计算机图形学 第四章 二维图形生成和变化技术.ppt
图形学实验与课程设计
VC6开发的，附源码 软件说明： 0.添加了右键快捷菜单 1.窗口重绘只做了直线、椭圆、矩形、圆 2.直线、椭圆、矩形的画法都是单击左健二下确定图形，单击一下出现橡皮条。 3.颜色对画框可以拾取当前画笔色彩。 4.三次Bizier曲线，单击左键四下，第四次按起时画线。 5.画多边形最多十二边。单击右键确定多边形。 6.种子填充只适应小区域多边形。 7.文件的格式只支持.rrr。保存时可不带后辍。可以保存直线、椭圆、矩形、多边形。和变换后的图形。 8.图像变换只做了直线、椭圆、矩形的平移。单击拾取平移后，移动到要选取的图形上，光标改变，然后 按下左键拖动。 9.单击拾取平移后，在要移动的图形上单击，就可以用键盘来响应了。W,A,S,D实现向上，左，下，右。 键盘移动结束，右键确定。 10.旋转只做了直线，先选取要变换的直线，再单击设置就可以了。 11.剪裁可以先画剪裁矩形，再画多边形。可以剪裁最近一次的多边形。
该资源讲解许多图形学中的算法，包括填充算法，曲线拟合，图形变换，画各种图形等！
计算机图形学大作业： 一、主菜单的菜单项 基本图形绘制、图形变换、自由曲线绘制、图形裁剪或图形填充 二、二级子菜单基本图形绘制 1.直线绘制： 1）Bresenham绘制直线 2）DDA绘制直线 3）改进的Bresenham绘制直线 4）系统库函数绘制直线——直线线宽、线形设计 2.Bresenham绘制圆 3.Bresenham绘制椭圆 4.矩形的绘制 5.多边形的绘制 6.圆弧的绘制 三、二级子菜单图形变换 1.基本图形变换 1）平移变换 2）比例变换 3）错切变换 4）对称变换 5) 旋转变换 2.复合变换： 1）复合平移变换 2）复合比例变换 3）复合旋转变换 3.相对任意参考点的变换 4.相对任意直线的变换 四、二级子菜单自由曲线绘制 1. Bezier 曲线绘制 2.1)1次Bezier曲线 2)2次Bezier曲线 3)3次Bezier曲线 3. 3次B样条曲线 4. Hermite三次样条曲线 5. 曲线的拼接设计 五、二级菜单图形填充
用c++做计算机图形学的二维几何变换及基本图像生成。
计算机图形学大作业——要求编写用点画线，椭圆、区域填充、Bezier曲、B-样条曲线的生成
JAVA画图形学(文档+源代码).zip
图形学大作业----内容 一、主菜单的菜单项 基本图形绘制、图形变换、自由曲线绘制、图形裁剪、图形填充 二、二级子菜单（基本图形绘制） 1.直线绘制： 1）Bresenham绘制直线 2）DDA绘制直线 3）改进的Bresenham绘制直线 4）系统库函数绘制直线——直线线宽、线形设计 2.绘制圆（中点Bresenham） 3.Bresenham绘制椭圆 4.矩形、正方形的绘制 5.任意多边形的绘制 6.任意圆弧的绘制 三、二级子菜单（图形变换） 1.基本图形变换 1）平移变换 2）比例变换（等比例、不等比例） 3）错切变换（x方向、y方向、x-y方向） 4）对称变换（坐标轴、原点、45°直线） 5) 旋转变换（顺时针旋转、逆时针旋转） 2.复合变换（两次变换） 1）复合平移变换 2）复合比例变换 3）复合旋转变换 3.相对任意参考点的比例变换 4.相对任意直线的错切变换 四、二级子菜单（自由曲线绘制） 1. Bezier 曲线绘制 1)1次Bezier曲线 2)2次Bezier曲线 3)3次Bezier曲线 2. 3次B样条曲线 3. Hermite三次样条曲线
计算机图形学课件 计算机图形学课件 计算机图形学课件
