计算机图形学课程设计书
计算机图形学课程设计
计算机图形学课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握计算机图形学的基本概念、基本原理和基本算法,如二维图形的表示、变换、裁剪和三维图形的建模、光照模型等。
2. 使学生了解计算机图形学在实际应用中的发展现状和前景,如虚拟现实、计算机辅助设计等。
3. 帮助学生建立计算机图形学与相关学科(如数学、物理、艺术等)的联系,提高跨学科素养。
技能目标:1. 培养学生运用计算机图形学知识解决实际问题的能力,如使用相关软件进行二维绘图、三维建模等。
2. 提高学生的编程能力,使其能够使用至少一种计算机图形学编程库(如OpenGL、DirectX等)实现基本图形绘制和动画效果。
3. 培养学生的团队协作能力和沟通表达能力,通过小组项目实践,共同完成具有一定难度的计算机图形学任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对计算机图形学的兴趣,培养其主动探究、创新实践的精神。
2. 培养学生具有良好的审美观,能够从美学的角度评价和优化计算机生成的图形。
3. 强化学生的版权意识,尊重他人知识产权,遵循学术道德,树立正确的价值观。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以便于后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习,期望学生能够掌握计算机图形学的基础知识,提高实际操作技能,培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容1. 计算机图形学基本概念与历史:介绍计算机图形学的定义、发展历程、应用领域及发展趋势。
- 教材章节:第一章 计算机图形学概述- 内容安排:1课时2. 二维图形的表示与处理:讲解二维图形的数学表示、几何变换、裁剪算法等。
- 教材章节:第二章 二维图形处理- 内容安排:4课时3. 三维图形的建模与渲染:介绍三维图形的建模方法、光照模型、纹理映射等。
- 教材章节:第三章 三维图形处理- 内容安排:5课时4. 计算机动画与视觉效果:探讨计算机动画原理、关键帧动画、粒子系统等视觉效果技术。
- 教材章节:第四章 计算机动画与视觉效果- 内容安排:4课时5. 计算机图形学编程实践:学习计算机图形学编程库(如OpenGL、DirectX 等)的基本使用,完成二维和三维图形绘制实例。
111级计算机图形学课程设计
计算机图形学课程设计报告课题名称 直线和圆中点Bresenham 算法小组成员林珊珊 0701 1307101118 王金韬 0701 1307101123陈文辉 0702 1307101215 周叶青 0702 1307101224院、系、部 数理系专 业 信息与计算科学 指导教师 林杰※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※2007级学生计算机图形学课程设计目录1、课程设计目的 (2)2、课程设计描述及要求 (2)3、系统开发环境 (2)4、直线的Bresenham算法原理 (2)4.1中点Bresenham算法 (2)4.2该进的Bresenham算法 (5)5、圆的Bresenham算法原理 (7)6、程序运行结果 (9)7、总结 (11)8、参考资料 (11)9、附录 (11)计算机图形学课程设计报告1.课程设计目的本学期系统学习了计算机图形学的概论原理,在学期期末按课程要求进行实验。
通过实验,进一步理解和掌握中点算法、Bresenham 算法和二阶差分算法, 并掌握以上算法生成圆和直线等图形的基本过程,提高学生对计算机图形学的了解与运用技巧,同时通过此次课程设计提高动手实践能力与学习分析能力。
2.课程设计描述及要求 ●直线中点Bresenham 算法掌握中点Bresenham 算法绘制直线的原理,设计中点Bresenham 算法,编写Mbline()子函数,使用中点Bresenham 算法绘制斜率为0≦k ≦1的直线 ●圆中点Bresenham 算法掌握八分法中点Bresenham 算法绘制圆的原理,设计八分法绘制圆的中点Bresenham 算法,编写八分法绘制圆的CirclePoint(x,y)子函数,编写绘制整圆的Mbcircle()子函数,使用中点Bresenham 算法绘制圆心位于屏幕客户区中心的圆。
此次课程设计的课题为通过编程,实现圆和直线等基本图形的绘制。
计算机图形学的课程设计
计算机图形学课程设计设计题目:画三次Bezier曲线和三次B样条曲线班级:姓名:学号:一、总体目标和要求1 课程设计目的本课程主要内容包括计算机图形学的研究内容、发展与应用,图形输入输出设备,图形显示原理,图形软件标准,基本图形生成算法,图形几何变换与裁剪,自由曲线和曲面,三维实体造型,分形几何造型,分形艺术,隐藏面消除,光照模型,颜色模型,光线跟踪,纹理细节模拟,常用的计算机动画技术和软件等。
通过本课程设计,使自己了解计算机图形学的有关原理、算法及系统,掌握基本图形显示程序设计方法,及二维和三维图形变换程序设计方法,为进一步学习计算机辅助设计方面的技术知识打下基础。
2 目标以图形学算法为目标,深入研究。
续而策划设计实现一个能够表现计算机图形学算法原理的或完整过程的演示系统,并能从某些方面做出评价和改进意见。
通过完成一个完整程序,经历策划、设计、开发、总结。
达到:(1)巩固和实践计算机图形学课程中的理论和算法;(2)学习表现计算机图形学算法的技巧;(3)培养认真学习积极探索的精神。
3总体要求策划、设计并实现一个能够充分表现图形学算法的系统,界面要求美观大方,能清楚地演示算法执行的每一个步骤。
二、内容与要求1设计题目画三次Bezier曲线和三次B样条曲线。
2设计要求利用计算机图形学原理画出三次Bezier曲线和三次B样条曲线。
