计算机图形学第二次实验报告
计算机图形学实验报告 (2)
实验一Window图形编程根底一、实验类型：验证型实验二、实验目的1、熟练使用实验主要开发平台VC6.0；2、掌握如何在编译平台下编辑、编译、连接和运行一个简单的Windows图形应用程序；3、掌握Window图形编程的根本方法；4、学会使用根本绘图函数和Window GDI对象；三、实验内容创立基于MFC的Single Document应用程序〔Win32应用程序也可，同学们可根据自己的喜好决定〕，程序可以实现以下要求：1、用户可以通过菜单项选择择绘图颜色；2、用户点击菜单项选择择绘图形状时，能在视图中绘制指定形状的图形；四、实验要求与指导1、建立名为“颜色〞的菜单，该菜单下有四个菜单项：红、绿、蓝、黄。
用户通过点击不同的菜单项，可以选择不同的颜色进行绘图。
2、建立名为“绘图〞的菜单，该菜单下有三个菜单项：直线、曲线、矩形其中“曲线〞项有级联菜单，包括：圆、椭圆。
3、用户通过点击“绘图〞中不同的菜单项，弹出对话框，让用户输入绘图位置，在指定位置进行绘图。
五、实验结果：六、实验主要代码1、画直线：CClientDC *m_pDC;再在OnDraw函数里给变量初始化m_pDC=new CClientDC(this);在OnDraw函数中添加：m_pDC=new CClientDC(this);m_pDC->MoveTo(10,10);m_pDC->LineTo(100,100);m_pDC->SetPixel(100,200,RGB(0,0,0));m_pDC->TextOut(100,100);2、画圆：void CMyCG::LineDDA2(int xa, int ya, int xb, int yb, CDC *pDC){int dx = xb - xa;int dy = yb - ya;int Steps, k;float xIncrement,yIncrement;float x = xa,y= ya;if(abs(dx)>abs(dy))Steps = abs(dx);elseSteps = abs(dy);xIncrement = dx/(float)Steps;yIncrement = dy/(float)Steps;pDC->SetPixel(ROUND(x),ROUND(y),RGB(0,0,0));for(k=0;k<Steps;k++){x +=xIncrement;y +=yIncrement;sleep(10);pDC->SetPixel(ROUND(x),ROUND(y),RGB(0,0,0));}3、画矩形void CRectangleDlg::OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point){lButtonDownNotUp = TRUE;RECT rect;m_showRectangle. GetClientRect( &rect ) ;if( (point. x<rect. right) && (point. x>rect. left) && (point. y<rect. bottom) && (point. y>rect. top) ){regionLeftTopTemp = point;}CDialog::OnLButtonDown(nFlags, point);}void CRectangleDlg::OnMouseMove(UINT nFlags, CPoint point){RECT rect;m_showRectangle. GetClientRect( &rect );if( ( point.x<rect.right ) && ( point.x>rect.left ) && ( point.y<rect.bottom ) && ( point.y>rect.top ) ){if( ( lButtonDownNotUp == TRUE ){regionRightBottomTemp = point;CDC * pDC = m_showRectangle. GetWindowDC ();pDC -> Rectangle( CRect( regionLeftTopTemp, regionRightBottomTemp ) ) ;}}CDialog::OnMouseMove(nFlags, point);}void CRectangleDlg::OnLButtonUp(UINT nFlags, CPoint point){lButtonDownNotUp=FALSE;CDialog::OnLButtonUp(nFlags, point);}实验二根本图形生成算法一、实验类型：验证型实验二、实验目的1、掌握DDA、Bresenham直线生成算法；2、掌握Bresenham或中点圆生成算法；3、掌握Bresenham或中点椭圆生成算法；三、实验内容1、实现DDA、Bresenham直线生成算法；2、实现Bresenham画圆法或中点画圆法；3、实现Bresenham或中点法椭圆生成算法；4、利用1、2、3实现的直线、圆、椭圆图形生成函数进行图形绘制；四、实验要求与指导1、按照实验指导书1.6节创立一个基于MFC的Single Document应用程序。
计算机图形学实验二报告
计算机科学与通信工程学院实验报告课程计算机图形学实验题目曲线拟合学生姓名学号专业班级指导教师日期成绩评定表曲线拟合1. 实验内容1. 绘制三次Bezier曲线（1）给定四个已知点P1—P4，以此作为控制顶点绘制一段三次Bezier曲线。
（2）给定四个已知点P1—P4，以此作为曲线上的点绘制一段三次Bezier曲线。
2. 绘制三次B样条曲线给定六个已知点P1—P6，以此作为控制顶点绘制一条三次B样条曲线。
2. 实验环境软硬件运行环境：Windows XP开发工具：visual studio 20083. 问题分析1. 绘制三次Bezier曲线Bezier曲线是用N+1个顶点（控制点）所构成的N根折线来定义一根N阶曲线。
本次实验中的三次Bezier曲线有4个顶点，设它们分别为P0，P1，P2，P3，那么对于曲线上各个点Pi（x,y）满足下列关系：P(t)=[(-P0+3P1-3P2+3P3)t3+(3P0-6P1+3P2)t2+(-3P0+3P2)t+(P0+4P1+P2)]/6X(t)=[(-X0+3X1-3X2+3X3)t3+(3X0-6X1+3X2)t2+(-3X0+3X2)t+(X0+4X1+X2)]/6Y(t)=[(-Y0+3Y1-3Y2+3Y3)t3+(3Y0-6Y1+3Y2)t2+(-3Y0+3Y2)t+(Y0+4Y1+Y2)]/6其中P0、P1、P2、P3为四个已知的点，坐标分别为(X0、Y0)、(X1、Y1)、(X1、Y2) 、(X3、Y3)。
所以只要确定控制点的坐标，该曲线可通过编程即可绘制出来。
2. 绘制三次B样条曲线三次B样条函数绘制曲线的光滑连接条件为：对于6个顶点，取P1、P2、P3、P4 4个顶点绘制在第一段三次样条曲线，再取P2、P3、P4、P5 这4个顶点绘制在第二段三次样条曲线，总计可绘制3段光滑连接的三次样条曲线。
4. 算法设计程序框架//DiamondView.hclass CDiamondView : public CView{ ……。
实验二：图形填充算法实验报告
《计算机图形学》实验报告(实验二：图形填充算法)一、实验目的及要求用两种方法做图形的填充算法！二、理论基础1.边填充算法对于每一条扫描线和每条多边形的交点（x1,y1），将该扫描线上的交点右方的所有像素取补。
2.种子填充算法利用栈来实现种子填充算法。
种子像素入栈，当栈非空时重复执行如下步骤：将栈顶像素出栈，将出栈像素置成多边形色，按左，上，右，下顺序检查与出栈像素相邻的四个像素，若其中某个像素不再边界且未置成多边形，则把该像素入栈！三、算法设计与分析1、边填充算法void CEdge_mark_fillView::OnDraw(CDC* pDC){CEdge_mark_fillDoc* pDoc = GetDocument();ASSERT_V ALID(pDoc);int d[500][500]={0};int inside;int x,y;Bresenham(80,101,100,400,d);Bresenham(100,300,290,400,d);Bresenham(292,400,382,50,d);Bresenham(380,50,202,150,d);Bresenham(200,150,82,101,d);for(y=0;y<500;y++){inside=0;for(x=0;x<500;x++){if(d[x][y]==1)if(d[x+1][y]!=1){inside=!(inside);}if(inside!=0)pDC->SetPixel(x,y,12);}}}2、种子填充int x=299,y=51;COLORREF oldcolor;COLORREF newcolor;oldcolor=RGB(256,256,256);newcolor=RGB(123,123,123);pDC->MoveTo (40,40);pDC->LineTo (80,40);pDC->LineTo (70,80);pDC->LineTo (40,40);FloodFill(51,51,RGB(255,255,255),RGB(0,0,255));pDC->LineTo (40,40);void CMyView::FloodFill(int x,int y,COLORREF oldcolor,COLORREF newcolor) {CDC* pDC;pDC=GetDC();if(pDC->GetPixel(x,y)==oldcolor){pDC->SetPixel(x,y,newcolor);FloodFill(x,y-1,oldcolor,newcolor);FloodFill(x,y+1,oldcolor,newcolor);FloodFill(x-1,y,oldcolor,newcolor);FloodFill(x+1,y,oldcolor,newcolor);}四、程序调试及结果的分析1、2、四、实验心得及建议由于很多不会，所以这次没能按时当堂完成，下来花了不少时间才弄出来，第二种尤其比较麻烦，在同学的帮助下才做出来了。
江苏大学计算机图形学第二次实验报告曲线拟合
江苏大学-计算机图形学第二次实验报告－曲线拟合————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ计算机科学与通信工程学院实验报告课程计算机图形学实验题目实验二:曲线拟合学生姓名学号专业班级指导教师日期ﻬ成绩评定表评价内容具体内容权重得分论证分析方案论证与综合分析的正确、合理性20％算法设计算法描述的正确性与可读性２0%编码实现源代码正确性与可读性３0%程序书写规范标识符定义规范,程序书写风格规范２0％报告质量报告清晰,提交准时10%总分指导教师签名1. 实验内容1. 绘制三次Beziｅｒ曲线(１）给定四个已知点P１—Ｐ4，以此作为控制顶点绘制一段三次Beziｅr曲线。
