1、计算机图形学实验全实验1 直线的绘制实验目的1、 通过实验,进一步理解和掌握DDA和Bresenham算法;2、 掌握以上算法生成直线段的基本过程;3、 通过编程,会在TC环境下完成用DDA或中点算法实现直线段的绘制。实验环境计算机、Turbo C或其他C语言程序设计环境实验学时 2学时,必做实验。实验内容用DDA算法或Besenham算法实现斜率k在0和1之间的直线段的绘制。实验步骤1、 算法、原理清晰,有详细的设计步骤; 2、 依据算法、步骤或程序流程图,用C语言编写源程序;3、 编辑源程序并进行调试;4、 进行运行测试,并结合情况进行调整;5、 对运行结果进行保存与分析;6、 把源程序以
2、文件的形式提交;7、 按格式书写实验报告。实验代码:DDA:# include # include void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1,int color) int dx,dy,epsl,k; float x,y,xIncre,yIncre; dx=x1-x0; dy=y1-y0; x=x0; y=y0; if(abs(dx)abs(dy) epsl=abs(dx); else epsl=abs(dy); xIncre=(float)dx/(float)epsl; yIncre=(float)dy/(float)epsl; for(k=0;k=ep
3、sl;k+) putpixel(int)(x+0.5),(int)(y+0.5),4); x+=xIncre; y+=yIncre; main() int gdriver ,gmode ; gdriver = DETECT; initgraph(&gdriver , &gmode ,C:TC20BGI); DDALine(0,0,35,26,4); getch ( ); closegraph ( );Bresenham:#include#includevoid BresenhamLine(int x0,int y0,int x1,int y1,int color) int x,y,dx,dy,
4、e; dx=x1-x0; dy=y1-y0; e=-dx;x=x0;y=y0; while(x0) y+; e=e-2*dx; main() int gdriver ,gmode ; gdriver = DETECT; initgraph(&gdriver , &gmode ,c:TC20BGI); BresenhamLine(0, 0 , 120, 200,5 ); getch ( ); closegraph ( ); 实验2 圆和椭圆的绘制实验目的1、 通过实验,进一步理解和掌握中点算法;2、 掌握以上算法生成椭圆或圆的基本过程;3、 通过编程,会在TC环境下完成用中点算法实现椭圆或圆的绘
5、制。实验环境计算机、Turbo C或其他C语言程序设计环境实验学时 2学时,必做实验。实验内容用中点(Besenham)算法实现椭圆或圆的绘制。实验步骤1. 算法、原理清晰,有详细的设计步骤; 2. 依据算法、步骤或程序流程图,用C语言编写源程序;3. 编辑源程序并进行调试;4. 进行运行测试,并结合情况进行调整;5. 对运行结果进行保存与分析;6. 打印源程序或把源程序以文件的形式提交;7. 按格式书写实验报告。分析与思考1 为何在程序运行时,有的椭圆或圆仅在屏幕左上角显示了一部分?2 用中点算法生成的椭圆,为何在半径较大时,图形的失真严重?实验代码:圆:#include#includevo
6、id CirclePoint(int x,int y,int color) putpixel(x+100,y+100,color); putpixel(-x+100,y+100,color); putpixel(x+100,-y+100,color); putpixel(-x+100,-y+100,color); putpixel(y+100,x+100,color); putpixel(y+100,-x+100,color); putpixel(-y+100,x+100,color); putpixel(-y+100,-x+100,color); void MidBresenhamCircl
7、e(int r,int color) int x,y,d; x=0;y=r;d=1-r; while(x=y) CirclePoint(x,y,color); if(d0) d+=2*x+3; else d+=2*(x-y)+5; y-; x+; main( ) int gdriver ,gmode ; gdriver = DETECT; initgraph(&gdriver , &gmode ,c:tc20bgi ); MidBresenhamCircle(50,6); getch ( ); closegraph ( );实验截图:椭圆:#include graphics.hvoid Mid
8、BresenhamEllipse(int a,int b,int color) int x,y; float d1,d2; x=0;y=b; d1=b*b+a*a*(-b+0.5); putpixel(x+100,y+100,color); putpixel(-x+100,-y+100,color); putpixel(-x+100,y+100,color);putpixel(x+100,-y+100,color); while(b*b*(x+1)a*a*(y-0.5) if(d10) if(d2=0) d2+=b*b*(2*x+2)+a*a*(-2*y+3); x+; y-; else d2
9、+=a*a*(-2*y+3); y-; putpixel(x+100,y+100,color); putpixel(-x+100,-y+100,color); putpixel(-x+100,y+100,color);putpixel(x+100,-y+100,color); main( ) int gdriver ,gmode ; gdriver = DETECT; initgraph(&gdriver , &gmode ,c:tc20bgi ); MidBresenhamEllipse(8,6,2); getch ( ); closegraph ( );实验截图:实验3 图形填充实验目的4
