《计算机图形学课内实验》实验报告
《计算机图形学》实验报告
《计算机图形学》实验报告《实验名称》姓名＝学号6010203165专业软件外包班级三班任课教师刘世光天津大学仁爱学院计算机系2012年3 月20 日一、实验目的初步熟悉OpenGL这一图形系统的用法，利用Visual C++编程平台。
学习并掌握常用的三维绘制函数。
二、实验内容准备glut库，并联系使用Visual C++进行最简单的图形处理。
调试并学习Teapot绘制程序。
总结三维绘制和二维绘制的异同点。
三、实验结果程序1程序2程序3四、实验分析和总结五、源代码程序1#include <GL/glut.h>//初始化OpenGLvoid init(void){glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);//设置背景颜色glShadeModel(GL_FLAT);//设置明暗处理}//主要的绘制过程void display(void){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//清除颜色缓存glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);glRectf(250.0f,250.0f,400.0f,400.0f);glBegin(GL_LINES);//开始画直线glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);//设置颜色为白色glVertex2f(30.0f, 30.0f);//第一根线的两个端点glVertex2f(200.0f, 400.0f);glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);//设置第二根线的颜色为红色glVertex2f(25.0f, 350.0f);//第二根线的两个端点glVertex2f(250.0f, 50.0f);glEnd();//画线结束glBegin(GL_TRIANGLES);//开始画三角形，注意，没有设颜色，所以还是红色glVertex2f(400.0f, 100.0f);//三角形的三个顶点glVertex2f(600.0f, 100.0f);glVertex2f(500.0f, 300.0f);glEnd();//结束画三角形glFlush();//开始绘制}//在窗口改变大小时调用void reshape(int width, int height)glViewport(0, 0, width, height);//设置视口glMatrixMode(GL_PROJECTION);//设置当前为投影变换模式glLoadIdentity();//用单位矩阵替换当前变换矩阵gluOrtho2D(0.0, width, 0.0, height);//设置正交投影视图体}//处理键盘void keyboard(unsigned char key, int x, int y){switch (key){case 27://esc键退出exit(0);break;default:break;}}int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);//初始化glutglutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);//设置为单缓存，RGB模式glutInitWindowSize(640, 480); //设置窗口大小glutInitWindowPosition(0, 0);//设置窗口起始位置glutCreateWindow("Basic");//设置窗口标题init();//初始化OpenGLglutDisplayFunc(display);//设置显示回调函数glutReshapeFunc(reshape);//设置reshape回调函数glutKeyboardFunc(keyboard);//设置键盘回调函数glutMainLoop();//进入主循环return 0;}//代码要有详细的注释程序2#include "StdAfx.h"#include <stdlib.h>#include <GL/glut.h>void init(void){glEnable(GL_DEPTH_TEST);GLfloat position[] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, position);glEnable(GL_LIGHTING);glEnable(GL_LIGHT0);GLfloat ambient[] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};GLfloat diffuse[] = {0.8, 0.4, 0.3, 0.7};GLfloat specular[] = {0.5, 0.3, 0.3, 0.0};glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, ambient);glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, diffuse);glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, specular);glMaterialf(GL_FRONT, GL_SHININESS, 50.0);}void display(void){glClearColor(0.65f, 0.3f, 0.05f, 1.0f);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);glNewList(1, GL_COMPILE);glutSolidTeapot(0.5);glEndList();glCallList(1);glFlush();}void reshape(GLsizei w, GLsizei h){glViewport(0, 0, w, h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();glOrtho(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);}int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);glutInitWindowPosition(260, 100);glutInitWindowSize(500, 500);glutCreateWindow(argv[0]);init();glutReshapeFunc(reshape);glutDisplayFunc(display);glutMainLoop();return 0;}程序3#include <GL/glut.h>//初始化OpenGLvoid init(void){glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);//设置背景颜色glShadeModel(GL_FLAT);//设置明暗处理}//主要的绘制过程void display(void){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//清除颜色缓存glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);glRectf(250.0f,250.0f,400.0f,400.0f);glBegin(GL_LINES);//开始画直线glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);//设置颜色为白色glVertex2f(30.0f, 30.0f);//第一根线的两个端点glVertex2f(200.0f, 400.0f);glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);//设置第二根线的颜色为红色glVertex2f(25.0f, 350.0f);//第二根线的两个端点glVertex2f(250.0f, 50.0f);glEnd();//画线结束glBegin(GL_TRIANGLES);//开始画三角形，注意，没有设颜色，所以还是红色glVertex2f(400.0f, 