所有计算机图形学实验如 如简单三维场景的绘制，3D 图形的绘制等效果 一、 主菜单的菜单项 基本图形绘制、图形变换、自由曲线绘制、图形裁剪和图形填充 二、 二级子菜单（基本图形绘制） 1. 直线绘制： 1）DDA 绘制直线 2）Bresenham 绘制直线 3）改进的 Bresenham 绘制直线 4）系统库函数绘制直线——直线线宽、线形设计 2. Bresenham 绘制圆 3. Bresenham 绘制椭圆 4. 矩形的绘制 5. 多边形的绘制 三、 二级子菜单（图形变换） 1. 基本图形变换 1）平移变换 2）比例变换 3）错切变换 4）对称变换 5) 旋转变换 2. 复合变换 1）两次复合比例变换 2）两次复合旋转变换 3. 相对第一象限中一个参考点的错切和等比例变换 4. 相对 y=3x 直线的旋转 60°变换 四、 二级子菜单（自由曲线绘制） 1. 四次 Bezier 曲线绘制 2. 三次 B 样条曲线 3. 二次 Bezier 曲线的拼接 五、 二级菜单（图形裁剪和图形填充） 1. 图形裁剪 2. 图形填充
计算机图形学试卷，可以参考试卷做一些习题，巩固知识，多了解计算机图形学，特别是想要考试时能够取的好成绩的
计算机图形学课程设计：MFC图形界面开发，直线、曲线、椭圆、矩形以及多边形的实现。
第1章绪论 1.1计算机图形学及其相关概念 1.2计算机图形学的发展 1.2.1计算机图形学学科的发展 1.2.2图形硬件设备的发展 1.2.3图形软件的发展 1.3计算机图形学的应用 1.3.1计算机辅助设计与制造 1.3.2计算机辅助绘图 1.3.3计算机辅助教学 1.3.4办公自动化和电子出版技术 1.3.5计算机艺术 1.3.6在工业控制及交通方面的应用 1.3.7在医疗卫生方面的应用 1.3.8图形用户界面 1.4计算机图形学研究动态 1.4.1计算机动画 1.4.2地理信息系统 1.4.3人机交互 1.4.4真实感图形显示 1.4.5虚拟现实 1.4.6科学计算可视化 1.4.7并行图形处理 第2章计算机图形系统及图形硬件 2.1计算机图形系统概述 2.1.1计算机图形系统的功能 2.1.2计算机图形系统的结构 2.2图形输入设备 2.2.1键盘 2.2.2鼠标器 2.2.3光笔 2.2.4触摸屏 2.2.5操纵杆 2.2.6跟踪球和空间球 2.2.7数据手套 2.2.8数字化仪 2.2.9图像扫描仪 2.2.10声频输入系统 2.2.11视频输入系统 2.3图形显示设备 2.3.1阴极射线管 2.3.2CRT图形显示器 2.3.3平板显示器 2.3.4三维观察设备 2.4图形显示子系统 2.4.1光栅扫描图形显示子系统的结构 2.4.2绘制流水线 2.4.3相关概念 2.5图形硬拷贝设备 2.5.1打印机 2.5.2绘图仪 2.6OpenGL图形软件包 2.6.1OpenGL的主要功能 2.6.2OpenGL的绘制流程 2.6.3OpenGL的基本语法 2.6.4一个完整的OpenGL程序 第3章用户接口与交互式技术 3.1用户接口设计 3.1.1用户模型 3.1.2显示屏幕的有效利用 3.1.3反馈 3.1.4一致性原则 3.1.5减少记忆量 3.1.6回退和出错处理 3.1.7联机帮助 3.1.8视觉效果设计 3.1.9适应不同的用户 3.2逻辑输入设备与输入处理 3.2.1逻辑输入设备 3.2.2输入模式 3.3交互式绘图技术 3.3.1基本交互式绘图技术 3.3.2三维交互技术 3.4OpenGL中橡皮筋技术的实现 3.4.1基于鼠标的实现 3.4.2基于键盘的实现 3.5OpenGL中拾取操作的实现 3.6OpenGL的菜单功能 第4章图形的表示与数据结构 4.1基本概念 4.1.1基本图形元素 4.1.2几何信息与拓扑信息 4.1.3坐标系 4.1.4实体的定义 4.1.5正则集合运算 4.1.6平面多面体与欧拉公式 4.2三维形体的表示 4.2.1多边形表面模型 4.2.2扫描表示 4.2.3构造实体几何法 4.2.4空间位置枚举表示 4.2.5八叉树 