计算机图形学第三次实验报告
计算机图形学实验03
计算机图形学实验03
《计算机图形学》实验报告
圆（椭圆）的生成算法
一、实验教学目标与基本要求
1．实现圆的生成算法；
2．实现椭圆的生成算法；
二、实验课程内容 (2学时)
1．写出完整的圆的Bresenham生成算法；
2．写出完整的椭圆的中点生成算法；
三、算法思想
1．圆的Bresenham生成算法：
如果我们构造函数 F(_,y)=_+y-R，则对于圆上的点有F(_,y)=0，对于圆外的点有F(_,y)_gt;0，对于圆内的点F(_,y)_lt;0 。
与中点画线法一样，构造判别式:d=F(M)=F(_p+1,yp-0.5)=(_p+1)+(yp-0.5)-R。
若d_lt;0，则应取P1为下一象素，而且再下一象素的判别式为：
222d=F(_p+2,yp-0.5)=(_p+2)+(yp-0.5)-R=d+2_p+3
若d≥0，则应取P2为下一象素，而且下一象素的判别式为：
d=F(_p+2,yp-1.5)=(_p+2)+(yp-
1.5)-R=d+2(_p-yp)+5我们这里讨论的第一个象素是（0,R），判别式d的初始值为：d0=F(1,R-0.5)=1.25-R。
为了进一步提高算法的效率，将上面的算法中的浮点数改写成整数，将乘法运算改成加法运算，即仅用整数实现中点画圆法。
2．椭圆的中点生成算法：
椭圆中点生成算法是将椭圆在第一象限中分为两个部分：
1)对于斜率绝对值小于1的区域内在_方向取单位量；
2)对于斜率绝对值大于1的区域内在y方向取单位量；
斜率可以通过椭圆的标准方程中获得为K = - (ry_ry)__/(r__r_)_y;这里中点椭圆222222222。
计算机图形学实习报告
实习报告实习名称：计算机图形学实习班级:学号：姓名:实习地点：实习指导教师:实习时间：年月日至月日一、实习目的与意义本次计算机图形学的实习分两部分，一部分是利用AutoCAD进行二维和三维模型的制作，另一部分是利用VC6.0进行编程实现对图形的简单操作。
通过对AutoCAD的实习，熟悉该软件的基本功能及操作特点，掌握二维及三维图形的基本制作过程。
通过对VC6.0的编程实习，理解图形的生成、图形的变换、图形的显示以及二维裁剪的基本思想，熟练掌握计算机图形学的基本原理和方法；熟练掌握计算机图形学算法的实现算法；学习和掌握图形系统的设计；学习用VC＋＋编写计算机图形学程序；建立面向对象编程的基本概念。
二、实习主要内容1、AutoCAD软件操作（1）简单图形绘制（2）图形的基本编辑命令操作（3）标注文字及填充（4）三维图形绘制2.基于VC6.0下的计算机图形学程序编写（1）图形的生成：画直线、画圆、画曲线、画字符（2）图形的变换：平移、旋转、缩放、对称变换（3）图形的显示：扫描线填充、边缘填充、种子填充（4）图形的二维裁剪：CS裁剪、多边形裁剪、梁友栋裁剪、圆裁剪、中点分割法三、实习的主要过程第一部分 AutoCAD软件操作AutoCAD软件可以处理很多问题，在机械制图，土木建筑等方面有着广泛的应用，我们在机房打开AutoCAD软件对其进行系统配置，然后进行具体操作。
通过配置可以实现工具栏之类的快捷运用。
（1）简单图形绘制实习开始的第一天，在老师的讲解以及演示下，我们了解了AutoCAD软件的基本使用方法，与此同时，我们跟着老师的操作也逐渐熟悉了该软件的一些基本操作方法。
从设置基本绘图环境开始，按照指导书上的指示，采用边完成简单图形边学习各种命令的方式，逐渐熟练掌握了AutoCAD的使用，熟练掌握了其基本绘图功能，如掌握了绘图命令POINT、LINE、CIRCLE、ARC、DONUT、RECTANGLE、POLYLINE的功能及操作；掌握了实体绘图命令键盘输入的方法；掌握了缩放命令(ZOOM)的使用方法等。
计算机图形学实验报告3 - Bresenham画线
在大括号内填入以下代码
CDC *pDC=GetDC();
int k;
double x1=10,y1=10,x2=200,y2=150;
double x,y,deltx,delty,E;
deltx=x2-x1;delty=y2-y1;
x=x1;y=y1;k=1;
if(deltx>0&&delty>0)
3.Object IDs选择ID_Bresenham，Messages选择COMMAND
4.点击Add Function,点击OK，点击Edit Code,进入编辑函数的界面([项目名]View.cpp)
void C[项目名]View::OnBresenham()
{
// TODO: Add your command handler code here
实验要求：
掌握Bresenham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
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
{
if(fabs(deltx)>fabs(dfor(k=1;k<=fabs((int)deltx);k++)
{
pDC->SetPixel((int)x,(int)y,RGB(0,0,0));
E+=(2*delty);
计算机图形学 实验报告(3)
（2）绘制一个由上述顶点所描绘的三角形，实现该三角形进行下列 的几何变化：首先使三角形沿着其中心的x轴，y轴方向缩小50%;然后沿 着初始中心旋转90度；最后沿着y轴平移100个单位。 四、实验结果与数据处理
1、矩形在窗口内沿着水平线匀速移动
代码如下：
实验结果如图示：
2、对一个三角形分别实现平移、缩放、旋转等变化 代码如下：
三、实验内容与步骤 本实验要求完成： 1、实现矩形在窗口内沿着水平线匀速移动； 2、已知某三角形的三顶点坐标为{50.0,25.0},{150.0,25.0},