100.0f);//三角形的三个顶点glVertex2f(600.0f, 100.0f);glVertex2f(500.0f, 300.0f);glEnd();//结束画三角形glFlush();//开始绘制}//在窗口改变大小时调用void reshape(int width, int height){glViewport(0, 0, width, height);//设置视口glMatrixMode(GL_PROJECTION);//设置当前为投影变换模式glLoadIdentity();//用单位矩阵替换当前变换矩阵gluOrtho2D(0.0, width, 0.0, height);//设置正交投影视图体}//处理键盘void keyboard(unsigned char key, int x, int y){switch (key){case 27://esc键退出exit(0);break;default:break;}}int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);//初始化glutglutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);//设置为单缓存，RGB模式glutInitWindowSize(640, 480); //设置窗口大小glutInitWindowPosition(0, 0);//设置窗口起始位置glutCreateWindow("Basic");//设置窗口标题init();//初始化OpenGLglutDisplayFunc(display);//设置显示回调函数glutReshapeFunc(reshape);//设置reshape回调函数glutKeyboardFunc(keyboard);//设置键盘回调函数glutMainLoop();//进入主循环return 0;}//代码要有详细的注释。
计算机图形学实验报告4
计算机图形学实验报告4一、实验目的本次计算机图形学实验旨在深入了解和掌握计算机图形学中的一些关键概念和技术，通过实际操作和编程实现，提高对图形生成、变换、渲染等方面的理解和应用能力。
二、实验环境本次实验使用的软件环境为_____，编程语言为_____，硬件环境为_____。
三、实验内容1、二维图形的绘制使用基本的绘图函数，如直线、矩形、圆形等，绘制简单的二维图形。
通过设置线条颜色、填充颜色等属性，增强图形的表现力。
2、图形的几何变换实现图形的平移、旋转和缩放操作。
观察不同变换参数对图形的影响。
3、三维图形的生成构建简单的三维模型，如立方体、球体等。
应用光照和材质效果，使三维图形更加逼真。
四、实验步骤1、二维图形的绘制首先，在编程环境中导入所需的图形库和相关模块。
然后，定义绘图窗口的大小和坐标范围。
接下来，使用绘图函数按照指定的坐标和参数绘制直线、矩形和圆形。
最后，设置图形的颜色和填充属性，使图形更加美观。
2、图形的几何变换对于平移操作，通过修改图形顶点的坐标值来实现水平和垂直方向的移动。
对于旋转操作，根据旋转角度计算新的顶点坐标，实现图形的绕中心点旋转。
对于缩放操作，将图形的顶点坐标乘以缩放因子，达到放大或缩小图形的效果。
3、三维图形的生成首先，定义三维模型的顶点坐标和三角形面的连接关系。
然后，设置光照的位置、颜色和强度等参数。
接着，为模型添加材质属性，如颜色、反射率等。
最后，使用渲染函数将三维模型显示在屏幕上。
五、实验结果与分析1、二维图形的绘制成功绘制出了各种简单的二维图形，并且通过颜色和填充的设置，使图形具有了更好的视觉效果。
例如，绘制的矩形和圆形边缘清晰，颜色鲜艳，填充均匀。
2、图形的几何变换平移、旋转和缩放操作都能够准确地实现，并且变换效果符合预期。
在旋转操作中，发现旋转角度的正负会影响旋转的方向，而缩放因子的大小直接决定了图形的缩放程度。
3、三维图形的生成生成的三维模型具有一定的立体感和真实感。
《计算机图形学》实验报告
《计算机图形学》实验报告目录1实验2：直线的生成 (1)1.1实验要求和目的 (1)1.2实验课时 (1)1.3实验环境 (1)1.4实验内容 (1)1.5核心代码 (3)1.6实验结果 (7)1.6.1DDA算法 (10)1.6.2Mid-Bresenham算法 (11)1.7心得与体会 (12)2实验4：BSpline曲线绘制 (13)2.1实验要求和目的 (13)2.2实验课时 (13)2.3实验环境 (13)2.4实验内容 (13)2.5核心代码 (16)2.6实验结果 (18)2.6.1B-样条算法 (19)2.6.2Bezeir算法 (22)2.7心得与体会 (24)附录 (25)BSpline曲线控制点的测试数据 (25)数据1 (25)数据2 (27)数据3 (29)数据4 (30)数据5 (31)数据6 (33)数据7 (36)数据8 (38)1实验2：直线的生成1.1实验要求和目的理解直线生成的原理；掌握典型直线生成算法；掌握步处理、分析实验数据的能力；编程实现DDA算法、Bresenham中点算法；对于给定起点和终点的直线，分别调用DDA算法和Bresenham中点算法进行批量绘制，并记录两种算法的绘制时间；利用excel 等数据分析软件，将试验结果编制成表格，并绘制折线图比较两种算法的性能。
1.2实验课时3学时1.3实验环境本试验提供自带实验平台·开发环境：Visual C++ 6.0·实验平台：Free_Curve（自制平台）1.4实验内容本实验提供名为 Experiment_Frame_One的平台，该平台提供基本绘制、设置、输入功能，学生在此基础上实现·平台界面：如图1.4.1所示·设置：通过view->setting菜单进入，如图1.4.2所示·输入：通过view->input…菜单进入，如图1.4.3所示·实现算法：▪DDA算法：void CExperiment_Frame_OneView::DDA(int X0, int Y0, int X1, int Y1)▪Mid_Bresenham算法：voidCExperiment_Frame_OneView::Mid_Bresenham(int X0, int Y0, int X1, int Y1)图 1.4.1 总界面图 1.4.2 设置界面图 1.4.3 输入界面1.5核心代码本次实验的核心代码如下所示。
计算机图形学实验报告
计算机图形学实验报告
在计算机图形学课程中，实验是不可或缺的一部分。
通过实验，我们可以更好地理解课程中所学的知识，并且在实践中掌握这些
知识。
在本次实验中，我学习了如何使用OpenGL绘制三维图形，并了解了一些基本的图形变换和视图变换。
首先，我们需要通过OpenGL的基本命令来绘制基本图形，例
如线段、矩形、圆等。
这些基本的绘制命令需要首先设置OpenGL 的状态，例如绘制颜色、线段宽度等，才能正确地绘制出所需的
图形。
然后，在实验中我们学习了图形的变换。
变换是指通过一定的
规则将图形的形状、位置、大小等进行改变。
我们可以通过平移、旋转、缩放等变换来改变图形。
变换需要按照一定的顺序进行，
例如先进行旋转再进行平移等。
在OpenGL中，我们可以通过设
置变换矩阵来完成图形的变换。
变换矩阵包含了平移、旋转、缩
放等信息，通过矩阵乘法可以完成图形的复合变换。
最后，视图变换是指将三维场景中的图形投影到二维平面上，
成为我们所见到的图形。
在实验中，我们学习了透视投影和正交
投影两种方式。
透视投影是指将场景中的图形按照视点不同而产
生不同的远近缩放，使得图形呈现出三维感。
而正交投影则是简单地将场景中的图形按照平行投影的方式呈现在屏幕上。
在OpenGL中，我们可以通过设置视图矩阵和投影矩阵来完成视图变换。
通过本次实验，我对于计算机图形学有了更深入的了解，并掌握了一些基本的图形绘制和变换知识。
在今后的学习中，我将继续学习更高级的图形绘制技术，并应用于实际的项目中。
计算机图形学第五次实验报告
《计算机图形学》实验报告实验十一真实感图形一、实验教学目标与基本要求初步实现真实感图形, 并实践图形的造型与变换等。
二、理论基础运用几何造型, 几何、投影及透视变换、真实感图形效果（消隐、纹理、光照等）有关知识实现。
1.用给定地形高程数据绘制出地形图；2.绘制一(套)房间，参数自定。
三. 算法设计与分析真实感图形绘制过程中, 由于投影变换失去了深度信息, 往往导致图形的二义性。
要消除这类二义性, 就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面, 习惯上称之为消除隐藏线和隐藏面, 或简称为消隐, 经过消隐得到的投影图称为物体的真实图形。