三、算法描述(1)画三次Bezier曲线根据Q(t)=∑P i•B• C i n t i(1-t)n-i(∑中的n=3)并且 C i nBEZ 0,3BEZ 1,3(u)=3u(1-u)(1-u)BEZ2,3(u)=3uu(1-u)BEZ3,3(u)=3uuu三次Bezier函数可以写成P(u)=[u3 u2 u 1]×M×[a b c d] 其中M=[ -1 3 -3 1 ]3 -6 -3 0-3 3 0 01 0 0 0i=0(2)画三次B样条曲线Q i,3(t)=∑P i+l F l,3(t)= P i F0,3(t)+ P i+1 F1,3(t)+ P i+2 F2,3(t)+ P i+ 3 F3,3(t)(其中∑中的n=3)因为四个调和函数F0,3(t)、F1,3(t)、F2,3(t)和F3,3(t) 已知(参看公式7-5-3)因此只要给出四个控制点的位置矢量的坐标,当t在[0,1]范围内取离散地取100个点时(dt=0.01),分别求出每一个曲线上点,相邻点用直线段连接起来,就可以得到相应的B样条曲线。
计算机图形学课程设计
《计算机图形学》课程设计报告学院:专业:班级:姓名:学号:指导教师:年11 月15 日一、课程设计报告内容说明:1 、直线:1.1 点生成直线利用for 循环,用pDC->SetPixel(int x,int y,RGB(a,b,c))像素函数画出直线。
1.2 DDA :根据直线的微分方程来产生直线,即dy/dx=△y/△x=(12y y -)/(12x x -)=k其中(1x ,1y )、(2x ,2y )是直线的两个端点坐标。
DDA 算法的原理是增量法,即使x 和y 同时以很小的步长增长,每次增长量与x 和y 的一阶导数成正比。
直线的一阶导数是与△x 和△y 成正比的函数。
可以将x 和y 各递增ε△x 和ε△y 来产生线,ε是很小的量。
从当前画线任意点的位置(i x ,i y )上分别递增两个增量ε△x 和ε△y ,就可以得到直线增长的下一个(1+i x ,1+i y )的坐标位置公式如下1+i x =ix +ε△x1+i y =i y +ε△y1.3 金刚石将圆分为20份,利用直线生成的MoveTo 和LineTo 函数,使每个点与其他点相连。
展示图形为:点生成直线、数值微分法画直线、金刚石 2、曲线2.1 直角坐标系:写出参数表达式后,利用MoveTo 和LineTo 函数,连接各点。
如:正弦曲线:参数方程如下 x_SIN=1000*t; y_SIN=1000*sin(t);极坐标系:写出参数表达式后,利用MoveTo 和LineTo 函数,连接各点。
如:四叶图:参数方程如下r_SIYE=5000*sin(2*t); x_SIYE=r_SIYE*cos(t); y_SIYE=r_SIYE*sin(t);2.2 以实际工作中应用较多的参数样条曲线为例:参数样条曲线定义:给定n+1个控制点Pi (i =0,1,2,…,n ),n 次B 样条曲线段的参数表达式为: 。
依次用线段连接控制点Pi (i =0,1,2,…,n )组成的多边形称为B 样条曲线控制多边形。
计算机图形学课程设计
《计算机图形学》课程设计报告题目名称:球体背面剔除消隐算法专业计算机科学与技术班级计科15升-1班学号 1516353004姓名指导教师王玉琨2016 年 06 月 07 日目录设计内容与要求 (03)总体目标和要求 (03)内容与要求 (03)总体设计 (03)2.1 球的消隐处理基本原理 (03)2.2 具体设计实现 (04)详细设计 (04)3.1调试后正确的程序清单 (04)功能实现 (08)4.1程序运行结果 (09)4.2 功能实现及分析 (09)总结 (09)参考文献 (10)球体背面剔除消隐算法第 1章设计内容与要求1.1 总体目标和要求课程设计的目的:以图形学算法为目标,深入研究。
继而策划、设计并实现一个能够表现计算机图形学算法原理的或完整过程的演示系统,并能从某些方面作出评价和改进意见。
通过完成一个完整程序,经历策划、设计、开发、测试、总结和验收各阶段,达到:1) 巩固和实践计算机图形学课程中的理论和算法;2) 学习表现计算机图形学算法的技巧;3) 培养认真学习、积极探索的精神;4) 具备通过具体的平台实现图形算法的设计、编程与调试的能力;5) 完成对实验结果分析、总结及撰写技术报告的能力。
总体要求:策划、设计并实现一个能够充分表现图形学算法的演示系统,界面要求美观大方,能清楚地演示算法执行的每一个步骤。
开发环境:Viusal C++ 6.01.2 内容与要求球体背面剔除消隐算法内容:(1)掌握背面剔除消隐算法原理;(2)实现矢量点积与叉积运算;(3)透视投影变换(4)曲面体经纬线划分方法功能要求:(1)绘制球体线框模型的透视投影图,使用背面剔除算法实现动态消隐;(2)通过右键菜单显示消隐效果,右键菜单有两个选项:未消隐与消隐;(3)使用键盘的上下左右控制键旋转消隐前后的球体;(4)单击左键增加视距,右击缩短视距;第2章总体设计2.1 球的消隐处理基本原理球体的曲面通常采用一组网格多边形来表示,即把曲面离散成许多小平面片,用平面逼近曲面,一般使用许多四边形来逼近曲面。
计算机图形学课程设计书
课程设计(论文)任务书理学院信息与计算科学专业2015-1班一、课程设计(论文)题目:图像融合的程序设计二、课程设计(论文)工作:自2018 年 1 月10 日起至2018 年 1 月12日止三、课程设计(论文) 地点:2-201四、课程设计(论文)内容要求:1.本课程设计的目的(1)熟悉Delphi7的使用,理论与实际应用相结合,养成良好的程序设计技能;(2)了解并掌握图像融合的各种实现方法,具备初步的独立分析和设计能力;(3)初步掌握开发过程中的问题分析,程序设计,代码编写、测试等基本方法;(4)提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;(5)在实践中认识、学习计算机图形学相关知识。
2.课程设计的任务及要求1)基本要求:(1)研究课程设计任务,并进行程序需求分析;(2)对程序进行总体设计,分解系统功能模块,进行任务分配,以实现分工合作;(3)实现各功能模块代码;(4)程序组装,测试、完善系统。
2)创新要求:在基本要求达到后,可进行创新设计,如改进界面、增加功能或进行代码优化。
