圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告顧佳烽.doc

《圖形學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告顧佳烽.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：計(jì)算機(jī)22班姓名：顧佳烽學(xué)號(hào)：日期：2014.11.08一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙罅私釵penGL圖形軟件包繪制圖形的基本過(guò)程及其程序框架，并在已有的程序框架中添加代碼實(shí)現(xiàn)直線和圓的生成算法，演示直線和圓的生成過(guò)程，從而加深對(duì)直線和圓等基本圖形生成算法的理解，本實(shí)驗(yàn)報(bào)告選擇DDA劃線算法作為主要內(nèi)容，DDA劃線算法是數(shù)字微分分析儀，是一種線段掃描轉(zhuǎn)換算法，基于首尾端點(diǎn)坐標(biāo)選擇一個(gè)坐標(biāo)軸，以一個(gè)單位間隔對(duì)線段取樣，從而確定一個(gè)坐標(biāo)軸上最靠近線路徑的對(duì)應(yīng)整數(shù)值，從而完整地較為

2、準(zhǔn)確地畫(huà)出線段。二．實(shí)驗(yàn)環(huán)境本次實(shí)驗(yàn)采用的是MicrosoftC++6.0軟件，所用的語(yǔ)言是C++。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)于書(shū)上給出的代碼，要求通過(guò)本次試驗(yàn)來(lái)具體的實(shí)現(xiàn)。由于實(shí)驗(yàn)已經(jīng)給出大體的框架，所以只需要按照書(shū)上的算法思想來(lái)設(shè)計(jì)具體實(shí)現(xiàn)代碼，DDA算法是對(duì)每一步都要進(jìn)行增量處理，然后取整，繪制。四、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法描述具體的算法很簡(jiǎn)潔，關(guān)鍵在于如何在坐標(biāo)軸上面實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地繪制過(guò)程，具體地，先調(diào)用clear算法對(duì)屏幕進(jìn)行清屏，然后在Delayms函數(shù)中實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)繪制的功能，并且可以按照需求更改繪制速度等，具體的

3、繪點(diǎn)函數(shù)是put函數(shù)，然后在主函數(shù)run中實(shí)現(xiàn)了DDA的劃線功能。首尾端點(diǎn)坐標(biāo)分別為（x0，y0）和（xend，yend），計(jì)算橫向與縱向上面的差量，確定以哪一個(gè)坐標(biāo)軸方向?yàn)閱挝婚g隔取樣對(duì)象，依次確定另一個(gè)坐標(biāo)軸上最靠近線路經(jīng)的對(duì)應(yīng)整數(shù)值，從而確定下一個(gè)繪制的點(diǎn)。三、調(diào)試過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果在實(shí)驗(yàn)初期，無(wú)法完成坐標(biāo)軸和動(dòng)態(tài)繪制的功能，在同學(xué)的幫助下，添加了clear，put，Delayms等等函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能，調(diào)試過(guò)程中基本沒(méi)有遇到問(wèn)題，只有個(gè)別語(yǔ)法錯(cuò)誤需要糾正。實(shí)驗(yàn)結(jié)果截圖如下：六．總結(jié)通過(guò)本次試驗(yàn)，我

4、進(jìn)一步加深了對(duì)于基本畫(huà)圖算法的理解。特別是對(duì)于DDA,Bresenham和畫(huà)圓以及畫(huà)橢圓算法。其中，DDA算法由于每一步都要處理浮點(diǎn)數(shù)的四舍五入，所以在繪圖時(shí)要進(jìn)行取整，效率較低，但是代碼直觀好懂，符合原理。而對(duì)于Bresenham及其改進(jìn)算法，都是在理論推導(dǎo)的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，然后經(jīng)過(guò)整數(shù)化，形成了一個(gè)高效率的畫(huà)圖算法，所以需要適當(dāng)?shù)睦斫?，特別是對(duì)于取整操作判斷比較巧妙，實(shí)現(xiàn)了避免多次判斷計(jì)算浮點(diǎn)數(shù)的目的，所以比較高效。而繪制圓形的時(shí)候，用到的基本思想還是和Bresenham畫(huà)圖算法一樣，只不過(guò)需要注

5、意的是八分法畫(huà)圓，這樣只需要繪制其中的八分之一就可以利用對(duì)稱(chēng)的關(guān)系來(lái)繪制出整個(gè)圖形。而對(duì)于是否走下一步，或者是停留，判斷的依據(jù)還是誤差函數(shù)，和前面的思想是類(lèi)似。橢圓的畫(huà)法和中點(diǎn)圓的畫(huà)法并無(wú)二致，只是需要畫(huà)出四分之一，無(wú)法像圓一樣8分之一。另外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練了自己的編程能力和動(dòng)手實(shí)踐能力，同時(shí)熟悉了OpenGL繪圖的函數(shù)和流程，也進(jìn)一步鞏固了相關(guān)的知識(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)這門(mén)課程產(chǎn)生了更加濃厚的興趣，也堅(jiān)定了要學(xué)好這門(mén)課程的信心。七．附錄（源程序清單）////////////////////////////

6、//////////////////////////////////////////////////實(shí)驗(yàn)要求：(1)理解glut程序框架//(2)理解窗口到視區(qū)的變換//(3)理解OpenGL實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)的原理//(4)理解坐標(biāo)軸的基本原理和操作定義//(5)添加代碼實(shí)現(xiàn)DDA算法畫(huà)直線//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////#defineEnableAxis//刪去此行則不畫(huà)坐標(biāo)軸#def

7、ineAxisScale100//設(shè)置坐標(biāo)軸刻度數(shù)字間隔，如果刪去這行就不畫(huà)數(shù)字刻度//////////////////////////////////////////////////////////////////////////#include#include#include#include#includeusingnamespacestd;////////////////////////////////////

8、//////////////////////////////////////#include#include#include//////////////////////////////////////////////////////////////////////////HDCmdc;HWNDhWnd;unsignedchar*canvas;intwidth,height,origin_