计算机图形学实验全.docx
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计算机图形学实验全
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、TurboC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、把源程序以文件的形式提交；
7、按格式书写实验报告。
实验代码：
DDA：
#includeabs（dy））
epsl=abs（dx）;
else
epsl=abs（dy）;
xIncre=（float）dx/（float）epsl;
yIncre=（float）dy/（float）epsl;
for（k=0;k
#include
voidBresenhamLine（intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor）{
intx,y,dx,dy,e;
dx=x1-x0;
dy=y1-y0;
e=-dx;x=x0;y=y0;
while（x0）{
y++;
e=e-2*dx;
}
}
}
main（）{
intgdriver,gmode;
gdriver=DETECT;
initgraph（
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制。
实验环境
计算机、TurboC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
#include
voidCirclePoint（intx,inty,intcolor）
{
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）;
}
voidMidBresenhamCircle（intr,intcolor）
{
intx,y,d;
x=0;y=r;d=1-r;
while（x=0）
putpixel（x,y,value）;
getch（）;
if（aymax）
max=ar[i][1];
if（ar[i][1]xr）
c=RIGHT;
if（y>yb）
c=BOTTOM;
elseif（yc=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）{
intx,y,code1,code2,code3,code;
encode（x1,y1,
encode（x2,y2,
encode（x3,y3,
while（code1!
=0||code2!
=0）
{
if（code1
code=code1;
if（code1==0）
code=code2;
if（（LEFT
y=y1+（long）（y2-y1）*（xl-x1）/（x2-x1）;
}
elseif（（RIGHT
y=y1+（long）（y2-y1）*（xr-x1/x2-x1）;
}
elseif（（BOTTOM
x=x1+（long）（x2-x1）*（yb-y1）/（y2-y1）;
}
elseif（（TOP
x=x1+（long）（x2-x1）*（yt-y1）/（y2-y1）;
if（code==code1）
{x1=x;
y1=y;
encode（x,y,
}
else
{x2=x;
y2=y;
encode（x,y,
}
}
while（code1!
=0||code3!
=0）
{
if（code1
code=code1;
if（code1==0）
code=code3;
if（（LEFT
y=y1+（long）（y3-y1）*（xl-x1）/（x3-x1）;
}
elseif（（RIGHT
y=y1+（long）（y3-y1）*（xr-x1/x3-x1）;
}
elseif（（BOTTOM
x=x1+（long）（x3-x1）*（yb-y1）/（y3-y1）;
}
elseif（（TOP
x=x1+（long）（x3-x1）*（yt-y1）/（y3-y1）;
}
if（code==code1）
{x1=x;
y1=y;
encode（x,y,
}
{x3=x;
y3=y;
encode（x,y,
}
}
while（code3!
=0||code2!
=0）
{
if（code3
code=code3;
if（code3==0）
code=code2;
if（（LEFT
y=y3+（long）（y2-y3）*（xl-x3）/（x2-x3）;
}
elseif（（RIGHT
y=y1+（long）（y2-y3）*（xr-x3/x2-x3）;
}
elseif（（BOTTOM
x=x1+（long）（x2-x1）*（yb-y3）/（y2-y3）;
}
elseif（（TOP
x=x1+（long）（x2-x1）*（yt-y3）/（y2-y3）;
}
if（code==code3）
{x1=x;
y1=y;
encode（x,y,
}
else
{x2=x;
y2=y;
encode（x,y,
}
}
setcolor（RED）;
line（x1,y1,x2,y2）;
line（x1,y1,x3,y3）;
line（x2,y2,x3,y3）;
return;
}
voidmain（）
{
intgraphdriver=DETECT,graphmode;
initgraph（rectangle（xl,yt,xr,yb）;
line（x1,y1,x2,y2）;
line（x1,y1,x3,y3）;
line（x2,y2,x3,y3）;
C_S_LINECLIP（x1,y1,x2,y2,x3,y3,xl,xr,yb,yt）;
getch（）;
closegraph（）;
}
实验截图：
实验6曲线生成算法的实现
实验目的
了解曲线生成的原理，掌握几种常见的曲线生成算法，利用TurboC实现Bezier曲线的生成算法。
实验环境
计算机、TurboC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
（1）了解曲线生成的原理；
（2）掌握曲线生成算法（Bezier曲线、B样条曲线）；
（3）利用TurboC实现Bezier曲线的生成算法，在屏幕上任意绘制一条三次Bezier曲线。
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：
#include"graphics.h"
#include"malloc.h"
#include"math.h"
#defineMULTIPLE7
#defineROW4
structnode{
floatx,y;
};
voiddraw_polygon（structnodea[],intoriginx,intoriginy）
{
intn;
for（n=0;nif（n==0）moveto（originx+a[0].x,originy-a[0].y）;
lineto（originx+a[n].x,originy-a[n].y）;
}
}
structnodedecasteljau（structnodep[],intn,floatu）
{
inti,r;
structnodepoint,q[20];
for（i=0;iq[i]=p[i];
for（r=1;rfor（i=0;iq[i].x=（1.0-u）*q[i].x+u*q[i+1].x;
q[i].y=（1.0-u）*q[i].y+u*q[i+1].y;
}
returnq[0];
}
voiddraw_bezier_curve（structnodep[],intn,intx0,inty0）{
inti,x,y;
floatu,delta;
structnodepoint;
delta=1.0/（float）（MULTIPLE*ROW）;
for（i=0,u=0;u<=1.0;i++,u=u+delta）{
point=decasteljau（p,n,u）;
if（i==0）moveto（x0+point.x,y0-point.y）;
lineto（x0+point.x,y0-point.y）;
}
}
main（）
{
intgdriver=DETECT,gmode;
intnumber,n,originx,originy;
structnodea[]={{120,0},{45,0},{0,45},{0,120}};
initgraph（
originx=getmaxx（）/2;
originy=getmaxy（）/2;
setcolor（BLUE）;
draw_polygon（a,originx,originy）;
setcolor（RED）;
draw_bezier_curve（a,ROW,originx,originy）;
getch（）;
closegraph（）;}
实验截图：
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