裁剪算法 - 360文档中心

关于服装裁剪面料的计算方法大全

关于服装裁剪面料的计算方法大全1.面料尺寸计算:面料尺寸计算是根据设计要求和样板制定，以确定所需的面料长度和宽度。

-面料长度计算:面料长度根据设计要求、衣物长度、裤子长度等因素来确定。

通常需要考虑面料的摆幅、延伸量和挂褶等因素。

-面料宽度计算:面料宽度取决于衣物的宽度和设计要求。

需要考虑到服装样板的宽度、剪裁余量和结构设计等因素。

2.面料面积计算:面料面积计算是计算所需面料的总面积。

这可以通过以下两种方法进行计算:-通过面料尺寸计算:面料的总面积等于面料长度乘以面料宽度。

-通过裁剪规模计算:面料的总面积等于产品数量乘以每个产品的面料面积。

3.裁剪余量计算:裁剪余量是指在裁剪面料时需要留出的额外面积。

这是为了保证剪裁的准确性，以及在缝制过程中可能产生的误差和调整需要。

通常裁剪余量是根据面料的类型和结构来确定的，并可以根据经验进行调整。

4.面料利用率计算:面料利用率是指面料的使用效率，也可以理解为面料的利用率。

一个高效的面料利用率意味着在裁剪过程中减少浪费，提高成品率。

面料利用率的计算通常根据以下两个因素进行:-面料剪裁方向:面料通常有两个方向，即纬向和经向。

选择裁剪方向可以减少面料的浪费，并确保服装的外观和舒适度。

-面料排列:合理的面料排列可以减少面料之间的间隙和重叠，从而减少浪费。

5.布匹数量计算:布匹数量计算是根据设计样板和面料尺寸计算所需的布匹数量。

这可以通过以下步骤进行计算:-计算每个产品的面料需求:根据设计样板和面料尺寸计算出每个产品所需的面料面积。

-计算总面料需求:将所有产品的面料需求相加，得出总面料需求。

-根据布匹尺寸计算所需布匹数量:将总面料需求除以每匹布的面料面积，得出所需布匹数量。

这些是关于服装裁剪面料的常见的计算方法。

正确使用这些方法可以确保面料的使用合理，减少浪费并提高制作效率。

在实践中，随着经验的积累和面料特性的了解，制定适合自己的计算方法也是非常重要的。

裁剪衣服比例算法

裁剪衣服比例算法裁剪衣服的比例算法是指在进行尺寸调整时，保持衣物各个部分的比例不变。

下面介绍一种常见的裁剪衣服比例算法。

1.确定身体部位的比例：首先，需要确定身体各个部位的比例，比如上身、腰部、臀部和下身的比例。

这可以根据人体解剖学知识，以及从实际测量数据中得出的统计结果来确定。

2.测量身体尺寸：在进行裁剪之前，需要测量身体各个部位的尺寸。

这些尺寸包括胸围、腰围、臀围、肩宽、袖长等。

根据这些尺寸，可以计算出每个部位所占的比例。

3.计算衣物尺寸：接下来，需要根据身体的比例计算出衣物各个部位的尺寸。

可以使用以下公式进行计算：-上身长度=身高×上身比例-下身长度=身高×下身比例-上臂长度=上身长度×上臂比例-下臂长度=上身长度×下臂比例-胸围=身高×胸部比例-腰围=身高×腰部比例-臀围=身高×臀部比例需要注意的是，这里的身高指的是去除鞋高的身高。