消隐处理是计算机绘图中一个引人注目的问题, 目前已提出多种算法, 基本上可以分为两大类：即物体空间方法和图象空间方法。
物体空间方法是通过比较物体和物体的相对关系来决定可见与不可见的；而图象空间方法则是根据在图象象素点上各投影点之间的关系来确定可见与否的。
用这两类方法就可以消除凸型模型、凹形模型和多个模型同时存在时的隐藏面。
1).消隐算法的实现1.物体空间的消隐算法物体空间法是在三维坐标系中, 通过分析物体模型间的几何关系, 如物体的几何位置、与观察点的相对位置等, 来进行隐藏面判断的消隐算法。
世界坐标系是描述物体的原始坐标系, 物体的世界坐标描述了物体的基本形状。
为了更好地观察和描述物体, 经常需要对其世界坐标进行平移和旋转, 而得到物体的观察坐标。
物体的观察坐标能得到描述物体的更好视角, 所以物体空间法通常都是在观察坐标系中进行的。
观察坐标系的原点一般即是观察点。
物体空间法消隐包括两个基本步骤, 即三维坐标变换和选取适当的隐藏面判断算法。
选择合适的观察坐标系不但可以更好地描述物体, 而且可以大大简化和降低消隐算法的运算。
因此, 利用物体空间法进行消隐的第一步往往是将物体所处的坐标系转换为适当的观察坐标系。
这需要对物体进行三维旋转和平移变换。
常用的物体空间消隐算法包括平面公式法、径向预排序法、径向排序法、隔离平面法、深度排序法、光线投射法和区域子分法。
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
计算机图形学实验二维填充图的生成1. 图元填充利用多种图元填充的方法绘制一面五星红旗。
方法有: 扫描转换多边形的逐点判断法（编码算法）, 扫描线算法, 区域填充的扫描线算法, 自创的向内复制边法。
1.1说明:1.1.1 宏定义和类型定义:#define max 400#define pi 3.14159265#define STACK_INIT_SIZE 100#define STACKINCREMENT 10#define false 0#define true 1#define ok 1#define error 0#define infeasible -1#define overflow -2typedef int Status;typedef int bool;typedef struct {int y,xLeft,xRight;}SElemType;typedef struct{SElemType *base;SElemType *top;int stacksize;}SqStack;typedef struct Edge{int ymax;float x,deltax;struct Edge *nextEdge;}Edge;Edge *EL[max];typedef struct{float x,y;}point;Status SetStackEmpty(SqStack *s){s->base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));if(!s->base) return overflow;s->top=s->base;s->stacksize=STACK_INIT_SIZE;return ok;}Status PushStack(SqStack *s,SElemType e){if(s->top-s->base>=s->stacksize){s->base=(SElemType*)(s->base,(s->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));if(!s->base) return error;s->top=s->base+s->stacksize;s->stacksize+=STACKINCREMENT;}*s->top++=e;return ok;}Status PopStack(SqStack *s,SElemType *e){ if(s->top==s->base) return error;*e=*(--s->top);return ok;}Status IsStackEmpty(SqStack *s){if(s->base==s->top) return true;else return false;}1.1.2其他由于要填充五角星, 我们就要得到五角星的十个顶点。
计算机图形学实验报告
《计算机图形学》实验报告学号：0908610211姓名：宋雪英班级：计算机0961项目：1.利用其它两种画直线方法实现放大10陪显示方法，交互式画直线，预先定义直线段的起止端点，每点击一次鼠标左键，画出直线上的一点，直到终点为止。
2.利用方形、线性两种画刷来绘制圆和椭圆。
3.实现交互式二维图形的放缩，旋转和对称变换2012年12月25日基本图形的生成技术一、实验目的在一个图形系统中，基本图形（也称为图元、图素等）的生成技术是最基本的，任何复杂的图形都是由基本图形组成的，基本图形生成的质量直接影响该图形系统绘图的质量。
所以，需要设计出精确的基本图形生成算法，以确保图形系统绘图的精确性。
本次实验的目的就是利用Bresenham 算法和中心画线法两种画直线方法实现放大10陪显示方法，交互式画直线，预先定义直线段的起止端点，每点击一次鼠标左键，画出直线上的一点，直到终点为止。
利用方形、线性两种画刷来绘制圆和椭圆。
实现交互式二维图形的放缩，旋转和对称变换。
二、实验任务1.利用其它两种画直线方法实现放大10陪显示方法，交互式画直线，预先定义直线段的起止端点，每点击一次鼠标左键，画出直线上的一点，直到终点为止。
2.利用方形、线性两种画刷来绘制圆和椭圆。
3.实现交互式二维图形的放缩，旋转和对称变换。
三、画直线的实验内容任务一：利用其它两种画直线方法实现放大10陪显示方法交互式画直线，预先定义直线段的起止端点，每点击一次鼠标左键，画出直线上的一点，直到终点为止。
1、设计思路第一步：建立DDAMouseLine工程文件；第二步：向视图类中添加自定义的成员变量用鼠标右键单击视图类，选择“Add Member Variable…”,添加下面三个成员变量。
proctected :CPoint m_p1; //起点CPoint m_p2; //起点CPoint m_p; //点击鼠标时点的取值第三步：向视图类中添加自定义的成员函数原型：public:V oid DDAMouseLine(CDC *pDC, int x0, int y0, int x1, int y1, COLORREF color)；Line()函数以当前位置所在的点为直线的起点，另指定一个点为直线的终点，画出一段直线。
计算机图形学实验报告
计算机图形学实验报告
实验目的：通过本次实验，深入了解并掌握计算机图形学的基本原理和相关技术，培养对图形处理的理解和能力。
实验内容：
1. 图像的基本属性
- 图像的本质及表示方法
- 像素和分辨率的概念
- 灰度图像和彩色图像的区别
2. 图像的处理技术
- 图像的采集和处理
- 图像的变换和增强
- 图像的压缩和存储
3. 计算机图形学的应用
- 图像处理在生活中的应用
- 计算机辅助设计中的图形学应用
- 三维建模和渲染技术
实验步骤和结果：
1. 在计算机图形学实验平台上加载一张测试图像，分析其像素构成
和基本属性。
2. 运用图像处理技术，对测试图像进行模糊、锐化、色彩调整等操作，观察处理后的效果并记录。
3. 学习并掌握计算机图形学中常用的处理算法，如卷积、滤波等，
尝试应用到测试图像上并进行实验验证。
4. 探讨计算机图形学在数字媒体制作、虚拟现实、计算机辅助设计
等领域的应用案例，并总结其在实践中的重要性和价值。
结论：
通过本次实验，我对计算机图形学有了更深入的了解，掌握了图像
处理技术的基本原理和应用方法。
计算机图形学作为一门重要的学科，对多个领域有着广泛的应用前景，有助于提高数字媒体技术、虚拟现
实技术等领域的发展水平。
希望在未来的学习和工作中能进一步深化
对计算机图形学理论和实践的研究，不断提升自己在这一领域的专业
能力和创新意识。
西安交大计算机图形学实验报告材料
《计算机图形学课内实验》实验报告班级：姓名：学号：日期：一：实验目的及要求(1）理解和掌握计算机中的基本图形绘画算法，包括直线DDA算法，直线Bresenham算法，圆Bresenham算法，椭圆Bresenham算法。
(2）学习MFC类程序编程，巩固提高编程能力。
(3）提高调试纠错能力，提高自学能力。
二：实验环境Windows 8.1系统，Visual Studio 2015 社区版，MFC类库。
