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。