4.调整衣物尺寸：根据计算得到的尺寸，可以对衣物进行调整。

可以通过改变衣物各个部位的宽度和长度来实现调整。

可以使用剪刀将衣物裁剪成相应的尺寸，然后再进行缝合。

例如，如果上身长度计算得到为60厘米，而衣物的原始长度为70厘米，那么就需要将衣物的长度裁剪到60厘米。

5.注意事项：在进行裁剪时，需要注意一些细节。

首先，要保持衣物各个部位的比例不变，这样才能使裁剪后的衣物与身体更好地贴合。

其次，要注意衣物的设计和款式，以及材质的可伸缩性。

最后，要进行适当的调整和修饰，以确保整体效果。

总结：裁剪衣服的比例算法主要是通过计算出身体各个部位的比例，然后根据这些比例来调整衣物的尺寸。

这样可以使得裁剪后的衣物更好地贴合身体，增加穿着的舒适度。

在进行裁剪时，要注意保持各个部位的比例不变，同时注意衣物的设计和材质可伸缩性。

梁友栋裁剪算法

梁友栋裁剪算法
梁友栋裁剪算法是一种常用的计算机图形学算法，用于将线段或多边形裁剪成可见部分。

该算法由梁钰栋和友松教授于1978年提出，因此得名为梁友栋裁剪算法。

在计算机图形学中，裁剪是指将一个图形对象的一部分或全部从视图中删除，以便在屏幕上显示。

裁剪算法是计算机图形学中的一个重要问题，因为它可以提高图形渲染的效率和质量。

梁友栋裁剪算法的基本思想是将线段或多边形与裁剪窗口进行比较，确定它们的可见部分。

裁剪窗口是一个矩形，表示屏幕上显示的区域。

如果线段或多边形完全在裁剪窗口内部，则它们是可见的，否则需要进行裁剪。

梁友栋裁剪算法的具体步骤如下：
1. 将线段或多边形的两个端点坐标表示为(x1,y1)和(x2,y2)。

2. 计算线段或多边形与裁剪窗口的交点，得到交点坐标(x,y)。

3. 判断交点是否在裁剪窗口内部，如果是，则将交点加入可见部分的点集合中。

4. 重复步骤2和3，直到所有交点都被处理完毕。

5. 根据可见部分的点集合，绘制线段或多边形的可见部分。

梁友栋裁剪算法的优点是简单易懂，计算量小，适用于各种类型的线段和多边形。

它可以用于计算机图形学中的各种应用，如计算机辅助设计、计算机游戏、虚拟现实等。

梁友栋裁剪算法是计算机图形学中的一种重要算法，它可以提高图形渲染的效率和质量，是计算机图形学领域不可或缺的一部分。

weiler-atherton多边形裁剪算法

weiler-atherton多边形裁剪算法weileratherton多边形裁剪算法，又称为weiler-atherton算法，是一种用于对多边形进行裁剪的算法。

它可以被用于计算机图形学中的裁剪任务，如可视化、图像处理和计算机辅助设计等领域。

本文将详细介绍weileratherton多边形裁剪算法的原理、步骤和实现方法。

1. 算法原理：weileratherton多边形裁剪算法是基于边界点的引入和处理的。

该算法将两个多边形相互之间进行裁剪，并生成裁剪结果。

算法使用四个边界点集合，分别为输入多边形的边界点集合(输入多边形顶点经过一系列处理得到)，裁剪多边形的外部边界点集合和内部边界点集合，以及裁剪结果的边界点集合。

2. 算法步骤：weileratherton多边形裁剪算法的具体步骤如下：(1) 初始化：创建输入多边形的边界点集合、裁剪多边形的外部边界点集合和内部边界点集合，并将输入多边形的边界点添加至外部边界点集合中。

(2) 遍历输入多边形的每条边：对于输入多边形的每条边，判断其与裁剪多边形的相交情况。

(3) 相交情况处理：若相交情况为内部相交或外部相交，则根据交点生成新的内部边界点，并添加至相应的边界点集合中。

(4) 构造裁剪结果：根据输入多边形的边界点集合和裁剪多边形的内部边界点集合，生成裁剪结果的边界点集合。

(5) 根据边界点集合构造裁剪结果：根据裁剪结果的边界点集合，绘制裁剪结果多边形。

3. 算法实现：weileratherton多边形裁剪算法的实现可以使用编程语言来完成。

一种常用的实现方法是通过遍历输入多边形的每个边，利用线段与裁剪多边形的边界的相交情况判断是否产生交点，并根据交点生成新的边界点。

具体的实现步骤如下：(1) 初始化输入和裁剪多边形的边界点集合。

(2) 遍历输入多边形的每条边，对于每条边，判断其与裁剪多边形的每条边的相交情况。

(3) 根据相交情况，判断是否生成交点，如果有生成交点，则根据交点生成新的边界点，并添加至相应的边界点集合中。

cohen-sutherland裁剪算法例题

cohen-sutherland裁剪算法例题一、算法简介Cohen-Sutherland裁剪算法是一种用于图像处理的算法，用于确定一个像素点是否被剪裁，即是否需要被剔除。

该算法基于一个简单的原理：对于一个像素点，如果它的坐标位于某个特定区域（例如矩形区域）之外，那么它就不属于原始图像的裁剪区域，可以被剔除。

二、算法步骤1.初始化：设定一个裁剪区域的起始坐标（xmin,ymin）和结束坐标（xmax,ymax）。

2.将裁剪区域的坐标转化为四舍五入的整数坐标（xm,ym,xm+1,ym+1）。

3.判断像素点（x,y）是否在裁剪区域内：a.如果（x>=xminandx<=xmaxandy>=yminandy<=ym），则像素点在裁剪区域内。

b.否则，像素点不在裁剪区域内。

4.根据像素点的位置，确定是否需要剔除该像素点：a.如果像素点在裁剪区域内，则保留该像素点。

b.如果像素点不在裁剪区域内，则剔除该像素点。

三、算法应用Cohen-Sutherland裁剪算法在图像处理中非常有用，它可以有效地剔除不需要的像素点，提高图像的质量和清晰度。

例如，在图像缩放、剪裁、滤镜处理等操作中，都需要用到Cohen-Sutherland裁剪算法。

四、例题实现以下是一个使用Python实现的Cohen-Sutherland裁剪算法的例子：```pythondefcohen_sutherland(image,xmin,ymin,xmax,ymax):#将坐标转化为四舍五入的整数坐标xm,ym=int(xmin),int(ymin)xm_next,ym_next=int(xmax),int(ymax)+1#加上1是为了避免下溢image_clipped=[list(i)foriinimage]#创建一个新的列表用于存放裁剪后的图像数据foriinrange(len(image)):forjinrange(len(image[i])):if(j>=ymori>=xmorj<ym_next-ymori<xm_next-xm):#如果像素点不在裁剪区域内image_clipped[i][j]=""#剔除该像素点，用空格代替else:#在裁剪区域内，保留该像素点image_clipped[i][j]=image[i][j]#不作任何修改returnimage_clipped```五、示例应用以下是一个使用Cohen-Sutherland裁剪算法进行图像剪裁的示例：假设有一张名为"input.jpg"的图像，要将其中的一部分剪裁掉。

