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：#includegraphics.h#includemath.hvoidDDALine(intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor){intdx,dy,epsl,k;floatx,y,xIncre,yIncre;dx=x1-x0;dy=y1-y0;x=x0;y=y0;if(abs(dx)abs(dy))epsl=abs(dx);elseepsl=abs(dy);xIncre=(float)dx/(float)epsl;yIncre=(float)dy/(float)epsl;for(k=0;k=epsl;k++){putpixel((int)(x+0.5),(int)(y+0.5),4);x+=xIncre;y+=yIncre;}}main(){intgdriver,gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,C:\\TC20\\BGI);DDALine(0,0,35,26,4);getch();closegraph();}Bresenham：#includegraphics.h#includemath.hvoidBresenhamLine(intx0,inty0,intx1,inty1,intcolor){intx,y,dx,dy,e;dx=x1-x0;dy=y1-y0;e=-dx;x=x0;y=y0;while(x=x1){putpixel(x,y,color);x++;e=e+2*dy;if(e0){y++;e=e-2*dx;}}}main(){intgdriver,gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,c:\\TC20\\BGI);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：#includegraphics.h#includemath.hvoidCirclePoint(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=y){CirclePoint(x,y,color);if(d0)d+=2*x+3;else{d+=2*(x-y)+5;y--;}x++;}}main(){intgdriver,gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,c:\\tc20\\bgi);MidBresenhamCircle(50,6);getch();closegraph();}实验截图：椭圆：#includegraphics.hvoidMidBresenhamEllipse(inta,intb,intcolor){intx,y;floatd1,d2;x=0;y=b;d1=b*b+a*a*(-b+0.5);putpixel(x+100,y+100,color);putpixel(-x+100,-y+100,color);putpixel(-x+100,y+100,color);putpixel(x+100,-y+100,color);while(b*b*(x+1)a*a*(y-0.5)){if(d1=0){d1+=b*b*(2*x+3);x++;}else{d1+=b*b*(2*x+3)+a*a*(-2*y+2);x++;y--;}putpixel(x+100,y+100,color);putpixel(-x+100,-y+100,color);putpixel(-x+100,y+100,color);putpixel(x+100,-y+100,color);}d2=b*b*(x+0.5)*(x+0.5)+a*a*(y-1)*(y-1)-a*a*b*b;while(y0){if(d2=0){d2+=b*b*(2*x+2)+a*a*(-2*y+3);x++;y--;}else{d2+=a*a*(-2*y+3);y--;}putpixel(x+100,y+100,color);putpixel(-x+100,-y+100,color);putpixel(-x+100,y+100,color);putpixel(x+100,-y+100,color);}}main(){intgdriver,gmode;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,c:\\tc20\\bgi);MidBresenhamEllipse(8,6,2);getch();closegraph();}实验截图：实验3图形填充实验目的4、通过实验，进一步理解和掌握图形填充常用算法；5、掌握以上算法进行填充图形的基本过程；6、通过编程，会在TC环境下完成图形填充。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。实验内容任意画一个多边形，并用边填充算法进行填充。（多边形的顶点坐标存放在数组中，坐标值由键盘输入）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：#includegraphics.h#includestdio.h#includemath.h#includeconio.h#defineMP100#includestdlib.h#definefalse0voidedge_mark(intarr[][2],intvalue,intpolydeflen){intby,x,y,ax,ay;inti,j;floatk;by=arr[polydeflen-1][1];for(i=0;ipolydeflen;i++){if(i==polydeflen-1){ax=arr[0][0];ay=arr[0][1];}else{ax=arr[i+1][0];ay=arr[i+1][1];}x=arr[i][0];y=arr[i][1];if((y-ay)!=0)k=(ax-x)/(float)(y-ay);if((y-by)*(ay-y)=0)putpixel(x,y,value);getch();if(ayy)for(j=y-1;jay;j--)putpixel(x+(int)((y-j)*k),j,value);elsefor(j=y+1;jay;j++)putpixel(x-(int)((j-y)*k),j,value);by=y;}}voidedge_mark_fill(intar[][2],intvalue,intpolydeflen){inti,x,y,inside;intmin,max;inside=false;min=ar[0][1];max=ar[0][1];edge_mark(ar,value,polydeflen);for(i=1;ipolydeflen;i++){if(ar[i][1]max)max=ar[i][1];if(ar[i][1]min)min=ar[i][1];}for(y=min;y=max;y++){for(x=0;x=640;x++){if(getpixel(x,y)==value)inside=!(inside);if(inside!=false)putpixel(x,y,value);elseputpixel(x,y,0);}if(getch()==17)exit(1);}}voidmain(){chart[100];intpolydef[MP][2];inti,j,gdriver,gmode,polydeflen,value;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,c:\\tc20\\bgi);printf(pleaseinputthenumberofedges:\n);scanf(%d,&polydeflen);printf(pleaseinputthecolor:\n);scanf(%d,&value);printf(pleaseinputthe(x,y):\n);for(i=0;ipolydeflen;i++)for(j=0;j2;j++)scanf(%d,&polydef[i][j]);printf(pleasepressthespacekey!);edge_mark_fill(polydef,value,polydeflen);for(i=0;ipolydeflen;i++){sprintf(t,(%d,%d),polydef[i][0],polydef[i][1]);outtextxy(polydef[i][0],polydef[i][1],t);}getch();closegraph();}实验截图：实验4二维图形几何变换实验目的1、通过实验，进一步理解和掌握二维图形几何变换算法；2、掌握以上算法进行二维图形几何变换基本过程；3、通过编程，会在TC环境下完成二维图形几何变换过程。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。实验内容任意画一个平面图形，(1)按比例缩小或放大.缩放比例由用户定义，缩放的参考点由用户确定；(2)旋转.由键盘输入旋转角度和旋转中心。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