[工學(xué)]計(jì)算機(jī)圖形學(xué)第三章(完整版)
【正文】 在掃描線(xiàn)的哪一側(cè)。用回車(chē)、空格鍵或鼠標(biāo)右鍵結(jié)束命令）。 ? 兩點(diǎn) (2P):指定直徑的兩端點(diǎn)畫(huà)圓。 掃描線(xiàn)算法 33 多邊形的生成 ?交點(diǎn)的取整規(guī)則 ? 要求：使生成的像素全部位于多邊形之內(nèi) ? 用于線(xiàn)畫(huà)圖元掃描轉(zhuǎn)換的四舍五入原則導(dǎo)致部分像素位于多邊形之外，從而不可用 ? 假定非水平變與掃描線(xiàn) y=e 相交，交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 x, 規(guī)則如下 掃描線(xiàn)算法 34 多邊形的生成 ● 規(guī)則 1： X為小數(shù)，即交點(diǎn)落于掃描線(xiàn)上兩個(gè)相鄰像素之間 (a)交點(diǎn)位于左邊之上，向右取整 (b)交點(diǎn)位于右邊之上，向左取整 35 多邊形的生成 ● 規(guī)則 2： 邊界上象素的取舍問(wèn)題，避免填充擴(kuò)大化。 float x,deltax。 當(dāng)處理一條掃描線(xiàn)時(shí)，為了求出它 與多邊形邊的所有交點(diǎn)，必須將它 與所有的邊進(jìn)行求交測(cè)試。 ▼算法基本思想： 對(duì)于每條掃描線(xiàn)和每條多邊形邊的交點(diǎn)，將該掃描線(xiàn)上交點(diǎn)右方的所有象素取補(bǔ)。 4. 將上述填充區(qū)段的左右端點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別記為 xleft和xright。 線(xiàn)段 線(xiàn)寬 53 ?區(qū)域填充法 ? 優(yōu)點(diǎn)： ? 生成的圖形質(zhì)量高 ? 缺點(diǎn) ? 計(jì)算量大 ? 有些圖形的等距線(xiàn)難以獲得 可以根據(jù)線(xiàn)條的寬度，計(jì)算出線(xiàn)條的外輪廓，再用區(qū)域填充的方法，產(chǎn)生具有一定線(xiàn)寬的線(xiàn)條。 “圖層特性管理器 ” 對(duì)話(huà)框 60 AutoCAD圖層 ? ２ .利用工具欄設(shè)置圖層 ? AutoCAD提供了一個(gè)“特性”工具欄，如圖所示。 ? ? 命令行： COLOR ? 菜單：格式 → 顏色 ? ? 命令： COLOR↙ ? 單擊相應(yīng)的菜單項(xiàng)或在命令行輸入 ? COLOR命令后回車(chē)， AutoCAD打開(kāi) ? “選擇顏色”對(duì)話(huà)框。 ? “加載”按鈕：?jiǎn)螕舸税粹o，打開(kāi)“加載或重載線(xiàn)型”對(duì)話(huà)框，如下頁(yè)圖所示，用戶(hù)可通過(guò)此對(duì)話(huà)框加載線(xiàn)型并把它添加到線(xiàn)型列表中。 ?現(xiàn)實(shí) ?像素的面積不為 0； ?直線(xiàn)段的寬度至少為 1個(gè)像素； ?假設(shè)與現(xiàn)實(shí)的矛盾是導(dǎo)致走樣出現(xiàn)的原因之一 反走樣方法 – 區(qū)域采樣 75 反走樣方法 – 區(qū)域采樣 ?解決方法：改變直線(xiàn)段模型，由此產(chǎn)生算法 ?方法步驟 ： 將直線(xiàn)段看作具有一定寬度的狹長(zhǎng)矩形； 當(dāng)直線(xiàn)段與某象素有交時(shí)，求出兩者相交區(qū)域的面積； 根據(jù)相交區(qū)域的面積，確定該象素的亮度值 76 反走樣方法 – 區(qū)域采樣 方法性質(zhì)： 1）直線(xiàn)段對(duì)一個(gè)像素亮度的貢獻(xiàn)與兩者相交區(qū)域的面積成正比，從而和像素中心點(diǎn)距直線(xiàn)段的距離成反比(像素中心點(diǎn)距直線(xiàn)段距離越遠(yuǎn)，相交區(qū)域的面積越小）； 2） 當(dāng)直線(xiàn)段和某個(gè)像素不相交時(shí)，它對(duì)該像素的亮度無(wú)影響； 3） 相同面積的相交區(qū)域?qū)ο袼氐牧炼蓉暙I(xiàn)相同，而與這個(gè)相交區(qū)域落在像素內(nèi)什麼位置無(wú)關(guān)。 87 圖形剪裁 線(xiàn)段的參數(shù)方程 : 當(dāng)我們把線(xiàn)段 P0P1看成起點(diǎn)為 P0、終點(diǎn)為 P1的向量時(shí)，寫(xiě)成 P0P1，它的參數(shù)方程為 P(t)=P0+tP0P1 (0≤t≤1) t=0時(shí)， P(0)=P0； t=1時(shí)， P(1)=P1； t0或 t1時(shí)所表示的點(diǎn)在線(xiàn)段的延長(zhǎng)線(xiàn)上。 81 反走樣方法 – 加權(quán)區(qū)域采樣 圓錐體濾波器 82 圖形剪裁 線(xiàn)段的矩形窗口剪裁 83 圖形剪裁 84 圖形剪裁 1 0 0 01 0 0 1 1 0 1 00 0 0 10 1 0 1 0 1 0 00 0 1 00 1 1 00 0 0 0裁剪窗口上 下 右 左 X X X X 線(xiàn)段端點(diǎn)的編碼為所在區(qū)域的編碼。該對(duì)話(huà)框與前面講述的 ? 相關(guān)知識(shí)相同。 ? “真彩色”標(biāo)簽： 打開(kāi)此標(biāo)簽，可以選擇需要的任意顏色，可以拖動(dòng)調(diào)色板中的顏色指示光標(biāo)和“亮度”滑塊選擇顏色及其亮度。在繪圖屏幕上選擇任何對(duì)象都將在工具欄上自動(dòng)顯示它所在圖層、顏色、線(xiàn)型等屬性。右圖為三種常用的線(xiàn)帽。 種子填充算法 44 多邊形的生成 ? ? (1)執(zhí)行方式 ? 命令行： REGION ? 菜單：繪圖 → 面域 ? 工具欄：繪圖 → 面域 ? (2)操作步驟 ? 命令： REGION↙ ? 選擇對(duì)象： ? 選擇對(duì)象后，系統(tǒng)自動(dòng)將所選擇的對(duì)象轉(zhuǎn)換成面域。 步驟 2：對(duì)于每條與多邊形相交的掃描線(xiàn) ， 從左向右依次訪(fǎng)問(wèn)該掃描線(xiàn)上的每個(gè)像素 ， 用一個(gè)布爾變量 inside來(lái)表示當(dāng)前像素是在多邊形外部 ， 還是在多邊形內(nèi)部 。 邊的分類(lèi)表正是用來(lái)排除不必要的 求求交測(cè)試的。 }Edge。
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