3)课程设计论文编写要求(1)要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文(2)论文包括封面、设计任务书(含评语)、摘要、目录、设计内容、设计小结(3)论文装订按学校的统一要求完成4)参考文献:(2)Steve Cunningham,《计算机图形学》,机械工业出版社(3)5)课程设计进度安排内容天数地点程序总体设计 1 实验室软件设计及调试 1 实验室答辩及撰写报告 1 实验室、图书馆学生签名:2018年1月12日摘要图像融合是图像处理中重要部分,能够协同利用同一场景的多种传感器图像信息,输出一幅更适合于人类视觉感知或计算机进一步处理与分析的融合图像。
它可明显的改善单一传感器的不足,提高结果图像的清晰度及信息包含量,有利于更为准确、更为可靠、更为全面地获取目标或场景的信息。
图像融合主要应用于军事国防上、遥感方面、医学图像处理、机器人、安全和监控、生物监测等领域。
计算机图形学课设(含所有程序图文)
计算机图形学课程设计报告系(院):计算机科学学院专业班级:信计11102姓名:吴家兴学号:201106262指导教师:严圣华设计时间:2014.6.16 - 2014.6.26设计地点:10教机房(此处目录根据自己情况可以调整改动)一、课程设计目的 ................................................. 错误!未定义书签。
二、课程设计具体要求..................................... 错误!未定义书签。
三、需求分析与总体设计 ..................................... 错误!未定义书签。
四、详细设计与实现[含关键代码和实现界面] ... 错误!未定义书签。
五、小结......................................................................................... 错误!未定义书签。
一、课程设计目的计算机图形学课程设计是验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识的必要环节,通过上机实验,培养学生的自学能力、动手能力、综合运用知识解决实际问题的能力。
要求学生运用计算机图形学理论与技术设计、编写、调试程序并撰写课程设计报告。
二、课程设计具体要求1.独立完成设计并撰写课程设计报告。
2.在规定时间将程序和设计报告用附件(信计111X班XXX 图形学课设报告.RAR)发送到274548837@,并上交纸质打印稿(A4纸10页左右)。
3. 课程设计报告内容包括:(1)列出设计者姓名及本人详细信息、所用开发工具;(2)程序的基本功能介绍;(3)程序实现步骤和关键算法的理论介绍;(4)关键源代码实现说明。
(不要打印全部源程序!)(5)程序运行界面截图(3幅左右)(6)课设总结和自我评价。
4.《计算机图形学》课程的知识结构体系:(1)课设为期两周:总学时为40学时,2学分(2)学生必须完成二维线画图元和二维填充图元两个大功能。
计算机图形学课程设计任务书[1]
设计报告应包括的内容:课题名称及要求;系统总体设计方案(画出系统原理框图、方案的论证与比较等内容);画出程序整体框图。课程设计报告应认真、规范、正确
4.主要参考文献
1、杜晓增.计算机图形学基础(第二版).北京:机械工业出版社,2003
2、唐敏,童若锋.计算机图形学课程设计.杭州:浙江大学出版社,2008
具体要求:
(1)写出实现方法;
(2)实现该方法;
19.设计一个多边形,利用活化实现方法;
(2)实现该方法;
3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕
利用VC++或C++等工具进行应用程序的设计。学生应做到如下要求:
1.必须熟悉任务书的各项内容和要求,明确课程设计的目的、方法和步骤
2.设计中必须努力认真,独立地按质按量地完成每一阶段的设计任务
3.设计中严禁抄袭他人的设计成果
4.每人在设计中必须遵守各组规定的统一设计时间及有关纪律
5.所设计的程序必须满足实际使用要求,编译出可执行的程序
6.要求程序结构简单,功能齐全,使用方便
7.学生在完成系统功能的设计、调试后,申请指导教师验收。
(3)用中点法或区域代码的方法实现裁剪。
3、《图形变换》
具体要求:
(1)绘制出图形;
(2)实现图形的平移、旋转、缩放、错切等变换。
4、《绘制曲线》
具体要求:
(1)编写一个交互绘制Bezier或B样条曲线的程序;
(2)给出控制点就能绘制曲线;
(3)自己编写函数实现。
5、《可见面判断》
具体要求:
(1)绘制多面体图形;
(3)对汉字进行填充及各种变换。
计算机图形学课程设计
计算机图形学课程设计目录1.计算机图形学的概念与课程设计的目的 (1)2.设计图形实例与代码 (1)①直线的绘制 (1)1)直线(数值微分法绘直线) (1)2)线型设置 (1)3)直线构型金刚石 (2)4)鼠标画线 (4)②曲线的绘制 (5)1)蜗牛曲线 (5)2)正弦曲线 (6)3)抛物线 (6)4)贝齐曲线 (7)5)参数线条 (7)6)曲线造型 (11)③图型变换 (12)1)平移 (16)2)放大 (17)3)旋转 (18)④三维型体 (18)1)空间曲线 (18)2)线框图 (19)3)表面图 (19)4)消隐图 (19)⑤光照模型的设计 (22)1) 光照球3. 课程设计心得和体会一、计算机图形学的概念与课程设计的目的:计算机图形学(Computer Graphics ,简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。
通过课程设计掌握使用Visual C++的MFC 框架绘制真实感图形。
二、设计图形实例与代码: 1、直线的绘制 ①数值微分法绘直线给定直线的起点坐标P0(x0,y0),终点坐标P1(x1,y1),容易计算出直线的斜率k 。
