直线扫描转换-DDA算法

直线段的扫描转换算法

已知两个点,求直线。

为了在光栅显示器上用这些离散的像素点逼近这条直线,需要知道这些像素点的x,y坐标。

求出过P0,P1的直线段方程:
y=kx+b

k=(y1-y0)/(x1-x0)

假设x已知,即从x的起点x0开始,沿x方向前进一个像素(步长= 1),可以计算出相应的y值。

因为像素的坐标是整数,所以y值还要进行取整处理。

如何把数学上的一个点扫描转换一个屏幕像素点?

p(1.7,0.8) ->(1,0)

p(1.7,0.8) +0.5->(2.2,1.3)

p(2.2,1.3) ->(2,1)

直线是最基本的图形,一个动画或真实感图形往往需要调用成千上万次画线程序,因此直线算法的好坏与效率将直接影响图形的质量和显示速度。

为了提高效率,把计算量减下来,关键问题就是如何把乘法取消.

1、数值微分法(DDA)
2、中点画线法
3、Bresenham算法

数值微分DDA(Digital Differential Analyzer)法

引进图形学中一个很重要的思想---增量思想

yi=kxi+b

yi+1=kxi+1+b

=k(xi+1)+b

=kxi+k+b

=kxi+b+k

=yi+k

yi+1=yi+k

这个式子的含义是:当前步的y值等于前一步的y值加上斜率k

这样就把原来一个乘法和加法变成了一个加法

用DDA扫描转换连接两点P0(0,0)和P1(5,3)的直线段。

k=(3-0)/(5-0)=0.6<1

yi+1=yi+k

x y int(y+0.5)
0 0 0
1 0+0.6 1
2 0.6+0.6 1
3 1.2+0.6 2
4 1.8+0.6 2
5 2.4+0.6 3

问题:DDA画直线算法:x每递增1,y递增斜率k。是否适合任意斜率的直线?

答案:不适合

当|k|>1时,如果还适用这种方法会导致点太少。

如直线点从(0,0)到(2,100),也只用3个点来表示,这样明显不合适。

因此当|k|>1时,交换x和y的位置。也就是以单位y间隔(δy=1)取样,顺序计算每个x值。

xi+1=xi+1/k

如从点0.0到点2,5

1/k=2/5=0.4

y x int(x+0.5)
0 0 0
1 0+0.4 0
2 0.4+0.4 1
3 0.8+0.4 1
4 1.2+0.4 2
5 1.6+0.4 2

直线扫描转换-DDA算法的更多相关文章

  1. 【十天自制软渲染器】DAY 02:画一条直线(DDA 算法 & Bresenham’s 算法)

    推荐关注公众号「卤蛋实验室」或访问博客原文,更新更及时,阅读体验更佳 第一天我们搭建了 C++ 的运行环境并画了一个点,根据 点 → 线 → 面 的顺序,今天我们讲讲如何画一条直线. 本文主要讲解直线 ...

  2. 《图形学》实验三:DDA算法画直线

    开发环境: VC++6.0,OpenGL 实验内容: 使用DDA算法画直线. 实验结果: 代码: #include <gl/glut.h> #include <math.h> ...

  3. opencv利用hough概率变换拟合得到直线后,利用DDA算法得到直线上的像素点坐标

    图片霍夫变换拟合得到直线后,怎样获得直线上的像素点坐标? 这是我今天在图像处理学习中遇到的问题,霍夫变换采用的概率霍夫变换,所以拟合得到的直线信息其实是直线的两个端点的坐标,这样一个比较直接的思路就是 ...

  4. Python使用DDA算法和中点Bresenham算法画直线

    title: "Python使用DDA算法和中点Bresenham算法画直线" date: 2018-06-11T19:28:02+08:00 tags: ["图形学&q ...

  5. 基于Bresenham和DDA算法画线段

    直线:y=kx+b 为了将他在显示屏上显示出来,我们需要为相应的点赋值,那么考虑到计算机的乘法执行效率,我们肯定不会选择用Y=kx+b这个表达式求值,然后进行画线段. 我们应当是将它转化为加法运算. ...

  6. DDA算法

    [DDA算法] Digital Differential Analyzer,DDA算法是一种线段扫描转换算法.(线段光栅化算法) DDA算法优缺点: 1.消除了直线方程中的乘法计算,而在x.y方向使用 ...

  7. Liang-Barsky直线段裁剪算法

    Liang-Barsky直线段裁剪算法 梁友栋与Barsky提出的裁剪算法以直线的参数方程为基础,把判断直线段与窗口边界求交的 二维裁剪问题转化为求解一组不等式,确定直线段参数的一维裁剪问题.设起点为 ...

  8. 画直线的算法之DDA算法+代码实现(法一)

    DDA(数值微分法)基于直线微分方程生成直线. 点xi,yi满足直线方程yi=kxi+b, 若xi增加一个单位,则下一步点的位置(xi + 1,yi+1)满足yi+1=k(xi + 1)+ b. 即y ...

  9. 直线的Bresenham算法

    在实验课上用自己的算法画直线被diss效率低 花了半天时间看了下Bresenham算法真

随机推荐

  1. pandas可视化:各种图的简单使用

    一.Matplotlib中几种图的名字 折线图:plot 柱形图:bar 直方图:hist 箱线图:box 密度图:kde 面积图:area 散点图:scatter 散点图矩阵:scatter_mat ...

  2. springMvc 注解@JsonFormat 日期格式化

    1:一定要加入依赖,否则不生效: <!--日期格式化依赖--> <dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core&l ...

  3. 手把手教你使用Java实现一个神经网络

    首先看一下运行效果: 下面是项目整体目录: 0.实现神经网络总览 神经网络由层.神经元.权重.激活函数和偏置组成.每层都有一个或者多个神经元,每一个神经元都和神经输入/输出连接,这些连接就是权重. 需 ...

  4. C#面试题目整理(一)

    1.您在什么情况下会用到虚方法?它与接口有什么不同?当子类需要重新定义父类的一个方法时,父类的方法需要定义为虚方法:在定义接口的时候不能又方法体,但是虚方法可以有方法体,实现时,子类可以不实现父类的虚 ...

  5. Vue学习之todolist组件拆分

    <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...

  6. [vue] vue服务端渲染nuxt.js

    初始化 使用脚手架工具 create-nuxt-app 快速创建 npx create-nuxt-app <项目名> npx create-nuxt-app 执行一些选择 在集成的服务器端 ...

  7. git远程操作相关命令(remote 、push、fetch 、pull)

    git remote 为了便于管理,Git要求每个远程主机都必须指定一个主机名.为了便于管理,Git要求每个远程主机都必须指定一个主机名. git remote[查看创库名] git remote 在 ...

  8. Http协议基础内容

    1.Http协议是什么协议? 客户端和服务器之间的数据传输的格式规范,简称"超文本传输协议". 2.什么是Http协议无状态协议?怎么解决Http协议无状态协议? 1)无状态协议对 ...

  9. Java String 类解析

    I.构造函数: public String() {} 默认构造函数 public String(String original) {} 使用原有字符串构造  public String(char va ...

  10. 暑期——第五周总结(Web连接hbase数据库)

    所花时间:7天 代码行:1000(python)+250(java) 博客量:1篇 了解到知识点 : 在尝试使用hbase当作数据库时,林子雨老师教程中有完整代码关于使用hbase,我就像当然认为只需 ...