计算机图形学画线画圆算法.docx
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计算机图形学画线画圆算法
宁夏师范学院数学与计算机科学学院
《计算机图形学》实验报告
实验序号：
3 实验项目名称：
画线、画圆算法
学 号
姓 名
专业、班
实验地点
指导教师
时间
一、实验目的：
1、环境要求：
MicrosoftVisualC++6.0
二、实验内容与步骤
1、首先建立一个单文档的MFC项目Graphic。
2、接下来使用对话框控件设计好如图
（1）对话框界面，并且创建新类Inputdialg，
其基类为Dialog，再对菜单栏进行设计，让其与对话框映射起来。
3、在Inputdialg类中添加整型变量m_startX,m_startY，m_endX，m_endY，
m_circleR，m_MidPointX，m_MidPointY。
可以同时对其赋初值，如图
（2）：
4、接下来是将以上变量与对话框中的编辑框中值映射，需要通过添加DoDataExchange函数进行值的交换，然后进入类向导（ctrl+W），选择成员变量选项，进行如下映射：
5、再为对话框按钮添加映射函数：
voidInputdialg:
:
OnDda（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
//释放设备指针
UpdateData（TRUE）;
startX=m_startX;
startY=m_startY;
endX=m_endX;
endY=m_endY;
UpdateData（FALSE）;
flag=true;
pview->Invalidate（）;
}
voidInputdialg:
:
OnMidpoint（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
UpdateData（TRUE）;
startX=m_startX;
startY=m_startY;
endX=m_endX;
endY=m_endY;
UpdateData（FALSE）;
flag2=true;
pview->Invalidate（）;
}
voidInputdialg:
:
OnBresenham（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
UpdateData（TRUE）;
startX=m_startX;
startY=m_startY;
endX=m_endX;
endY=m_endY;
UpdateData（FALSE）;
flag3=true;
pview->Invalidate（）;
}
voidInputdialg:
:
OnBresenhamcircle（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
UpdateData（TRUE）;
MidPointX=m_MidPointX;
MidPointY=m_MidPointY;
circleR=m_circleR;
UpdateData（FALSE）;
flag4=true;
pview->Invalidate（）;
}
6、要实现图像的显示还是需要通过视图类来实现，在ondraw（）函数中添加如下代码：
CClientDCdc（this）;
if（flag==true）
{
DDALine（startX,startY,endX,endY,RGB（0,255,0）,dc）;
flag=false;
}
if（flag2==true）
{
MidBresenhamLine（startX,startY,endX,endY,RGB（255,0,0）,dc）;
flag2=false;
}
if（flag3==true）
{
BresenhamLine（startX,startY,endX,endY,RGB（255,0,255）,dc）;
flag3=false;
}
if（flag4==true）
{
MidBresenhamCircle（MidPointX,MidPointY,circleR,RGB（250,0,100）,dc）;
flag4=false;
}
7、上一步中的flag，flag2，flag3，flag4都是未定义变量，需要再对其进行定义，这次是对部变量的定义,
（1）在StdAx.h添加：
externintstartX,startY,endX,endY,circleR,MidPointX,MidPointY;
externboolflag,flag2,flag3,flag4;
（2）在StdAfx.cpp中添加：
intstartX,startY,endX,endY,circleR,MidPointX,MidPointY;
boolflag,flag2,flag3,flag4;
（3）在Inputdialg.cpp中添加：
externCGraphicView*pview;
externintstartX,startY,endX,endY,circleR,MidPointX,MidPointY;
externboolflag,flag2,flag3,flag4;
8、在GraphicView.cpp中定义CGraphicView*pview=NULL;，要指针生效同样需要初始化，如下：
CGraphicView:
:
CGraphicView（）
{
//TODO:
addconstructioncodehere
pview=this;
}
9、至此，准备工作做的是差不多了，但最重要的是还缺少实现函数，在视图类中添加如下函数：
voidCGraphicView:
:
DDALine（intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor,CClientDC&dc）//sleep判断是否直接画
{
intdx,dy,eps1,k;
floatx,y,xIncre,yIncre;
dx=x1-x0;dy=y1-y0;
x=x0;y=y0;
if（abs（dx）>abs（dy））
eps1=abs（dx）;
else
eps1=abs（dy）;
xIncre=（float）dx/（float）eps1;
yIncre=（float）dy/（float）eps1;
CPennewpen（PS_SOLID,1,color）;
dc.SelectObject（&newpen）;
for（k=0;k<=eps1;k++）
{
inta=（int）（x+0.5）;
intb=（int）（y+0.5）;
//dc.Ellipse（a-1,b-1,a+1,b+1）;
dc.SetPixel（a,b,color）;
x+=xIncre;
y+=yIncre;
}
}
voidCGraphicView:
:
MidBresenhamLine（intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor,CClientDC&dc）
{
CPennewpen（PS_SOLID,1,color）;
dc.SelectObject（&newpen）;
if（x0==x1）//斜率不存在
{
for（inti=y0;i<=y1;i++）
{
dc.Ellipse（x0-1,i-1,x0+1,i+1）;
}
return;
}
intdx,dy,d,UpIncre,DownIncre,x,y;
if（x0>x1）
{
x=x1;x1=x0;x0=x;
y=y1;y1=y0;y0=y;
}
dx=x1-x0;dy=y1-y0;
floatk=（float）dy/（float）dx;//斜率
if（k>=0&&k<=1）
{
x=x0;y=y0;
d=dx-2*dy;
UpIncre=2*dx-2*dy;DownIncre=-2*dy;
while（x<=x1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
x++;
if（d<0）
{
y++;
d+=UpIncre;
}
else
d+=DownIncre;
}
}
elseif（k>1）
{
x=x0;y=y0;
d=2*dx-dy;
UpIncre=-2*dx+2*dy;//右
DownIncre=-2*dx;//左
while（y<=y1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
y++;
if（d<0）//大于0，取右点
{
x++;
d+=UpIncre;
}
else
d+=DownIncre;
}
}
elseif（k>=-1&&k<=0）
{
x=x0;y=y0;
d=-dx-2*dy;
UpIncre=-2*dx-2*dy;//下
DownIncre=-2*dy;//上
while（x<=x1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
x++;
if（d>0）//大于0，取下点
{
y--;
d+=UpIncre;
}
else
{
d+=DownIncre;
}
}
}
elseif（k<-1）
{
x=x0;y=y0;
d=-2*dx-dy;
UpIncre=-2*dx-2*dy;//右
DownIncre=-2*dx;//左
while（y>=y1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
y--;
if（d<0）//大于0，取右点
{
x++;
d+=UpIncre;
}
else
d+=DownIncre;
}
}
}
voidCGraphicView:
:
BresenhamLine（intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor,CClientDC&dc）
{
CPennewpen（PS_SOLID,1,color）;
dc.SelectObject（&newpen）;
if（x0==x1）//斜率不存在
{
for（inti=y0;i<=y1;i++）
{
dc.Ellipse（x0-1,i-1,x0+1,i+1）;
}
return;
}
intx,y,dx,dy,e;
if（x0>x1）
{
x=x1;x1=x0;x0=x;
y=y1;y1=y0;y0=y;
}
dx=x1-x0;dy=y1-y0;
x=x0;y=y0;
floatk=（float）dy/（float）dx;//斜率
if（k>=0&&k<=1）
{
e=-dx;
while（x<=x1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
x++;
e+=2*dy;
if（e>0）
{
y++;
e-=2*dx;
}
}
}
elseif（k>1）
{
e=-dy;
while（y<=y1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
y++;
e+=2*dx;
if（e>0）
{
x++;
e-=2*dy;
}
}
}
elseif（k>=-1&&k<=0）
{
e=-dx;
while（x<=x1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
x++;
e+=2*dy;
if（e<=0）
{
y--;
e+=2*dx;
}
}
}
elseif（k<-1）
{
e=-dx;
while（y>=y1）
{
dc.Ellipse（x-1,y-1,x+1,y+1）;
y--;
e+=2*dy;//e+k
if（e<0）
{
x++;
e-=2*dy;
}
}
}
}
voidCGraphicView:
:
MidBresenhamCircle（intMidPointX,intMidPointY,intr,intcolor,CClientDC&dc）
{
CPennewpen（PS_SOLID,1,color）;
dc.SelectObject（&newpen）;
intx,y,d;//x为中点x坐标
x=0;
y=r;
d=1-r;
while（x<=y）
{
dc.SetPixel（x+MidPointX,y+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（-x+MidPointX,y+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（-x+MidPointX,-y+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（x+MidPointX,-y+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（y+MidPointX,x+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（-y+MidPointX,x+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（-y+MidPointX,-x+MidPointY,color）;
dc.SetPixel（y+MidPointX,-x+MidPointY,color）;
if（d<0）
{
d+=2*x+3;
}
else
{
d+=2*（x-y）+5;
y--;
}
x++;
}
}
10、最后在对应的实现文件中加入适当的头文件申明，保证编译链接的通过。
三、运行结果
DDA：
MIDPOINT：
BRESENHAM：
BRESENHAMCIRCLE：
MidpointEllipse：
五、教师评语
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