [圆弧(A)/半宽(H)/长度(L)/放弃(U)/宽度(W)]:
指定下一点或 [圆弧(A)/闭合(C)/半宽(H)/长度(L)/放弃(U)/宽度(W)]:
绘制平行线
圆头平键
2.2.4 圆环
【执行方式】 命令行:DONUT 菜单:绘图→圆环 【操作步骤】 命令: DONUT↙ 指定圆环的内径 <默认值>: (指定圆环内径) 指定圆环的外径 <默认值>: (指定圆环外径) 指定圆环的中心点或 <退出>:(指定圆环的中心点) 指定圆环的中心点或 <退出>:(继续指定圆环的中心点,则继续绘制相同内
2.1.1 直线段
【执行方式】 命令行:LINE 菜单:绘图→直线 工具栏:绘图→直线【操作步骤】 命令: LINE↙ 指定第一点:(输入直线段的起点,用鼠标指定点或者给定点的坐标) 指定下一点或 [放弃(U)]: (输入直线段的端点,也可以用鼠标指定一
定角度后,直接输入直线的长度) 指定下一点或 [放弃(U)]: (输入下一直线段的端点。输入选项“U”表
(BLOCK)。
画出等分点
2.4.3 测量点
【执行方式】 命令行:MEASURE(缩写名:ME) 菜单:绘图→点→定距等分 【操作步骤】 命令: MEASURE↙ 选择要定距等分的对象:(选择要设置测量点的实体) 指定线段长度或 [块(B)]:(指定分段长度,绘制结果如图) 【选项说明】 设置的起点一般是指指定线的绘制起点。 在第二提示行选择“块(B)”选项时,表示在测量点处插入指定的块,

二维绘图基础ppt

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100W优质文档免费下 载
VIP有效期内的用户可以免费下载VIP免费文档,不消耗下载特权,非会员用户需要消耗下载券/积分获取。
部分付费文档八折起 VIP用户在购买精选付费文档时可享受8折优惠,省上加省;参与折扣的付费文档均会在阅读页标识出折扣价格。
2.1.3 命令的重复、撤销和重做
1. 重复命令
用户可以使用以下几种方式来重复执行命令:
• 重复执行上一条命令:按Enter或Space键,或在绘图区域 中单击右键,然后选择“重复”。
• 重复执行最近6条命令之一:在命令行或文本窗口中单击 右键,从快捷菜单中选择“近期使用的命令”,然后选择 最近使用过的6条命令之一。
•要以透明方式使用命令,应在输入命令之前输入单引号 (’)。命令行中,透明命令的提示前有一个双折号(>>)。
•透明命令执行结束后,将继续执行原命令。
•可透明使用不选择对象、不创建对象、不导致重生成活结束 绘图任务的命令。(有些命令,如3DORBIT,不能透明使 用。)
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!
许多系统变量有简单的开关设置。例如GRIDMODE, 输入0、off或false将关闭栅格显示;输入1、on或true将打开 栅格显示。其他系统变量存储数值或文字,如LIMMAX存储 右上图形界限(坐标);DWGNAME是只读变量,存储当前 图形的文件名。
用户可以在对话框或命令行中修改或设置系统变量,某 些情况下,后者更为快捷。在命令行中修改或设置系统变量, 可在命令行中输入变量名称并按Enter键,然后依据提示进行 修改或设置并按回车。在使用其他命令的同时,可以检查或 修改系统变量设置。但是,如果改变了系统变量的值,新值 只有到该命令结束时才生效。

CAD2007教程ppt课件版第2章绘制简单二维图形对象

CAD2007教程ppt课件版第2章绘制简单二维图形对象

“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
中文版AutoCAD
2007实用教程
2.2.3 绘制直线
“直线”是各种绘图中最常用、最简单的一类图形对象,只要指定了起点 和终点即可绘制一条直线。在AutoCAD中,可以用二维坐标(x,y)或三维坐标 (x,y,z)来指定端点,也可以混合使用二维坐标和三维坐标。如果输入二维坐标, AutoCAD将会用当前的高度作为Z轴坐标值,默认值为0。
选择“绘图”|“直线”命令(LINE),或在“绘图”工具栏中单击“直线” 按钮,可以绘制直线。
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
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2007实用教程
绘图方法 绘制点对象 绘制直线 绘制射线 绘制构造线 绘制矩形 绘制正多边形 绘制圆 绘制圆弧 绘制椭圆 绘制椭圆弧
本章知识点
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
中文版AutoCAD
2007实用教程
2.2.11 绘制椭圆弧
在AutoCAD 2007中,椭圆弧的绘图命令和椭圆的绘图命令都是ELLIPSE, 但命令行的提示不同。选择“绘图”|“椭圆”|“圆弧”命令,或在“绘图”工具 栏中单击“椭圆弧”按钮,都可绘制椭圆弧。