{100.0,100.0}。 要求：（1）创建一个长宽分别为600、600的窗口，窗口的左上角位于 屏幕坐标（100，100）处。（提示：请试着修改gluOrtho2D函数参数， 使得绘制的三角形尽可能居中显示）
怀化学院数学实验中心
《计算机图形学》 实验报告
学 号实验Biblioteka 点姓 名指导教 师
年级、班 实验时间
实验三 二维图形的几何变换
一、实验目的 1、掌握二维图形的基本几何变换，如平移、旋转、缩放、对称、错
切变换； 2、掌握OpenGL中模型变换函数，实现简单的动画技术。
二、实验设备（环境）及要求 硬件：普通PC386以上微机； 软件：操作系统：Windows XP，Window7； 开发语言： Turbo C 、Visual C++ 6.0、OpenGl,或其它学生掌握 的高级语言。
结果如图示：
五、分析与讨论 通过本实验的学习，我了解了二维图形的基本几何变换，如平移、
旋转、缩放、对称、错切变换；了解了OpenGL中模型变换函数，实现
简单的动画技术，在老师同学的帮助下运用OpenGL实现了矩形在窗口 内沿着水平线匀速移动。
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。
计算机图形学实验报告三
西安工程大学实验报告课程__计算机图形学_实验名称__Bezier曲线_第页共页系别__计算机科学学院___________ 实验日期 2016 年 6 月 28 日专业班级___数字媒体技术__组别_____________ 实验报告日期年月日姓名___ _____学号____ 报告退发 ( 订正、重做 )E_mail:_________________________________ 教师审批评分___________________实验名称一、实验目的和任务（1）掌握直线的参数表示法。
（2）掌握德卡斯特里奥算法的几何意义。
（3）掌握绘制二维Bezier曲线的方法。
（4）使用鼠标左键绘制个数为10以内的任意控制点，使用直线连接构成控制多边形。
（5）使用鼠标右键绘制Bezier曲线。
（6）在状态栏显示鼠标的位置坐标。
（7） Bezier曲线使用德卡斯特里奥算法绘制。
二、实验环境和设备（关于实验或者开发环境的描述，包括机器类型、内存、cpu主频、操作系统、网络环境、开发语言、开发平台等）机器类型：Dell pc内存：4GBCpu主频：3.2Ghz操作系统：windows10开发语言：C++开发平台：microsoft visual C++6.0三、实验步骤和过程// BezierView.cpp : implementation of the CBezierView class//#include "stdafx.h"#include "Bezier.h"#include "BezierDoc.h"#include "BezierView.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endif///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierViewIMPLEMENT_DYNCREATE(CBezierView, CView)BEGIN_MESSAGE_MAP(CBezierView, CView)//{{AFX_MSG_MAP(CBezierView)// NOTE - the ClassWizard will add and remove mapping macros here.// DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code!//}}AFX_MSG_MAP// Standard printing commandsON_COMMAND(ID_FILE_PRINT, CView::OnFilePrint)ON_COMMAND(ID_FILE_PRINT_DIRECT, CView::OnFilePrint)ON_COMMAND(ID_FILE_PRINT_PREVIEW, CView::OnFilePrintPreview)END_MESSAGE_MAP()///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierView construction/destructionCBezierView::CBezierView(){// TODO: add construction code here}CBezierView::~CBezierView(){}BOOL CBezierView::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs){// TODO: Modify the Window class or styles here by modifying// the CREATESTRUCT csreturn CView::PreCreateWindow(cs);}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierView drawingvoid CBezierView::OnDraw(CDC* pDC){CBezierDoc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);// TODO: add draw code for native data herepDC->MoveTo(CPoint(100,350));pDC->LineTo(CPoint(190,100));pDC->LineTo(CPoint(300,60));pDC->LineTo(CPoint(500,300));BezierCurve(CPoint(100,350),CPoint(190,100),CPoint(300,60),CPoint(500,300), 