10、、 通过实验,进一步理解和掌握图形填充常用算法;5、 掌握以上算法进行填充图形的基本过程;6、 通过编程,会在TC环境下完成图形填充。实验环境计算机、Turbo C或其他C语言程序设计环境实验学时 2学时,必做实验。 实验内容任意画一个多边形,并用边填充算法进行填充。(多边形的顶点坐标存放在数组中,坐标值由键盘输入)实验步骤1、 算法、原理清晰,有详细的设计步骤; 2、 依据算法、步骤或程序流程图,用C语言编写源程序;3、 编辑源程序并进行调试;4、 进行运行测试,并结合情况进行调整;5、 对运行结果进行保存与分析;6、 打印源程序或把源程序以文件的形式提交;7、 按格式书写实验报告。实验代码
11、:#include#include#include#include#define MP 100#include#define false 0void edge_mark(int arr2,int value,int polydeflen) int by,x,y,ax,ay; int i,j; float k; by=arrpolydeflen-11; for (i=0;i=0) putpixel(x,y,value); getch(); if(ayay;j-) putpixel(x+(int)(y-j)*k),j,value); else for(j=y+1;jay;j+) putpixel(
12、x-(int)(j-y)*k),j,value); by=y; void edge_mark_fill(int ar2,int value,int polydeflen) int i,x,y,inside; int min,max; inside=false; min=ar01;max=ar01; edge_mark(ar,value,polydeflen); for (i=1;imax) max=ari1; if (ari1min) min=ari1; for (y=min;y=max;y+) for(x=0;x=640;x+) if (getpixel(x,y) = value) insi
13、de=!(inside); if (inside!=false) putpixel(x,y,value); else putpixel(x,y,0); if(getch()=17) exit(1); void main() char t100; int polydefMP2; int i,j,gdriver,gmode,polydeflen,value; gdriver=DETECT; initgraph(&gdriver,&gmode,c:tc20bgi ); printf(please input the number of edges:n); scanf(%d,&polydeflen);
14、 printf(please input the color:n); scanf(%d,&value); printf(please input the (x,y):n); for (i=0;ipolydeflen;i+) for (j=0;j2;j+) scanf(%d,&polydefij); printf(please press the space key!); edge_mark_fill(polydef,value,polydeflen); for(i=0;ipolydeflen;i+) sprintf(t,(%d,%d),polydefi0,polydefi1); outtext
15、xy(polydefi0,polydefi1,t); getch(); closegraph();实验截图:实验4 二维图形几何变换实验目的1、 通过实验,进一步理解和掌握二维图形几何变换算法;2、 掌握以上算法进行二维图形几何变换基本过程;3、 通过编程,会在TC环境下完成二维图形几何变换过程。实验环境计算机、Turbo C或其他C语言程序设计环境实验学时 2学时,必做实验。 实验内容任意画一个平面图形,(1)按比例缩小或放大.缩放比例由用户定义,缩放的参考点由用户确定;(2)旋转.由键盘输入旋转角度和旋转中心。实验步骤1、 算法、原理清晰,有详细的设计步骤; 2、 依据算法、步骤或程序流程
16、图,用C语言编写源程序;3、 编辑源程序并进行调试;4、 进行运行测试,并结合情况进行调整;5、 对运行结果进行保存与分析;6、 打印源程序或把源程序以文件的形式提交;7、 按格式书写实验报告。实验代码:#include stdio.h#include conio.h#includegraphics.h#include math.hstruct point int x; int y;triangle3;void ini() triangle0.x=30; triangle0.y=30; triangle1.x=30; triangle1.y=120; triangle2.x=120; tria
17、ngle2.y=70; setcolor(RED); line(triangle0.x,triangle0.y,triangle1.x,triangle1.y); line(triangle0.x,triangle0.y,triangle2.x,triangle2.y); line(triangle1.x,triangle1.y,triangle2.x,triangle2.y);void zoom(float sx,float sy) int xx3; int yy3; int i; for(i=0;i3;i+) xxi=(trianglei.x-triangle0.x)*sx+triangl