三：实验内容直线的DDA算法实现。
四：数据结构与算法描述(1）问题分析设直线方程y=kx+b，该算法从直线端点（x1,y1）开始画点，画到（x2,y2）为止，分|k|<=1和|k|>1两种情况。
|k|<=1时，以横坐标为步进，x每次加1或-1（取决于x1小于x2还是大于x2），y每次加k（k为正数或负数），y以浮点数计算，画点时取整形数，画到另一端点为止。
|k|>1时，方程改为x=y/k-b/k，以纵坐标为步进，y每次加1（取决于y1小于y2还是大于y2），x每次加1/k（1/k为正数或负数），x以浮点数计算，画点时取整形数，画到另一端点为止。
(2）C++代码表示的算法概述：该程序在对话框中输入（x1,y1）（x2,y2）坐标，点击确定后在用户区画线（使用消息处理程序）。
画线算法为程序核心，如下：CDialog::OnOK();UpdateData(TRUE); //将输入对话框的数据送入变量，该对话框类包含四个成员变量：//m_x1,m_y1为第一个点坐标，m_x2,m_y2为第二个点坐标CDC* p = k; //创建CDC对象指针，用于调用画点函数p->SetViewportOrg(683, 300); //坐标轴提前画好，原点在（683,300）int i, x = m_x1, y = m_y1;float xi, yi, st, dx = m_x2 - m_x1, dy = m_y2 - m_y1, xf = (float)x, yf = (float)y; st = abs(dx); //设定步进，以下三行代码确定横坐标差和纵坐标差中较大的，abs()为绝对值函数if (abs(dx) < abs(dy))st = abs(dy);xi = dx / st;yi = dy / st; //xi和yi中必有一个为1，用于在下方循环内统一操作p->SetPixel(CPoint(x, -y), RGB(255, 0, 0)); //画初始点，mfc坐标系y轴正方向朝下for (i = 1; i <= st; i++){xf += xi;yf += yi; //用浮点数计算，否则带入画点时小数部分始终被舍去，使得整数无法增加 x = xf;y = yf;p->SetPixel(CPoint(x, -y), RGB(255, 0, 0)); //循环画点Sleep(10);}(3）执行结果事例输入：绘制结果：(4）遇到的问题和解决手段①在编写界面时不知道如何实现在菜单点击后出现上图所示对话框，查询得知需设置消息处理程序打开对话框。
《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。
计算机图形学实验报告
实验结果与结论
• 在本次实验中，我们成功地实现了复杂场景的渲染，得到了具有较高真实感和视觉效果的图像。通过对比 实验前后的效果，我们发现光线追踪和着色器的运用对于提高渲染质量和效率具有重要作用。同时，我们 也发现场景图的构建和渲染脚本的编写对于实现复杂场景的渲染至关重要。此次实验不仅提高了我们对计 算机图形学原理的理解和实践能力，也为我们后续深入研究渲染引擎的实现提供了宝贵经验。
2. 通过属性设置和变换操作，实现了对图形的定 制和调整，加深了对图形属性的理解。
4. 实验的不足之处：由于时间限制，实验只涉及 了基本图形的绘制和变换，未涉及更复杂的图形 处理算法和技术，如光照、纹理映射等。需要在 后续实验中进一步学习和探索。
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实验二：实现动画效果
实验目的
掌握动画的基本原 理和实现方法
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实验四：渲染复杂场景
实验目的
掌握渲染复杂场景的基本流程和方法 理解光线追踪和着色器在渲染过程中的作用
熟悉渲染引擎的实现原理和技巧 提高解决实际问题的能力
实验步骤
• 准备场景文件 • 使用3D建模软件（如Blender）创建或导入场景模型，导出为常用的3D格式（如.obj或.fbx）。 • 导入场景文件 • 在渲染引擎（如Unity或Unreal Engine）中导入准备好的场景文件。 • 构建场景图 • 根据场景的层次结构和光照需求，构建场景图（Scene Graph）。 • 设置光照和材质属性 • 为场景中的物体设置光照和材质属性（如漫反射、镜面反射、透明度等）。 • 编写渲染脚本 • 使用编程语言（如C或JavaScript）编写渲染脚本，控制场景中物体的渲染顺序和逻辑。 • 运行渲染程序 • 运行渲染程序，观察渲染结果。根据效果调整光照、材质和渲染逻辑。 • 导出渲染图像 • 将渲染结果导出为图像文件（如JPEG或PNG），进行后续分析和展示。
计算机图形学实验报告
姓名：学号：目录实验一直线的DDA算法一、【实验目的】1.掌握DDA算法的基本原理。
2.掌握DDA直线扫描转换算法。
3.深入了解直线扫描转换的编程思想。
二、【实验内容】1.利用DDA的算法原理，编程实现对直线的扫描转换。
2.加强对DDA算法的理解和掌握。
三、【测试数据及其结果】四、【实验源代码】#include<stdlib.h>#include<math.h>#include<GL/glut.h>#include<stdio.h>GLsizei winWidth=500;GLsizei winHeight=500;void Initial(void){glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); glMatrixMode(GL_PROJECTION); gluOrtho2D(0.0,200.0,0.0,150.0);}void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1) {glColor3f(1.0,0.0,0.0);int dx,dy,epsl,k;float x,y,xIncre,yIncre;dx=x1-x0; dy=y1-y0;x=x0; y=y0;if(abs(dx)>abs(dy)) epsl=abs(dx); else epsl=abs(dy);xIncre=(float)dx/(float)epsl;yIncre=(float)dy/(float)epsl;for(k=0;k<=epsl;k++){glPointSize(3);glBegin(GL_POINTS);glVertex2i(int(x+0.5),(int)(y+0.5));glEnd();x+=xIncre;y+=yIncre;}}void Display(void){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); DDALine(100,100,200,180); glFlush();}void winReshapeFcn(GLint newWidth, GLint newHeight){glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();gluOrtho2D(0.0, GLdouble(newWidth), 0.0, GLdouble(newHeight));glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);winWidth=newWidth;winHeight=newHeight;}int main(int argc,char*argv[]){glutInit(&argc,argv);glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB); glutInitWindowSize(400,300);glutInitWindowPosition(100,120);glutCreateWindow("line");Initial();glutDisplayFunc(Display);glutReshapeFunc(winReshapeFcn);glutMainLoop();return 0;}实验二Bresenham绘制直线和圆一、【实验目的】1.掌握Bresenham算法扫描转换圆和直线的基本原理。
《计算机图形学》课内实验报告(实验一)
PFNGLUNIFORM1FARBPROC glUniform1fARB;
PFNGLGETUNIFORMLOCATIONARBPROC glGetUniformLocationARB;
#ifndef __APPLE__