(２）给定四个已知点P1—P４，以此作为曲线上的点绘制一段三次Beziｅr曲线。
2．绘制三次B样条曲线给定六个已知点P1—P6,以此作为控制顶点绘制一条三次B样条曲线。
2.实验环境Ｗindows xpVs ２０083. 问题分析Bezier曲线通过一组多边折线的各顶点唯一的定义出来。
在多边折线的各顶点中,只有第一点和最后一点在曲线上，其余的顶点则用来定义曲线的导数，阶次和形状。
三次Bｅzieｅr曲线经过首、末两个控制点,且与特征多边形的首、末两条边相切。
因此在给定四个控制点的情况下，可以根据线性贝塞尔曲线描述的中介点 Q0、Q1、Q2，和由二次曲线描述的点 R０、R1 所建构。
也可以在给定四个线上点的情况下根据公式计算出曲线。
总之，只要获得了四个控制点的坐标，便可以通过编程来绘制出曲线。
对于给出了四个曲线上点的曲线,由于控制点的坐标位于曲线上，而且在相交处两曲线的切平面重合,曲率相等。
可以据此来绘制图形。
B 样条曲线是Bezier 曲线的拓广，它是用B 样条基函数代替了Ｂｅzier 曲线表达式中的Bernst ａin 基函数。
在空间给定n+1个点的位置向量Ｐｉ (i=０,1，２，……n, ｎ>=ｋ),则称参数曲线,0()()ni i k i Q t t N P ==∑ (0≤t≤1)为k 阶(或ｋ-1次）的B 样条曲线。
计算机图形学第二次实验报告
计算机图形学实验报告2015-2016学年第一学期班级计自1302 学号姓名一．实验内容与实验步骤1.实验内容实现一个二维或三维裁剪算法，或实现一个Bezier曲线或Bezier曲面算法，并能够实现曲线曲面的形状修改。
2.主要思路每一裁剪窗口边界将二维空间划分成内部和外部的两个半空间。
一旦给所有的的线段端点建立了区域码，就可以快速判断哪条线段完全在裁剪窗口之内，哪条线段完全在窗口之外。
3.部分源代#include"stdafx.h"#include<GL/glut.h>#include<math.h>#include<GL/gl.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>int flag;void setPixel(GLintx,GLint y){glBegin(GL_POINTS);glVertex2i(x, y);glEnd();}/* Bresenham line-drawing procedure for |m| < 1.0. */void lineBres (float x0, float y0, float xEnd, float yEnd){int dx =fabs(xEnd - x0), dy =fabs(yEnd - y0);int p = 2 * dy - dx;int twoDy = 2 * dy, twoDyMinusDx = 2 * (dy - dx);int x, y;/* Determine which endpoint to use as start position. */if (x0 >xEnd) {x = xEnd;y = yEnd;xEnd = x0;}else {x = x0;y = y0;}setPixel (x, y);while (x <xEnd) {x++;if (p < 0)p += twoDy;else {y++;p += twoDyMinusDx;}setPixel (x, y);}}class wcPt2D {public:GLfloat x, y;};inline GLint round (const GLfloat a) { return GLint (a + 0.5); }/* Define a four-bit code for each of the outside regions of a * rectangular clipping window.*/const GLintwinLeftBitCode = 0x1;const GLintwinRightBitCode = 0x2;const GLintwinBottomBitCode = 0x4;const GLintwinTopBitCode = 0x8;inline GLint inside (GLint code) { return GLint (!code); } inline GLint reject (GLint code1, GLint code2){ return GLint (code1 & code2); }inline GLint accept (GLint code1, GLint code2){ return GLint (!(code1 | code2)); }GLubyte encode (wcPt2D pt, wcPt2D winMin, wcPt2D winMax){GLubyte code = 0x00;if (pt.x<winMin.x)code = code | winLeftBitCode;if (pt.x>winMax.x)code = code | winRightBitCode;if (pt.y<winMin.y)code = code | winBottomBitCode;if (pt.y>winMax.y)code = code | winTopBitCode;return (code);}void swapPts (wcPt2D * p1, wcPt2D * p2){wcPt2Dtmp;tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp;}void swapCodes (GLubyte * c1, GLubyte * c2){GLubytetmp;tmp = *c1; *c1 = *c2; *c2 = tmp;}void lineClipCohSuth (wcPt2D winMin, wcPt2D winMax, wcPt2D p1, wcPt2D p2) {GLubyte code1, code2;GLint done = false, plotLine = false;GLfloat m;while (!done) {code1 = encode (p1, winMin, winMax);code2 = encode (p2, winMin, winMax);if (accept (code1, code2)) {done = true;plotLine = true;}elseif (reject (code1, code2))done = true;else {/* Label the endpoint outside the display window as p1. */if (inside (code1)) {swapPts (&p1, &p2);swapCodes (&code1, &code2);}/* Use slope m to find line-clipEdge intersection. */if (p2.x != p1.x)m = (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x);if (code1 &winLeftBitCode) {p1.y += (winMin.x - p1.x) * m;p1.x = winMin.x;}elseif (code1 &winRightBitCode) {p1.y += (winMax.x - p1.x) * m;p1.x = winMax.x;}elseif (code1 &winBottomBitCode) {/* Need to update p1.x for nonvertical lines only. */if (p2.x != p1.x)p1.x += (winMin.y - p1.y) / m;p1.y = winMin.y;}elseif (code1 &winTopBitCode) {if (p2.x != p1.x)p1.x += (winMax.y - p1.y) / m;p1.y = winMax.y;}}}if (plotLine)lineBres (round (p1.x), round (p1.y), round (p2.x), round (p2.y)); void myDisplay(){wcPt2DwinMin , winMax , p1 , p2;winMin.x=100; winMin.y=200;winMax.x=400; winMax.y=400;p1.x=50; p1.y=50;p2.x=450; p2.y=450;glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glColor3f (1.0f, 0.0f, 0.0f);glRectf(winMin.x ,winMin.y ,winMax.x,winMax.y);glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f);if (flag){lineClipCohSuth (winMin, winMax,p1,p2);}else{glBegin(GL_LINES);glVertex2i(p1.x,p1.y);glVertex2i(p2.x,p2.y);glEnd();}glFlush();}void Init(){glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);glMatrixMode (GL_PROJECTION);gluOrtho2D (0.0, 640.0, 0.0, 480.0);}void Reshape(int w, int h){glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();gluOrtho2D(0.0, (GLdouble) w, 0.0, (GLdouble) h);}void keyboard(unsignedchar key, int x, int y) {if (key=='c' || key=='C') flag=true;if (key=='r' || key=='R') flag=false;glutPostRedisplay();}int main(int argc, char *argv[]){glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);glutInitWindowPosition(100, 100);glutInitWindowSize(640, 480);glutCreateWindow("Cohen-Sutherland直线裁减算法，C 键裁减，R键复原"); Init();glutDisplayFunc(myDisplay);glutReshapeFunc(Reshape);glutKeyboardFunc(keyboard);glutMainLoop();return 0;}二．实验结果三．实验总结这次实验我的收获主要有两个方面：一是编程水平的提高，还有一个是对计算机图形学理论知识的巩固。