4.2.6BSP树 4.2.7OpenGL中的实体模型函数 4.3非规则对象的表示 4.3.1分形几何 4.3.2形状语法 4.3.3粒子系统 4.3.4基于物理的建模 4.3.5数据场的可视化 4.4层次建模 4.4.1段与层次建模 4.4.2层次模型的实现 4.4.3OpenGL中层次模型的实现 第5章基本图形生成算法 5.1直线的扫描转换 5.1.1数值微分法 5.1.2中点Bresenham算法 5.1.3Bresenham算法 5.2圆的扫描转换 5.2.1八分法画圆 5.2.2中点Bresenham画圆算法 5.3椭圆的扫描转换 5.3.1椭圆的特征 5.3.2椭圆的中点Bresenham算法 5.4多边形的扫描转换与区域填充 5.4.1多边形的扫描转换 5.4.2边缘填充算法 5.4.3区域填充 5.4.4其他相关概念 5.5字符处理 5.5.1点阵字符 5.5.2矢量字符 5.6属性处理 5.6.1线型和线宽 5.6.2字符的属性 5.6.3区域填充的属性 5.7反走样 5.7.1过取样 5.7.2简单的区域取样 5.7.3加权区域取样 5.8在OpenGL中绘制图形 5.8.1点的绘制 5.8.2直线的绘制 5.8.3多边形面的绘制 5.8.4OpenGL中的字符函数 5.8.5OpenGL中的反走样 第6章二维变换及二维观察 6.1基本概念 6.2基本几何变换 6.2.1平移变换 6.2.2比例变换 6.2.3旋转变换 6.2.4对称变换 6.2.5错切变换 6.2.6二维图形几何变换的计算 6.3复合变换 6.3.1二维复合平移变换和比例变换 6.3.2二维复合旋转变换 6.3.4其他二维复合变换 6.3.5相对任一参考点的二维几何变换 6.3.6相对于任意方向的二维几何变换 6.3.7坐标系之间的变换 6.3.8光栅变换 6.3.9变换的性质 6.4二维观察 6.4.1基本概念 6.4.2?用户坐标系到观察坐标系的变换 6.4.3?窗口到视区的变换 6.5?裁剪 6.5.1?点的裁剪 6.5.2直线段的裁剪 6.5.3多边形的裁剪 6.5.4其他裁剪 6.6OpenGL中的二维观察变换 第7章三维变换及三维观察 7.1三维变换的基本概念 7.1.1几何变换 7.1.2三维齐次坐标变换矩阵 7.1.3平面几何投影 7.2三维几何变换 7.2.1三维基本几何变换 7.2.2三维复合变换 7.3三维投影变换 7.3.1正投影 7.3.2斜投影 7.4透视投影 7.4.1一点透视 7.4.2二点透视 7.4.3三点透视 7.5观察坐标系及观察空间 7.5.1观察坐标系 7.5.2观察空间 7.6三维观察流程 7.6.1用户坐标系到观察坐标系的变换 7.6.2平行投影的规范化投影变换 7.6.3透视投影的规范化投影变换 7.7三维裁剪 7.7.1关于规范化观察空间的裁剪 7.7.2齐次坐标空间的裁剪 7.8OpenGL中的变换 7.8.1矩阵堆栈 7.8.2模型视图变换 7.8.3投影变换 7.8.4实例 第8章曲线与曲面 8.1基本概念 8.1.1曲线/曲面数学描述的发展 8.1.2曲线/曲面的表示要求 8.1.3曲线/曲面的表示 8.1.4插值与逼近 8.1.5连续性条件 8.1.6样条描述 8.2三次样条 8.2.1自然三次样条 8.2.2Hermite插值样条 8.3Bezier曲线/曲面 8.3.1Bezier曲线的定义 8.3.2Bezier曲线的性质 8.3.3Bezier曲线的生成 8.3.4Bezier曲面 8.4B样条曲线/曲面 8.4.1B样条曲线 8.4.2B样条曲线的性质 8.4.3B样条曲面 8.5有理样条曲线/曲面 8.5.1NURBS曲线/曲面的定义 8.5.2有理基函数的性质 8.5.3NURBS曲线/曲面的特点 8.6曲线/曲面的转换和计算 