第二章 光栅图形学

第二章 光栅图形学

d初=0, 每走一步:d=d+k 一旦y方向上走了一步,d=d-1
23
• 算法步骤:
–1 输入直线的两端点P0(x0,y0)和P1(x1,y1)。 –2 计算初始值△x、△y、d=0、x=x0、y=y0。 k= △y/△x –3 绘制点(x,y)。
–4 d更新为d+k,判断d的符号。若d 0.5,则
• 直线的扫描转换基本思想
– 按直线从起点到终点的顺序,每绘制(转换) 一个点就与原直线比较,根据比较结果决定下 一步的走向,从而一步一步逼近直线。 (|K| <=1)
– 由一个点到下一个点的走向方法有如下三种: • X,Y方向各走一步;在X方向走一步 ; • 在Y方向走一步 ;
•约定一步为一个像素,x每次向右 走1步, 如何确定y的值?
21
2.1 直线段的扫描转换算法(Bresenham算法)
• y+1后立即d-1的原因???保证|d|在0,1之间 • 如果直线斜率较小,下一个当前点的d值有可 能为负?的确如此。
d d d
d
22
2.1 直线段的扫描转换算法(Bresenham算法)
xi 1 xi 1 y yi 1 (d 0.5) i 1 yi (d 0.5) < 改进前:误差项的计算
2.1 直线段的扫描转换算法(中点画线法)
• 例:用中点画线法P0(0,0) P1(5,2) a=y0-y1=-2 b=x1-x0=5 d0=2a+b=1 d1=2a= - 4 d2=2(a+b)=6 i xi yi d 0 0 0 1 3 1 1 0 -3 2 2 1 3 2 3 3 1 -1 1 4 4 2 5 5 5 2
d,摆脱0.5的浮点运算。 例: d + a大于0,2*(d + a)也大于0

第二章 光栅图形学-3(1)

第二章  光栅图形学-3(1)

计算机图形学
区域中的点采用同一编码。区域码的各位指出点关于裁剪窗口 的四个相对坐标位置:左、右、下、上。将区域码各位从右到 左编号,则坐标区域与各位的关系如下(图 2 ):
y 1001
yT
0001
1000 0000
1010 0010
yB 0101
0100
0110
x
xL
xR
图 2. 区域编码
2021/1/8
7
Northwest University
计算机图形学
存,两个端点都在同一条裁剪边界外的线段(如图1 中的 P3P4) 判断为落在窗口外,而其他贯穿一个或多个裁剪边界的线段需
要计算多个交点。为了使计算量最小,需设计一个能有效地识
别外部线段并减少求交运算的裁剪算法。
对于端点为 Pi = (xi , yi), i = 0, 1, 的线段,其参数方程为:
x y
x0 y0
(x1 x0 )u ( y1 y0 )u
,
0u 1
在该线段与裁剪边界求交时,可求得参数 u 值。若 u [0,1],则
该线段不在该边界处进入窗口内。否则,线段穿过了裁剪区。
该方法可用于各个裁剪边界,以便确定是否该线段的所有部分
2021/1/8
信息科学与技术学院 康宝生
8
第一位为 x - xL 的符号位,第二位为 xR–x 的符号位,第三位 为 y - yB 的符号位,第四位为 yT - y 的符号位。
一旦确定了线段两端点的区域码,便可快速判断完全可见
和完全不可见的线段。如果线段两端点的编码均为 0000,则该
线段完全可见;如果线段两端点的编码中同一位都为 1, 则该线
虽然点的裁剪不如直线和多边形的裁剪用的多,但是某些 应用中还是需要点的裁剪。例如,点的裁剪可以用于粒子爆炸 或海面泡沫的显示,它们是通过场景中分散的粒子建模。

计算机图形学教材第二章光栅图形学(希赛教育基础学院)

计算机图形学教材第二章光栅图形学(希赛教育基础学院)

★第二章光栅图形学【课前思考】计算机是如何在屏幕上画一条直线或一个圆的?在计算机屏幕上画直线时,经常出现锯齿,这是为什么?如何解决?【学习目标】了解光栅图形学的特点;掌握直线、圆弧和椭圆的光栅显示方法;学习反走样的几种算法,并能够编程实现。

