目录 一.DDA 二.Bresenham 三.绘制图形 1. 绘制直线 2. 绘制圆 3. 绘制椭圆 一.DDA DDA算法是最简单的直线绘制算法.主要思想是利用直线的斜截式:\(y=kx+b\) 对于一条直线的绘制,往往会给定两个端点:\(P_A = (0,0)\)和\(P_B = (60,60)\) 然后调用函数:OLED_DrawLine(0, 0, 60, 60); 首先,我们来看一下绘制直线都可以用哪些方法. 确定了两个端点,那么两个端点之间的点如何确定? 第一个可以想到:知道了两个点…

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"] categories: ["Python"] 先上效果图 代码 #!/usr/bin/env python # coding=utf-8 from pylab import * from matplotlib.ticker import MultipleLocator impo…

1.DDA算法 DDA(Digital Differential Analyer):数字微分法 DDA算法思想:增量思想 公式推导: 效率:采用了浮点加法和浮点显示是需要取整 代码: void lineDDA(int x0, int y0, int x1, int y1, int color){ int x; float dy, dx, y, m; dx = x1 - x0; dy = y1 - y0; m = dy / dx; y = y0; for (x = x0; x <= x1; x++…

开发环境: VC++6.0,OpenGL 实验内容: 使用中点Bresenham算法画椭圆. 实验结果: 代码: #include <gl/glut.h> #define WIDTH 500 #define HEIGHT 500 #define OFFSET 15 //偏移量,偏移到原点 #define A 6 #define B 5 void Init() //其它初始化 { glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); //设置背景颜色,完全不透明 glColor3…

开发环境: VC++6.0,OpenGL 实验内容: 使用中点Bresenham算法画圆. 实验结果: 代码: #include <gl/glut.h> #define WIDTH 500 #define HEIGHT 500 #define OFFSET 15 #define R 8 void Init() //其它初始化 { glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); //设置背景颜色,完全不透明 glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); //设置画笔…

开发环境: VC++6.0,OpenGL 实验内容: 使用中点Bresenham算法画直线. 实验结果: 代码: //中点Bresenham算法生成直线 #include <gl/glut.h> #include <math.h> #define WIDTH 500 //窗口宽度 #define HEIGHT 500 //窗口高度 #define DRAWLINE1 MidpointBresenham(100,200,200,100); //画直线 #define DRAWLINE…

梁算法是计算机图形学上最经典的几个算法,也是目前唯一一个以中国人命名的出现在国内外计算机图形学课本的算法,我之前在介绍裁剪算法的时候介绍过这个算法 https://www.cnblogs.com/wkfvawl/p/11705842.html#_label3 这几天复习图形学,发现当时那篇博客写的很空洞,一些关键性的推理式子讲的不是很清楚,于是在这里仔细介绍一下. 最近发现中国大学MOOC上中国农业大学的赵明教授讲的很不错,课程短小精悍,感兴趣的同学可以去看一下https://www.icour…

CGA填充算法之种子填充算法 平面区域填充算法是计算机图形学领域的一个很重要的算法,区域填充即给出一个区域的边界 (也可以是没有边界,只是给出指定颜色),要求将边界范围内的所有象素单元都修改成指定的颜色(也可能是图案填充).区域填充中最常用的是多边形填色,本文讨论种子填充算法(Seed Filling)   如果要填充的区域是以图像元数据方式给出的,通常使用种子填充算法(Seed Filling)进行区域填充.种子填充算法需要给出图像数据的区域,以及区域内的一个点,这种算法比较适合人机交互方式进…

计算机图形学(第2版 于万波 于硕 编著)第45页的Bresenham算法有错误: 书上本来要写的是以x为阶越步长的方法,但是他写的是用一部分y为阶越步长的方法(其实也写的不对),最后以x为阶越步长的方法总结. 分析书上的算法得: l  K初始值<=0  画出的是 x=0; l  0<K初始值<1  画出的是 1/k的直线; l  K初始值>=1  画出的是 y=x; 以下黑色的线是使用MoveTo,Lineto画出的,红色的是书上的程序画出的,蓝色的线是我修改后的直线(有除法),…

开一个新坑,记录从零开始学习图形学的过程,现在还是个正在学习的萌新,写的不好请见谅. 首先从最基础的直线生成算法开始,当我们要在屏幕上画一条直线时,由于屏幕由一个个像素组成,所以实际上计算机显示的直线是由一些像素点近似组成的,直线生成算法解决的是如何选择最佳的一组像素来显示直线的问题. 对这个问题,首先想到的最暴力的方法当然是从直线起点开始令x或y每次增加1直到终点,每次根据直线方程计算对应的函数值再四舍五入取整,即可找到一个对应的像素,但这样做每一步都要进行浮点数乘法运算,效率极低,所以出现了…