100,pDC);}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierView printingBOOL CBezierView::OnPreparePrinting(CPrintInfo* pInfo){// default preparationreturn DoPreparePrinting(pInfo);}void CBezierView::OnBeginPrinting(CDC* /*pDC*/, CPrintInfo* /*pInfo*/){// TODO: add extra initialization before printing}void CBezierView::OnEndPrinting(CDC* /*pDC*/, CPrintInfo* /*pInfo*/){// TODO: add cleanup after printing}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierView diagnostics#ifdef _DEBUGvoid CBezierView::AssertValid() const{CView::AssertValid();}void CBezierView::Dump(CDumpContext& dc) const{CView::Dump(dc);}CBezierDoc* CBezierView::GetDocument() // non-debug version is inline{ASSERT(m_pDocument->IsKindOf(RUNTIME_CLASS(CBezierDoc)));return (CBezierDoc*)m_pDocument;}#endif //_DEBUG///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CBezierView message handlersvoid CBezierView::BezierCurve(CPoint p0, CPoint p1, CPoint p2, CPoint p3, int count,CDC *dc){double t = 0.0;double dt = 1.0/count;dc->MoveTo(p0.x,p0.y);CPen pen(PS_SOLID,2,RGB(255,0,0));CPen *OldPen = dc->SelectObject(&pen);t = t + dt;for(int i=0;i<count+1;++i){double F1,F2,F3,F4,x,y;double u = 1.0-t;F1 = u * u * u;F2 = 3 * t * u * u;F3 = 3 * t *t * u;F4 = t * t * t;x = p0.x*F1 + p1.x*F2 + p2.x*F3 + p3.x*F4;y = p0.y*F1 + p1.y*F2 + p2.y*F3 + p3.y*F4;dc->LineTo((int)x,(int)y);t += dt;}dc->SelectObject(OldPen);}四、结果五、总结通过这次实验，让我对计算机生成曲线图形有了一个形象且深刻的了解，同时，通过自己动手实验，我也更加清晰的认识及理解了计算机图形学的含义。
计算机图形学实验报告3
计算机图形学实验报告
实验三 三维图形的投影变换
学生姓名 专业、班级 指导教师 成绩
电子与信息工程系 2013 年 4 月 26 日
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷，3各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
《计算机图形学》实验报告
实验报告模板《计算机图形学》实验报告一、实验目的及要求1．实习三维图形的坐标系之间的变换；2．三维图形几何变换；3．掌握三维图形的坐标系之间的变换算法及三维图形几何变换的原理和实现；4．实现二维图形的基本变换（平移、旋转、缩放、错切、对称、复合等）；5．实现三维图形的基本变换（平移、旋转、缩放、复合等）；二、理论基础在齐次坐标理论下，二维图形几何变换矩阵可用下式表示：⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛===ifchebgdaTnkxx kk2,1,0,)(ϕ平移变换：[x* y* 1] =[x y 1] *0000001ts⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭=[t*x s*y 1]比例变换：[x* y* 1]=[x y 1] *1000101m n⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭=[m+x n+y 1]旋转变换：在平面上的二维图形饶原点逆时针旋转Ө角，变换矩阵为[x* y* 1]=[x y 1] *cos sin0sin cos0001θθθθ⎛⎫⎪- ⎪⎪⎝⎭= [x*cosө-y*sinө]复合变换：以上各种变换矩阵都是以原点为参照点，当以任意参照点进行变换的时候，我们就要用到复合变换矩阵。
三维变换类似于二维，在画图时，把三维坐标转换为二维即可。