【学习指南】在数控插补技术中也有关于直线、圆弧和椭圆的NC插补的更多算法,可以参考有关的数控编程的书或资料;某些图象处理方法对学习和掌握反走样技术会有帮助。

【难重点】Bresenham画直线和画圆算法;直线的反走样。

【知识点】Bresenham画直线算法;Bresenham画圆算法;多边形区域填充;直线反走样;离散区域反走样算法。

◇第一节画线算法光栅图形显示器可以看成是由许多可发光的离散点(即像素)组成的矩阵,它需要专门的算法来生成直线、圆弧和曲线等等图形。

本章将介绍生成光栅图形的相关算法。

这些算法对于开发图形设备驱动程序是必需的。

不过,在Windows、Unix或Linux操作系统上开发计算机图形时,现在都有支持OpenGL的图形硬件和软件开发工具可供使用,而OpenGL程序库本身都提供了光栅图形显示的驱动程序,这为图形软件开发人员提供了便利。

2.1画线算法在数学上,理想的点和直线都是没有宽度的。

但是,由于每个像素对应于图形设备上的一个矩形区域,当我们在光栅图形设备上显示一个点时,实际上它是有用一个发光的矩形区域来表示的;当在光栅图形设备上显示一条直线时,我们只能在显示器所给定的有限个像素组成的矩阵中,按扫描线顺序,依次确定最佳逼近于该直线的一组像素,并且对这些像素进行写操作。

这个过程称为直线的扫描转换。

对于水平线、垂直线和45º斜线,选择哪些像素是显而易见的,但是对于其它的直线,确定用哪些像素来表示它就不那麽简单了。

本节我们介绍用于直线扫描转换的常用算法:Bresenham画线算法。

在介绍画线算法之前,我们先讨论画直线的基本要求:直线必须有精确的起点和终点,外观要直,线宽应当均匀一致、且与直线的长度和方向无关,最后,算法速度要快。

第2章 光栅图形学

第2章 光栅图形学
直线的扫描转换:确定最佳逼近于该直线 的一组像素,并且按扫描线顺序,对这些 象素进行写操作。 三个常用算法:

数值微分法(DDA)
中点画线法
Bresenham算法
2.1.1 数值微分(DDA)法
已知线段两端点:P0(x0,y0), P1(x1,y1) 直线方程 y=kx+b {(xi, yi)}, i=0,….n. 浮点数取整 : yi=round(yi)=int (yi+0.5) 若直线经过点(0,0)和点(5,2),则直线方程为:y=0.4x 当x分别取值0,1,2,3,4,5时,y可取如下的值:
中点画圆法(4/6)
中点画圆法效果图
中点画圆整数算法(1/4)

思考题2 如何将上面算法中的浮点数改写成整数, 将乘法改成加法运算,即仅用整数实现 中点画圆法,以进一步提高算法的效率。
中点画圆整数算法(2/4)
中点画圆整数算法(3/4)
中点画圆整数算法(4/4)
MidpointCircle(r,color) Int r,color; {x=0;y=r;deltax=3;deltay=2-r-r;d=1-r; Drawpixel(x,y,color); While(x<y) {if(d<0) {d+=deltax;deltax+=2;x++} Else {d+=(deltax+deltay); Deltax+=2;deltay+=2; X++;y--;} Drawpixel(x,y,color); } }
法或减法,也是很了不起的改进。

由此出发个迭代算法中,如果每一步的x、 y值是用前一步的值加上一个增量来获得,则称为 增量算法。

AutoCAD 2006基础教程和上机实训 课件 第2章 绘制简单二维图形对象ppt课件

AutoCAD 2006基础教程和上机实训 课件 第2章  绘制简单二维图形对象ppt课件
第2章 绘制简单二维图形对象
在AutoCAD 2019中,运用“绘图〞菜单中的命令,可以绘制点、直 线、圆、圆弧、多边形和圆环等简单二维图形。二维图形对象是整个 AutoCAD的绘图基础,因此要熟练地掌握它们的绘制方法和技巧 。
通过本章的理论学习和上机实训,读者应了解和掌握以下内容:
了解AutoCAD 2019绘制二维图形对象的基本方法 掌握单点、多点、定数等分对象和定距等分对象的创建方法 掌握直线、射线和构造线的绘制方法 掌握矩形和正多边形的绘制方法 掌握圆、圆弧、椭圆和椭圆弧的绘制方法 了解修订云线、区域覆盖对象的绘制方法
多行文字
屏幕菜单
屏幕菜单是AutoCAD 2019的另一种菜单形式。
绘图命令
AutoCAD 2019在实际绘图时,采用命令行工作机制,以命令的方 式实现用户与系统的信息交互,而前面介绍的3种绘图方法是为了方便 操作而设置的是3种不同的调用绘图命令的方式。
2.2 绘制点对象
在AutoCAD 2019中,点对象可用作捕捉和偏移对象的节点或参考 点,可以绘制以下点。 绘制单点和多点 定数等分对象 定距等分对象
本章章节内容安排如下: 2.1 绘 图 方 法 2.2 绘制点对象 2.3 绘制直线、射线和构造线 2.4 绘制矩形和正多边形 2.5 绘制圆、圆弧、椭圆和椭圆弧 2.6 徒 手 绘 图 2.7 思 考 练 习
2.1 绘 图 方 法
为了满足不同用户的需要,使操作更加灵活方便,AutoCAD 2019 提供了多种方法来实现相同的功能。 绘图菜单 绘图工具栏 屏幕菜单 绘图命令
绘制矩形
选择“绘图”|“矩形〞命令(RECTANGLE),或在“绘图〞工具栏 中单击“矩形〞按钮,即可绘制出倒角矩形、圆角矩形、有厚度的矩形 等多种矩形。