PFNGLSECONDARYCOLOR3FPROC glSecondaryColor3f;
{
GLbyte infoLog[MAX_INFO_LOG_SIZE];
glGetInfoLogARB(progObj, MAX_INFO_LOG_SIZE, NULL, infoLog);
fprintf(stderr, "Error in program linkage!\n");
fprintf(stderr, "Info log: %s\n", infoLog);
// Demonstrates high-level shaders
// Program by Benjamin Lipchak
#include "../../Common/OpenGLSB.h" // System and OpenGL Stuff
#include "../../Common/GLTools.h" // System and OpenGL Stuff
// Initially set the blink parameter to 1 (no flicker)
if (flickerLocation != -1)
glUniform1fARB(flickerLocation,1.0f);
// Program object has changed, so we should revalidate
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计算机科学中一个重要的研究领域，它涉及了计算机图像的生成、处理和显示等方面的技术。
本次实验旨在通过实际操作学习计算机图形学的相关知识，并利用图形学算法实现一些有趣的效果。
实验目的1. 了解计算机图形学的基本概念和发展历程；2. 掌握图形学中的基本几何变换，如平移、旋转和缩放等；3. 实现一些常见的图形学算法，如光照模型、三角形剪裁和绘制等。
实验准备在开始实验之前，我们需要准备一些实验所需的工具和环境。
首先，确保计算机上安装了图形学相关的软件，如OpenGL或DirectX等。
其次，为了编写和运行图形学程序，我们需要掌握基本的编程技巧，如C++或Python语言，并了解相关的图形库和API。
实验过程1. 实现平移、旋转和缩放首先，我们需要掌握图形学中的基本几何变换，如平移、旋转和缩放。
通过矩阵运算，我们可以很方便地实现这些变换。
例如，对于一个二维点P(x, y)，我们可以通过以下公式实现平移：P' = T * P其中，P'是平移后的点，T是平移矩阵。
类似地，我们可以用旋转矩阵和缩放矩阵来实现旋转和缩放效果。
2. 实现光照模型光照模型是指在计算机图形学中模拟现实光照效果的一种方法。
它可以提供更真实的视觉效果，让计算机生成的图像更加逼真。
其中，常用的光照模型有环境光照、漫反射光照和镜面光照等。
通过计算每个像素的光照强度，我们可以实现阴影效果和光源反射等功能。
3. 实现三角形剪裁三角形剪裁是计算机图形学中一种常用的几何算法，用于确定哪些像素需要绘制，哪些像素需要剔除。
通过对三角形的边界和视口进行比较，我们可以快速计算出剪裁后的三角形顶点，以提高图形渲染的效率。
4. 实现图形绘制图形绘制是计算机图形学中的核心内容，它包括了点、线和面的绘制等。
通过设定顶点坐标和属性（如颜色、纹理等），我们可以使用算法绘制出各种形状的图像。
其中，常用的绘制算法有Bresenham算法和扫描线算法等。
计算机图形学实验报告(一).doc
实验一OpenGL开发环境及扫描转换算法1、实验目的与要求1.通过实验掌握OpenGL中编程环境的设置，了解相关函数用途及设置步骤；2.通过实验掌握基本图形元素的生成，给出相关代码和运行结果；3.用WINDOWS GDI函数编写生成直线或区域填充的程序(选DDA或Bresenham直线算法，活性边表算法填充多边形)，演示算法过程。
4.画矩形，调用一个函数画一个矩形。
画椭圆，调用一个函数画一个椭圆。
画Bezier 曲线。
2、实验方案请描述为达到实验的需要完成哪些方面的实验，列举出实验的基本要点和重点。
在工程WinAPIEX加入void createLine(HDC tmpDC)和void Polyline (tmpDC)在void createLine(HDC tmpDC)用DDA直线算法或Bresenham直线算法生成直线在void Polyline (tmpDC)添加活泩边表填充算法，生成填充四边形和八边形加入Rectangle(tmpDC,x0,y0,x1,y1);加入Ellipse (tmpDC, x0,y0,a,b) ;加入PolyBezier(tmpDC,arr_vertex,4) ;3、实验结果和数据处理1)生成直线的DDA直线算法在createLine(tmpDC)中加入以下代码int x0,y0,x1,y1,color; //自定义直线的起点(x0,y0)和终点(x1,y1)，及颜色colorfloat dx,dy,x,y;int length,i;x0=50;y0=160;x1=900;y1=200;//此处修改了color=1000; color=1;if(abs(x1-x0)>=abs(y1-y0))length=abs(x1-x0);elselength=abs(y1-y0);dx=(x1-x0)/(float)length;dy=(y1-y0)/(float)length;i=1;x=(float)x0;y=(float)y0;while(i<=length){SetPixel(tmpDC,int(x+0.5),int(y+0.5),color);x+=dx;y+=dy;i++;}2)区域填充的程序在void Polyline (tmpDC) 添加活性边表填充void Polyline (HDC tmpDC) //多边形边数.{const int POINTNUM=4;//或者是八边形8/******定义结构体用于活性边表AET和新边表NET***************************** ******/typedef struct XET{float x;float dx,ymax;XET* next;}AET,NET;/******定义点结构体point**************************** **************************/struct point{float x;float y;}polypoint[POINTNUM]={100,10 0,400,100,400,400,100,400};//正方形//polypoint[POINTNUM]={600,10 0,700,100,800,200,800,300,700,400,600, 400,500,300,500,200};//八边形顶点/******计算最高点的y坐标(扫描到此结束)****************************** **********/int MaxY=0;int i;for(i=0;i<POINTNUM;i++)if(polypoint[i].y>MaxY) MaxY=(int)polypoint[i].y;/*******初始化AET表********************************* **************************/AET *pAET=new AET;pAET->next=NULL;/******初始化NET表********************************* ***************************/NET *pNET[1024];for(i=0;i<=MaxY;i++){pNET[i]=new NET;pNET[i]->next=NULL;}/******扫描并建立NET表********************************* ************************/for(i=0;i<=MaxY;i++){for(intj=0;j<POINTNUM;j++)if(polypoint[j].y==i){if(polypoint[(j-1+POINTNUM)%POINT NUM].y>polypoint[j].y){NET*p=new NET;p->x=polypoint[j].x;p->ymax=polypoint[(j-1+POINTNUM) %POINTNUM].y;p->dx=(polypoint[(j-1+POINTNUM)%P OINTNUM].x-polypoint[j].x)/(polypoint [(j-1+POINTNUM)%POINTNUM].y-po