三、算法设计与分析二维变换：#define dx 50#define dy 100void CCGWithVCView::OnTransScale() //平移（50,100）{// TODO: Add your command handler code here// AfxMessageBox(_T("Please Insert The Move Change Code!")) ;int m[4][2]={{100,50},{50,100},{150,100},{100,50}};int i;int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0];a[1]=m[i][1];b[0]=m[i+1][0];b[1]=m[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0]+dx;a[1]=m[i][1]+dy;b[0]=m[i+1][0]+dx;b[1]=m[i+1][1]+dy;DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}}#define h 0.1745#include<math.h>void CCGWithVCView::OnTransRotate() //旋转{// TODO: Add your command handler code here// AfxMessageBox(_T("Please Insert The Rotate Change Code!")) ;int m[4][2]={{100,50},{50,100},{150,100},{100,50}};int i;int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0];a[1]=m[i][1];b[0]=m[i+1][0];b[1]=m[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0]*cos(h)-m[i][1]*sin(h);a[1]=m[i][1]*cos(h)+m[i][0]*sin(h);b[0]=m[i+1][0]*cos(h)-m[i+1][1]*sin(h);b[1]=m[i+1][1]*cos(h)+m[i+1][0]*sin(h);DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}}#define k 2;#define f 2.5void CCGWithVCView::OnTransMove() //缩放{// TODO: Add your command handler code here//AfxMessageBox(_T("Please Insert The Scale Change Code!")) ;int m[4][2]={{100,50},{50,100},{150,100},{100,50}};int i;int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0];a[1]=m[i][1];b[0]=m[i+1][0];b[1]=m[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0]*k;a[1]=m[i][1]*f;b[0]=m[i+1][0]*k;b[1]=m[i+1][1]*f;DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}}#define n 2#define d 0void CCGWithVCView::OnTransOther(){// TODO: Add your command handler code here//AfxMessageBox(_T("Please Insert The Other Change Code!")) ;int m[4][2]={{100,50},{50,100},{150,100},{100,50}};int i;int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0];a[1]=m[i][1];b[0]=m[i+1][0];b[1]=m[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for(i=0;i<3;i++){a[0]=m[i][0]+n*m[i][1];a[1]=m[i][1]+d*m[i][0];b[0]=m[i+1][0]+n*m[i+1][1];b[1]=m[i+1][1]+d*m[i+1][0];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}}三维变换：#include<math.h>#define dx 100#define dy 100#define dz 0void CCGWithVCView::OnTransScale() //平移（50,100）{// TODO: Add your command handler code here// AfxMessageBox(_T("Please Insert The Move Change Code!")) ;int i;int p2d[6][2];int p3d[6][3]={{400,300,0},{300,400,0},{300,300,10},{275,300,0},{400,300,0},{300,300,10}};for( i=0;i<6;i++){p2d[i][0]=p3d[i][1]-p3d[i][0]/sqrt(2);p2d[i][1]=p3d[i][2]+p3d[i][0]/sqrt(2);}int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<5;i++){a[0]=p2d[i][0];a[1]=p2d[i][1];b[0]=p2d[i+1][0];b[1]=p2d[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for( i=0;i<6;i++){p2d[i][0]=p3d[i][1]+dy-p3d[i][0]+dx/sqrt(2);p2d[i][1]=p3d[i][2]+dz+p3d[i][0]+dx/sqrt(2);}for(i=0;i<5;i++){a[0]=p2d[i][0];a[1]=p2d[i][1];b[0]=p2d[i+1][0];b[1]=p2d[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 