假设0≤k ≤1,则x 方向的主位移方向绘制直线的递推公式为:1X 1+=+i i Xk Y Y i i +=+1/************************************************************************/ /* 描述: 竖直微分法参数: CDC* CPoint CPoint返回值:无 */ /************************************************************************/ void CLine::DDALine(CDC *pDC, CPoint pt1, CPoint pt2) { double dx, dy, x, y, e; dx = pt2.x - pt1.x;dy = pt2.y - pt1.y;e = fabs(pt2.x - pt1.x) > fabs(pt2.y - pt1.y) ? fabs(pt2.x - pt1.x) : fabs(pt2.y - pt1.y);dx = dx / e;dy = dy / e;x= pt1.x;y = pt1.y;pDC->SetPixel(pt1, RGB(255, 120, 100));for (int i = 1; i <= e; i++){pDC->SetPixel(int(x), int(y), RGB(255, 120, 100));x = x + dx;y = y + dy;}}②线型设置通过CreatPen()用指定的样式和颜色创建一个画笔/************************************************************************//* 描述: 线型设置参数: CDC*返回值: 无*//************************************************************************/void CLine::Nm_LineSet(CDC *pDC){CPen *pOldPen;for (int i = 0; i <= 8; i++){CPen MyPen;MyPen.CreatePen(i, 1, RGB(255, 0, 0));pOldPen = pDC->SelectObject(&MyPen);pDC->MoveTo(-350, i * 40);pDC->LineTo(350, i * 40);pDC->SelectObject(pOldPen);MyPen.DeleteObject();}}③直线构型金刚石金钢石即交叉线绘图,就是在一个圆周上有若干个点,若干个点相互连接,这样就形成了一个艺术图案,本课程设计不仅完成交叉线的绘制,还通过定时器让图像动起来。
计算机图形学 课程设计
2、gluSphere(quadric, 0.45f, 40, 40)函数是在原点绘制图形,经过 glTranslatef* 和 glRotatef*平移和旋转可以随意改变球体位置:
glRotatef(-90.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f); // 将坐标系绕 X 轴旋转-90 度 glTranslatef(1.7f, 0.0f, 0.0f); // 将坐标系右移 1.7f
8、建立一个地球公转轨道,调用函数 glTranslatef*把球体平移一定距离,使其在自
4
己的轨道上运行。同时为了使月球跟随地球,glRotatef(fEarthOrbit , 0.0f, 1.0f, 0.0f); 将坐标系绕 Y 轴旋转地球公转的角度,控制月亮跟随地球,用函数 glTranslatef*平移使月 球轨道在地球周围而不与地球重叠。
5
参数代表要操作的目标,GL_PROJECTION 是对投影矩阵操作,GL_MODELVIEW 是对模型视景矩 阵操作,GL_TEXTURE 是对纹理矩阵进行随后的操作。 13、glutIdleFunc(void (*func)(void))在 glutIdleFunc(void (*func)(void))回调函数 中指定一个函数,如果不存在其他尚未完成的事件(例如,当事件循环处于空闲的时候), 就执行这个函数。这个回调函数接受一个函数指针作为它的唯一参数。如果向它传递 NULL(0),就相当于禁用这个函数。glutMainLoop 进入 GLUT 事件处理循环。在一个 GLUT 程 序中,这个例程被调用一次 。一旦被调用,这个程序将永远不会返回 无限循环。它将调用 必要的任何已注册的回调。程序最后调用这个函数,让程序循环执行下去,使运动继续下去。
9、OpenGl 把三维坐标中的球体绘制到而为坐标屏幕,绘制的顺序是按代码的顺序来进 行的。因此后绘制的物体会遮住先绘制的物体,既使后绘制的物体在先绘制的物体后面也是 一样,使用深度测试可以解决这个问题。使用方法是:以 GL_DEPTH_TEST 为参数调用 glEnable 函数,启动深度测试。在必要时(通常是每次绘制画面开始时)清空深度缓冲,即: glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT) , 其 中 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT) 与 glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT) 可 以 合 并 写 为 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT| GL_DEPTH_BUFFER_BIT),且后者运行速度比前者快。
计算机图形学课程设计报告
源程序 // Yzg20166989View.cpp : implementation of the
CYzg20166989View class //
#include "stdafx.h" #include "Yzg20166989.h"
#include "math.h"
#include "Yzg20166989Doc.h" #include "Yzg20166989View.h"
设计目的 培养对图形建模、变换、投影、消隐、光照原理的理解和应用。 培养图形类的编程能力。 培养计算机图形学应用软件开发的能力。
设计要求 深入研究计算机图形学的生成原理,设计算法实现具体的类。 1.构建基础类 实现 CP2 类绘制二维点;实现 CP3 类绘制三维点;实现 CRGB 类处理 RGB 颜色;实现 CVector 类处理矢量。 2.构建直线类 实现 CLine 类绘制任意斜率的直线、实现 CALine 类绘制任意 斜率的反走样直线、实现 CCLine 类绘制任意斜率的颜色渐变直线、 实现 CACLine 类绘制任意斜率的反走样颜色渐变直线。 3.构建变换类 实现 CTransForm 完成二维和三维图形变换。 4.构建填充类 实现 CFill 类使用有效边表算法填充多边形、实现 CZBuffer 类进行深度缓冲消隐,并使用 Gouraud 和 Phong 明暗处理填充图形 面片。 5.构建光照类