自学裁剪100例公式

自学裁剪100例公式自学裁剪公式是学习裁剪技术的基础，掌握了这些公式，可以帮助我们更好地理解裁剪的原理和技巧，提升我们的裁剪技能。

本文将介绍100个常用的自学裁剪公式，通过逐步思考和举例说明，帮助你掌握这些公式。

一、裁剪公式的基础知识在开始介绍具体的裁剪公式之前，我们先来了解一些基础知识。

裁剪公式是通过数学计算来确定裁剪点和线段的位置，以实现准确、精细的裁剪效果。

了解以下几个概念对于理解后续的裁剪公式非常重要：1. 坐标系：裁剪过程中需要使用坐标系来确定点的位置。

常用的坐标系有笛卡尔坐标系和极坐标系。

在笛卡尔坐标系中，x轴和y轴垂直，以原点为基准，用(x, y)表示点的位置；在极坐标系中，以原点为基准，用(r, θ)表示点的位置，其中r表示点到原点的距离，θ表示点与正方向x轴的夹角。

2. 裁剪窗口：裁剪窗口是一个定义了裁剪区域的矩形。

在裁剪时，只有位于裁剪窗口内的图形部分会被显示，位于裁剪窗口外的部分会被裁剪掉。

通常，裁剪窗口的左下角坐标为(w_min_x, w_min_y)，右上角坐标为(w_max_x, w_max_y)。

3. 裁剪对象：裁剪对象是指需要进行裁剪操作的图形。

常见的裁剪对象包括线段、多边形、圆等。

二、裁剪公式的具体应用下面我们将具体介绍100个常用的自学裁剪公式，并结合示例进行说明。

这些公式涵盖了不同类型的裁剪对象，帮助你了解裁剪技术的全貌。

1. 线段裁剪公式：- Cohen-Sutherland裁剪算法- Liang-Barsky裁剪算法2. 多边形裁剪公式：- Sutherland-Hodgman裁剪算法- Weiler-Atherton裁剪算法3. 圆裁剪公式：- 椭圆裁剪算法4. 曲线裁剪公式：- Bezier曲线裁剪算法5. 文本裁剪公式：- 文本溢出裁剪算法以线段裁剪公式为例，我们来演示Cohen-Sutherland裁剪算法的应用。

这个算法将线段裁剪为窗口内的可见部分。

直线裁剪算法

直线裁剪算法直线裁剪算法⼀、1、裁剪：确定图形哪些部分落在显⽰区之内，哪些落在显⽰区外。

这个选择的过程就称为裁剪。

2、直线段的裁剪：Cohen-Suther land、中点分割法和Liang-Barsky裁剪算法⼆、Cohen-Suther land算法⼜称编码裁剪算法，算法的基本思想是对每条直线分三种情况处理：1>若端点完全在裁剪窗⼝内----“简取”之2>若端点完全在裁剪窗⼝外，且满⾜下列四个条件之⼀----“简弃”之3>既不满⾜简取，也不满⾜简弃：对直线段按交点进⾏分段，分段后判断直线是“简取”还是“简弃”每条线段的端点都赋以四位⼆进制码D3D2D1D0，编码规则如下：（左右下上）例如：裁剪⼀条线段时，先求出端点P1，P2的编码code，然后进⾏⼆进制“或”和“与”运算（1）若code1|code2=0,对直线段简取（2）若code1&code2不等于0,对直线段简弃（3）若上述两条件都不成⽴，则需要求出直线段与窗⼝边界的交点，并在交点处把直线段⼀分为⼆3、存在问题：⼀条完全在窗⼝外的直线，进⾏与运算=0，还需求交点，然后所得结果还是全部舍弃三、三、中点分割算法1、核⼼思想：通过⼆分逼近来确定直线段与窗⼝的交点2、注意：1>若中点不在窗⼝内，则把中点和离窗⼝边界最远点构成的线段丢掉，线段上的另⼀点和该中点再构成线段求其中点2>若中点在窗⼝内，则以中点和最远点构成线段，求其中点，直到中点与窗⼝边界的坐标值在规定的误差范围内3、问题：中点分割算法会不会⽆限循环下去？不会。