0, 255), pDC);}}#define k 0.1745void CCGWithVCView::OnTransRotate() //旋转{// TODO: Add your command handler code here// AfxMessageBox(_T("Please Insert The Rotate Change Code!")) ;int i;int p2d[6][2];int p3d[6][3]={{400,300,0},{300,400,0},{300,300,10},{275,300,0},{400,300,0},{300,300,10}};for( i=0;i<6;i++){p2d[i][0]=p3d[i][1]-p3d[i][0]/sqrt(2);p2d[i][1]=p3d[i][2]+p3d[i][0]/sqrt(2);}int a[2],b[2];CDC * pDC = GetDC();for(i=0;i<5;i++){a[0]=p2d[i][0];a[1]=p2d[i][1];b[0]=p2d[i+1][0];b[1]=p2d[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 200, 255), pDC);}for( i=0;i<6;i++){p2d[i][0]=p3d[i][1]*cos(k)-p3d[i][2]*sin(k)-p3d[i][0]/sqrt(2);p2d[i][1]=p3d[i][2]*cos(k)+p3d[i][1]*sin(k)+p3d[i][0]/sqrt(2);}for(i=0;i<5;i++){a[0]=p2d[i][0];a[1]=p2d[i][1];b[0]=p2d[i+1][0];b[1]=p2d[i+1][1];DDALine(a,b, RGB(0, 0, 255), pDC);}}四、程序调试及结果的分析二维：三维：五、实验心得及建议在实验过程中，尽管过程中任由许多不会的地方，而且有待于今后的提高和改进，但我加深了对书本上知识的理解与掌握，同时也学到了很多书本上没有东西，并积累了一些宝贵的经验，这对我以后的学习与工作是不无裨益的。
计算机图形学-实验报告3-透视投影算法
实验地点
软件实验室
指导教师
李丽亚
在屏幕客户区中心绘制立方体的透视投影线框模型使用工具栏的动画图标按钮或键盘上的方向键旋转视点观察立方体生成立方体的旋转动画
实验报告
课ห้องสมุดไป่ตู้名称
班级
班级学号
姓名
实验日期
成绩
实验题目
透视投影算法
一、实验目的：
观察变换矩阵
透视投影变换矩阵
一点透视
二点透视
三点透视
二、实验内容：
在屏幕客户区中心绘制立方体的透视投影线框模型，使用工具栏的“动画”图标按钮或键盘上的方向键旋转视点观察立方体，生成立方体的旋转动画。选择工具栏的123图标按钮分别绘制立方体线框模型的一点透视图，二点透视图，三点透视图。
三、实验步骤：
（1）读入立方体8个顶点构成的顶点表与6个表面构成的表面表。
（2）使用透视投影矩阵在屏幕坐标系绘制立方体的透视投影。
（3）旋转视点观察立方体的透视投影。
（4）使用鼠标左键增加视径，缩小立方体的透视投影。
（5）使用鼠标左键减小视径，放大立方体的透视投影。
（6）使用双缓冲技术绘制立方体旋转动画。
《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
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3实验报告
实验3实验报告格式《计算机图形学》实验3实验报告实验题目：直线（光栅化）实数型Bresenham 算法在用户坐标系和Java AWT 坐标系下显示图像实验内容：1 直线（光栅化）实数型Bresenham 算法原理及程序。
2 直线（光栅化）DDA 算法原理及程序。
3 在用户坐标系和Java AWT 坐标系下显示图像的算法原理及实现。
写程序调用验证之。
参考资料：1 课件：光栅图形生成算法.PP T2 Bresenham 算法演示程序已经在MyCanvas 包里，DDA 算法applet 演示程序DDA.java3 有一个示范程序imageDrawApplet.java基本概念：（详细叙述自己对实验内容的理解） 直线（光栅化）：画一条从(x1, y1)到(x2, y2)的直线，实质上是一个发现最佳逼近直线的像素序列、并填入色彩数据的过程。
这过程称为直线光栅化。
Bresenham 算法：Bresenham 直线算法是用来描绘由两点所决定的直线的算法，它会算出一条线段在 n 维光栅上最接近的点。
这个算法只会用到较为快速的整数加法、减法和位元移位，常用于绘制电脑画面中的直线。
DDA 算法：DDA 算法（Digital Differential Analyzer ），又称数值微分法，是计算机图形学中一种基于直线的微分方程来生成直线的方法。
算法设计：（详细叙述自己设计的Bresenham 算法以及程序的功能、不同坐标系下图像显示的算法）程序功能:用DDA 算法画出直线，在不同的坐标系下显示图像。
Bresenham 算法：用坐标为(xi ，yi,r)的象素来表示直线上的点，则第i+1个点只能在C 和D 中选取。