计算机图形学实验报告_2
计算机图形学实验报告学号：********姓名：班级：计算机 2班指导老师：***2010.6.19实验一、Windows 图形程序设计基础1、实验目的1）学习理解Win32 应用程序设计的基本知识（SDK 编程）；2）掌握Win32 应用程序的基本结构（消息循环与消息处理等）； 3）学习使用VC++编写Win32 Application 的方法。
4）学习MFC 类库的概念与结构；5）学习使用VC++编写Win32 应用的方法（单文档、多文档、对话框）；6）学习使用MFC 的图形编程。
2、实验内容1）使用WindowsAPI 编写一个简单的Win32 程序，调用绘图API 函数绘制若干图形。
（可选任务）2 ）使用MFC AppWizard 建立一个SDI 程序，窗口内显示"Hello,Thisis my first SDI Application"。
（必选任务）3）利用MFC AppWizard(exe)建立一个SDI 程序，在文档视口内绘制基本图形（直线、圆、椭圆、矩形、多边形、曲线、圆弧、椭圆弧、填充、文字等），练习图形属性的编程（修改线型、线宽、颜色、填充样式、文字样式等）。
定义图形数据结构Point\Line\Circle 等保存一些简单图形数据（在文档类中），并在视图类OnDraw 中绘制。
3、实验过程1）使用MFC AppWizard(exe)建立一个SDI 程序,选择单文档；2）在View类的OnDraw（）函数中添加图形绘制代码，说出字符串“Hello,Thisis my first SDI Application”，另外实现各种颜色、各种边框的线、圆、方形、多边形以及圆弧的绘制；3）在类视图中添加图形数据point_pp,pp_circle的类，保存简单图形数据，通过在OnDraw（）函数中调用，实现线、圆的绘制。
4、实验结果正确地在指定位置显示了"Hello,This is my first SDI Application"字符串，成功绘制了圆，椭圆，方形，多边形以及曲线圆弧、椭圆弧，同时按指定属性改绘了圆、方形和直线。
计算机图形学实验报告2 - DDA画线
大连交通大学姓名
实验报告同组人无
课程名称：计算机图形学成绩
实验名称：DDA画线_指导老师任洪海
实验目的：
函数画线
实验要求：
掌握DDA画线算法
实验仪器：
软件：VC++6.0，windows XP
硬件：计算机
实验步骤、内容：
一、新建MFC工程
1.开始所有程序Microsoft Visual C++ 6.0Microsoft Visual C++ 6.0
if(fabs(x2-x1)>fabs(y2-y1))
length=fabs(x2-x1);
else
length=fabs(y2-y1);
deltx=(x2-x1)/length;
delty=(y2-y1)/length;
x=x1;y=y1;k=1;
while(k<=length){
pDC->SetPixel((int)x,(int)y,RGB(255,0,0));
2.文件-->新建-->工程,工程名称填[项目名]，左边的类型选择MFC AppWizard [exe],点击确定
3.在“您要创建的应用程序类型是：”，选择“单文档”，点击完成，点击确定。
二、添加菜单
1.左侧视图栏中有三个视图：ClassView、ResourceView、FileView，点击中间的ResourceView
三、创建、编辑函数
1.点击VC++菜单栏中的：查看建立类向导
2.在弹出的MFC ClassWized窗口中，Class name选择C[项目名]view
3.Object IDs选择ID_DDA，Messages选择COMMAND
西北师范大学计算机图形学实验报告二
西北师范大学学生实验报告学院地环学院专业地理信息系统年级、班08地信学号200875000203 姓名陈晨同组者课程名称计算机图形学实验题目圆和椭圆的绘制成绩一、实验目的：熟练掌握Bresenham画圆算法和中点椭圆算法。
二、实验准备：学习Bresenham画圆算法和中点椭圆算法，注意如何利用圆和椭圆的对称性以及绘制椭圆时考虑不同斜率条件下算法的变化。
三、实验内容：在.net环境中利用Bresenham画圆算法和中点椭圆算法绘制圆和椭圆，比较其与GDI+中提供的DrawEllipse ( )函数绘制的直线有何区别。
四、实验过程及步骤：（包括程序界面设计、控件属性说明、程序代码和程序运行四部分）（一）程序设计界面（二）控件属性说明pictureBox1：绘图区域textBox1：x坐标textBox2：y坐标textBox3：圆半径textBox4：椭圆长半轴textBox5：椭圆短半轴y--;}x++;}if (x == y)gra.DrawEllipse(Red, x1 + x, y1 + y, 1, 1); }private void button2_Click(object sender, EventArgs e) {Graphics gra = pictureBox1.CreateGraphics();gra.Clear(Color.White);Pen Orange = new Pen(Color.Orange, 2);int x, y, x1, y1, r, p;x1 = int.Parse(textBox1.Text);y1 = int.Parse(textBox2.Text);r = int.Parse(textBox3.Text);x = 0; y = r;p = 1 - r;while (x < y){gra.DrawEllipse(Orange, x1 + x, y1 + y, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 + y, y1 + x, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 + y, y1 - x, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 + x, y1 - y, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 - x, y1 - y, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 - y, y1 - x, 1, 1);gra.DrawEllipse(Orange, x1 - y, y1 + x, 1, 1); gra.DrawEllipse(Orange, x1 - x, y1 + y, 1, 1);if (p < 0)p += 2 * x + 2;else{p += 2 * (x - y) + 5;y--;}x++;gra.DrawEllipse(Orange, x1 + x, y1 + y, 1, 1); }}private void button3_Click(object sender, EventArgs e) {Graphics gra = pictureBox1.CreateGraphics();gra.Clear(Color.White);Pen Yellow = new Pen(Color.Yellow, 2);int x0, y0,r;x0 = int.Parse(textBox1.Text);y0 = int.Parse(textBox2.Text);r = int.Parse(textBox3.Text);gra.DrawEllipse(Yellow, x0-r, y0-r, 2*r, 2*r);}private void button4_Click(object sender, EventArgs e){Graphics gra = pictureBox1.CreateGraphics();gra.Clear(Color.White);Pen Green = new Pen(Color.Green, 2);int x0, y0;double Ry, Rx, x, y, k, p;x0 = int.Parse(textBox1.Text); y0 = int.Parse(textBox2.Text); Ry = int.Parse(textBox4.Text); Rx = int.Parse(textBox5.Text); x = 0; y = Ry;k = 0;p = Rx * Rx + 2 * Ry * Ry - 2 * Rx * Rx * Ry;while (k <= 0 && k >= -1){if (p < 0)p += 2 * Ry *Ry* (2 * x + 3);else{p += 2 * Ry * Ry * (2 * x + 3) - 4 * Rx * Rx * (y - 1); y--;}x++;k = -(Ry *Ry * x) / (Rx*Rx * y);gra.DrawEllipse(Green, (int)x + x0, (int)y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)-x + x0, (int)y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)x + x0, (int)-y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)-x + x0, (int)-y + y0, 1, 1); }while (x <= Rx && k < -1){if (p < 0){p += 2 * Ry * Ry * (2 * x + 3) - 4 * Rx * Rx * (y - 1); x++;}else{p += -4 * Rx * Rx * (y - 1);}y--;k = -(Ry * Ry * x) / (Rx * Rx * y);gra.DrawEllipse(Green, (int)x + x0, (int)y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)-x + x0, (int)y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)x + x0, (int)-y + y0, 1, 1);gra.DrawEllipse(Green, (int)-x + x0, (int)-y + y0, 1, 1); }}private void button5_Click(object sender, EventArgs e){Graphics gra = pictureBox1.CreateGraphics();gra.Clear(Color.White);//Blue.Color = Color.Blue;//gra.DrawLine(Blue, x0, (int)(y0 - Ry), x0, (int)(y0 + Ry));//gra.DrawLine(Blue, (int)(x0 - Rx), y0, (int)(x0 + Rx), y0); }private void button6_Click(object sender, EventArgs e){Graphics gra = pictureBox1.CreateGraphics();gra.Clear(Color.White);Pen Purple = new Pen(Color.Purple, 2);int x0, y0, Rx, Ry;x0 = int.Parse(textBox1.Text);y0 = int.Parse(textBox2.Text);Ry = int.Parse(textBox4.Text);Rx = int.Parse(textBox5.Text);gra.DrawEllipse(Purple, x0 - Rx, y0 - Ry, 2 * Rx, 2 * Ry);}private void button7_Click(object sender, EventArgs e){textBox1.Text = "";textBox2.Text = "";textBox3.Text = "";}private void button8_Click(object sender, EventArgs e){this.Close();}}}教师意见：年月日。
山东大学计算机图形学实验报告实验二
学号：2420430689 姓名： QQ
班级： 2014 级
实Байду номын сангаас题目：实现二维平面的基本变换
实验学时：4
实验日期： 2017 年 3 月 28 日
实验目的： 1. 掌握配置 OpenGL 环境的方法； 2. 熟悉 OpenGL 应用程序基本架构； 3. 学习 OpenGL 中的 gl、glu、glut 等库函数进行图形学算法编程和实现。
//填充右部 while (!judgeIfBoundary(x, y)) {
glBegin(GL_POINTS); glVertex2i(x, y); glEnd(); glFlush(); x = x + 1; } int xright = x - 1;
//填充左部 x = savex - 1; while (!judgeIfBoundary(x, y)) {
#include <cmath> #include <stack> #include <glut.h>
using namespace std;
struct mypoint {
GLint x; GLint y;
mypoint(GLint _x, GLint _y) :x(_x), y(_y) {}; mypoint() {}; };
x = x + 1; } } } } } 最后效果
结论分析与体会： 这次实验总的来讲比较繁琐，尤其是在计算校徽坐标的时候，当时是从学校官网 上找了一个比较正规的校徽，用 Windows 的画图工具打开，找出点的坐标然后用 数学方法变换的。
return true; else
计算机图形学 有效边表填充算法实验报告
实验题目: 实验二有效边表填充算法1.实验目的:设计有效边表结点和边表结点数据结构设计有效边表填充算法编程实现有效边表填充算法2.实验描述:下图 1 所示多边形覆盖了12 条扫描线, 共有7 个顶点和7 条边。
7 个顶点分别为：P0（7, 8）, P1（3, 12）, P2（1, 7）, P3（3, 1）, P4（6, 5）, P5（8, 1）, P6（12, 9）。
在1024×768 的显示分辩率下, 将多边形顶点放大为P0（500,400）, P1（350, 600）, P2（250, 350）, P3（350, 50）, P4（500, 250）, P5（600, 50）, P6（800, 450）。
请使用有效边表算法填充该多边形。
图1示例多边形图2 屏幕显示多边形3.算法设计:（1）建立AET和BUCKET类；（2）初始化桶, 并在建立桶结点时为其表示的扫描线初始化为带头结点的链表；（3）对每个桶结点进行循环, 将桶内每个结点的边表合并为有效边表, 并进行有效边表循环；（4）按照扫描线从小到大的移动顺序, 计算当前扫描线与多边形各边的交点, 然后把这些交点按X值递增的顺序进行排序, 配对, 以确定填充区间；（5）用指定颜色点亮填充区间内的所有像素, 即完成填充工作。
4.源程序:1)//AET.hclass AET{public:AET();virtual ~AET();double x;int yMax;double k;//代替1/kAET *next;};//AET..cppAET::AET(){}AET::~AET(){}2) //Bucket.h#include "AET.h"class Bucket{public:Bucket();virtual ~Bucket();int ScanLine;AET *p;//桶上的边表指针Bucket *next;};// Bucket.cppBucket::Bucket(){}Bucket::~Bucket(){}3)//TestView.h#include "AET.h"//包含有效边表类#include "Bucket.h"//包含桶类#define Number 7//N为闭合多边形顶点数, 顶点存放在整型二维数组Point[N]中class CTestView : public CView{。
《计算机图形学》实验报告
《计算机图形学》实验报告一、实验目的计算机图形学是一门研究如何利用计算机生成、处理和显示图形的学科。
通过本次实验，旨在深入理解计算机图形学的基本原理和算法，掌握图形的生成、变换、渲染等技术，并能够运用所学知识解决实际问题，提高对图形学的应用能力和编程实践能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python，使用的图形库为 Pygame。
开发环境为 PyCharm。
三、实验内容1、直线的生成算法DDA 算法（Digital Differential Analyzer）Bresenham 算法DDA 算法是通过计算直线的斜率来确定每个像素点的位置。
它的基本思想是根据直线的斜率和起始点的坐标，逐步计算出直线上的每个像素点的坐标。
Bresenham 算法则是一种基于误差的直线生成算法。
它通过比较误差值来决定下一个像素点的位置，从而减少了计算量，提高了效率。
在实验中，我们分别实现了这两种算法，并比较了它们的性能和效果。
2、圆的生成算法中点画圆算法中点画圆算法的核心思想是通过判断中点的位置来确定圆上的像素点。
通过不断迭代计算中点的位置，逐步生成整个圆。
在实现过程中，需要注意边界条件的处理和误差的计算。
3、图形的变换平移变换旋转变换缩放变换平移变换是将图形在平面上沿着指定的方向移动一定的距离。
旋转变换是围绕一个中心点将图形旋转一定的角度。
缩放变换则是改变图形的大小。
通过矩阵运算来实现这些变换，可以方便地对图形进行各种操作。
4、图形的填充种子填充算法扫描线填充算法种子填充算法是从指定的种子点开始，将相邻的具有相同颜色或属性的像素点填充为指定的颜色。
扫描线填充算法则是通过扫描图形的每一行，确定需要填充的区间，然后进行填充。
在实验中，我们对不同形状的图形进行了填充，并比较了两种算法的适用情况。
四、实验步骤1、直线生成算法的实现定义直线的起点和终点坐标。
根据所选的算法（DDA 或Bresenham）计算直线上的像素点坐标。
计算机图形学第二次实验报告
姓名所使用的语言MATLAB 学号完成日期2016/5/9 一、绘制FERGUSON曲线1，改变各点处的一阶导数数值，绘制FERGUSON曲线进行对比分析A=[100,300;120,200;220,200;270,100;370,100;420, 200;420,300;220,280;100,300];B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;20,20;-20, 20;-20,10;20,-20];Q=[2,-2,1,1;-3,3,-2,-1;0,0,1,0;1,0,0,0];plot(A(:,1),A(:,2));[m,n]=size(A);hold onfor i=1:m-1for t=0:0.001:1T=[t^3,t^2,t,1];Px=[A(i,1),A(i+1,1),B(i,1),B(i+1,1)];Py=[A(i,2),A(i+1,2),B(i,2),B(i+1,2)];x=T*Q*Px';y=T*Q*Py'plot(x,y,'r');endend截图部分B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;2 0,20;-20,20;-20,10;20,-20];B=[210,-210;230,-230;230,-230;230,-210;220,240;250,250;-210,230;-220,210;220,-200];2，FERGUSON曲线丰满度实验A=[100,300;120,200;220,200;270,100;370,100;420, 200;420,300;220,280;100,300];B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;20,20;-20, 20;-20,10;20,-20];C=[20,-20;60,-60;60,-60;60,-20;40,40;40,40;-40,40;-40,40;40,-40];D=[40,-40;120,-120;120,-120;120,-40;80,80;80,80 ;-80,80;-80,80;80,-80];Q=[2,-2,1,1;-3,3,-2,-1;0,0,1,0;1,0,0,0];plot(A(:,1),A(:,2));[m,n]=size(A);hold onfor