因为屏幕像素是有限的，⼀般计算次数不会太多，⽽且允许在误差范围内四、Liang-Barsky裁剪算法1、主要思想：⽤参数⽅程表⽰⼀条直线段(0<=U<=1)X=X1+U*(X2-X1)=X1+U*△XY=Y1+U*(Y2-Y1)=Y1+U*△Y2、把直线看成是⼀条有⽅向的线段，把窗⼝的四条边及其延长线分成两类：⼊边和出边⼊边：左边界和下边界出边：右边界和上边界如何求出起点和终点的坐标？（即起点和终点的参数值u）判断线段某⼀部分是否在窗⼝内，可以简化为判断直线上⼀个点是否在窗⼝内的问题，窗⼝内的P点满⾜什么条件？3、举例：3、Liang-Barsky算法⼩结1>直线⽅程参数化2>直线段是有⽅向的3>把窗⼝的四条边分成⼊边和出边五、Cohen-Suther land算法和Liang-Barsky算法⽐较1、Cohen-Suther land算法的核⼼思想是编码，窗⼝和延长线把空间分成了9个区域2、线段要么⼤部分在窗⼝外，要么⼤部分在窗⼝内，使⽤Cohen-Suther land效果好3、⼀般情况下（线段贯穿窗⼝），优先使⽤Liang-Barsky算法4、两者均只能应⽤于矩形窗⼝。

vatti裁剪算法

vatti裁剪算法Vatti裁剪算法是计算机图形学中非常重要的一种算法，它可以对图形进行裁剪以避免渲染过多无用区域，提高图形渲染效率。

下面，我将详细介绍Vatti裁剪算法的原理及其使用方法。

一、概述Vatti裁剪算法最初由Vatti在1984年提出，并在1992年得到了完整的形式化描述。

该算法主要用于多边形裁剪，它将多边形的裁剪视为一系列直线段的计算，从而避免了复杂的多边形运算，减少了计算量。

二、原理Vatti裁剪算法的原理可以简单概括为：将裁剪区域表示为一系列半平面的交集，将多边形表示为一系列线段的并集，然后对这两个集合进行运算，得到裁剪后的多边形。

具体来说，Vatti裁剪算法主要分为两个阶段：首先将裁剪区域表示为n个闭合的凸多边形的交集，然后将多边形分解为线段，并依次对每个线段进行裁剪运算。

1. 裁剪区域的表示a. 输入：在平面上给出n个凸多边形，表示为每个多边形的顶点。

b. 输出：一个表示裁剪区域的半平面集合。

c. 算法步骤：(1) 将每个凸多边形表示为一系列有向线段。

(2) 对每个有向线段Si，计算其左侧半平面：对于多边形中的每个顶点Vj，如果它在Si的左侧，则计算对应的另一个有向线段S'j，使得S'j与Si组成一个包含多边形的半平面。

(3) 重复步骤2，以便得到n个半平面。

(4) 对这n个半平面进行交集运算，得到裁剪区域。

2. 多边形裁剪a. 输入：一个表示多边形的线段集合，以及表示裁剪区域的半平面集合。

b. 输出：裁剪后的多边形。

c. 算法步骤：(1) 将多边形表示为一系列线段的并集。

(2) 对于每条线段Si，计算其与半平面集合的交集。

(3) 将线段的交集组成一个新的集合S'，作为裁剪后的多边形。

三、使用方法1. 准备工作在进行Vatti裁剪算法之前，需要准备好多边形的顶点和裁剪区域的半平面集合。

多边形的顶点可以通过手动或程序计算得到，而裁剪区域的半平面集合则需要根据具体需求进行计算。

三维裁剪算法

三维裁剪算法在计算机图形学中，三维裁剪算法是指将三维物体从视景体中裁剪出需要显示的部分，以提高图形渲染效率。

三维裁剪算法的基本思想是通过计算物体与视景体之间的关系，从而确定需要显示的部分并去掉不需要的部分。

三维物体的表示在三维计算机图形学中，通常使用多边形网格来表示三维物体。

多边形网格由许多平面上的三角形或四边形组成，每个多边形都有一组顶点坐标和法向量。

为了方便计算，通常将三维物体表示为一个顶点列表和一个面列表。

顶点列表包含所有顶点的坐标和法向量，面列表包含所有多边形的顶点索引和法向量。

视景体的表示视景体是指在三维计算机图形学中，用来界定场景中可见部分的区域。

视景体通常被定义为一个矩形长方体，其中心点为视点，长方体的六个面分别与屏幕平行。

视景体通常使用一个投影矩阵将三维物体投影到屏幕上。

三维裁剪的基本思想三维裁剪的基本思想是通过计算物体与视景体之间的关系，从而确定需要显示的部分并去掉不需要的部分。

三维裁剪可以分为平面裁剪和体裁剪两种。

平面裁剪平面裁剪是指通过计算多边形与平面之间的关系，从而确定需要显示的部分并去掉不需要的部分。

平面裁剪通常使用裁剪多边形的顶点，将其分割成多个小三角形，并将需要显示的三角形输出到屏幕上。

体裁剪体裁剪是指通过计算三维物体与视景体之间的关系，从而确定需要显示的部分并去掉不需要的部分。

体裁剪的基本思想是将三维物体与视景体分割成若干个小立方体，然后判断每个立方体是否在视景体内部。

如果一个立方体完全在视景体内部，则将其输出到屏幕上。

如果一个立方体完全在视景体外部，则将其丢弃。

如果一个立方体部分在视景体内部，则将其分割成多个小立方体，继续进行裁剪。

具体实现三维裁剪算法的具体实现方法有很多种，常用的有Sutherland-Hodgman算法、Cohen-Sutherland算法、Liang-Barsky算法等。