令d1=BC ，d2=DBd1-d2=(yi+1–yi,r)-( yi,r+1-yi+1)=2yi+1–yi,r –(yi,r+1)= 2yi+1–2yi,r –1x i x i+1令ε(xi+1)= yi+1–yi,r–0.5=BC-AC=BA=B-A= yi+1–(yi,r+ yi,r+1)/2当ε(xi+1)≥0时，yi+1，r= yi,r+1，即选D点，即下个点（xi＋1，yi＋1 ）对应的象素（xi ＋1，yi+1,r ）为（xi+1，yi,r+1 ）当ε(xi+1)<0时，yi+1，r= yi,r，即选C点，即下个点（xi＋1，yi＋1 ）对应的象素（xi ＋1，yi+1,r ）为（xi+1，yi,r ）ε(xi+1)= yi+1–yi,r–0.5ε(xi+1)≥0时，yi+1，r= yi,r+1ε(xi+1)<0时，yi+1，r= yi,r用户坐标系下图像显示算法：定义自己的坐标系，将用户坐标系转换为Java awt坐标，调用Graphics类的drawImage方法即可。
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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计算机图形学第三次实验报告Java 姓名所使用的语言学号完成日期16/12/3实验任务11、已知第55页Bresenham可以绘制1/4圆，请利用旋转变换绘制完整圆import .*;import .*;importimport .*;public class Bresenham extends Applet{ public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;;int r=100, x, y, e, x1, y1;double xx, yy;x=0; y=r; e=1-r;while(x<y){ ;if(e<0){e=e+2*x+3;x++;}else{e=e+2*(x-y)+5;x++;y=y-1;}(x+200,y+200,1,1);xx=*x+*y ; yy=*x+*y;x1=(int)(xx); y1=(int)(yy);(x1+200,y1+200,1,1);x1=y ; y1=-x; (x1+200,y1+200,1,1);x1=-y ; y1=x; (x1+200,y1+200,1,1);xx=**y ; yy=*x+*y;x1=(int)(xx) ; y1=(int)(yy) ;(x1+200,y1+200,1,1);xx=*x+*y ; yy=**y;x1=(int)(xx) ; y1=(int)(yy) ;(x1+200,y1+200,1,1);x1=-x; y1=-y; (x1+200,y1+200,1,1);xx=**y ; yy=**y;x1=(int)(xx) ; y1=(int)(yy) ;(x1+200,y1+200,1,1);}}}2、已知第57页中点算法可以绘制1/4椭圆，请利用旋转变换绘制完整椭圆import .*;import .*;importimport .*;public class mid_circle extends Applet{ public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;;int r=100, x, y, e, x1, y1;double xx, yy;x=0; y=r; e=2*(1-r);while(x<y){ ;if(e<0){e=e+2*x+3;x++;}Else{e=e+2*(x-y)+5;x++;y=y-1;}(x+200,y+200,1,1);xx=*x+*y ; yy=*x+*y;x1=(int)(xx);y1=(int)(yy); (x1+200,y1+200,1,1);x1=y ; y1=-x;(x1+200,y1+200,1,1);x1=-y ; y1=x; (x1+200,y1+200,1,1);xx=**y ; yy=*x+*y;x1=(int)(xx; y1=(int)(yy) ;(x1+200,y1+200,1,1);xx=*x+*y ; yy=**y; x1=(int)(xx) ;y1=(int)(yy) ; (x1+200,y1+200,1,1);x1=-x; y1=-y; (x1+200,y1+200,1,1);xx=**y ; yy=**y;x1=(int)(xx) ; y1=(int)(yy) ;(x1+200,y1+200,1,1);}}}实验任务2 :将一矩形平移x=200,y=200,并将x缩小1/5的程序importimportimportimportimportpublic class a extends JApplet{public void paint(Graphics g){Graphics2D g2=(Graphics2D)g;int x[]={20,220,220,20,20},y[]={100,100,200,200,100};(x, y,5);for(int i=0;i<;i++){x[i]=x[i]+200;y[i]=y[i]+200;;}for(int i=0;i<;i++){x[i]=x[i]/5;;}(x, y,5);}}实验任务3:将一矩形完成以下变换矩阵工作importimportimportimportpublic class jihebianhuan extends JApplet{public void paint(Graphics g){Graphics2D g2=(Graphics2D)g;int x[]={40,100,100,40,40},y[]={80,80,140,140,80};(x, y,5);for(int