1、计算机图形学实验内容计算机图形学实验报告二实验名称 直线、圆弧及曲线的生成算法 评分 实验日期 2012 年 5 月 21 日 指导教师 刘长松 姓名 专业班级 计算机0901 学号 27 一、实验目的1、几种直线生成算法的比较，特别掌握用Bresenham直线生成算法。2、几种圆弧生成算法的比较，掌握Bresenham圆弧生成算法。3、掌握用像素点法直接生成其它曲线的方法。二、实验要求1、用不同的生成算法在屏幕上绘制出直线的图形，对不同的算法可设置不同的线形或颜色表示区别。2、用Bresenham生成算法在屏幕上绘制出圆弧的图形，用动画的方式表演图形的生成。三、关键算法及实现原理直线Bres
2、enham生成算法思想如下（第一象限，且斜率k0，则yi+1=yi+1，否则 yi+1=yi;3) 画点（xi+1，yi+1）；4) 求下一个误差Pi+1点，如果Pi0，则Pi+1=Pi+2dy-2dx，否则 Pi+1=Pi+2dy;5) i=i+1，如果i1的情况，可交换变量x和y，y每次长1个单位。对Pi进行判断，xi+1=xi或xi+1=xi+1。圆的生成算法一般将圆划分为8等份，只需计算(900,450)的八分之一圆弧,其它用对称法求得。Bresenham生成算法思想如下（第一象限，且斜率k1的情况）：1） 计算误差初值P1=3-2r，i=1,画点（0，r）；2） 求下一个光栅点位置
3、xi+1=xi+1 如果Pi0，则yi+1=yi，否则 yi+1=yi-1;3） 画点（xi+1，yi+1）； 4） 求下一个误差Pi+1点，如果Pi=0&x2=0&y2=y&x1=x2&y1=y2) dx=x2-x1; dy=y2-y1; p1=2*dy-dx; while(x1=i&y10) y2=y1+1; p2=p1+2*dy-2*dx; else y2=y1; p2=p1+2*dy; putpixel(x2,y2,RED); x1=x2; y1=y2; p1=p2; getchar(); else printf(坐标输入有误！n); getchar(); closegraph();计
4、算机图形学实验报告三实验名称 二维图形的几何变换 评分 实验日期 2012 年 5 月 26 日 指导教师 刘长松 姓名 专业班级 计算机0901 学号 27 一、实验目的1、复习不同的二维坐标变换公式。2、掌握二维坐标变换公式的使用方法。3、对二维坐标组合变换的灵活运用。二、实验要求1、在屏幕上绘制出较简单的几何图形。2、 对1的图形进行平移变换，绘制出变换后的几何图形，并在下边标注出实施x，y各多少的平称坐标变换。3、对1的图形进行旋转变换，绘制出变换后的几何图形，并在下边标注出实施多少度的旋转坐标变换。4、对1的图形进行对称变换，绘制出变换后的几何图形，并在下边标注出实施对什么坐标进行的
5、对称变换。5、对1的图形进行错切变换，绘制出变换后的几何图形，并在下边标注出实施对何种坐标进行的错切变换。6、对1的图形进行比例变换，绘制出变换后的几何图形，并在下边标注出实施的多少比例坐标变换。7、为了进行比较，适当选择坐标，可将原图（变换前）及经过不同变换后的图形绘制在同一个屏幕上，设置不同的线形或颜色加以区分各种变换。三、关键算法及实现原理1、二维图形的变换实际上是一个变换矩阵，平面图形是由若干个二维点(xi，yi)组成，经过变换后的二维点(xi， yi)，其变换公式为：对应于不同的变换，都是用矩阵乘法来计算坐标，只需改变变换矩阵即可。因此对每一种坐标变换编成一个子程序。2、编程时的技巧
6、用数组将二维图形的特征坐标点（顶点）保存，将由特征坐标点（顶点）绘制出二维图形的命令编一个绘图子程序，调用绘图子程序绘制出变换以前的图形，根据不同的两维几何变换，选用相应二维坐标变换公式（调用相应的子程序）将二维坐标进行坐标变换；再调用绘图子程序将变换后的坐标值在屏幕上绘制变换后的几何将图形，可选用不同的颜来区分各种不同几何变换的图形。四、程序运行结果或数据 平移： 旋转：比例： 错切： 五、实验收获及体会 我们做实验绝对不能人云亦云，要有自己的看法，这样我们就要有充分的准备，若是做了也不知道是个什么实验，那么做了也是白做。实验总是与课本知识相关的。我们做实验不要一成不变和墨守成规，应该有改良
7、创新的精神。实际上，在弄懂了实验原理的基础上，我们的时间是充分的，做实验应该是游刃有余的，如果说创新对于我们来说是件难事，那改良总是有可能的。六、参考源程序 #include graphics.h#include math.h#include stdio.hfloat f33;float z83;void pinyi(float dx,float dy) /平移 f00=1;f01=0;f02=0; f10=0;f11=1;f12=0; f20=dx; f21=dy; f22=1; printf(进行平移变换n);void xuanzhuan(float a) /旋转 f00=cos(a);f
8、01=sin(a);f02=0; f10=-sin(a);f11=cos(a);f12=0; f20=0; f21=0; f22=1; printf(进行逆时针旋转变换n);void bili(float dx,float dy) /比例 f00=dx;f01=0;f02=0; f10=0;f11=dy;f12=0; f20=0; f21=0; f22=1; printf(进行比例变换n);void fanshe(float x,float y) /反射 if(x=0&y=0) f00=-1;f01=0;f02=0; f10=0;f11=-1;f12=0; f20=0; f21=0; f22=
9、1; else if(x=0) f00=1;f01=0;f02=0; f10=0;f11=-1;f12=0; f20=0; f21=0; f22=1; else f00=-1;f01=0;f02=0; f10=0;f11=1;f12=0; f20=0; f21=0; f22=1; printf(进行反射变换n);void cuoqie(float a,float b) /错切 f00=1;f01=b;f02=1; f10=a;f11=1.0;f12=0; f20=0; f21=0; f22=1; printf(进行错切变换n);void mathplay(float a83) /运算 for(