这些算法都能够高效地裁剪三维物体，并能够处理复杂的多边形和视景体。

总结三维裁剪算法是计算机图形学中的一项重要技术，可以提高图形渲染效率，使得三维物体能够更加逼真地显示在屏幕上。

计算机图形学的裁剪算法

计算机图形学的裁剪算法
计算机图形学的裁剪算法是图形学的一种重要算法，它的基本思想是将一个完整的几何图形（如线段、多边形、圆圈等）按照指定的裁剪窗口（矩形）进行裁剪，只保留在窗口内的部分，而把窗口外的部分抛弃掉。

由于裁剪算法的应用非常广泛，像图形显示系统、图形设备接口（GDI）和图形处理器（GPU）等都广泛使用裁剪算法。

计算机图形学的裁剪算法可以分为两种：2D裁剪算法和
3D裁剪算法。

2D裁剪算法是基于二维空间的，它将一个几何
图形投影到一个平面上，然后按照指定的窗口裁剪；而3D裁
剪算法是基于三维空间的，它将一个几何图形投影到一个三维空间，然后按照指定的窗口裁剪。

2D裁剪算法的基本步骤如下：首先，将要裁剪的几何图
形投影到平面上；其次，计算出投影后的几何图形以及裁剪窗口之间的交点；最后，将裁剪窗口内的部分保留，而把窗口外的部分抛弃掉。

3D裁剪算法的基本步骤如下：首先，将要裁剪的几何图
形投影到三维空间；其次，计算出投影后的几何图形以及裁剪窗口之间的交点；最后，将裁剪窗口内的部分保留，而把窗口外的部分抛弃掉。

计算机图形学的裁剪算法在图形处理中有着重要的作用，它不仅能够有效减少图形处理时间，而且还可以节约存储空间。

此外，它还可以有效提高图形处理效率，提高图形显示效果。

但是，它也存在着一定的局限性，比如，当几何图形的运动变得复杂时，它就会变得费时费力，这就对性能产生了一定的影响。

总之，计算机图形学的裁剪算法是图形学的重要算法，它的应用非常广泛，在图形处理中有着重要的作用。

虽然它也存在着一定的局限性，但是它仍然是一种有效的图形处理算法。

第3章 5 裁剪算法

80年代初提出了著名的Liang-Barsky裁剪算法,通过线段的参数化表示，实现快速裁剪,至今仍是计算机图形学中最经典的算法之一; 80年代末到90年代,梁友栋先生致力于几何连续性的研究,提出了一系列几何连续性方面的理论和方法,成为国际上几何连续性研究的重要力量; 1991年梁友栋先生为首完成的成果“计算机图形生成与几何造型研究”获国家自然科学三等奖;
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Sutherlan-Cohen算法中点分割算法
梁友栋-Barsky算法 Sutherlan-Hodgman逐边裁剪算法
裁剪的意义为了描述图形对象,我们必须存储它的全部信息,但有时为了达到分区描述或重点描述某一部分的目的,往往将要描述的部分置于一个窗口内,而将窗口外的部分“剪掉”,这个处理过程叫做裁剪,裁剪在计算机图形处理中具有十分重要的意义。裁剪就是将指定窗口作为图形边界，将窗口内的图形保留，而窗口外的图形则被舍弃。裁剪处理过程 1、图元在窗口内外的判别； 2、图形元素与窗口的求交。

直线裁剪方法
◦ Cohen-Sutherland裁剪算法
◦ 中点分割算法 ◦ 梁友栋－barskey算法

多边形裁剪方法
◦ Sutherland-Hodgman逐次多边形裁剪算法 ◦ Weiler-Atherton多边形裁剪算法
对于线段的裁剪基本思想是：
线段是否全不在窗口里，若是，转5 ② 线段是否全在窗口，若是，转4 ③ 计算该线段与窗口边界的交点，以此将线段分为两部分，丢弃不可见的部分，剩余线段转2 ④ 保留并显示该线段 ⑤ 算法结束可以看到算法的核心有两个：

区域编码
◦ 由窗口四条边所在直线把二维平面分成9个区域,每个区域赋予一个四位编码,CtCbCrCl,上下右左

梁友栋裁剪算法

梁友栋裁剪算法梁友栋裁剪算法是计算机图形学中的一种裁剪算法，主要用于将一个多边形或直线段与一个矩形框进行裁剪。

该算法由梁友栋提出，因此得名。

该算法的基本思想是：将线段或多边形的端点表示为参数方程式，并通过求解参数方程式与裁剪边界的交点来确定裁剪后的线段或多边形。

具体来说，对于一条线段（或多边形的一条边），假设其起点为P1(x1,y1)，终点为P2(x2,y2)，则可以将其表示为以下参数方程式：x = x1 + t * (x2 - x1)y = y1 + t * (y2 - y1)其中t取值范围为[0,1]。

这个参数方程式描述了从P1到P2之间所有可能的点。

现在需要判断这条线段是否与矩形框相交，如果相交，则需要找到相交部分并输出。

对于矩形框上下左右四条边，可以分别用以下参数方程式表示：左：x = xmin右：x = xmax上：y = ymax下：y = ymin接下来需要求解线段和每条矩形边界的交点。

