实验1 OpenGL中的二维编程

【实验目的】

1.掌握基本的openGL编程方法。

2.掌握二维图形的显示方法。

【实验题目】

1. 练习基本的openGL编程方法。

（1）配置openGL，能在VC下通过编译。

（2）阅读并运行simple.c，熟悉最简单的openGL程序结构。

（3）阅读并运行改进的simple2.c，掌握openGL程序的通用结构。给simple2.c 中的函数加注释。

可尝试做如下修改：

（a）改变窗口的位置，尺寸，标题；

（b）改变窗口背景色和矩形颜色；

（c）改变矩形的尺寸和其在窗口中的位置，还可以只显示矩形的一部分（通过设置正投影参数（glOrtho函数的参数）和矩形四个顶点的坐标来完成）；

2. 发挥想象，编程实现在窗口中绘制若干图形及设置它们的属性，并回答问题：（1）绘制若干个点，分别设置每个点的颜色和大小。

思考题1：glPointSize()可以放在glBegin()和glEnd()函数对之间吗？

（2）绘制若干条直线段。设置线段的颜色，线型和线宽。

思考题1：以下命令会显示什么样的线段?

glEnable(GL_LINE_STIPPLE)；

glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);

glLineWidth(2.0);

glLineStipple(3, 0xcccc);

glDisable(GL_LINE_STIPPLE)；

思考题2：以下命令会显示什么样的线段?

glShadeModel(GL_SMOOTH);

glBegin(GL_LINES);

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);

glVertex2f(0.0, 0.5);

glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，结果又会如何？

（3）绘制若干个多边形。设置多边形的颜色，显示模式，隐藏某些边。

思考题1：以下命令会显示什么样的多边形?

glShadeModel(GL_SMOOTH);

glBegin(GL_POLYGON);

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);

glVertex2f(-0.5, -0.5);

glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);

glVertex2f(-0.5, 0.5);

glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);

glVertex2f(0.5, 0.5);

glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，结果又会如何？

将glBegin(GL_POLYGON)改为glBegin(GL_QUADS)，分别尝试在SMOOTH和FLAT 模式下的结果。

思考题2：以下程序段分别会显示什么样的多边形?

（a）

glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex2f(-0.5, -0.5);

glVertex2f(-0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

（b）

glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);

glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex2f(-0.5, -0.5);

glVertex2f(-0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

（c）

glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT);

glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex2f(-0.5, -0.5);

glVertex2f(-0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

思考题3：下面多边形的哪些边不可见?

glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);

glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex2f(-0.5, -0.5);

glEdgeFlag(GL_FALSE);

glVertex2f(-0.5, 0.5);

glEdgeFlag(GL_TRUE);

glVertex2f(0.5, 0.5);

glVertex2f(0.5, -0.5);

glEnd();

3.学会查文档，自学。

4公司某年度各月产量分别为：320,475,436,754,585,619,788,500,860,1000,800,930。试绘制一年内产量按月的折线图，柱状图和饼图（可用三角法画圆）。注意文本的位置。参考图示如下：

月份较多，画饼图的时候可以按照季度来统计产量：

【说明】实验报告写题目1,2,4。

【参考资料】

[1] 教材2.5.3节，2.6.4节，5.8.1节，5.8.2节，5.8.3节（多边形的填充和法向量不用看），5.8.4节

[2] D. Hearn and M. P. Baker, Computer Graphics with OpenGL, 3rd Ed., 2004. 计算机图形学(第三版），电子工业出版社

2.9节，

3.1-3.4节，3.16节，3.21节，P131示例程序（第4题可参考这里的程序），

4.3.1节，4.7节，4.8节，4.14.2-4.14.4节

计算机图形学实验内容汇总

计算机图形学实验肖加清

实验一图形学实验基础一、实验目的（1）掌握VC++绘图的一般步骤；（2）掌握OpenGL软件包的安装方法；（3）掌握OpenGL绘图的一般步骤；（4）掌握OpenGL的主要功能与基本语法。二、实验内容 1、VC++绘图实验（1）实验内容：以下是绘制金刚石图案。已给出VC++参考程序，但里面有部分错误，请改正，实现以下图案。 N=3 N=4

N=5 N=10 N=30

N=50 (2)参考程序 //自定义的一个类 //此代码可以放在视图类的实现文件(.cpp) 里class CP2 { public: CP2(); virtual ~CP2(); CP2(double,double); double x; double y; }; CP2::CP2() { this->x=0.0; this->y=0.0; } CP2::~CP2() { } CP2::CP2(double x0,double y0) { this->x=x0; this->y=y0; }