i=1:m-1for t=0:0.001:1T=[t^3,t^2,t,1];Px=[A(i,1),A(i+1,1),B(i,1),B(i+1,1)];Py=[A(i,2),A(i+1,2),B(i,2),B(i+1,2)];x=T*Q*Px';y=T*Q*Py';Px1=[A(i,1),A(i+1,1),C(i,1),C(i+1,1)];Py1=[A(i,2),A(i+1,2),C(i,2),C(i+1,2)];x1=T*Q*Px1';y1=T*Q*Py1';Px2=[A(i,1),A(i+1,1),D(i,1),D(i+1,1)];Py2=[A(i,2),A(i+1,2),D(i,2),D(i+1,2)];x2=T*Q*Px2';y2=T*Q*Py2';plot(x,y,'r');plot(x1,y1,'r');plot(x2,y2,'r');endend二、绘制Bezier曲线1、二次Bernstein基函数性质分析三次Bernstein基函数性质分析2、绘制任意二次三点Bezier曲线x=[100 150 200 ];y=[100 50 100 ];plot(x,y,'k','LineWidth',1); k=length(x);for i=1:k-2for t=0:0.005:1Bx=(t^2-2*t+1)*x(1)+(-2*t^2+2*t)*x(2)+... (t^2)*x(3);By=(t^2-2*t+1)*y(1)+(-2*t^2+2*t)*y(2)+... (t^2)*y(3);hold onplot(Bx,By,'r','LineWidth',2);endend3、绘制三次七点Bezier曲线clear allhold onB1=[100,300;120,200;220,200;270,100];B2=[270,100;370,100;420,200;420,300]plot(B1(:,1),B1(:,2),'-b');plot(B2(:,1),B2(:,2),'-b');for t=0:0.001:1P=[t*t*t t*t t 1];Q=[-1,3,-3,1;3,-6,3,0;-3,3,0,0;1,0,0,0];P1=P*Q*B1;plot(P1(:,1),P1(:,2),'.b','markersize',10); P1=P*Q*B2;plot(P1(:,1),P1(:,2),'.b','markersize',10); end三、绘制B样条曲线1、绘制均匀二次三点B样条曲线x=[100 150 200 250 300 350 400 450 500];y=[100 50 100 50 150 50 100 50 100];plot(x,y,'k','LineWidth',1);k=length(x);B=1/2;for i=1:k-2for t=0:0.005:1Bx=B*(t^2-2*t+1)*x(i)+B*(-2*t^2+2*t+1)*x(i+1)+. ..B*(t^2)*x(i+2);By=B*(t^2-2*t+1)*y(i)+B*(-2*t^2+2*t+1)*y(i+1)+. ..B*(t^2)*y(i+2);hold onplot(Bx,By,'r','LineWidth',2);endend2、绘制三次B样条曲线x=[100 120 220 270 370 420 420 ];y=[300 200 200 100 100 200 300 ];plot(x,y,'k','LineWidth',1);k=length(x);B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.005:1Bx=B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t +4)*x(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0* t+0)*x(i+3);By=B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t +4)*y(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0* t+0)*y(i+3);hold onplot(Bx,By,'r','LineWidth',2);endend3、在同一控制顶点下(四个控制定点)绘制三次Bezier曲线和三次B样条曲线hold onx=[220 270 300 320 340 360 370 420 ];y=[200 100 150 150 150 150 100 200 ];plot(x,y,'-b','LineWidth',2);plot(x,y,'*r','LineWidth',3);k=length(x); B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.001:1Bx=B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t+4)*x(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0*t+0)*x(i+3);By=B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t+4)*y(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0*t+0)*y(i+3);plot(Bx,By,'r','LineWidth',2);endend四、有理曲线绘制各种参数图形绘制有理二次Bezier曲线x=[100 150 200 250 300 350 400 450 500];y=[100 50 100 50 150 50 100 50 100];plot(x,y,'k','LineWidth',1);k=length(x);B=1/2;for i=1:k-2for t=0:0.005:1Bx=(B*(t^2-2*t+1)*x(i)+B*(-2*t^2+2*t+1)*x(i+1)+...B*(t^2)*x(i+2))/(B*(t^2-2*t+1)+B*(-2*t^2+2*t+1)+...B*(t^2));By=(B*(t^2-2*t+1)*y(i)+B*(-2*t^2+2*t+1)*y(i+1)+...B*(t^2)*y(i+2))/(B*(t^2-2*t+1)+B*(-2*t^2+2*t+1)+...B*(t^2));hold onplot(Bx,By,'r','LineWidth',2);endend各种参数图形均匀有理B样条曲线绘制有理三次B样条曲线hold onx=[220 270 300 320 340 370 420 ];y=[200 100 140 150 130 100 200 ];plot(x,y,'-b','LineWidth',2);k=length(x); B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.001:1Bx=(B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t+4)*x(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0*t+0)*x(i+3))/(B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t+4)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)+B*(1*t^3-0*t^2-0*t+0));By=(B*(-t^3+3*t^2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t^3-6*t^2-0*t+4)*y(i+1)+...B*(-3*t^3+3*t^2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t^3-0*t^2-0*。
计算机图形学实验报告2
计算机图形学实验报告2计算机图形学实验报告实验⼆、三维⽹格模型光顺⼀、实验⽬的与基本要求：（1）掌握Obj⽂件的读⼊；（2）利⽤给定的数据结构类，建⽴读⼊⽹格模型数据结构；（3）利⽤OpenGL类库，对三维模型进⾏绘制；（4）利⽤OpenGL类库，增加采⽤⿏标交互⽅式对三维模型进⾏旋转、放缩、平移等操作；（5）实现Laplacian⽅法的三维模型光顺操作，并观察三维模型光顺过程；⼆、实验设备（环境）及要求1. 操作系统：Windows XP 或Windows 72. 编程环境：Microsoft Visual Studio 2010，OpenGL 库函数3. 界⾯框架：Win32，MFC，QT选择其中⼀种三、实验内容与步骤实验分为以下⼏个步骤：（1）掌握Obj⽂件的读⼊顶点和⾯的个数；（2）建⽴数组存储点的坐标及⾯上的点数；（3）存储顶点的邻接⾯数，并记录每个顶点周围的邻接点（4）计算每个⾯的法向利⽤OpenGL类库，增加采⽤⿏标交互⽅式对三维模型进⾏旋转、放缩、平移等操作；（5）利⽤⾯法向及顶点坐标进⾏绘制⼏何体（6）实现⿏标对物体旋转、平移、缩放的算法（7）实现Laplacian⽅法的三维模型光顺操作，并观察三维模型光顺过程；四、实现过程说明及成果展⽰：（1）掌握Obj⽂件的读⼊顶点和⾯的个数；由于obj⽂件的存储形式是v x1 x2 x3;…f v1 v2 v3;…这种形式，所以在记录点和⾯的数量时，只需按⾏读取，然后再判断⾸字母是v/f即可实现代码如下：（2）建⽴数组存储点的坐标及⾯上的点数；数组的⼤⼩由点数和⾯数决定，点数组和⾯数组均由0开始记录，故后⾯再⽤⾯对应点的时候，由于⾯上点是从1开始记录，故需要减1然后使⽤，代码如下：（3）存储顶点的邻接⾯数，并记录每个顶点周围的邻接点记录点邻接⾯的是新建⼀个数组，在读⾯的时候，将该⾯的序号存⼊对应点的数组中，然后再在每个⾯上取⼀点，记录到点的邻接点数组中，在每个⾯上取得的点为向外右⼿⽅向的下⼀个点，实现代码如下：（4）计算每个⾯的法向计算⾯的法向⽅式为⾯上右⼿⽅向上的两向量的叉乘得到，即所⽤代码为：（8）利⽤⾯法向及顶点坐标进⾏绘制⼏何体⽤法向绘制的⽅式是先⽤glNormal3fv(v)指出⾯的法向;再⽤glVertex3f传⼊⾯上点的坐标；由于我将glNormal3fv(v）中写在算法向所以我直接对此直接调⽤即可，代码如下：（9）实现⿏标对物体旋转、平移、缩放的算法平移：利⽤Transform函数和键盘事件来改变参数，w,s,a,d分别控制绘制的kitty猫的上下左右的移动：实现代码如下：旋转：利⽤gllookat();函数设定了观察⾓度，并⽤⿏标事件改变参数，⽤实现观察视⾓的变化实现物体的旋转，代码如下：缩放：运⽤glScalef⽅法和键盘事件改变参数，实现物体的放⼤和缩⼩，代码如下：（10）实现Laplacian⽅法的三维模型光顺操作，并观察三维模型光顺过程；Laplacian⽅法的原理是利⽤⽬标点与其所有邻接点平均后的点的差向量，对⽬标点的坐标进⾏变换的过程，具体⽅法是：①建⽴每个点的邻接顶点数组，存储每个点的邻接点②对每个顶点的邻接点进⾏求平均，即将邻接点的坐标求和后除以邻接点个数，从⽽得到邻接平均点③得到优化向量优化向量= 邻接平均点-⽬标点④设定优化度参数λ，得到优化后的新坐标新坐标= ⽬标点+ λ*优化向量在程序中，对于第num个顶点，我设定的变量为邻接平均点v0优化向量l新坐标数组vNewArr具体代码如下：五、结果展⽰及说明计算⾯法向后直接绘制（未光顺）：光顺进⾏⼀次后光顺多次后利⽤点绘制结果为旋转后缩放后平移后六、⼼得体会(1)计算⾯法向时法向量的⽅向没有运⽤右⼿⽅向，导致有的⾯法向向⾥，从⽽出现雪花(2)在运⽤Laplacian算法进⾏求邻接平均点时未初始化邻接平均点数组，导致平均点的累加从⽽出现越光顺越粗糙的现象(3)在obj⽂件中⾯对应顶点数和顶点数组的标号相差1.