i=0;i<;i=i+5){x[i]=x[i]/2-y[i]+200;x[i+1]=x[i+1]/2-y[i+1]+200;x[i+2]=x[i+2]/2-y[i+2]+200;x[i+3]=x[i+3]/2-y[i+3]+200;x[i+4]=x[i+4]/2-y[i+4]+200;y[i]=x[i]*2/3+y[i]*2+200;y[i+1]=x[i+1]*2/3+y[i+1]*2+200;y[i+2]=x[i+2]*2/3+y[i+2]*2+200;y[i+3]=x[i+3]*2/3+y[i+3]*2+200;y[i+4]=x[i+4]*2/3+y[i+4]*2+200;; }(x, y,5); }}实验任务4:给出任意三角形进行几何变换importimportimportimportpublic class sanjiaoxing extends JApplet{public void paint(Graphics g) {Graphics2D g2=(Graphics2D)g;int x[]={15,60,30,15},y[]={30,30,60,30};(x, y,4);for(int i=0;i<;i=i+4){x[i]=x[i]*2-y[i]+20;x[i+1]=x[i+1]*2-y[i+1]+20;x[i+2]=x[i+2]*2-y[i+2]+20;x[i+3]=x[i+3]*2-y[i+3]+20;y[i]=x[i]/3+y[i]*2-10;y[i+1]=x[i+1]/3+y[i+1]*2-10;y[i+2]=x[i+2]/3+y[i+2]*2-10;y[i+3]=x[i+3]/3+y[i+3]*2-10;;}(x, y,4);}}实验任务5: 完成下面几何变换为一单位正方形,对由(0,0)和(1,1)两点构成的对角线方向实施比例变换(1,2).importimportimportimportpublic class zhengfangxing extends JApplet{public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;intx[]={100,200,200,100,100},y[]={100,100,200,200,100};(x, y,5);for(int i=0;i<;i=i+5){x[i]=(int)(x[i]*[i]*+100;x[i+1]=(int)(x[i+1]*[i+1]*+100;x[i+2]=(int)(x[i+2]*[i+2]*+100;x[i+3]=(int)(x[i+3]*[i+3]*+100;x[i+4]=(int)(x[i+4]*[i+4]*+100;y[i]=(int)(x[i]*+y[i]*+100;y[i+1]=(int)(x[i+1]*+y[i+1]*+100;y[i+2]=(int)(x[i+2]*+y[i+2]*+100;y[i+3]=(int)(x[i+3]*+y[i+3]*+100;y[i+4]=(int)(x[i+4]*+y[i+4]*+100;;}(x, y,5);}}实验任务6: 对于四边形ABCD顶点坐标为A(0,0), B(20,0), C(20,15), D(0,15)1)沿x轴方向缩小一半，y轴增长一倍绘图；importimportimportimportpublic class juxing1extends JApplet{public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;intx[]={100,200,200,100,100},y[]={100,100,150,150,100 };(x, y,5);(x, y,5);}2)将四边形ABCD沿x轴平移100,y轴平移100,然后旋转450绘图;importimportimportimportpublic class juxing2 extends JApplet{public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;intx[]={100,200,200,100,100},y[]={100,100,150,150,100}; (x, y,5);for(int i=0;i<;i=i+5){x[i]=(int)(x[i]*[i]*+100;x[i+1]=(int)(x[i+1]*[i+1]*+100;x[i+2]=(int)(x[i+2]*[i+2]*+100;x[i+3]=(int)(x[i+3]*[i+3]*+100;x[i+4]=(int)(x[i+4]*[i+4]*+100;y[i]=(int)(x[i]*+y[i]*+100;y[i+1]=(int)(x[i+1]*+y[i+1]*+100;y[i+2]=(int)(x[i+2]*+y[i+2]*+100;y[i+3]=(int)(x[i+3]*+y[i+3]*+100;y[i+4]=(int)(x[i+4]*+y[i+4]*+100;;}(x, y,5);}}3)将四边形ABCD沿y轴平移100,然后将四边形沿y=60作轴对称并绘图。
importimportimportimportpublic class juxing3 extends JApplet{public void paint(Graphics g){ Graphics2D g2=(Graphics2D)g;intx[]={100,200,200,100,100},y[]={100,100,150,150,100}; (x, y,5);for(int i=0;i<;i++){x[i]=x[i]+100;;}(x, y,5);for(int i=0;i<;i++){y[i]=y[i]+120;x[i]=x[i];; }(x, y,5);}4)}实验任务7:1)将P137中顶点A(0,0,0),B(20,0,0) ,C(0,10,0) ,D(0,0,10) ,E(20,0,10) , F(0,10,10)；三棱柱ABCDEF绕x轴、y轴、z轴正向旋转，绘出图形。