//视图类的一个成员函数，这个成员函数可以放在OnDraw函数里调用。 //在视图类的头文件（.h）里定义此函数 void Diamond(); //在视图类的实现文件（.cpp）里实现此函数 void CTestView::Diamond() { CP2 *P; int N; double R; R=300; N=10; P=new CP2[N]; CClientDC dc(this); CRect Rect; GetClientRect(&Rect); double theta; theta=2*PI/N; for(int i=0;i #include #include #include //定义输出窗口的大小 #define WINDOW_HEIGHT 300

计算机图形学实验一

实验一二维基本图元的生成与填充实验目的 1.了解并掌握二维基本图元的生成算法与填充算法。 2.实现直线生成的DDA算法、中点算法和Bresenham算法。 3.实现圆和椭圆生成的DDA和中点算法, 对几种算法的优缺点有感性认识。二.实验内容和要求 1.选择自己熟悉的任何编程语言, 建议使用VC++6.0。 2.创建良好的用户界面,包括菜单,参数输入区域和图形显示区域。 3.实现生成直线的DDA算法、中点算法和Bresenham算法。 4.实现圆弧生成的中点算法。 5.实现多边形生成的常用算法, 如扫描线算法,边缘填充算法。 6.实现一般连通区域的基于扫描线的种子填充算法。 7.将生成算法以菜单或按钮形式集成到用户界面上。 8.直线与圆的坐标参数可以用鼠标或键盘输入。 6. 可以实现任何情形的直线和圆的生成。实验报告 1．用户界面的设计思想和框图。 2．各种实现算法的算法思想。 3．算法验证例子。 4．上交源程序。直线生成程序设计的步骤如下：为编程实现上述算法，本程序利用最基本的绘制元素（如点、直线等），绘制图形。如图1-1所示，为程序运行主界面，通过选择菜单及下拉菜单的各功能项分别完成各种对应算法的图形绘制。图1-1 基本图形生成的程序运行界面 2．创建工程名称为“基本图形的生成”单文档应用程序框架

（1）启动VC，选择“文件”|“新建”菜单命令，并在弹出的新建对话框中单击“工程”标签。（2）选择MFC AppWizard(exe)，在“工程名称”编辑框中输入“基本图形的生成”作为工程名称，单击“确定”按钮，出现Step 1对话框。（3）选择“单个文档”选项，单击“下一个”按钮，出现Step 2对话框。（4）接受默认选项，单击“下一个”按钮，在出现的Step 3～Step 5对话框中，接受默认选项，单击“下一个”按钮。（5）在Step 6对话框中单击“完成”按钮，即完成“基本图形的生成”应用程序的所有选项，随后出现工程信息对话框（记录以上步骤各选项选择情况），如图1-2所示，单击“确定”按钮，完成应用程序框架的创建。图1-2 信息程序基本 3．编辑菜单资源设计如图1-1所示的菜单项。在工作区的ResourceView标签中，单击Menu项左边“+”，然后双击其子项IDR_MAINFRAME，并根据表1-1中的定义编辑菜单资源。此时VC已自动建好程序框架，如图1-2所示。表1-1菜单资源表菜单标题菜单项标题标示符ID 直线DDA算法生成直线ID_DDALINE Bresenham算法生成直线ID_BRESENHAMLINE 中点算法生成直线ID_MIDPOINTLINE 4．添加消息处理函数利用ClassWizard（建立类向导）为应用程序添加与菜单项相关的消息处理函数，ClassName栏中选择CMyView，根据表1-2建立如下的消息映射函数，ClassWizard会自动完成有关的函数声明。表1-2菜单项的消息处理函数菜单项ID消息消息处理函数ID_DDALINE CONMMAN OnDdaline

计算机图形学实验报告

《计算机图形学》实验报告姓名：郭子玉学号：2012211632 班级：计算机12-2班实验地点：逸夫楼507 实验时间：15.04.10 15.04.17

实验一 1 实验目的和要求理解直线生成的原理；掌握典型直线生成算法；掌握步处理、分析实验数据的能力；编程实现DDA 算法、Bresenham 中点算法；对于给定起点和终点的直线，分别调用DDA 算法和Bresenham 中点算法进行批量绘制，并记录两种算法的绘制时间；利用excel 等数据分析软件，将试验结果编制成表格，并绘制折线图比较两种算法的性能。 2 实验环境和工具开发环境：Visual C++ 6.0 实验平台：Experiment_Frame_One （自制平台） 3 实验结果 3.1 程序流程图（1）DDA 算法是否否是是开始计算k ，b K<=1 x=x+1;y=y+k; 绘点 x<=X1 y<=Y1 绘点 y=y+1;x=x+1/k; 结束

