计算机图形学DDA画线算法及具体程序实现

计算机图形学DDA画线算法及具体程序实现

数学与软件科学学院 实验报告

学期： 2010 至 2011 第 一 学期 2010年 9月20 日 课程名称: 计算机图形学 专业:信息与计算科学 2007级5班 实验编号： 01 实验项目: DDA画线 指导教师 庞朝阳 姓名： 学号：200706005 实验成绩：

一、实验目的及要求

1) 理解直线的生成算法； 2) 掌握直线生成算法——数值微分（DDA）法，并用C++程序实现；

二、实验内容

1) 用C++实现DDA画线程序；

2) 用C++实现按y=ax+b画直线；

3) 每个取10万次循环，对比运行时间。

三、主要仪器设备及软件环境

1) 计算机；

2) Vc++6.0。

四、具体实验内容：

1.算法的基本思想：

已知过端点P0（x0，y0）和P1)，斜率为 0，P1 x1,y1 的直线段L(P

k=y1 y0. x1 x0

画线过程：从x的左端点x0开始，向x右端点步进，步长=1（像

素），计算y=ax+b，取像素点（x，round(y))作为当前点的坐标， 计算 yi 1 kxi 1 b kxi b k x；

若令 x 1 ，则 yi 1 yi k，即当x每递增1，y递增k。

综上，DDA算法的本质在于利用数值方法解微分方程，通过同时对x和y各增加一个小增量，计算下一步的x,y值。

2. DDA算法的优缺点

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优点：与基本算法相比，在扫描过程中减少了浮点运算，提高了效率。 缺点：由于x与dx，y与dy必须用浮点来表示，且每一步都要进行四

舍五入取整，不利于硬件实现，故效率有待提高。

3.程序代码

#include <iostream>

#include "math.h"

#define TRUE 1

using namespace std;

class DDA

{

public:

void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1,COLORREF color, CDC *pDC)

{

float dx, dy, length, x, y;

if(abs(x1-x0) >= abs(y1-y0))

length = abs(x1-x0);

else

length = abs(y1-y0);

dx = (x1-x0)/length;

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dy = (y1-y0)/length;

int i = 1;

x = x0;

y = y0;

while(i<=length)

{

pDC->SetPixel((int)(x+0.5),(int)(y+0.5),color); x = x + dx;

y = y + dy;

i++;

}

}

}

4.程序结果：

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