以左侧矩形边界为例，将其参数方程式代入线段参数方程式中，得到以下两个方程：x1 + t * (x2 - x1) = xminy1 + t * (y2 - y1) = y解这个方程组可以得到t的值，进而可以求出相交点的坐标。

对于其他边界也是类似的求解过程。

求解出所有相交点后，需要判断哪些部分需要被保留。

对于线段而言，如果起点和终点都在矩形框内，则整条线段需要被保留；如果起点和终点都在矩形框外，则整条线段需要被裁剪掉；如果只有一端在矩形框内，则需要根据相交点位置判断哪一部分需要被保留。

对于多边形而言，可以将每条边看作一个线段，然后分别进行裁剪操作。

裁剪后的所有线段再组合成新的多边形。

梁友栋裁剪算法的优势在于其简单易懂、高效快速、适用范围广泛。

它不仅可以用于二维图形的裁剪，还可以扩展到三维图形中去。

此外，在实际应用中，该算法还常常和其他算法结合使用，如多边形填充算法、图像变换算法等。

总之，梁友栋裁剪算法是计算机图形学中一种重要的裁剪算法，具有广泛的应用前景和研究价值。

cohen-sutherland 直线段裁剪算法

Cohen-Sutherland 直线段裁剪算法是一种计算机图形学中的算法，用于裁剪二维图形中超出指定矩形区域的线段。

算法步骤如下：
定义四个常量，分别表示矩形区域的四个边界：TOP, BOTTOM, LEFT, RIGHT。

对于每条待裁剪的线段，计算其与矩形区域的交集情况，可以使用一个 4 位的二进制数表示，其中每一位分别表示线段与矩形上、下、左、右边界的交集情况。

例如，如果线段与矩形上边界有交集，则二进制数的第 0 位为 1，否则为 0。

根据线段的端点坐标和矩形区域的边界坐标，判断线段与矩形区域的相对位置关系，可以分为以下三种情况：
a. 线段完全在矩形区域内，不需要裁剪，直接保留。

b. 线段完全在矩形区域外，不需要裁剪，直接舍弃。

c. 线段部分在矩形区域内，部分在矩形区域外，需要进行裁剪。

4. 对于需要裁剪的线段，根据其与矩形边界的交点坐标，将线段裁剪成两部分，分别计算每部分与矩形区域的交集情况，并递归进行裁剪，直到所有线段都被处理完毕。

Cohen-Sutherland 直线段裁剪算法可以快速地裁剪二维图形中超出指定矩形区域的线段，是计算机图形学中的常用算法之一。

多边形裁剪算法

多边形裁剪算法多边形裁剪算法多边形裁剪是用线段对一些形状进行处理的一种常见算法。

它通常用于地图显示、机械加工以及其他基于图形的计算机图形系统中。

裁剪有一个边界框，其中包含可被裁剪的部分，以及无法被裁剪的区域。

多边形裁剪指的是在边界框内裁剪掉不符合要求的部分，只保留符合边界框的多边形。

下面将介绍一种基本的多边形裁剪算法——贝尔格罗夫多边形裁剪算法。

贝尔格罗夫多边形裁剪算法(Brelgorff Polygon Clipping Algorithm)是一种用于生成裁剪多边形轮廓的算法，由荷兰科学家Berlgorff于1890年发明。

它主要用于多边形裁剪。

贝尔格罗夫多边形裁剪算法的思想是：从一个多边形的起点，每次移动到下一个顶点，v，判断是否在裁剪区域内，若在裁剪区域内，则标记当前顶点v为可视边界，否则为不可视边界；然后，从v移动到下一个顶点，只要发现在裁剪区域外的边界，就必须标记下一个顶点为可视边界；最后，当发现多边形完全不在裁剪区域内时，就会将多边形的所有顶点都标记为不可视边界。

贝尔格罗夫多边形裁剪算法的实现方式如下：第一步：设置多边形的顶点序列。

第二步：从多边形的起点开始遍历顶点，检查每个顶点是否在裁剪区域内，将在裁剪区域内的顶点标记为可视边界，将在裁剪区域外的顶点标记为不可视边界。

第三步：对不可视边界进行处理，若两个不可视边界之间有一个可视边界，则以可视边界为结束位置，将不可视边界之间的边加入到多边形的边界框中；若两个不可视边界之间没有可视边界，则以最后一个不可视边界为结束位置，将不可视边界之间的边加入到多边形的边界框中。

第四步：对可视边界进行处理，遍历可视边界，将可视边界添加到多边形的边界框中。

第五步：根据多边形的边界框计算出裁剪后的多边形轮廓，即裁剪后的多边形。

贝尔格罗夫多边形裁剪算法具有以下特点：实现简单，复杂度较低，多边形裁剪时不要求多边形的顶点按边界框顺序排列，且可以处理任意多边形。

贝尔格罗夫多边形裁剪算法是一种常用的多边形裁剪算法，它对图形的显示、机械加工以及其他基于图形的计算机图形系统有着重要的应用。

裁剪算法设计实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在深入理解并掌握裁剪算法的基本原理，通过编程实现Cohen-Sutherland算法和Liang-Barsky算法，对图形进行窗口裁剪，从而提高图形处理效率，优化显示效果。