CYzg20166989View::CYzg20166989View()
{ // TODO: add construction code here
}
CYzg20166989View::~CYzg20166989View() { }
计算机图形学课程设计-孟芸
《计算机图形学》课程设计教学大纲作者:孟芸审核:李印清课程代码:课程名称:《计算机图形学》课程设计英文名称:Course Exercise in Computer Graphics课程类型: (选修课、必修课、公共选修课、专业基础课、专业选修课等等)总学时:1周讲课学时:实验学时:学分:1分一、课程说明(一)课程设计书写规范1.题目内容及要求2.设计思路---工作原理图、功能规划3.具体实现---类设计、功能设计、关键代码4.运行调试与分析讨论---给出运行屏幕截图,分析运行结果,改进想法。
5.设计体会与小结---设计遇到的问题及解决办法,通过设计学到了哪些新知识,巩固了哪些知识,有哪些提高。
6.参考文献(必须按标准格式列出)7.报告按规定排版打印,要求装订平整,否则要求返工;(二)课程设计报告的装订顺序封面---任务书---中文摘要---目录----绪论----正文----设计小结----参考文献----附录等(三)课程实际时间10周-16周(四)要求课程设计论文页数控制在20页以内。
每个题目每班只可以允许一组人选(第一题除外)。
(五)适用专业计算机科学技术、网络工程二、题目要求:(一)简易图形编辑软件(1~4人)(可以有四组人选则)1.编写一个简易图形编辑软件,可以是一个应用程序,也可以是基于WEB环境,主要功能有:2.具有菜单,通过菜单执行各种操作;3.采用图元的扫描转换算法绘制各种基本图元,如直线、圆、圆弧、多边形;4.实现图形的平移、缩放、旋转、对称、错切及组合变化;5.能够拾取图形,并修改所选的图形的颜色、线型等;6.能够采用各种算法填充多边形、圆、扇形区域;7.能够采用各种算法实现直线裁剪或多边形裁剪;8.能够绘制各种样条曲线。
9.能够绘制三维图形的投影图,包括:三视图、轴侧图、透视图;10.能够绘制分形图形,例如,Koch 雪花曲线、Bracketed L系统等;11.能够实现重做与撤销;12.能够保存和打开图形文件。
计算机图形学课程设计
目录一、课程设计任务及要求 (1)二、需求分析 (1)2.1 设计目标 (1)2.2 设计环境 (2)2.2.1 VC++6.0 (2)2.2.2 MFC (2)2.3 设计题目及要求 (2)三、总体设计 (3)3.1 绘图 (3)3.1.1 直线 (3)3.1.2 正三角形 (4)3.1.3 矩形 (4)3.2 变换类型 (5)3.2.1 平移变换 (5)3.2.2 比例变换 (6)3.2.3 旋转变换 (6)3.2.4 反射变换 (6)3.2.5 错切变换 (7)3.3 复位 (7)四、详细设计 (8)4.1 平移变换 (8)4.1.1 向左 (8)4.1.2 向右 (8)4.1.3 向上 (9)4.1.4 向下 (10)4.2 比例变换 (11)4.2.1 放大 (11)4.2.2 缩小 (12)4.3 旋转变换 (12)4.3.1 逆时针 (12)4.3.2 顺时针 (13)4.4 反射控制 (14)4.4.1 X轴 (14)4.4.2 Y轴 (15)4.4.3 原点 (15)4.5 错切变换 (16)4.5.1 X正方向 (16)4.5.2 X负方向 (17)4.5.3 Y正方向 (17)4.5.4 Y负方向 (18)五、运行调试与分析讨论 (20)六、设计体会与小结 (20)七、参考文献 (21)计算机图形学课程设计一、课程设计任务及要求利用VC++设计实现二维图形变换:1、学会使用VC++和MFC编写实现图形的绘制变换,需包括直线、正三角形、矩形的绘制和变换2、建立图形信息输入窗口,来输入图形的几何信息、拓扑信息和属性信息等3、建立图形变换参数输入窗口,来输入图形的基本几何变换参数4、熟练掌握平移变化、比例变换、、旋转变化、反射变换和错切变换。
5、其他功能:如复位、退出功能。
二、需求分析计算机图形学(Computer Graphics,简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。
计算机图形学课程设计
程序原代码: 程序原代码:
/*显示一个立方体*/ #include <dos.h> #include <math.h> #include <conio.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <graphics.h> #define PI 3.1415926 /*定义按键*/ #define ESC 0x11b /*以下 4 个键,依次是上 下 左 右*/ #define X_axis_clkwise 0x4800 #define X_axis_Cntclkwise 0x5000 #define Y_axis_clkwise 0x4b00 #define Y_axis_Cntclkwise 0x4d00 /*以下 2 个键,依次是 A, D*/ #define Z_axis_clkwise 0x1e61 #define Z_axis_Cntclkwise 0x2064 #define Distance_forward 0x1177 #define Distance_Backward 0x1f73 /*以下 6 个键,依次是 U, J, I, K, O, L*/ #define X_Delta_Plus 0x1675 #define X_Delta_Minus 0x246a #define Y_Delta_Plus 0x1769 #define Y_Delta_Minus 0x256b #define Z_Delta_Plus 0x186f #define Z_Delta_Minus 0x266c /*绕 X 轴旋转矩阵*/ float X_Rotate_Matrix[4][4] = { 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 }; /*绕 Y 轴旋转矩阵*/ float Y_Rotate_Matrix[4][4] = { 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 }; /*绕 Z 轴旋转矩阵*/