#include <cstdio> #include <cstring> #include <conio.h> #include <graphics.h> void line1(){ line(100, 100, 200, 400); line(100, 400, 200, 100); line(0, 200, 300, 300); line(0, 300, 300, 200); } void lineDDA(int x0, int y0, int x1,…

上一节链接:http://www.cnblogs.com/zjutlitao/p/4116783.html 前言: 在上一节中我们已经大致介绍了该软件的是什么.可以干什么以及界面的大致样子.此外还详细地介绍了Bresenham直线扫描算法的核心思想及实现,并在最终在2-1小节引出工程中对于该算法具体的实现.本节将着手讲解多边形填充算法. 二.承接上篇 2-1.多边形扫描转换 把顶点表示转换为点阵表示:①从多边形的给定边界出发,求出其内部的各个像素:②并给帧缓冲器中各个对应元素设置相应灰度或颜色 …

光栅化 Viewport Transform(视口变换) 将经过MVP变换后得到的单位空间模型变换到屏幕上,屏幕左边是左下角为原点. 所以视口变换的矩阵 \[M_{viewport}=\begin{pmatrix} \frac{width}{2}&0&0&\frac{width}{2}\\ 0& \frac{height}{2}&0&\frac{height}{2}\\ 0&0&1&0\\ 0&0&0&1 \e…

开发环境: VC++6.0,OpenGL 实验内容: 使用改进的Bresenham算法画直线. 实验结果: 代码: //中点Bresenham算法生成直线 #include <gl/glut.h> #include <math.h> #define WIDTH 500 //窗口宽度 #define HEIGHT 500 //窗口高度 #define DRAWLINE ProBresenham(100,100,400,400); //画直线 #pragma comment(linke…

引言 shader到底是干什么用的?shader的工作原理是什么? 其实当我们对这个问题还很懵懂的时候,就已经开始急不可耐的要四处搜寻有关shader的资料,恨不得立刻上手写一个出来.但看了一些资料甚至看了不少cg的语法之后,我们还是很迷茫,UNITY_MATRIX_MVP到底是个什么矩阵?它和v.vertex相乘出来的又是什么玩意?当这些问题困扰我们很久之后,我们才发现,原来我们是站在浮沙上筑高台,根基都没有打牢当然不可能盖得起高楼大厦了. 那根基是什么呢?大牛曰,计算机图形学. shader…

在我们内部开发使用的一个工具中,我们需要几乎从 0 开始实现一个高效的二维图像渲染引擎.比较幸运的是,我们只需要画直线.圆以及矩形,其中比较复杂的是画直线和圆.画直线和圆已经有非常多的成熟的算法了,我们用的是Bresenham的算法. 计算机是如何画直线的?简单来说,如下图所示,真实的直线是连续的,但我们的计算机显示的精度有限,不可能真正显示连续的直线,于是我们用一系列离散化后的点(像素)来近似表现这条直线. (上图来自于互联网络,<计算机图形学的概念与方法>柳朝阳,郑州大学数学系) 接下来的…

引言 shader到底是干什么用的?shader的工作原理是什么? 其实当我们对这个问题还很懵懂的时候,就已经开始急不可耐的要四处搜寻有关shader的资料,恨不得立刻上手写一个出来.但看了一些资料甚至看了不少cg的语法之后,我们还是很迷茫,UNITY_MATRIX_MVP到底是个什么矩阵?它和v.vertex相乘出来的又是什么玩意?当这些问题困扰我们很久之后,我们才发现,原来我们是站在浮沙上筑高台,根基都没有打牢当然不可能盖得起高楼大厦了. 那根基是什么呢?大牛曰,计算机图形学. shader…

读者可以参读http://wiki.ros.org/costmap_2d   costmap_2d: 无论是激光雷达还是如kinect 或xtion pro深度相机作为传感器跑出的2D或3D SLAM地图,都不能直接用于实际的导航,必须将地图转化为costmap(代价地图),ROS的costmap通常采用grid(网格)形式.以前一直没有搞明白每个栅格的概率是如何算出来的,原因是之前一直忽略了内存的存储结构,栅格地图一个栅格占1个字节,也就是八位,可以存0-255中数据,也就是每个cell co…

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd"> <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head> <meta http-equiv="Content-…

<计算机图形学方法原理应用> Opengl语言    光线跟踪   贝塞尔曲线  射线追踪   色彩理论  纹理映射 逆向运动   MPI  仿射   绘制流水线   透视变换   bresenham算法 扫描线插值   gouraud  homegeneous坐标   环境映射  终采样 光照模型phong  漫反射 rgb  hsl色彩 修枝相交  jacobi  gauss-seidel  southwell     Hermite    catmull-rom Bessel-overh…