8.6.1样条曲线/曲面的转换 8.6.2样条曲线/曲面的离散生成 8.7OpenGL生成曲线/曲面 8.7.1Bezier曲线/曲面函数 8.7.2GLU中的B样条曲线/曲面函数 第9章消隐 9.1深度缓存器算法 9.2区间扫描线算法 9.3深度排序算法 9.4区域细分算法 9.5光线投射算法 9.6BSP树 9.7多边形区域排序算法 9.8OpenGL中的消隐处理 第10章真实感图形绘制 10.1简单光照模型 10.1.1环境光 10.1.2漫反射光 10.1.3镜面反射光 10.1.4光强衰减 10.1.5颜色 10.2基于简单光照模型的多边形绘制 10.2.1恒定光强的多边形绘制 10.2.2Gouraud明暗处理 10.2.3Phong明暗处理 10.3透明处理 10.4产生阴影 10.5模拟景物表面细节 10.5.1用多边形模拟表面细节 10.5.2纹理的定义和映射 10.5.3凹凸映射 10.6整体光照模型与光线追踪 10.6.1整体光照模型 10.6.2Whitted光照模型 10.6.3光线跟踪算法 10.6.4光线跟踪反走样 10.7 OpenGL中的光照与表面绘制函数 10.7.1 OpenGL点光源 10.7.2 OpenGL全局光照 10.7.3 OpenGL表面材质 10.7.4 OpenGL透明处理 10.7.5 OpenGL表面绘制 10.7.6 实例 10.8 OpenGL中的纹理映射
图形学大作业----内容 一、主菜单的菜单项 基本图形绘制、图形变换、自由曲线绘制、图形裁剪、图形填充 二、二级子菜单（基本图形绘制） 1.直线绘制： 1）Bresenham绘制直线 2）DDA绘制直线 3）改进的Bresenham绘制直线 4）系统库函数绘制直线——直线线宽、线形设计 2.绘制圆（中点Bresenham） 3.Bresenham绘制椭圆 4.矩形、正方形的绘制 5.任意多边形的绘制 6.任意圆弧的绘制 三、二级子菜单（图形变换） 1.基本图形变换 1）平移变换 2）比例变换（等比例、不等比例） 3）错切变换（x方向、y方向、x-y方向） 4）对称变换（坐标轴、原点、45°直线） 5) 旋转变换（顺时针旋转、逆时针旋转） 2.复合变换（两次变换） 1）复合平移变换 2）复合比例变换 3）复合旋转变换 3.相对任意参考点的比例变换 4.相对任意直线的错切变换 四、二级子菜单（自由曲线绘制） 1. Bezier 曲线绘制 1)1次Bezier曲线 2)2次Bezier曲线 3)3次Bezier曲线 2. 3次B样条曲线 3. Hermite三次样条曲线 4. 2次Bezier曲线的拼接 五、二级菜单（图形裁剪和图形填充） 1.图形裁剪（直线裁剪） 2．图形填充 附加： 撰写大作业要求： 1）要求作品的系统设计结构合理，条理清晰，界面友好；具有较强的交互能力，完成功能。 2）要求使用visual studio进行系统开发，提供源代码项目文件夹和可执行文件（生成release的exe文件）。 3）大作业报告要求撰写字迹工整，条理清晰，语言流畅。 内容包括：1）设计概述 2）软硬件运行环境 3）系统功能设计（系统功能图） 4）算法原理 5）成果展示（打印，并裁剪为合适大小，粘贴在报告中。） 6）实现代码（打印） 7）个人总结