计算机图形学课程设计----课程设计
计算机图形学课程设计学院:计算机科学学院班级:学号:学生姓名:指导教师:2008年1月设计一一、课题说明用所学算法编写实现图形比例,移动,旋转变换的程序二、概要设计比例变换矩阵:移动变换矩阵:旋转变换矩阵:由于在640*480默认的显示模式下,原点(0,0)坐标在屏幕的左上角,左上角向右下角走,x 值增大,左上角向右上角走,y 值增大。
为了便于显示与理解,把原点定在(320,240)点。
则移动变换与旋转变换的矩阵就会改变。
旋转变换后,x 坐标变为:320+(x-320)*cos(a)-(240-y)*sin(a); y 坐标变为:240-(x-320)*sin(a)-(240-y)*cos(a)本程序通过一个三角形比例,移动,旋转变换演示比例,移动,旋转后的结果。
首先画出需要变换的三角形(通过给出三角形的三个顶点画出三角形),对三个三角形的顶点变换实现比例,移动,旋转变换操作。
三、源程序及注释#include <stdio.h>#include <graphics.h>/*加入c 图形库*/ #include <math.h>yidong(int dx,int dy)/*实现移动函数*/{moveto(320+dx,240-dy);lineto(420+dx,120-dy);lineto(450+dx,140-dy);lineto(320+dx,240-dy);/*变换三角形三个点的坐标实现移动变换*/}bilie(float Sx,float Sy) /*实现比例函数*/{moveto(320*Sx,240*Sy);lineto(420*Sx,120*Sy);lineto(450*Sx,140*Sy);lineto(320*Sx,240*Sy); /*变换三角形三个点的坐标实现比列变换*/}xuanzhuan(float a) /*实现旋转函数*/{float p;moveto(320,240);lineto(320+(420-320)*cos(a)-(240-120)*sin(a),240-(420-320)*sin(a)-(240-120)*cos(a));lineto(320+(450-320)*cos(a)-(240-140)*sin(a),240-(450-320)*sin(a)-(240-140)*cos(a));lineto(320,240); /*变换三角形三个点的坐标实现旋转变换*/}main(){int i,j;float X,Y,bx,by,a;int gdriver=DETECT,gmode; /*初始化显示模式参数*/initgraph(&gdriver,&gmode,""); /*初始化显示为默认的640*480、16色模式*/i=20;j=240;moveto(i,j);for(i=20;i<=620;i+=20) /*使用双循环画点函数画出表格中的纵坐标*/ lineto(i,240);i=320;j=20;moveto(i,j);for(j=20;j<=460;j+=20) /*使用双循环画点函数画出表格中的横坐标*/ lineto(320,j);moveto(320,240);lineto(420,120);lineto(450,140);lineto(320,240);/*画出需变换的三角形,其三个顶点分别为(320,240);(420,120) ;(450,140)*/printf("please input X,Y to move:");scanf("%f%f",&X,&Y); /*输入移动量*/yidong(X,Y);printf("please input bx,by to scale:");scanf("%f%f",&bx,&by); /*输入x方向,y方向缩放大小*/bilie(bx,by);printf("please input a to circumgyrate:");scanf("%f",&a); /*输入旋转角度,a为正,则逆时针旋转*/xuanzhuan(a);}四、运行结果移动(40,40)后的三角形原始三角形旋转45o后的三角x轴方向上缩小0.5倍后的三角形设计二一、课题说明编写一个AutoLISP程序,其功能是:画一个轴衬的两个视图,如图4所示。
《计算机图形学基础》课程设计说明书
武汉理工大学课程论文课程名称计算机图形学基础开课学院计算机科学与技术学院指导老师姓名学生姓名学生学号学生专业班级软件0803班2010— 2011学年第2学期目录1.课程设计目的 (3)2.课程设计描述及要求 (3)3.系统开发环境 (3)4.直线的生成算法 (3)4.1 直线的DDA算法原理 (3)4.2直线的中点算法原理 (4)4.3直线的Bresenham算法原理 (6)4.4直线的生成运行结果 (8)5.圆的生成算法 (9)5.1圆的中点算法原理 (9)5.2圆的Bresenham算法原理 (9)5.3圆的DDA算法原理 (10)5.4圆的生成运行结果 (11)6.多边形的绘制 (11)7.二维图形的变换 (13)7.1平移 (14)7.2旋转 (14)7.3比例 (15)7.4对称 (15)8.区域填充 (16)8.1边填充 (16)8.2种子填充 (16)9.线段裁剪以及多边形裁剪 (17)9.1线段裁剪 (17)9.2多边形裁剪 (18)10.总结 (19)11.参考资料 (19)计算机图形学课程设计报告1.课程设计目的本学期系统学习了计算机图形学的概论原理,在学期期末按课程要求进行实验。
通过实验,进一步理解和掌握DDA算法、Bresenham算法和中点算法,并掌握以上算法生成圆和直线等图形的基本过程,提高学生对计算机图形学的了解与运用技巧,同时通过此次课程设计提高动手实践能力与学习分析能力。
2.课程设计描述及要求此次课程设计的课题为通过编程,实现圆和直线等基本图形的绘制。