在运⽤的时候需减1，⾯从1开始记顶点，顶点数组从0开始记顶点七、实验代码#define GLUT_DISABLE_ATEXIT_HACK#include#include#include#include#include#include#include#includeusing namespace std;int v_num = 0; //记录点的数量int f_num = 0; //记录⾯的数量int vn_num = 0;//记录法向量的数量int vt_num = 0;GLfloat **vArr; //存放点的⼆维数组GLfloat **vNewArr;//存放点的⼆维数组int **fvArr; //存放⾯顶点的⼆维数组GLfloat **fnArr;//存放⾯法向量的⼆维数组int **ftArr;int **vfArr;//存放顶点临接的⾯数的数组int **nextVArr;//存放下⼀个临界顶点的数组GLfloat **vnArr;//存放点法向量的⼆维数组string s1, s2, s3, s4;GLfloat f2, f3, f4;int num1, num2, num3;typedef GLfloat point3[3];point3 x, y,l;//平⾯上的两个向量x,y和拉普拉斯向量lstatic GLfloat theta[] = { 0.0,0.0,0.0 };static GLint axis = 2;static GLdouble viewer[] = { 0.0, 0.0, 5.0 }; /* initial viewer location */ static GLdouble Tran[] = { 0.0,0.0,0.0 }; static GLdouble sca = 1.0;void getLineNum(string addrstr) //获取点和⾯的数量{ifstream infile(addrstr.c_str()); //打开指定⽂件if (!infile) {cout <<"open error!"<< endl;}string sline;//每⼀⾏int i = 0, j = 0;while (getline(infile, sline)) //从指定⽂件逐⾏读取{if (sline[0] == 'v'){v_num++;}if (sline[0] == 'f'){f_num++;}}}int readfile(string addrstr) //将⽂件内容读到数组中去{//getLineNum(addrstr);//new⼆维数组vArr = new GLfloat*[v_num];for (int i = 0; i < v_num; i++) {vArr[i] = new GLfloat[3];}vNewArr = new GLfloat*[v_num];for (int i = 0; i < v_num; i++) {vNewArr[i] = new GLfloat[3]; }vnArr = new GLfloat*[vn_num];for (int i = 0; i < vn_num; i++) {vnArr[i] = new GLfloat[3];}vfArr = new int*[v_num];for (int i = 0; i < v_num; i++) {vfArr[i] = new int[10];for (int j = 0; j < 10; j++) { vfArr[i][j] = -1;}}nextVArr = new int*[v_num];for (int i = 0; i < v_num; i++) {nextVArr[i] = new int[10];for (int j = 0; j < 10; j++) { nextVArr[i][j] = -1; }}fvArr = new int*[f_num];fnArr = new GLfloat*[f_num];ftArr = new int*[f_num];for (int i = 0; i < f_num; i++) {fvArr[i] = new int[3];fnArr[i] = new GLfloat[3];ftArr[i] = new int[10];}ifstream infile(addrstr.c_str()); if (!infile) { cout <<"open error!"<< endl;exit(1);}string sline;//每⼀⾏int ii = 0, jj = 0, kk = 0, mm = 0;while (getline(infile, sline)){if (sline[0] == 'v')//存储点{istringstream sin(sline);sin >> s1 >> f2 >> f3 >> f4;vArr[ii][0] = f2;vArr[ii][1] = f3;vArr[ii][2] = f4;ii++;}if (sline[0] == 'f') //存储⾯{istringstream in(sline);GLfloat a;in >> s1>>num1>>num2>>num3;//去掉f fvArr[kk][0] = num1;fvArr[kk][1] = num2;fvArr[kk][2] = num3;for (int i = 0; i < 10; i++) {if (vfArr[num1-1][i] == -1) {vfArr[num1-1][i] = kk;nextVArr[num1-1][i] = num2;break;}}for (int j = 0; j < 10; j++) {if (vfArr[num2-1][j] == -1) {vfArr[num2-1][j] = kk;nextVArr[num2-1][j] = num3;break;}}for (int i = 0; i < 10; i++) {if (vfArr[num3-1][i] == -1) {vfArr[num3-1][i] = kk;nextVArr[num3-1][i] = num1;break;}}kk++;}}return 0;}//计算⾯法向void nomal(point3p) {/*⽮量的归⼀化*///double sqrt();float d = 0.0;int i;for (i = 0; i < 3; i++)d += p[i] * p[i];d = sqrt(d);if (d > 0.0)for (i = 0; i < 3; i++)p[i] /= d;}void getFaceNormal(point3A, point3B, point3C) { x[0] = C[0] - A[0]; x[1] = C[1] - A[1];x[2] = C[2] - A[2];y[0] = A[0] - B[0];y[1] = A[1] - B[1];y[2] = A[2] - B[2];point3 v;v[0] = x[1] * y[2] - x[2] * y[1];v[1] = x[2] * y[0] - x[0] * y[2];v[2] = x[0] * y[1] - x[1] * y[0];nomal(v);glNormal3fv(v);}void Laplacian() {for (int num = 0; num < v_num; num++) {int m = 0;//求得点的邻接⾯数for (int i = 0; i < 10; i++) {if (nextVArr[num][i] != -1) {m++;}else {break;}}point3 v0;for (int i = 0; i < 3; i++) {v0[i] = 0;}for (int i = 0; i < m; i++) {v0[0] += vArr[nextVArr[num][i] - 1][0];v0[1] += vArr[nextVArr[num][i] - 1][1];v0[2] += vArr[nextVArr[num][i] - 1][2];}if (m != 0) {for (int i = 0; i < 3; i++)v0[i] /= m;}l[0] = v0[0] - vArr[num][0];l[1] = v0[1] - vArr[num][1];l[2] = v0[2] - vArr[num][2];vNewArr[num][0] = vArr[num][0] + l[0] * 0.3;vNewArr[num][1] = vArr[num][1] + l[1] * 0.3;vNewArr[num][2] = vArr[num][2] + l[2] * 0.3;}for (int i = 0; i < v_num; i++) {vArr[i][0] = vNewArr[i][0];vArr[i][1] = vNewArr[i][1];vArr[i][2] = vNewArr[i][2];}}void init(void){getLineNum("H:\\kitten_noisy.obj");readfile("H:\\kitten_noisy.obj");double viewer[] = { 0.0, 0.0, 8.0 }; /* initial viewer location */GLfloat mat_specular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };GLfloat mat_shininess[] = { 50.0 };//材料的镜⾯指数，其值越⼤越精细GLfloat light_position[] = { 1.0, 1.0f, 1.0, 0.0 };GLfloat white_light[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };GLfloat lmodel_ambient[] = { 0.1, 0.1, 0.1, 1.0 };glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);glShadeModel(GL_SMOOTH);glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);//光源位置glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, white_light);//漫反射光源glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white_light);//镜⾯反射光源glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, lmodel_ambient);//环境光源// glEnable(glMaterialf);glEnable(GL_LIGHTING);//启动光照glEnable(GL_LIGHT0);//启⽤0度光源glEnable(GL_DEPTH_TEST);//启动深度测试/*glShadeModel(GL_SMOOTH); // Enable Smooth ShadingglClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f); // ⿊⾊背景glClearDepth(1.0f);// 深度缓冲区设置glEnable(GL_DEPTH_TEST); // 允许深度测试glDepthFunc(GL_LEQUAL);// 定义深度测试类型glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST); // Really Nice Perspective Calculation */}。
计算机图形学实验报告
计算机图形学实验报告计算机图形学实验报告引言计算机图形学是研究计算机生成和处理图像的学科，它在现代科技和娱乐产业中扮演着重要的角色。
本实验报告旨在总结和分享我在计算机图形学实验中的经验和收获。
一、实验背景计算机图形学实验是计算机科学与技术专业的一门重要课程，通过实践操作和编程，学生可以深入了解图形学的基本原理和算法。
本次实验主要涉及三维图形的建模、渲染和动画。
二、实验内容1. 三维图形建模在实验中，我们学习了三维图形的表示和建模方法。
通过使用OpenGL或其他图形库，我们可以创建基本的几何体，如立方体、球体和圆柱体，并进行变换操作，如平移、旋转和缩放。
这些基本操作为后续的图形处理和渲染打下了基础。
2. 光照和着色光照和着色是图形学中重要的概念。
我们学习了不同的光照模型，如环境光、漫反射和镜面反射，并了解了如何在三维场景中模拟光照效果。
通过设置材质属性和光源参数，我们可以实现逼真的光照效果，使物体看起来更加真实。
3. 纹理映射纹理映射是一种将二维图像映射到三维物体表面的技术。
通过将纹理图像与物体的顶点坐标相对应，我们可以实现更加细致的渲染效果。
在实验中，我们学习了纹理坐标的计算和纹理映射的应用，使物体表面呈现出具有纹理和细节的效果。
4. 动画和交互动画和交互是计算机图形学的重要应用领域。
在实验中，我们学习了基本的动画原理和算法，如关键帧动画和插值技术。
通过设置动画参数和交互控制，我们可以实现物体的平滑移动和变形效果，提升用户体验。
三、实验过程在实验过程中，我们首先熟悉了图形库的使用和基本的编程技巧。
然后，我们按照实验指导书的要求，逐步完成了三维图形建模、光照和着色、纹理映射以及动画和交互等任务。
在实验过程中，我们遇到了许多挑战和问题，但通过不断的尝试和调试，最终成功实现了预期的效果。
四、实验结果通过实验，我们成功实现了三维图形的建模、渲染和动画效果。
我们可以通过键盘和鼠标控制物体的移动和变形，同时观察到真实的光照效果和纹理映射效果。
计算机图形学实验报告
实验内容：通 过实验掌握光 照模型的原理 和实现方法， 了解不同光照 模型对物体表 面光照效果的
影响。
纹理映射
定义：将纹理图像映射到三维物 体表面的过程
方法：根据物体表面的几何形状， 将纹理图像按照一定的规则和算 法进行拉伸、扭曲和拼接等操作， 最终覆盖在物体表面
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
提高编程能力
熟练使用相关编程语言和工 具
掌握计算机图形学的基本原 理和算法
学会分析和解决图形学中的 问题
提高编程技巧和解决问题的 能力
02
实验内容
图形渲染流程
加载场景和模型 设置相机和光源 几何着色器处理顶点数据 光栅化着色器生成像素数据
OpenGL基本操作
创建窗口：使用OpenGL创建 窗口，设置渲染上下文
熟悉图形渲染流程
了解图形渲染的 基本原理和流程
掌握图形渲染的 关键技术和技巧
熟悉图形渲染的 应用场景和优势
Hale Waihona Puke 掌握图形渲染的 未来发展方向和 趋势
掌握OpenGL的使用
学习OpenGL的基本概念和原理 掌握OpenGL的编程接口和开发流程 理解OpenGL在计算机图形学中的应用和优势 学会使用OpenGL进行基本的图形渲染和交互操作
目的：增加物体的表面细节和真 实感
应用：游戏开发、电影制作、虚 拟现实等领域
03
实验过程
实验环境搭建
安装操作系统： 选择适合的操
作系统，如 Windows或
Linux
安装开发工具： 安装所需的集
成开发环境 （IDE）和编
译器
安装图形库： 安装OpenGL、
DirectX或其 他的图形库
《计算机图形学》实验2实验报告
《计算机图形学》实验2实验报告《计算机图形学》实验2实验报告实验题目：多视图绘图程序实验内容：掌握多视图绘图的概念，掌握二维统计图的绘制方法。
调用实验1中自己编写的基本包，绘制自己所设计的统计图形（饼图、直方图以及折线）。
编写程序调用验证之。
基本概念：（详细叙述自己对实验内容的理解）多视图：就是将多个绘制好的图形按照一定的规则组成一个具有特定意义的图形，在同一个视图中显示出来，如下面绘制的几种统计图形（饼图、直方图以及折线）。
饼图：可以清楚的表示出各个部分所占的比例；直方图：可以清楚地的显示各部分的数量的多少；折线：可以清楚地反应各个部分的变化趋势。
算法设计：（详细叙述自己设计的多视图统计图以及程序的功能、算法及实现）public abstract void drawLine(int x1, int y1, int x2, int y2)使用当前颜色，在点(x1, y1) 和(x2, y2) 之间画线。
public abstract void drawOval(int x, int y, int width, int height) 画椭圆。
public abstract void fillOval(int x, int y, int width, int height)画实心椭圆。
public abstract void drawPolygon(int[] xPoints, int[] yPoints, int nPoints)画x和y坐标定义的多边形。
public void drawRect(int x, int y, int width, int height)画矩形。
public void drawRect(int x, int y, int width, int height)画实心矩形。
public abstract void drawRoundRect(int x, int y, int width, intheight, int arcWidth, int arcHeight) 使用当前颜色画圆角矩形。
计算机图形学实验报告实验2
大学实验报告学院: 计算机科学与信息专业：计算机科学与技术班级：计科101 喻志华学号1008060024 实验组实验时间2013/3/30 指导教师吴云成绩实验项目名称圆和椭圆的生成算法实验目的根据圆的Brensenham算法、中点算法和中点改进算法，以及椭圆的中点算法，编写程序，实现圆与椭圆的绘制。
实验要求1.圆、椭圆的中点算法2.圆的优化后的算法：二次差分法3.编制源程序；4.对于一些较为重要的算法，可以摘抄在报告中；实验原理 1.中点算法A．构造函数 F(X,Y)=X2+Y2-R2，则可知F（M）< 0：M在圆，取TF（M）≥ 0：M在圆外，取BB．第一个M点的值有：(一)DM0 = F(M0)= F(1,R-0.5)= 12+(R-0.5)2-R2=1.25-R若 D=d-0.25则判别式d<0等价于D<-0.25。
即DM0=1-R与DM0=1.25-R等价。
（二）如果dM<0，表示下一中点M在圆，选择T点，且：dMT= F(MT)= F(xp+2,yp-0.5) 则：∆dMT= dMT - dM=2xp+3（三）如果dM>0，表示下一中点M在圆外，选择B点，且： dMB= F(xMB,yMB)= F(xp+2,yp-1.5)则：∆dMB= dMB - dM=2xp-2yp +52.中点改进算法——增量算法与圆同理，对于某中点MdM=F(M)=b2(x+1)2+a2(y-0.5)2-a2b2(1)若d=0，则M在椭圆弧上，取T/B点(2)若d<0，则M在椭圆弧，应取T点(3)若d>0，则M在椭圆弧外，应取B点A.上半部分雷同圆的推导，得到结论：d1<0, d1=d1+b*b*(2*x+3);d1>=0, d1=d1+(b*b*(2*x+3)+a*a*(-2*y+2))每次判断是否转入下部分：b*b*(x+1) < a*a*(y-0.5)说明还在上部分B.下部分，y变化较快，每次减1，根据d值决定选L或者R点，知道y=0.分L和R两种情况推导，得到结论：d2 <0，d2 =d2+b*b*(2*x+2)+a*a*(-2*y+3)d1>=0, d2=d2+a*a*(-2*y+3)实验环境Visual C++ 6.0/ Windows XP实验步骤1．新建工程MFC2.插入两个对话框,绘制圆的命名为InputDlg，绘制椭圆的命名为InputDlg，且设置其各控件ID，变量名如下：3.在fileview中，头文件HeyjieCircle1_1Bview.h和HeyjieCircle1_1Bview.cpp中添加代码。
- 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)。