（2）Mid_Bresenham 算法是否否是是是否是否开始计算dx,dy dx>dy D=dx-2*dy 绘点 D<0 y=y+1；D = D + 2*dx - 2*dy; x=x+1; D = D - 2*dy; x=x+1; x

3.2程序代码 //-------------------------算法实现------------------------------// //绘制像素的函数DrawPixel(x, y); (1)DDA算法 void CExperiment_Frame_OneView::DDA(int X0, int Y0, int X1, int Y1) { //----------请实现DDA算法------------// float k, b; float d; k = float(Y1 - Y0)/float(X1 - X0); b = float(X1*Y0 - X0*Y1)/float(X1 - X0); if(fabs(k)<= 1) { if(X0 > X1) { int temp = X0; X0 = X1; X1 = temp; }

计算机图形学实验

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、Turbo C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： # include # include

void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1,int color) { int dx,dy,epsl,k; float x,y,xIncre,yIncre; dx=x1-x0; dy=y1-y0; x=x0; y=y0; if(abs(dx)>abs(dy)) epsl=abs(dx); else epsl=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(){ int gdriver ,gmode ;

计算机图形学实验报告

实验一直线的DDA算法一、【实验目的】 1.掌握DDA算法的基本原理。 2.掌握DDA直线扫描转换算法。 3.深入了解直线扫描转换的编程思想。二、【实验内容】 1.利用DDA的算法原理，编程实现对直线的扫描转换。 2.加强对DDA算法的理解和掌握。三、【测试数据及其结果】四、【实验源代码】 #include #include #include #include GLsizei winWidth=500; GLsizei winHeight=500; void Initial(void)

{ glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); glMatrixMode(GL_PROJECTION); gluOrtho2D(0.0,200.0,0.0,150.0); } void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1) { glColor3f(1.0,0.0,0.0); int dx,dy,epsl,k; float x,y,xIncre,yIncre; dx=x1-x0; dy=y1-y0; x=x0; y=y0; if(abs(dx)>abs(dy)) epsl=abs(dx); else epsl=abs(dy); xIncre=(float)dx/(float)epsl; yIncre=(float)dy/(float)epsl; for(k=0;k<=epsl;k++) { glPointSize(3); glBegin(GL_POINTS); glVertex2i(int(x+0.5),(int)(y+0.5)); glEnd(); x+=xIncre;

《计算机图形学实验报告》

一、实验目的 1、掌握中点Bresenham直线扫描转换算法的思想。 2掌握边标志算法或有效边表算法进行多边形填充的基本设计思想。 3掌握透视投影变换的数学原理和三维坐标系中几何图形到二维图形的观察流程。 4掌握三维形体在计算机中的构造及表示方法二、实验环境 Windows系统, VC6.0。三、实验步骤 1、给定两个点的坐标P0(x0,y0)，P1(x1,y1)，使用中点Bresenham直线扫描转换算法画出连接两点的直线。实验基本步骤首先、使用MFC AppWizard(exe)向导生成一个单文档视图程序框架。其次、使用中点Bresenham直线扫描转换算法实现自己的画线函数，函数原型可表示如下： void DrawLine(CDC *pDC, int p0x, int p0y, int p1x, int p1y); 在函数中，可通过调用CDC成员函数SetPixel来画出扫描转换过程中的每个点。 COLORREF SetPixel(int x, int y, COLORREF crColor ); 再次、找到文档视图程序框架视图类的OnDraw成员函数，调用DrawLine 函数画出不同斜率情况的直线，如下图：