《图形光栅化》课件

《图形光栅化》课件
《图形光栅化》PPT课件
图形光栅化通过将二维几何图形转化为像素点阵列,是图形引擎的基础,也 被广泛应用于图像处理和图形识别领域。
什么是光栅化
光栅化是将二维几何图形转化为像素点阵列的过程。
1 像素单位
像素是组成光栅图像的最小单位。
2 图像锯齿化
光栅化会导致图像出现锯齿状的像素化效 果,需要通过抗锯齿等方式来优化。
光栅化的实现
扫描线算法
遍历线段,计算与扫描线的交点,并对每个像 素进行着色。
DDA算法
根据线段坐标和斜率确定像素坐标,高效地绘 制直线引擎的基础,使用大规模并行计算进行优化。
2
图形识别
光栅化可以将图像中的形状提取出来,常用于OCR等应用中。
3
图形处理
光栅化可以对二维图像进行变换、合并等处理,实现精细的效果。

第二章 光栅图形学-消隐

第二章  光栅图形学-消隐

(4)求所剩线段的投影与平面边界投影的所有交点, 并根据交点在原直线参数方程中的参数值求出 Z值(即深度)。若无交点,转5。 (5) 以上所求得的各交点将线段的投影分成若干 段,求出第一段中点。 (6) 若第一段中点在平面的投影内,则相应的段 被遮挡,否则不被遮挡;其他段的遮挡关系可 依次交替取值进行判断。 (7) 结束。
G H A
n
E D
B
C V
前向面
后向面
多面体的隐藏线消除
图3中的JEAF、HCBG和DEABC所在的面均为后向面。 其它为前向面。
线消隐
基本数据结构 面表(存放参与消隐的面) + 线表(存放待显示的线) 算法 假设E为面F的一条边, 需判别F以外每一 个面与E的遮挡关系.
2.7.3消除隐藏面
3.3.1画家算法(列表优先算法)
6 5 4 3 2 1 0
∧ ∧ ∧
IP2 Ymax2 ∧

IP1 Ymax1 ∧

待消隐对象
多边形y表
活化多边形表APT:与当前扫描线相交的多边形。APT 是一个动态的链表
APT IP2 Ymax2 ∧ y=2 APT IP1 Ymax1 y=4 IP2 Ymax2 ∧
边Y表ET:活化多边形表中的每一个多边形都有一个边 表ET e2
关键问题:判断象素点(i,j)是否在pk的投影 多边形之内 Pk 计算多边形 在点(i,j)处的深度。设多 边形Pk的平面方程为:

ax by cz d 0
ai bj d depth c
点与多边形的包含性检测
射线法
P P1 P2 P3 P P1 P2

由被测点P处向 y = - 方向作射线 交点个数是奇数,则被测点在多边形内部 否则,偶数,在多边形外部。

一个简单的二维光栅图形软件包WindowsAPI简介

一个简单的二维光栅图形软件包WindowsAPI简介

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用图形软件包绘图(3/6)
– 圆弧 BOOL AngleArc( int x, int y, int nRadius, float fStartAngle, float fSweepAngle ); – 椭圆弧 BOOL Arc( int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3, int x4, int y4 );
第二章 一个简单Biblioteka 二维光栅图形软件包----Windows API简介 • 用图形软件包绘图 • 基本的交互处理 • 光栅操作
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用图形软件包绘图(1/6)
• 图元的声明
– 绘图纸,屏幕,坐标系
– 扫描转换:将转换为点阵表示的图形
顶点(参数) 表示的图形
用户
扫描转换
点阵表示 的图形
显示系统
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用图形软件包绘图(2/6)
– 点 COLORREF GetPixel( int x, int y ) const COLORREF SetPixel( int x, int y, COLORREF crColor ); – 直线段 CPoint MoveTo( int x, int y ); BOOL LineTo( int x, int y ); – 折线 BOOL Polyline( LPPOINT lpPoints, int nCount );
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用图形软件包绘图(5/6)
• 填充图元及其属性
– 椭圆 BOOL Ellipse( int x1, int y1, int x2, int y2 ); BOOL Pie( int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3, int x4, int y4 ); – 多边形 BOOL Polygon( LPPOINT lpPoints, int nCount ); – 矩形 BOOL Rectangle( int x1, int y1, int x2, int y2 ); – 填充模式
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位图:二值图像 像素图:多值图像 SRGP提供位图/像素图资源表
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Void PutPixel(int x, int y, int color); //画点函数,color :颜色值。
Void LineCoord(int x0, int y0,int x1,int y1); Void Line (Point *pnt0, Point * pnt1); //画线函数
扫描转换
点阵表示 的图形
用户
显示系统
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2.1用图形软件包绘图
• 基本图元绘制:点、直线段、折线、 多边形、 圆弧、字符。
• 数据类型: Struct Point{ int x, y;} typedef int * VertexCoordList; typedef Point *VertexList;
Void FillRectangle(Rectangle *rec);//矩形 Void FillPolygon(int vertexCount, VertexList Vertices);
//多边形 Void FillEllipse(Rectangle * extentRect); // 椭圆
Void FillEllipseArc (Rectangle * extentRect,int startAngle,int endAngle);
Void polylineCoord( int vertexCount,VertexCoordList xArray, VertexCoordList yArray);
Void polyline(int vertexCount, VertexList vertices)
//画折线函数。
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//扇形
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填充图元及其属性(续)
填充方式设置(控制填充图元的外观)
Void SetFillStyle(enum FillStyle fillstyle) FillStyle定义如下:
enum FillStyle{ SOILD, //以当前前景色均匀填充图元 BITMAP_PATTERN_OPAQUE, // 以规则排列的位图填充; BITMAP_PATTERN_TRANSPARENT, PIXMAP_ PATTERN} //以规则排列的像素图填充;
Point* rightTop); //画矩形
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Void CircleArc(Point *center, int radius, int startAngle,int endAngle)
//画圆弧
Void EllipseArc(Rectangle *externRect, int startAngle,int endAngle)
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Void MarkerCoord(int x, int y); Void Marker(Point *pt); //端点做标记。
Void Polygon(int VertexCount, VertexList vertices);
//画多边形。 Void RectanglePoint(Point* leftBottom,
索引值
Void SetColor(int red, int green, int blue); //直接赋颜色分量值(对真彩色系统而言)
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填充图元及其属性
封闭的图元有二种绘制方式 -- 线画图:只画出边框; -- 填充图:填充其内部区域;
第二章 一个简单的二维光栅图形软件包
SRGP(Simple Raster Graphics Package)
3.1 用图形软件包绘图 3.2 基本的交互处理 3.3 光栅操作
输出流
应用 模型
应用 程序
SRGP
图形 硬件 设备
输入流
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2.1 用图形软件包绘图
• SRGP中,设置颜色属性有三种方式: • 三种指定颜色的方式 – 通过查色表索引值 – 通过颜色名称 – 通过红、绿、兰三分量
Void SetColorByName(cnum Colors colorName); //使用逻辑颜色名,实际对应的颜色取决于系统查色表
Void SetColor(int colorIndex); //直接使用整数值来指定,colorIndex即是指向查色表某表项的
• 图元在显示时被扫描转换成离散的像素写入帧缓冲 器中,线型控制可看作有选择地写像素的位屏蔽器 (bit marker). --位屏蔽器为‘0’表示帧缓存中相应的像素值不变
(即透明),为‘1’表示用线段的颜色值代替帧缓存中相应的像素值。
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Hale Waihona Puke SHU. Multimedia Center
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图元属性
//画椭圆 Typedef struct{ Point leftBottom,rightTop;} Rectangle (x3,y3)
(x4,y4)
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图元属性
• 线型和线宽 • Void SetLineStyle(enum LineStyle lineStyle); • Void SetLineWidth(int lineWidth); • 枚举变量 lineStyple • 预定义之线型CONTINUOUS、DASHED、DOTTED
? 图元的声明 ? 图元的属性 ? 填充图元及属性 ? 保存和恢复图元的属性 ? 字符
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2.1 用图形软件包绘图
• 图元的声明
– 绘图纸,屏幕, – 坐标系
– 扫描转换:将顶点(参数表示的图形)转换为点阵表示的图 形
顶点(参数) 表示的图形
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