二、实验环境1. 开发环境：Visual Studio 20192. 编程语言：C++3. 图形库：OpenGL三、实验内容1. 理解裁剪算法的基本原理；2. 实现Cohen-Sutherland算法；3. 实现Liang-Barsky算法；4. 对图形进行窗口裁剪，并展示裁剪效果。

四、实验过程1. 理解裁剪算法的基本原理裁剪算法是计算机图形学中的一个重要技术，用于将一个图形或图像中不需要的部分去除，只保留需要的部分。

常见的裁剪算法有Cohen-Sutherland算法、Liang-Barsky算法等。

Cohen-Sutherland算法是一种编码线段裁剪算法，通过将线段端点相对于窗口的位置进行编码，判断线段是否与窗口相交，从而实现裁剪。

Liang-Barsky算法是一种参数化线段裁剪算法，通过计算线段参数，判断线段是否与窗口相交，从而实现裁剪。

2. 实现Cohen-Sutherland算法（1）定义窗口边界首先，定义窗口边界，包括左边界、右边界、上边界和下边界。

（2）编码线段端点将线段端点相对于窗口的位置进行编码，编码规则如下：- 如果端点在窗口内，则编码为0；- 如果端点在窗口左侧，则编码为1；- 如果端点在窗口右侧，则编码为2；- 如果端点在窗口上方，则编码为4；- 如果端点在窗口下方，则编码为8。

（3）判断线段是否与窗口相交将线段两端点的编码进行异或运算，如果结果为0，则线段与窗口相交；否则，线段与窗口不相交。

（4）裁剪线段如果线段与窗口相交，则根据端点编码，将线段分为两部分，分别进行裁剪。

3. 实现Liang-Barsky算法（1）定义窗口边界首先，定义窗口边界，包括左边界、右边界、上边界和下边界。

三维裁剪算法

三维裁剪算法三维裁剪算法是计算机图形学中的一种重要算法，它可以用来对三维模型进行裁剪，从而实现对三维模型的显示和处理。

在计算机图形学中，三维裁剪算法是非常重要的，因为它可以帮助我们实现对三维模型的精确处理和显示，从而提高计算机图形学的应用效果和实用性。

三维裁剪算法的基本原理是将三维模型分割成多个小块，然后对每个小块进行裁剪，最后将所有小块合并起来，得到完整的三维模型。

这个过程需要使用到一些数学知识和计算机图形学的基本算法，比如平面方程、向量运算、矩阵变换等等。

三维裁剪算法的实现过程可以分为以下几个步骤：1. 将三维模型分割成多个小块。

这个过程需要根据三维模型的形状和大小来确定分割的方式和数量。

一般来说，可以将三维模型分割成多个立方体或长方体，然后对每个小块进行裁剪。

2. 对每个小块进行裁剪。

这个过程需要使用到平面方程和向量运算等数学知识。

首先，需要确定裁剪面的位置和方向，然后将裁剪面转换成平面方程的形式。

接着，需要将小块中的每个顶点和面都进行裁剪，得到裁剪后的顶点和面。

这个过程需要使用到向量运算和矩阵变换等计算机图形学的基本算法。

3. 将所有小块合并起来，得到完整的三维模型。

这个过程需要将每个小块的裁剪结果进行合并，得到完整的三维模型。

这个过程需要使用到三维模型的拼接和合并算法，以及一些计算机图形学的基本算法。

三维裁剪算法的应用非常广泛，可以用来实现对三维模型的显示和处理。

比如，在计算机游戏中，三维裁剪算法可以用来实现对游戏场景的裁剪，从而提高游戏的运行效率和流畅度。

在工业设计和建筑设计中，三维裁剪算法可以用来实现对产品和建筑模型的裁剪，从而提高设计的精度和效率。

在医学图像处理中，三维裁剪算法可以用来实现对医学图像的裁剪和分割，从而提高医学诊断的准确性和效率。

三维裁剪算法是计算机图形学中非常重要的一种算法，它可以帮助我们实现对三维模型的精确处理和显示，从而提高计算机图形学的应用效果和实用性。

在未来的发展中，三维裁剪算法将会得到更广泛的应用和发展，成为计算机图形学领域中的重要技术和工具。

sutherland-hodgman裁剪算法

Sutherland-Hodgman裁剪算法是一种用于裁剪凸多边形的算法。

该算法的基本思想是在多边形的每一条边上进行裁剪，逐步得到裁剪后的多边形。

以下是详细的Sutherland-Hodgman裁剪算法的步骤：
步骤：
1.确定裁剪窗口：定义一个裁剪窗口（clipping window），它是一个矩形，
用来指定裁剪区域。