最后、调试程序直至正确画出直线。 2、给定多边形的顶点的坐标P0(x0,y0)，P1(x1,y1)，P2(x2,y2)，P3(x3,y3)，P4(x4,y4)…使用边标志算法或有效边表算法进行多边形填充。实验基本步骤首先、使用MFC AppWizard(exe)向导生成一个单文档视图程序框架。其次、实现边标志算法或有效边表算法函数，如下： void FillPolygon(CDC *pDC, int px[], int py[], int ptnumb); px：该数组用来表示每个顶点的x坐标 py ：该数组用来表示每个顶点的y坐标 ptnumb：表示顶点个数注意实现函数FillPolygon可以直接通过窗口的DC（设备描述符）来进行多边形填充，不需要使用帧缓冲存储。（边标志算法）首先用画线函数勾画出多边形,再针对每条扫描线,从左至右依次判断当前像素的颜色是否勾画的边界色,是就开始填充后面的像素直至再碰到边界像素。注意对顶点要做特殊处理。通过调用GDI画点函数SetPixel来画出填充过程中的每个点。需要画线可以使用CDC的画线函数MoveTo和LineTo进行绘制，也可以使用实验一实现的画直线函数。 CPoint MoveTo(int x, int y ); BOOL LineTo(int x, int y ); 实现边标志算法算法需要获取某个点的当前颜色值，可以使用CDC的成员函数 COLORREF GetPixel(int x, int y ); 再次、找到文档视图程序框架视图类的OnDraw成员函数，调用FillPolygon 函数画出填充的多边形，如下： void CTestView::OnDraw(CDC* pDC) { CTestcoodtransDoc* pDoc = GetDocument(); ASSERT_VALID(pDoc);

计算机图形学实验报告 (2)

中南大学信息科学与工程学院实验报告实验名称实验地点科技楼四楼实验日期2014年6月指导教师学生班级学生姓名学生学号提交日期2014年6月

实验一Window图形编程基础一、实验类型：验证型实验二、实验目的 1、熟练使用实验主要开发平台VC6.0； 2、掌握如何在编译平台下编辑、编译、连接和运行一个简单的Windows图形应用程序； 3、掌握Window图形编程的基本方法； 4、学会使用基本绘图函数和Window GDI对象；三、实验内容创建基于MFC的Single Document应用程序（Win32应用程序也可，同学们可根据自己的喜好决定），程序可以实现以下要求： 1、用户可以通过菜单选择绘图颜色； 2、用户点击菜单选择绘图形状时，能在视图中绘制指定形状的图形；四、实验要求与指导 1、建立名为“颜色”的菜单，该菜单下有四个菜单项：红、绿、蓝、黄。用户通过点击不同的菜单项，可以选择不同的颜色进行绘图。 2、建立名为“绘图”的菜单，该菜单下有三个菜单项：直线、曲线、矩形其中“曲线”项有级联菜单，包括：圆、椭圆。 3、用户通过点击“绘图”中不同的菜单项，弹出对话框，让用户输入绘图位置，在指定位置进行绘图。

五、实验结果：六、实验主要代码 1、画直线：CClientDC *m_pDC;再在OnDraw函数里给变量初始化m_pDC=new CClientDC(this); 在OnDraw函数中添加： m_pDC=new CClientDC(this); m_pDC->MoveTo(10,10); m_pDC->LineTo(100,100); m_pDC->SetPixel(100,200,RGB(0,0,0)); m_pDC->TextOut(100,100); 2、画圆： void CMyCG::LineDDA2(int xa, int ya, int xb, int yb, CDC *pDC) { int dx = xb - xa; int dy = yb - ya; int Steps, k; float xIncrement,yIncrement; float x = xa,y= ya; if(abs(dx)>abs(dy))

计算机图形学实验C++代码

一、bresenham算法画直线 #include #include #include void draw_pixel(int ix,int iy) { glBegin(GL_POINTS); glVertex2i(ix,iy); glEnd(); } void Bresenham(int x1,int y1,int xEnd,int yEnd) { int dx=abs(xEnd-x1),dy=abs(yEnd-y1); int p=2*dy-dx; int twoDy=2*dy,twoDyMinusDx=2*dy-2*dx; int x,y; if (x1>xEnd) { x=xEnd;y=yEnd; xEnd=x1; } else { x=x1; y=y1; } draw_pixel(x,y); while(x

} void myinit() { glClearColor(0.8,1.0,1.0,1.0); glColor3f(0.0,0.0,1.0); glPointSize(1.0); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); gluOrtho2D(0.0,500.0,0.0,500.0); } void main(int argc,char **argv ) { glutInit(&argc,argv); glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB); glutInitWindowSize(500,500); glutInitWindowPosition(200.0,200.0); glutCreateWindow("CG_test_Bresenham_Line example"); glutDisplayFunc(display); myinit(); glutMainLoop(); } 二、中点法绘制椭圆 #include #include #include inline int round(const float a){return int (a+0.5);} void setPixel(GLint xCoord,GLint yCoord) { glBegin(GL_POINTS); glVertex2i(xCoord,yCoord); glEnd(); } void ellipseMidpoint(int xCenter,int yCenter,int Rx,int Ry) { int Rx2=Rx*Rx; int Ry2=Ry*Ry; int twoRx2=2*Rx2; int twoRy2=2*Ry2; int p; int x=0; int y=Ry; int px=0; int py=twoRx2*y; void ellipsePlotPoints(int,int,int,int);