图形学大作业----内容 一、主菜单的菜单项 基本图形绘制、图形变换、自由曲线绘制、图形裁剪、图形填充 二、二级子菜单（基本图形绘制） 1.直线绘制： 1）Bresenham绘制直线 2）DDA绘制直线 3）改进的Bresenham绘制直线 4）系统库函数绘制直线——直线线宽、线形设计 2.绘制圆（中点Bresenham） 3.Bresenham绘制椭圆 4.矩形、正方形的绘制 5.任意多边形的绘制 6.任意圆弧的绘制 三、二级子菜单（图形变换） 1.基本图形变换 1）平移变换 2）比例变换（等比例、不等比例） 3）错切变换（x方向、y方向、x-y方向） 4）对称变换（坐标轴、原点、45°直线） 5) 旋转变换（顺时针旋转、逆时针旋转） 2.复合变换（两次变换） 1）复合平移变换 2）复合比例变换 3）复合旋转变换 3.相对任意参考点的比例变换 4.相对任意直线的错切变换 四、二级子菜单（自由曲线绘制） 1. Bezier 曲线绘制 1)1次Bezier曲线 2)2次Bezier曲线 3)3次Bezier曲线 2. 3次B样条曲线 3. Hermite三次样条曲线 4. 2次Bezier曲线的拼接 五、二级菜单（图形裁剪和图形填充） 1.图形裁剪（直线裁剪） 2．图形填充
这些程序中，有不少算法是对书上所讲算法的改进和创新(我们用的是北京大学出版社出版的那本《计算机图形学》)，并在实践过程中发现了书上所讲的某些算法是不正确的，并不能实现预期的效果。这些源程序在WIN-TC上运行通过。这些源程序，无论是对学习C语言，或计算机图形学来说都具有很高的参考价值。我搜集了6个班的实验源程序和实验报告，可以通过对比来加深对有关算法的理解。所搜集的这些源程序上包含了计算机图形学几乎所有的基本算法：简单的二维图形的生成二维填充图元的生成二维图形的剪裁二维图形一些基本变换、简单的曲线变换三维图形的变换 、面的消隐、平行投影直线生成、字符显示和图形变换算法；具体内容包括：直线生成算法和线宽与线型处理圆，椭圆和抛物线的生成算法 二维填充图的生成算法字符的生成算法二维裁剪生成算法线段、园、区域填充、线型线宽、字符、裁剪、等基本图形生成算法；样条、Bezier、等常用曲线的生成算法；Coons曲面、Bezier曲面、B样条曲面等常用曲面的生成算法。并给出一些综合应用的例子。
计算机图形学实验报告 SA03006073 魏思 介绍： 所有实验用一个MFC程序完成。组合成一个类似于画图程序。 程序左边面板上有所有的按钮，要完成功能只要点击相应按钮然后在客户区操作就可以了。 实验一、图元的生成 实验要求： 能够生成直线、圆、椭圆、可以按照给定的边界顶点完成区域填充。 实验内容： 直线生成： 使用Bresenhan方法绘制直线。 使用介绍：鼠标点击左边按钮区域的直线按钮，然后在右边客户区域内点下鼠标左键，拖动鼠标倒你想要绘制的地方，就可以形成一条直线。这个直线是用MFC提供的CDC类的LinetTo() 函数绘制的。然后开始自己的直线生成算法来重新绘制，使用红色的线条来绘制直线，系统提供的直线函数是用来做参考的。 椭圆和圆的生成： 使用Bresenhan方法绘制椭圆和圆。 使用介绍：和直线基本类似，鼠标点击按钮区域的椭圆或者是圆按钮，然后在右边客户区域内点下鼠标左键，拖动鼠标倒你想要绘制的地方，就可以形成一个圆或者是椭圆。这个圆或者是椭圆是使用MFC提供的CDC类的Ellipse() 函数绘制的。然后开始自己的椭圆和圆生成算法来重新绘制，使用红色的线条来绘制，系统提供的椭圆或者是圆函数是用来做参考的。 区域填充： 使用边扫描填充法完成区域填充 使用介绍：鼠标点击按钮区域的正方形按钮，会弹出一个输入对话框。在这个对话框里，输入包含你要求填充的区域的线条坐标。格式如下（以正方形为例）： （0，0），（100，0） （100，0），（100，100） （100，100），（0，100） （0，100），（0，0） 点击确定以后，首先根据输入的线条坐标绘制出区域的边界。然后使用填充算法来填充区域。 为了方便观察，采用了延时100毫秒显示下一个点。所以有缓慢的感觉，不是算法的问题。 实验二、样条曲线的生成
计算机图形学的教学演示系统，包含直线，二次曲线，自由曲线，参数曲面，字符，区域填充，图形裁剪，图形变换，图形消隐，实体光照模型的生成演示，可以查看对应的源码。还有背景音乐。。