跟着闫令琪老师的课程学习,总结自己学习到的知识点 课程网址GAMES101 B站课程地址GAMES101 课程资料百度网盘[提取码:0000] 计算机图形学概述 计算机图形学是一门将模型转化到屏幕上图像的一门基础学科,主要分为:Rasterization(光栅化).Curves and Meshes(几何表示).Ray Trancing(光线追踪).Animation/Simulation(动画和模拟) 图形学与计算机视觉的简单界限: (1) 计算机视觉是将屏幕上的图片转化为模型的过程; (2)…

目录 一.点乘和叉乘 0. 向量表示 1. 点乘 2.叉乘 2.1 坐标运算方式 2.2 向量运算方式 2.3 叉乘的用途 二.Bounding Box 三.重心坐标 四.z-buffer 五.总结 一.点乘和叉乘 点乘和叉乘是向量运算中常用的两种运算符(如果没有记错的话,高中数学就涉及到这方面内容,并且本篇文章要介绍的和高中的哪些毫无出入,这里权当复习). 至于矩阵和向量的点乘和叉乘,这里不涉及,毕竟矩阵就是一堆向量的集合而已.同时对于向量运算时的一些注意事项,比如什么样的两个向量才能运算,本…

最近读研期间上了计算机可视化的课,老师也对计算机图形学的实现布置了相关的作业.虽然我没有系统地学过图形可视化的课,但是我之前逆向过一些游戏引擎,除了保护驱动之外,因为要做透视,接触过一些计算机图形学的基础常识.这次的作业主要分为2个主要模块,一个是实现画线,画圆的算法,还有填充的算法,以及裁剪的算法. 之前工作的时候虽然参与过一些数据可视化大屏的设计,但是当时主要的工作使用Echarts或者G2做业务组件开发,并没有对画线,填充,裁剪等基础算法做过实现.这次就着这个机会我就想了解一些.实现的效果…

决定实现一个基于显卡的光栅化渲染器,能将一些基于显卡的新算法融入其中.…

最近严重感觉到数学知识的不足! http://bbs.gameres.com/showthread.asp?threadid=10509 [译]Mathematics for Computer Graphics Mathematics for Computer Graphics数学在计算机图形学中的应用Greg Turk, August 1997 “学习计算机图形学需要多少的数学?”这是初学者最经常问的问题.答案取决于你想在计算机图形学领域钻研多深.如果仅仅使用周围唾手可得的图形软件,你不需要知…

本书參照<<图形学扫盲>> 整理的,原文内容引子: http://www.cppblog.com/lai3d/archive/2008/12/30/70796.html 前言:   以我如今的水平观之,3D图形学分3大块的学习内容:   a.空间几何数学:空间几何变换,加速算法,多边形技术,曲线和曲面,相交測试,碰撞測试.   b.光照着色系统:光照,纹理贴图,高级象素着色光照,艺术性渲染.   c.程序技术性应用:公告板,精灵,天空盒,体绘制,材质系统,场景图,渲染队列.    …

bresenham算法画圆思想与上篇 bresenham算法画线段 思想是一致的 画圆x^2+y^2=R^2 将他分为8个部分,如上图 1. 只要画出1中1/8圆的圆周,剩下的就可以通过对称关系画出这个圆 X变化从0->R 那为什么不采用从-R->R呢, Y=+-sqrt(R^2-x^2); dy/dx=-x/(sqrt(R^2-x^2)) =-x/y 所以采用从-R到R,每次横坐标增1,计算量大,而且在(x=+-R,y=0)处,x的很小变化就引起了y的很大变化. 所以不是采用x从-R---&…

DDA(digital differential analyzer) 由直线的斜截式方程引入 对于正斜率的线段,如果斜率<=1,则以单位x间隔(δx=1)取样,并逐个计算每一个y值 Yk+1 = Yk + m   (m为由初始点确定的斜率) 对于斜率>1的线段 Xk+1 = Xk + 1/m   (m为由初始点确定的斜率) 起始端点在于右侧时 "+" -> "-" #include "stdlib.h" #include &qu…

<计算机图形学>(第四版)正在学习中,学习目的是为了在Unity中使用shader实现不同的渲染效果. 希望在这里能把学习过程中学到的知识和遇到的问题记录下来. 工作环境是:Xcode 8.3.2.  Deployment Target: 10.8. 代码目录是:https://github.com/p0e0o0p0l0e0/Computer_Graphics.git 目标学习内容有以下几章,已经学到第8章. 第3章:计算机图形学软件 第4章:输出图元 第5章:图元的属性 第6章:实现图元及属…

计算机图形学 opengl版本 第三版------胡事民 第四章  图形学中的向量工具 一   基础 1:向量分析和变换   两个工具  可以设计出各种几何对象 点和向量基于坐标系定义 拇指指向z轴正方向    从x轴的正向握向y轴的正向,  可以分为左手和右手坐标系. 点A到点B的位移称为向量v       则v=B-A     尾-头 一个n维向量是一个n元组      w=(w1,w2,w3,...) 用矩阵来表示向量  更加方便清晰 2:向量的基本运算法则 向量a b      标量s…