lypoint[j].y);p->next=pNET[i]->next;pNET[i]->next=p;}if(polypoint[(j+1+POINTNUM)%POIN TNUM].y>polypoint[j].y){NET*p=new NET;p->x=polypoint[j].x;p->ymax=polypoint[(j+1+POINTNUM) %POINTNUM].y;p->dx=(polypoint[(j+1+POINTNUM)% POINTNUM].x-polypoint[j].x)/(polypoint[(j+1+POINTNUM)%POINTNUM].y-polypoint[j].y);p->next=pNET[i]->next;pNET[i]->next=p;}}}/******建立并更新活性边表AET***************************** ************************/for(i=0;i<=MaxY;i++){//计算新的交点x,更新AET***************************** ***************************/NET *p=pAET->next;while(p){p->x=p->x + p->dx;p=p->next;}//更新后新AET先排序********************************* ****************************///断表排序,不再开辟空间AET *tq=pAET;p=pAET->next;tq->next=NULL;while(p){while(tq->next && p->x >= tq->next->x)tq=tq->next;NET *s=p->next;p->next=tq->next;tq->next=p;p=s;tq=pAET;}//(改进算法)先从AET表中删除ymax==i的结点********************************* *******/AET *q=pAET;p=q->next;while(p){if(p->ymax==i){q->next=p->next;delete p;p=q->next;}else{q=q->next;p=q->next;}}//将NET中的新点加入AET,并用插入法按X值递增排序********************************* */p=pNET[i]->next;q=pAET;while(p){while(q->next && p->x >= q->next->x)q=q->next;NET *s=p->next;p->next=q->next;q->next=p;p=s;q=pAET;}/******配对填充颜色********************************* ******************************/p=pAET->next;while(p && p->next){for(floatj=p->x;j<=p->next->x;j++){SetPixel(tmpDC,static_cast<int>(j),i,RG B(255,200,0));//此处我改变了颜色，八边形的为黄色//SetPixel(tmpDC,static_cast<int>(j),i,RG B(255,0,0));//还有四边形的红色}p=p->next->next;//考虑端点情况}} }//画矩形Rectangle(tmpDC,20,20,80,80); //左上顶点，右下顶点//画椭圆Ellipse (tmpDC, 20,20,160,360) ;//画Bezier 曲线,利用已有的顶点数据PolyBezier(tmpDC,arr_vertex,4) ;实验截图：1.DDA算法的直线2.四边形和八边形3.正方形4.椭行5.Bezier 曲线实习总结：通过本次实验，我掌握了opengl绘图的一些基本知识，会在vc里面加入opengl的基本库。
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
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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
计算机图形学实验报告三
《计算机图形学》实验报告glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//glEnable(GL_SCISSOR_TEST);//glScissor(0.0f,0.0f,500,300);glutWireTeapot(0.4);glFlush();}//窗口调整子程序void myReshape(int w, int h){glViewport(500, -300, (GLsizei)w, (GLsizei)h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();if (w <= h)glOrtho(-1, 1, -(float)h / w, (float)h / w, -1, 1);elseglOrtho(-(float)w / h, (float)w / h, -1, 1, -1, 0.5);}2，使用opengl函数写一个图形程序，要求分别使用三个光源从一个茶壶的前右上方（偏红色），正左侧（偏绿色）和前左下方（偏蓝色）对于其进行照射，完成程序并观察效果。
}//绘图子程序void display(void){glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//glMatrixMode(GL_MODELVIEW);//glLoadIdentity();//设置光源的属性1GLfloat LightAmbient1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; //环境光参数 ( 新增 )GLfloat LightDiffuse1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 漫射光参数 ( 新增 )GLfloat Lightspecular1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 镜面反射GLfloat LightPosition1[] = { 500.0f, 500.0f, 500.0f, 1.0f }; // 光源位置 ( 新增 ) glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, LightPosition1);glViewport(0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();3，使用opengl函数完成一个图形动画程序，显示一个球沿正弦曲线运动的过程，同时显示一个立方体沿抛物线运动过程。
计算机图形学实验报告
计算机图形学实验报告一、实验目的本次计算机图形学实验旨在深入了解和掌握计算机图形学的基本原理、算法和技术，通过实际操作和编程实现，提高对图形生成、处理和显示的能力，培养解决实际图形问题的思维和实践能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python，借助了相关的图形库如Pygame 或 matplotlib 等。
开发环境为 PyCharm 或 Jupyter Notebook。
三、实验内容（一）二维图形的绘制1、直线的绘制使用 DDA（Digital Differential Analyzer）算法或 Bresenham 算法实现直线的绘制。
通过给定直线的起点和终点坐标，在屏幕或图像上绘制出直线。
比较两种算法的效率和准确性，分析其优缺点。
2、圆的绘制采用中点画圆算法或 Bresenham 画圆算法绘制圆。
给定圆心坐标和半径，生成圆的图形。
研究不同半径大小对绘制效果和计算复杂度的影响。
（二）图形的填充1、多边形填充实现扫描线填充算法，对任意多边形进行填充。
处理多边形的顶点排序、交点计算和填充颜色的设置。
测试不同形状和复杂度的多边形填充效果。
2、图案填充设计自定义的填充图案，如纹理、条纹等，并将其应用于图形填充。
探索如何通过改变填充图案的参数来实现不同的视觉效果。
（三）图形的变换1、平移、旋转和缩放对已绘制的图形（如矩形、三角形等）进行平移、旋转和缩放操作。