一、绘制FERGUSON 曲线1,改变各点处的一阶导 数数值，绘制 FERGUSON 曲线进行对比分析A=[100,300;120,200;220,200;270,100;370,100;420, 200;420,300;220,280;100,300];B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;20,20;-20, 20;-20,10;20,-20];Q=[2,-2,1,1;-3,3,-2,-1;0,0,1,0;1,0,0,0]; plot(A(:,1),A(:,2)); [m, n]=size(A); hold on for i=1:m-1for t=0:0.001:1 T=[tA3F2,t,1];Px=[A(i,1),A(i+1,1),B(i,1),B(i+1,1)]; Py=[A (i, 2),A(i+1,2),B (i, 2),B(i+1,2)]; x=T*Q*Px :y=T*Q*Py' plot(x,y, 'r');end end2，FERGUSON 曲线丰满度实验姓名学号所使用的语言 完成日期MATLAB 2016/5/9截图部分B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;2 0,20;-20,20;-20,10;20,-20];B=[210,-210;230,-230;230,-230;230,-210;220,240;250,250;-210,230;-220,210;220,-200];A=[100,300;120,200;220,200;270,100;370,100;420, 200;420,300;220,280;100,300]; B=[10,-10;30,-30;30,-30;30,-10;20,20;20,20;-20,20;-20,10;20,-20];C=[20,-20;60,-60;60,-60;60,-20;40,40;40,40;-40,40;-40,40;40,-40];D=[40,-40;120,-120;120,-120;120,-40;80,80;80,80 ;-80,80;-80,80;80,-80];Q=[2,-2,1,1;-3,3,-2,-1;0,0,1,0;1,0,0,0];plot(A(:,1),A(:,2));[m, n]=size(A);hold onfor i=1:m-1for t=0:0.001:1T=[tA3F2,t,1];Px=[A(i,1),A(i+1,1),B(i,1),B(i+1,1)];Py=[A (i, 2),A(i+1,2),B (i, 2),B(i+1,2)];x=T*Q*Px :y=T*Q*Py :Px 1= [A(i,1),A(i+1,1),C(i,1),C(i+1,1)];Py 1=[A (i, 2),A(i+1,2),C(i,2),C(i+1,2)];x1= T*Q*Px1';y1=T*Q*Py1';Px2=[A(i,1),A(i+1,1),D(i,1),D(i+1,1)];Py2=[A (i, 2),A(i+1,2),D(i,2),D(i+1,2)];x2=T*Q*Px2';y2=T*Q*Py2';plot(x,y, 'r');plot(x1,y1, 'r');plot(x2,y2, 'r');endend2、绘制任意二次三点Bezier曲线x=[100 150 200 ];y=[100 50 100 ];plot(x,y, 'k' , ‘n eWidth' ,1); k=le ngth(x);for i=1:k-2for t=0:0.005:1Bx=(t A2-2*t+1)*x(1)+(-2*t A2+2*t)*x (2)+ (t A2)*x(3);By=(t A2-2*t+1)*y(1)+(-2*t A2+2*t)* y(2)+(t A2)* y(3)；hold onplot(Bx,By, 'r' , 'Li neWidth' ,2);endend3、绘制三次七点Bezier曲线clear all hold onB1=[100,300;120,200;220,200;270,100];B2=[270,100;370,100;420,200;420,300]plot(B1(:,1),B1(:,2), '-b');plot(B2(:,1),B2(:,2), '-b');for t=0:0.001:1P=[t*t*t t*t t 1];Q=[-1,3,-3,1;3,-6,3,0;-3,3,0,0;1,0,0,0];P仁P*Q*B1;plot(P1(:,1),P1(:,2), '.b' , 'markersize' ,10);P仁P*Q*B2;plot(P1(:,1),P1(:,2), '.b' , 'markersize' ,10); end三、绘制B样条曲线1、绘制均匀二次三点B样条曲线x=[100 150 200 250 300 350 400 450 500];y=[100 50 100 50 150 50 100 50 100];plot(x,y, 'k' , ‘n eWidth' ,1);k=le ngth(x);B=1/2;for i=1:k-2for t=0:0.005:1Bx=B*(tA2-2*t+1)*x(i)+B*(-2*L2+2*t+1)*x(i+1)+B*(t A2)*x(i+2);By=B*(t A2-2*t+1)*y(i)+B*(-2*t A2+2*t+1)*y(i+1)+B*(t A2)*y(i+2);hold onplot(Bx,By, 'r' , 'Li neWidth' ,2);endend2、绘制三次B样条曲线x=[100 120 220 270 370 420 420 ];y=[300 200 200 100 100 200 300 ];plot(x,y, 'k' , 'Li neWidth' ,1);k=le ngth(x);B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.005:1Bx=B*(-t A 3+3*t A2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0*t +4)*x(i+1)+ B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0* t+0)*x(i+3); By=B*(-t A 3+3*t A2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0*t +4)*y(i+1)+B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0* t+0)*y(i+3);plot(Bx,By,'r' , 'LineWidth' ,2);endend3、在同一控制顶点下（四个控制定点）绘制三次Bezier曲线和三次B样条曲线hold onx=[220 270 300 320 340 360 370 420 ];y=[200 100 150 150 150 150 100 200 ]; plot(x,y, '-b' , 'Li neWidth' ,2);plot(x,y, '*r' , 'Lin eWidth' ,3);k=length(x); B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.001:1Bx=B*(-t A 3+3*t A2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0*t+4)*x(i+1)+ ...B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0* t+0)*x(i+3);By=B*(-t A3+3*t A2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0*t +4)*y(i+1)+ ...B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0* t+0)*y(i+3);plot(Bx,By, 'r' , 'Li neWidth' ,2);endend四、有理曲线绘制绘制有理二次Bezier曲线x=[100 150 200 250 300 350 400 450 500];y=[100 50 100 50 150 50 100 50 100];plot(x,y, 'k' , 'Li neWidth' ,1);k=le ngth(x);B=1/2;for t=0:0.005:1Bx=(B*(tA2-2*t+1)*x(i)+B*(-2*L2+2*t+1)*x(i+1)+B*(tA2)*x(i+2))/(B*(tA2-2*t+1)+B*(-2*L2+2*t+1)+…B*(t A2));By=(B*(t A2-2*t+1)*y(i)+B*(-2*t A2+2*t+1)*y(i+1)+B*(t A2)*y(i+2))/(B*(t A2-2*t+1)+B*(-2*t A2+2*t+1)+…B*(t A2));hold onplot(Bx,By, 'r' , 'Li neWidth' ,2);endend均匀有理B样条曲线绘制有理三次B样条曲线hold on各种参数图形x=[220 270 300 320 340 370 420 ];y=[200 100 140 150 130 100 200 ]; plot(x,y, '-b' , 'Lin eWidth' ,2);k=length(x); B=1/6;for i=1:k-3for t=0:0.001:1Bx=(B*(-t A3+3*t A2-3*t+1)*x(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0* t+4)*x(i+1)+ ...B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*x(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0* t+0)*x(i+3))/(B*(-t A3+3*t A2-3*t+1)+B*(3*t A3-6*t A2-0*t+4)+ ...B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)+B*(1*t A3-0*t A2-0*t+0));By=(B*(-t A3+3*t A2-3*t+1)*y(i)+B*(3*t A3-6*t A2-0* t+4)*y(i+1)+ ...B*(-3*t A3+3*t A2+3*t+1)*y(i+2)+B*(1*t A3-0*t A2-0*。