要求用DDA算法、Bresenham算法和中点算法实现圆和直线等基本图形的绘制,并各自比较算法精度与效率的差别,实现二维图形的变换(包括平移,放缩,旋转,错切以及复合变换),用区域填充算法实现区域填充以及实现线段裁剪和多边形裁剪,并给出代码和结果截图。
3.系统开发环境开发工具:VC 6.0开发环境:MFC操作系统:Microsoft Windows 74.直线的生成算法4.1 直线的DDA算法原理这是一种用微分方程生成直线的方法。
计算机图形学课程设计----课程设计
计算机图形学课程设计学 院:计算机科学学院 班 级:学 号:学生姓名:指导教师:2008年1月设计一一、课题说明用所学算法编写实现图形比例,移动,旋转变换的程序二、概要设计比例变换矩阵:移动变换矩阵:旋转变换矩阵:由于在640*480默认的显示模式下,原点(0,0)坐标在屏幕的左上角,左上角向右下角走,x 值增大,左上角向右上角走,y 值增大。
为了便于显示与理解,把原点定在(320,240)点。
则移动变换与旋转变换的矩阵就会改变。
移动变换矩阵:旋转变换后,x 坐标变为:320+(x-320)*cos(a)-(240-y)*sin(a);y 坐标变为:240-(x-320)*sin(a)-(240-y)*cos(a)本程序通过一个三角形比例,移动,旋转变换演示比例,移动,旋转后的结果。
首先画出需要变换的三角形(通过给出三角形的三个顶点画出三角形),对三个三角形的顶点变换实现比例,移动,旋转变换操作。
三、源程序及注释#include <stdio.h> #include <graphics.h>/*加入c 图形库*/ #include <math.h>yidong(int dx,int dy)/*实现移动函数*/S x 0 0 0 S y 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 T x T y 1cos (a) sin (a) 0 -sin (a) cos (a) 0 0 0 11 0 00 1 0 T x -- T y 1{moveto(320+dx,240-dy);lineto(420+dx,120-dy);lineto(450+dx,140-dy);变换三角形三个点的坐标实现移动变换*/lineto(320+dx,240-dy);/*}实现比例函数*/bilie(float Sx,float Sy) /*{moveto(320*Sx,240*Sy);lineto(420*Sx,120*Sy);lineto(450*Sx,140*Sy);变换三角形三个点的坐标实现比列变换*/lineto(320*Sx,240*Sy); /*}实现旋转函数*/xuanzhuan(float a) /*{float p;moveto(320,240);lineto(320+(420-320)*cos(a)-(240-120)*sin(a),240-(420-320)*sin(a)-(240-120)*cos(a));lineto(320+(450-320)*cos(a)-(240-140)*sin(a),240-(450-320)*sin(a)-(240-140)*cos(a));变换三角形三个点的坐标实现旋转变换*/lineto(320,240); /*}main(){int i,j;float X,Y,bx,by,a;int gdriver=DETECT,gmode; /*初始化显示模式参数*/初始化显示为默认的640*480、16色模式 */ initgraph(&gdriver,&gmode,""); /*i=20;j=240;moveto(i,j);/*使用双循环画点函数画出表格中的纵坐标*/for(i=20;i<=620;i+=20)lineto(i,240);i=320;j=20;moveto(i,j);/*使用双循环画点函数画出表格中的横坐标*/for(j=20;j<=460;j+=20)lineto(320,j);moveto(320,240);lineto(420,120);lineto(450,140);lineto(320,240);/*画出需变换的三角形,其三个顶点分别为(320,240);(420,120) ;(450,140)*/printf("please input X,Y to move:"); scanf("%f%f",&X,&Y); /*输入移动量 */ yidong(X,Y);printf("please input bx,by to scale:"); scanf("%f%f",&bx,&by); /*输入x 方向,y 方向缩放大小 */ bilie(bx,by);printf("please input a to circumgyrate:"); scanf("%f",&a); /*输入旋转角度,a 为正,则逆时针旋转*/ xuanzhuan(a); }四、运行结果原始三角形移动(40,40)后的三角形旋转45o 后的三角x 轴方向上缩小0.5倍后的三角形设计二一、课题说明编写一个AutoLISP程序,其功能是:画一个轴衬的两个视图,如图4所示。
计算机图形学课程设计模板
计算机图形学课程设计
姓名:
学号:
指导老师:
系别:
专业班级:
计算机图形学课程设计任务书
摘要关键词:
目录
第1章概述
1.1 设计概述
1.2 系统环境
第2章总体设计
第3章功能实现
3.1程序运行结果分析
3.2 程序运行结果截图
第4章设计总结
参考文献
说明:
1)以上各章节内容的分配只做参考,允许改动
2)格式要求
一级标题:居中,小二号,黑体
二级标题:靠左,小三号,黑体
正文:五号宋体,可以适当调节行距
[1] 作者. . 析出文献题名[A].论文集名
.书名[M].版本(第一版不写)..文献题名[D].保存地点:[5] 作者. 文献题名[R].。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在基本要求达到后,可进行创新设计,如改进界面、增加功能或进行代码优化。
3)课程设计论文编写要求
(1)要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文
(2)论文包括封面、设计任务书(含评语)、摘要、目录、设计内容、设计小结