10、int i=0;i8;i+) for(int j=0;j3;j+) zij=ai0*f0j+ai1*f1j+ai2*f2j; printf(变换后矩阵为：n); for( i=0;i8;i+) for(int j=0;j3;j+) printf(%f ,zij); printf(n); void display(float z83) line(z00,z01,z10,z11); line(z20,z21,z30,z31); line(z40,z41,z50,z51); line(z60,z61,z70,z71); line(z00,z01,z30,z31); line(z10,z11,z40,
11、z41); line(z20,z21,z60,z61); line(z50,z51,z70,z71);void main() float c83=70,20,1,120,20,1,20,60,1,70,60,1,120,60,1,170,60,1,20,100,1,170,100,1; int gdriver=DETECT,gmode; initgraph(&gdriver,&gmode,E:TC ); cleardevice(); for(int i=0;i8;i+) for(int j=0;j 1000#pragma once#endif / _MSC_VER 1000#include I
12、putDlg.h/包含对话框头文件class CTestView : public CViewprotected: / create from serialization only CTestView(); DECLARE_DYNCREATE(CTestView)public: CTestDoc* GetDocument();public: void GetMaxY();/获得屏幕的最大y值函数 void GetMaxX();/获得屏幕的最大x值函数 void ReadPoint();/读入顶点函数 void ReadFace();/读入面函数 void DrawCube();/绘制立方体函数
13、 void Transform3DTo2D(const double P3D75,double P2D73,const int n);/3维变2维 void Calculate(double P5,int T5);/两个矩阵相乘 void Line(CPoint p,int num);/绘制多边形边线函数 void ClearMatrix(int A55);/清除矩阵函数 void DrawVView();/绘制主视图函数 void DrawHView();/绘制俯视图函数 void DrawWView();/绘制左视图函数 void DrawTriView();/绘制三视图函数 public
14、: virtual void OnDraw(CDC* pDC); / overridden to draw this view virtual BOOL PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs); protected: virtual BOOL OnPreparePrinting(CPrintInfo* pInfo); virtual void OnBeginPrinting(CDC* pDC, CPrintInfo* pInfo); virtual void OnEndPrinting(CDC* pDC, CPrintInfo* pInfo);public: vir
15、tual CTestView();#ifdef _DEBUG virtual void AssertValid() const; virtual void Dump(CDumpContext& dc) const;#endifprotected: int MaxX,MaxY;/屏幕x和y的最大坐标 int a,b;/三棱柱的边长与高 double P3D75;/三维顶点 int F65;/面点 double P2D73;/二维坐标点 int TV55;/主视图变换矩阵 int TH55;/俯视图变换矩阵 int TW55;/左视图变换矩阵 double Tri75;/三视图变换后的矩阵prot
16、ected: afx_msg void OnMENUCube(); afx_msg void OnMENUTriView(); afx_msg void OnUpdateMENUTriView(CCmdUI* pCmdUI); DECLARE_MESSAGE_MAP();#ifndef _DEBUG inline CTestDoc* CTestView:GetDocument() return (CTestDoc*)m_pDocument; #endif#include stdafx.h#include occimpl.h#ifdef AFX_CORE1_SEG#pragma code_seg
17、(AFX_CORE1_SEG)#endif#ifdef _DEBUG#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE = _FILE_;#endif#define new DEBUG_NEWCCmdTarget:CCmdTarget() #ifdef _AFXDLL m_pModuleState = AfxGetModuleState(); ASSERT(m_pModuleState != NULL);#endif#ifndef _AFX_NO_OLE_SUPPORT m_dwRef = 1; m_pOuterUnknown = NULL; m_xInnerUnknown = 0; m_xDispatch.m_vtbl = 0; m_bResultExpected = TRUE; m_xConnPtContainer.m_vtbl = 0;#endifCCmdTarget:CCmdTarget()#ifndef _AFX_NO_OLE_SUPPORT if (m_xDispatch.m_vtbl != 0) (COleDispatchImpl*)&m_xDispatch)-Disconnect(); ASSERT(m_dwRef pTarget = pTarget;