2.初始化：对于输入多边形的每一条边，按顺序执行以下步骤：
–记录当前边的起点和终点。

–将裁剪窗口的一个边作为“裁剪边”。

–初始化一个空的输出多边形。

3.迭代裁剪：遍历每一条输入多边形的边，依次进行以下操作：
–对于当前边，判断其与裁剪边的相对位置关系（在窗口内、窗口外或跨越窗口边界）。

–根据相对位置关系，更新输出多边形：
•如果边完全在窗口内，则将边的终点添加到输出多边形中。

•如果边跨越窗口边界，则计算边与裁剪边的交点，并将交点添
加到输出多边形中。

•如果边完全在窗口外，则不添加任何点。

4.更新裁剪边：对于每一轮迭代，更新裁剪边为下一条窗口的边。

依次遍历
裁剪窗口的四个边。

5.重复直到完成：重复步骤3和步骤4，直到遍历完所有输入多边形的边。

6.输出结果：输出多边形即为裁剪后的结果。

示例代码：
以下是一个简单的示例代码，用C语言实现Sutherland-Hodgman裁剪算法：
请注意，这只是一个简单的示例，实际应用中可能需要更多的边界条件和错误处理。

计算机图形学裁剪算法详解

计算机图形学裁剪算法详解裁剪算法详解在使⽤计算机处理图形信息时，计算机内部存储的图形往往⽐较⼤，⽽屏幕显⽰的只是图的⼀部分。

因此需要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。

最简单的裁剪⽅法是把各种图形扫描转换为点之后，再判断各点是否在窗内。

但那样太费时，⼀般不可取。

这是因为有些图形组成部分全部在窗⼝外，可以完全排除，不必进⾏扫描转换。

所以⼀般采⽤先裁剪再扫描转换的⽅法。

(a)裁剪前 (b) 裁剪后图1.1 多边形裁剪1直线段裁剪直线段裁剪算法⽐较简单，但⾮常重要，是复杂图元裁剪的基础。

因为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。

常⽤的线段裁剪⽅法有三种：Cohen-Sutherland,中点分割算法和梁友栋－barskey 算法。

1.1 Cohen-Sutherland裁剪该算法的思想是：对于每条线段P1P2分为三种情况处理。

（1）若P1P2完全在窗⼝内，则显⽰该线段P1P2简称“取”之。

（2）若P1P2明显在窗⼝外，则丢弃该线段，简称“弃”之。

（3）若线段既不满⾜“取”的条件，也不满⾜“弃”的条件，则在交点处把线段分为两段。

其中⼀段完全在窗⼝外，可弃之。

然后对另⼀段重复上述处理。

为使计算机能够快速判断⼀条直线段与窗⼝属何种关系，采⽤如下编码⽅法。

延长窗⼝的边，将⼆维平⾯分成九个区域。

每个区域赋予4位编码CtCbCrCl.其中各位编码的定义如下：图1.2 多边形裁剪区域编码图5.3线段裁剪裁剪⼀条线段时，先求出P1P2所在的区号code1,code2。

若code1=0,且code2=0，则线段P1P2在窗⼝内，应取之。

若按位与运算code1&code2≠0，则说明两个端点同在窗⼝的上⽅、下⽅、左⽅或右⽅。

可判断线段完全在窗⼝外，可弃之。

否则，按第三种情况处理。

求出线段与窗⼝某边的交点，在交点处把线段⼀分为⼆，其中必有⼀段在窗⼝外，可弃之。

SutherlandHodgman多边形裁剪算法

SutherlandHodgman多边形裁剪算法Sutherland-Hodgman多边形裁剪算法是一种用于裁剪二维多边形的算法，它是由伊恩·萨瑟兰（Ian Sutherland）和威廉·霍德曼（William E. Hodgman）在1962年提出的。

这种算法基于线段裁剪的思想，通过迭代过程逐步减少多边形的顶点数量，直到多边形完全被裁剪为止。

一、算法步骤1.初始化：将待裁剪的多边形P和裁剪多边形Q的边界表示为一系列的顶点。

设P的顶点集合为{p0, p1, , pn}，Q的顶点集合为{q0, q1, , qm}。

2.排序：将P的所有顶点按照逆时针（或顺时针）的顺序排列，将Q的所有顶点也按照逆时针（或顺时针）的顺序排列。

3.初始化裁剪结果：将裁剪结果设为一个空的多边形R。

4.迭代过程：从i=0开始，依次进行以下步骤，直到i=n或j=m：a. 确定P的第i个顶点pi是否在Q的边界内部（即判断pi是否在Q的凸壳上）。

如果pi不在Q的边界内部，则直接将pi添加到裁剪结果R中。

b. 如果pi在Q的边界内部，则找到Q边界上与pi最近的两个点，记为qi1和qi2。

根据这两个点的位置，将P的第i个顶点pi分割成两个部分，分别位于qi1和qi2之间的线段以及线段外的部分。

将这两个部分分别添加到R中。

c. 将i增加1，如果i<n，跳转到步骤4.4开始下一轮迭代；否则结束迭代。

5.返回结果：将R作为裁剪结果输出。

二、算法复杂度Sutherland-Hodgman多边形裁剪算法的时间复杂度为O(n+m)，其中n和m分别为待裁剪多边形P和裁剪多边形Q的顶点数量。

这是因为每次迭代过程中，我们最多只处理n个P的顶点和m个Q的顶点。

空间复杂度为O(n+m)，因为我们需要存储P和Q的顶点以及裁剪结果R的多边形表示。

三、算法应用Sutherland-Hodgman多边形裁剪算法可以用于各种需要裁剪二维多边形的场景，如计算机图形学中的视口裁剪、图像处理中的形状裁剪等。