通过矩阵运算实现这些变换。
观察变换前后图形的位置、形状和方向的变化。
2、组合变换将多个变换组合应用于图形，如先旋转再平移，或先缩放再旋转等。
分析组合变换的顺序对最终图形效果的影响。
（四）三维图形的表示与绘制1、三维坐标变换学习三维空间中的平移、旋转和缩放变换矩阵，并将其应用于三维点的坐标变换。
理解如何将三维坐标映射到二维屏幕上显示。
2、简单三维图形绘制尝试绘制简单的三维图形，如立方体、球体等，使用线框模型或表面模型。
探讨不同的绘制方法和视角对三维图形显示的影响。
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《计算机图形学课内实验》实验报告班级：计算机76班姓名：朱亚坤学号：2176413442日期：2019.10.22一、实验目的及要求中点椭圆算法①熟练掌握中点椭圆算法，能够用C/C++编写程序实现任意大小和位置的中点椭圆的绘画②要求以绘图区域中心为坐标系原点（0,0）③能够输入任意椭圆中心坐标（x,y）和参数rx和ry的值二、实验环境Windows 10 操作系统，Visual C++6.0 IDE，EasyX_2018 春分版三、实验内容用户在控制台输入椭圆中心坐标、长半轴长度和短半轴长度，利用中点椭圆算法，调用画点函数，在以绘图区域中心为坐标系原点（0,0）的图形界面，绘制出相应的中点椭圆。
四、数据结构和算法描述中点椭圆算法将第一象限的部分分成两部分绘制，即在斜率绝对值小于1的区域内在x 方向取单位步长，在斜率绝对值大于1的区域内在y方向取单位步长。
取，可定义椭圆函数为即作为决策参数。
从开始，在方向取单位步长直到区域1和区域2的界限处，然后转换为方向的单位步长，再绘制第一象限中剩余的曲线段。
每一步都要检测曲线斜率值。
在区域1和区域2的交界区，，且因此，移除区域1的条件是2ry2x³2rx2y (3-40)算法过程：1.输入、和椭圆中心，并得到椭圆上的第一个点：2.计算区域1中决策参数的初始值：3.在区域1中的每个位置，从开始，假如，沿中心在的椭圆的下一个点为，并且。
否则，沿椭圆的下一个点为，并且。
其中并且直到。
4.使用区域1中计算的最后点来计算区域2中参数的初始值：5.在区域2的每个位置处，从开始，假如，沿中心为的椭圆的下一个点为，并且否则，沿椭圆的下一个点，并且。
使用与区域1中相同的和增量进行计算，直到。
6.确定其他三个象限中的对称点。
7.将计算出的每个像素位置移动到中心在的椭圆轨迹上，并按坐标值绘制点：五、调试过程及实验结果问题一：电脑没有安装VS Studio怎么办解决方案：由于我通常使用Codeblocks，而MFC只能在VS下使用，所以我就选择了Qt，经网上推荐，我准备直接使用Qt creator进行该实验，但研究了几天，Qt里面的一些槽函数还有信号响应机制是在搞不懂，所以果断放弃；最后在网上找到说给C odeblocks可以配置一个叫做EGE的图形库，可以方便画图，但不知为何，我按照网上的指导配置好后无法使用，一直没有找到解决方案；最后又在网上找到一个简易的易上手的计算机图形学库EasyX，但是这个库也只能在VC环境下使用，可我实在不想下载安装占用空间巨大的VS Studio，最后就找到了老古董Visual C++6.0，并配置了E asyX，这才正式开始了实验。
问题二：坐标轴上的数字是颠倒的解决方案：经过查阅资料，EasyX中绘图界面里插入的文字方向是跟随坐标轴方向的，由于在插入文字前我已经改变了绘图界面的坐标原点和坐标轴方向，所以文字颠倒，因此我在输入文字前利用函数setaspectratio(1, 1)将坐标轴方向改回了原来的方向，在插入文字之后，又改成了我们所需要的Y轴正方向向上的样子。
问题三：绘图函数调用后，图形会立即绘制完成解决方案：在画点函数后添加函数sleep(20)，这样每间隔20us才绘制一个点，可以让绘制过程看起来慢一点，更清晰。
问题四：在绘制完一个图形后清屏解决方案：为了可以连续作图，需要对之前绘制的图形进行擦除，可是EasyX自带的清屏函数会把我绘制的坐标轴等标识也擦除掉，所以我索性在每次要绘制新图形之前调用一次void coordinate()我自定义的坐标轴绘制函数，但这样每次绘图屏幕都会闪烁一下，看起来特别怪，又一时间想不到特别好的解决方法，所以又作了一个“绘制成功提示”的界面，在每次绘制完图形后的3秒后出现并关闭绘图界面，这样就避免了绘图界面闪烁的问题。
问题五：颜色选择函数的加入解决方案：我想让绘图变得更漂亮些、更易区分，所以准备添加颜色选择，在EasyX 中，颜色是由16进制的8位数字表示的，同时也有关键字代替，所以我想直接让用户输入颜色名称，即关键字来选择颜色，但是不知为何，他会将输入的关键字当做普通文本处理，发生报错，所以我又试着用switch函数用代表字母来选择相应的16进制数字，但是所选择的16进制数字不会被识别，最后发现我定义的函数的int类型，而在EasyX中，对于颜色有专门的数据类型COLORREF，于是将函数类型修改，问题解决。
问题六：实现连续做图解决方案：实现连续做图，首先想到的当然是用一个while循环，但是while循环的入口和出口，以及在循环体内部的循环条件以及各函数之间的调用搭配关系等都比较难以调控，再考虑到用户的使用方便程度，于是用了if+while+switch+switch多重嵌套到达了效果，还是挺不好整的，逻辑上捋了好久，试了好久才达到想要的效果。
实验结果：绘制中心为（50，10），x方向半轴长为100，y方向半轴长为30，颜色为紫色的椭圆绘制中心为（-10，-80），x方向半轴长为40，y方向半轴长为150，颜色为红色的椭圆六、总结总的来说，本次实验做的还是比较满意的，虽然并没有做出来特别漂亮的UI以及方便的菜单按钮等部件，但花费了很长时间，查阅了很多资料，学习使用了EasyX库，还是有很大收获的，同时也加深理解了这四种基本图元绘制的算法，掌握了其算法内涵，能够用代码将其实现，还是对计算机图形学的学习有很大帮助的。
建议本课程可以适当加长上机学识，并安排实验指导老师，带领同学们学习使用一下OpenGL，做一些小游戏或小项目，可以增加这个课程的趣味性，也可以拓展同学们的技能，同时也是对于以后想继续学习或从事计算机图形学这方面同学的一种引导。
七、附录（源程序清单）Head.h#include <graphics.h> // 这样引用EasyX 图形库#include <conio.h>#include <iostream>#include <windows.h>using namespace std;void coordinate(); //画坐标轴void suc(); //成功提示int Round(float x); //四舍五入COLORREF Color(char i); //选择颜色void Line_DDA(int x1, int y1, int x2, int y2, int color); //DDA直线算法void Line_Bresenham(int x1, int y1, int x2, int y2, int color); //Bresenham直线算法void Circle(int x, int y, int r, int color); //中点圆算法void ellipsePlotPoints(int xCenter, int yCenter, int x, int y, int color); //画椭圆的点void ellipse(int xCenter, int yCenter, int Rx, int Ry, int color); //中点椭圆函数Main.cpp (有省略)#include "head.h"void main(){cout<<"\t\tWelcome!"