(3)论文装订按学校的统一要求完成
4)参考文献:
(1)David F.Rogers,《计算机图形学的算法基础》,机械工业出版社
(2)Steve Cunningham,《计算机图形学》,机械工业出版社
(3)
5)课程设计进度安排
内容 天数 地点
程序总体设计 1 实验室
软件设计及调试 1 实验室
答辩及撰写报告 1 实验室、图书馆
学生签名:
2018年1月12日
摘要
图像融合是图像处理中重要部分,能够协同利用同一场景的多种传感器图像信息,输出一幅更适合于人类视觉感知或计算机进一步处理与分析的融合图像。它可明显的改善单一传感器的不足,提高结果图像的清晰度及信息包含量,有利于更为准确、更为可靠、更为全面地获取目标或场景的信息。图像融合主要应用于军事国防上、遥感方面、医学图像处理、机器人、安全和监控、生物监测等领域。用于较多也较成熟的是红外和可见光的融合,在一副图像上显示多种信息,突出目标。一般情况下,图像融合由低到高分为三个层次:数据级融合、特征级融合、决策级融合。数据级融合也称像素级融合,是指直接对传感器采集来得数据进行处理而获得融合图像的过程,它是高层次图像融合的基础,也是目前图像融合研究的重点之一。这种融合的优点是保持尽可能多得现场原始数据,提供其它融合层次所不能提供的细微信息。像素级融合中有空间域算法和变换域算法,空间域算法中又有多种融合规则方法,如逻辑滤波法,灰度加权平均法,对比调制法等;变换域中又有金字塔分解融合法,小波变换法。其中的小波变换是当前最重要,最常用的方法。在特征级融合中,保证不同图像包含信息的特征,如红外光对于对象热量的表征,可见光对于对象亮度的表征等等。决策级融合主要在于主观的要求,同样也有一些规则,如贝叶斯法,D-S证据法和表决法等。融合算法常结合图像的平均值、熵值、标准偏差、平均梯度;平均梯度反映了图像中的微小细节反差与纹理变化特征,同时也反映了图像的清晰度。目前对图像融合存在两个问题:最佳小波基函数的选取和最佳小波分解层数的选取。
(4)提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;
(5)在实践中认识、学习计算机图形学相关知识。
2.课程设计的任务及要求
1)基本要求:
(1)研究课程设计任务,并进行程序需求分析;
(2)对程序进行总体设计,分解系统功能模块,进行任务分配,以实现分工合作;
(3)实现各功能模块代码;
(4)程序组装,测试、完善系统。
自2018年1月10日起至2018年1月12日止
三、课程设计(论文)地点:2-201
四、课程设计(论文)内容要求:
1.本课程设计的目的
(1)熟悉Delphi7的使用,理论与实际应用相结合,养成良好的ห้องสมุดไป่ตู้序设计技能;
(2)了解并掌握图像融合的各种实现方法,具备初步的独立分析和设计能力;
(3)初步掌握开发过程中的问题分析,程序设计,代码编写、测试等基本方法;
关键字:信号级、像素级、特征级,决策级。
1.绪论1
1.1图像融合1
1.2图像融合技术简介与发展概况2
1.3图像融合技术原理及意义3
2.软件工具—Delphi74
2.1 Delphi概述4
2.2 主界面为:5
3.图像融合方法5
4.成果展示5
5.致谢5
6.参考文献6
7.附录7
1.概述
图像融合(Image Fusion)是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像数据经过图像处理和计算机技术等,最大限度的提取各自信道中的有利信息,最后综合成高质量的图像,以提高图像信息的利用率、改善计算机解译精度和可靠性、提升原始图像的空间分辨率和光谱分辨率,利于监测。 待融合图像已配准好且像素位宽一致。
计算机图形学课程设计书
———————————————————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:
课程设计(论文)任务书
理学 院信息与计算科学专 业2015-1班
一、课程设计(论文)题目:图像融合的程序设计
二、课程设计(论文)工作:
图像融合是指将多源遥感图像按照一定的算法,在规定的地理坐标系,生成新的图像的过程。
图像融合技术是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像经过一定的图像处理,提取各自信道的信息,最后综合成同一图像以供观察或进一步处理。将多源信道所采集到的关于同一目标的图像数据经过图像处理和计算机技术等,最大限度的提取各自信道中的有利信息,最后综合成高质量的图像,以提高图像信息的利用率、改善计算机解译精度和可靠性、提升原始图像的空间分辨率和光谱分辨率,利于监测。 待融合图像已配准好且像素位宽一致,综合和提取两个或多个多源图像信息。
1.1图像融合
高效的图像融合方法可以根据需要综合处理多源通道的信息,从而有效地提高了图像信息的利用率、系统对目标探测识别地可靠性及系统的自动化程度。其目的是将单一传感器的多波段信息或不同类传感器所提供的信息加以综合,消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,以增强影像中信息透明度,改善解译的精度、可靠性以及使用率,以形成对目标的清晰、完整、准确的信息描述。这诸多方面的优点使得图像融合在医学、遥感、计算机视觉、气象预报及军事目标识别等方面的应用潜力得到充分认识、尤其在计算机视觉方面,图像融合被认为是克服目前某些难点的技术方向;在航天、航空多种运载平台上,各种遥感器所获得的大量光谱遥感图像(其中分辨率差别、灰度等级差别可能很大)的复合融合,为信息的高效提取提供了良好的处理手段,取得明显效益。图像融合就是通过一种特定算法将两幅或多幅图像合成为一幅新图像。该技术有基本的体系,主要包括的内容有:图像预处理,图像融合算法,图像融合评价,融合结果。图像融合系统的层次划分为:像素层融合、特征层融合、决策层融合,目前绝大多数融合算法研究都集中在这一层次上。图像预处理技术主要包括两个方面的任务:图像去噪、图像配准;图像融合算法从最初简单的融合算法(加权、最大值法)发展为复杂多分辨率的算法(金字塔、小波法等);图像融合的性能评价主要有两个大的方面:主观评价及客观评价,由于在实际中不存在理想图源,所以一般采用较易实现的评价标准,结合主观视觉给出最合理的评价。