18、e0.x; yyi=(trianglei.y-triangle0.y)*sy+triangle0.y; for(i=0;i3;i+) line(xxi+120,yyi,xx(i+1)%3+120,yy(i+1)%3); getch(); setcolor(5); for(i=0;i3;i+) line(xxi+120,yyi,xx(i+1)%3+120,yy(i+1)%3); void turn(int x,int y,int a) int i; int xx3; int yy3; for(i=0;i3;i+) xxi=(trianglei.x-x)*cos(a)-(trianglei.y-y
19、)*sin(a)+x; yyi=(trianglei.x-x)*sin(a)+(trianglei.y-y)*cos(a)+y; for(i=0;i3;i+) line(xxi,yyi,xx(i+1)%3,yy(i+1)%3); getch(); setcolor(5); for(i=0;i3;i+) line(xxi,yyi,xx(i+1)%3,yy(i+1)%3); void main() int gdriver=DETECT,gmode; initgraph(&gdriver,&gmode,c:tc20bgi); ini(); getch(); setcolor(0); turn(120
20、,70,-1); ini(); getch(); setcolor(0); zoom(0.5,0.5); ini(); getch(); setcolor(0); zoom(3,3); ini(); getch(); closegraph();实验截图:实验5 二维图形裁剪实验目的1、 通过实验,进一步理解和掌握二维图形裁剪常用算法;2、 掌握以上算法进行二维图形裁剪的基本过程;3、 通过编程,会在TC环境下完成二维图形裁剪过程。实验环境计算机、Turbo C或其他C语言程序设计环境实验学时 2学时,必做实验。 实验内容生成若干条直线段,由用户确定一个矩形裁剪窗口的位置和大小,保留窗口里的图形
21、,抹去其余部分(使用Cohen-Sutherland算法)。(完成作业的同学可以用line、setviewport函数再做该题)。实验步骤1、 算法、原理清晰,有详细的设计步骤; 2、 依据算法、步骤或程序流程图,用C语言编写源程序;3、 编辑源程序并进行调试;4、 进行运行测试,并结合情况进行调整;5、 对运行结果进行保存与分析;6、 打印源程序或把源程序以文件的形式提交;7、 按格式书写实验报告。实验代码:#includegraphics.h#includestdio.h#includemath.h#define LEFT 1#define RIGHT 2#define BOTTOM 4#
22、define TOP 8int x1=60,y1=60,x2=200,y2=200,x3=200,y3=300,xl=30,xr=100,yb=100,yt=20;int encode(int x,int y,int*code) int c; c=0; if(xxr) c=RIGHT; if(yyb) c=BOTTOM; else if(yyt) c=TOP; if(x=xl|x=xr|y=yt|y=yb) c=0; *code=c;C_S_LINECLIP(x1,y1,x2,y2,x3,y3,xl,xr,yb,yt) int x,y,code1,code2,code3,code; encod
23、e(x1,y1,&code1); encode(x2,y2,&code2); encode(x3,y3,&code3); while(code1!=0|code2!=0) if(code1&code2!=0) return; code=code1; if(code1=0) code=code2; if(LEFT&code)!=0) x=x1; y=y1+(long)(y2-y1)*(xl-x1)/(x2-x1); else if(RIGHT&code)!=0) x=xr; y=y1+(long)(y2-y1)*(xr-x1/x2-x1); else if(BOTTOM&code)!=0) y=
24、yb; x=x1+(long)(x2-x1)*(yb-y1)/(y2-y1); else if(TOP&code)!=0) y=yt; x=x1+(long)(x2-x1)*(yt-y1)/(y2-y1); if(code=code1) x1=x; y1=y; encode(x,y,&code1); else x2=x; y2=y; encode(x,y,&code2); while(code1!=0|code3!=0) if(code1&code3!=0) return; code=code1; if(code1=0) code=code3; if(LEFT&code)!=0) x=x1;
25、y=y1+(long)(y3-y1)*(xl-x1)/(x3-x1); else if(RIGHT&code)!=0) x=xr; y=y1+(long)(y3-y1)*(xr-x1/x3-x1); else if(BOTTOM&code)!=0) y=yb; x=x1+(long)(x3-x1)*(yb-y1)/(y3-y1); else if(TOP&code)!=0) y=yt; x=x1+(long)(x3-x1)*(yt-y1)/(y3-y1); if(code=code1) x1=x; y1=y; encode(x,y,&code1); else x3=x; y3=y; encode(x,y,&code3); while(code3!=0|code2!=0) if(code3&code2!=0) return; code=code3; if(code3=0) code=code2; if(LEFT&code)!=0) x=x
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