<<endl;cout<<"**************************************"<<endl;cout<<"press 's' to start, press 'Esc' to end"<<endl;cout<<"**************************************"<<endl;char K;K = getch();if(K == 's'){cout<<"\t-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-"<<endl;cout<<"\t press '1' :Bresenham"<<endl<<"\t press '2' :DDA"<<endl<<"\t press '3' :Circle"<<endl<<"\t press '4' :ellipse"<<endl;cout<<"\t-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-"<<endl;char t;int x1,y1,x2,y2,r,rx,ry;char color;COLORREF c;while(K != 27) //ESC键的ascll码是27{K = getch();switch(K){case'1': //Bresenham直线算法接收输入，省略break;case'2': //DDA直线算法接收输入，省略break;case'3': //中点圆算法接收输入，省略break;case'4': //中点椭圆算法接收输入{cout<<"Please input the center, x_radius, y_radius and color"<<endl;cout<<"'R':red 'Y':yellow 'B':blue 'P':purple 'G':green other:black"<<endl;cout<<"example: 10 10 40 50 B"<<endl;cin>>x1>>y1>>rx>>ry;cin>>color;c = Color(color);}break;case 27: //退出程序{initgraph(220, 60);setbkcolor(CY AN);cleardevice();setcolor(RED);char w[]="You have exited successfull!";outtextxy(10, 25, w);}break;}initgraph(640, 480);setbkcolor(WHITE);setlinestyle(PS_SOLID, 2);cleardevice();coordinate();t=K;switch(t){case'1': //调用Bresenham直线算法，省略break;case'2': //调用DDA直线算法，省略break;case'3': //调用中点圆算法，省略break;case'4': //调用中点椭圆算法{ellipse(x1,y1,rx,ry,c);suc();K = getch();closegraph();}break;case 27:{initgraph(220, 60);setbkcolor(CY AN);cleardevice();setcolor(RED);char w[]="You have exited successfull!";outtextxy(10, 25, w);}break;}}}else if(K == 27){initgraph(220, 60);setbkcolor(CY AN);cleardevice();setcolor(RED);char w[]="You have exited successfull!";outtextxy(10, 25, w);}_getch();closegraph(); // 关闭图形界面}void coordinate() //建立坐标系{setcolor(BLACK);setorigin(320, 240); //更改坐标系原点setaspectratio(1, -1); //更改坐标轴方向setlinestyle(PS_SOLID, 2);line(-320, 0, 320, 0);line(0, -240, 0, 240);line(320, 0, 315, 5);line(320, 0, 315, -5);line(0, 240, -5, 235);line(0, 240, 5, 235);setfillcolor(BLACK);fillcircle(0, 0, 3);int x[16];int j=0;for(int i = -320; i < 320; i += 40) //画坐标轴上的刻度点{ x[j]=i;fillcircle(x[j], 1, 1);fillcircle(1, x[j], 1);j++;}char a='0';char b[]="40";char c[]="-40";LOGFONT f;gettextstyle(&f); // 获取当前字体设置f.lfHeight = 25; // 设置字体高度为25settextstyle(&f); // 设置字体样式setaspectratio(1, 1);outtextxy(-10, 10, a);outtextxy(-20, -45, b);outtextxy(-45, 10, c);setaspectratio(1, -1);}void suc() //成功输出提示{Sleep(3500);initgraph(200, 60);setbkcolor(LIGHTGRAY);cleardevice();setcolor(LIGHTBLUE);char w1[]="Drawing successfull!";outtextxy(20, 15, w1);char w2[]="Press anykey to continue";outtextxy(15, 35, w2);cout<<"= * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * = * ="<<endl; }int Round(float x) //四舍五入函数{return (int)(x < 0 ? x - 0.5 : x + 0.5);}COLORREF Color(char i) //选择颜色函数{switch(i){case'R': return RED;break;case'Y': return YELLOW;break;case'B': return BLUE;break;case'P': return MAGENTA;break;case'G': return GREEN;break;default: return 0;break;}}void Line_DDA(int x1, int y1, int x2, int y2, int color) //DDA画直线，省略void Line_Bresenham(int x1, int y1, int x2, int y2, int color) //Bresenham画直线，省略void Circle(int x, int y, int r, int color) //中点画圆法，省略void ellipsePlotPoints(int xCenter, int yCenter, int x, int y, int color) //画椭圆的点{putpixel(xCenter + x, yCenter + y, color);putpixel(xCenter - x, yCenter + y, color);putpixel(xCenter + x, yCenter - y, color);putpixel(xCenter - x, yCenter - y, color);Sleep(20);}void ellipse(int xCenter, int yCenter, int Rx, int Ry, int color) //画中点椭圆{int Rx2 = Rx * Rx;int Ry2 = Ry * Ry;int twoRx2 = 2 * Rx2;int twoRy2 = 2 * Ry2;int p;int x = 0;int y = Ry;int px = 0;int py = twoRx2 * y;fillcircle(xCenter, yCenter, 1); //画椭圆中心ellipsePlotPoints(xCenter, yCenter, x, y, color);p = Round(Ry2 - (Rx2 * Ry) + (0.25 * Rx2)); //第一部分while (px < py) {x++;px += twoRy2;if (p < 0) {p += Ry2 + px;}else {y--;py -= twoRx2;p += Ry2 + px - py;}ellipsePlotPoints(xCenter, yCenter, x, y, color);}p=Round(Ry2*(x+0.5)*(x+0.5)+Rx2*(y-1)*(y-1)-Rx2*Ry2); //第二部分while (y > 0) {y--;py -= twoRx2;if (p > 0) {p += Rx2 - py;}else {x++;px += twoRx2;p += Rx2 - py + px;}ellipsePlotPoints(xCenter, yCenter, x, y, color);}}。