计算机图形学上机实验指导

计算机图形学上机实验指导指导教师：张加万老师助教：张怡 2009-10-10

目录 1.计算机图形学实验(一) – OPENGL基础 ..................................... - 1 - 1.1综述 (1) 1.2在VC中新建项目 (1) 1.3一个O PEN GL的例子及说明 (1) 2.计算机图形学实验(二) – OPENGL变换 ..................................... - 5 - 2.1变换 (5) 3.计算机图形学实验(三) - 画线、画圆算法的实现....................... - 9 - 3.1MFC简介 (9) 3.2VC6的界面 (10) 3.3示例的说明 (11) 4.计算机图形学实验（四）- 高级OPENGL实验...................... - 14 - 4.1光照效果 (14) 4.2雾化处理 (16) 5.计算机图形学实验（五）- 高级OPENGL实验........................ - 20 - 5.1纹理映射 (20) 5.2反走样 (24) 6.计算机图形学实验(六) – OPENGL IN MS-WINDOWS .......... - 27 - 6.1 实验目标： (27) 6.2分形 (28)

1.计算机图形学实验(一) – OpenGL基础 1.1综述这次试验的目的主要是使大家初步熟悉OpenGL这一图形系统的用法，编程平台是Visual C++，它对OpenGL提供了完备的支持。 OpenGL提供了一系列的辅助函数，用于简化Windows操作系统的窗口操作，使我们能把注意力集中到图形编程上，这次试验的程序就采用这些辅助函数。本次实验不涉及面向对象编程，不涉及MFC。 1.2在VC中新建项目 1.2.1新建一个项目选择菜单File中的New选项，弹出一个分页的对话框，选中页Projects中的Win32 Console Application项，然后填入你自己的Project name，如Test，回车即可。VC为你创建一个工作区（WorkSpace），你的项目Test就放在这个工作区里。 1.2.2为项目添加文件为了使用OpenGL，我们需要在项目中加入三个相关的Lib文件：glu32.lib、glaux.lib、opengl32.lib，这三个文件位于c:\program files\microsoft visual studio\vc98\lib目录中。选中菜单Project->Add To Project->Files项（或用鼠标右键），把这三个文件加入项目，在FileView中会有显示。这三个文件请务必加入，否则编译时会出错。或者将这三个文件名添加到Project->Setting->Link->Object/library Modules 即可。点击工具条中New Text File按钮，新建一个文本文件，存盘为Test.c作为你的源程序文件，再把它加入到项目中，然后就可以开始编程了。 1.3一个OpenGL的例子及说明 1.3.1源程序请将下面的程序写入源文件Test.c，这个程序很简单，只是在屏幕上画两根线。 #include

计算机图形学实验二

实验报告课程名称：计算机图形学实验项目：区域填充算法实验仪器：计算机系别：计算机学院专业：计算机科学与技术班级姓名：计科1602/ 学号：2016011 日期：2018-12-8 成绩：指导教师：

一.实验目的(Objects) 1.实现多边形的扫描线填充算法。二.实验内容 (Contents) 实现多边形的扫描线填充算法，通过鼠标，交互的画出一个多边形，然后利用种子填充算法，填充指定的区域。不能使用任何自带的填充区域函数，只能使用画点、画线函数或是直接对图像的某个像素进行赋值操作；

三.实验内容 (Your steps or codes, Results) //widget.cpp //2016CYY Cprogramming #include"widget.h" #include #include #include using namespace std; #define H 1080 #define W 1920 int click = 0; //端点数量 QPoint temp; QPoint first; int result = 1; //判断有没有结束 int sign = 1; //2为画线 int length = 5; struct edge { int ymax; float x; float dx; edge *next; }; edge edge_; QVector edges[H]; QVector points;//填充用 bool fin = false; QPoint *Queue = (QPoint *)malloc(length * sizeof(QPoint)); //存放端点的数组 Widget::Widget(QWidget *parent) : QWidget(parent) { } Widget::~Widget() { } void Widget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event) { setMouseTracking(true); if (click > 0 && result != 0) { startPt = temp; endPt =event->pos(); sign = 2; update(); } } void Widget::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event) { if (event->button() == Qt::LeftButton) { } else if (event->button() == Qt::RightButton) { sign = 2;

计算机图形学实验报告

计算机图形学实验报告姓名：谢云飞学号：20112497 班级：计算机科学与技术11-2班实验地点：逸夫楼507 实验时间：2014.03

实验1直线的生成 1实验目的和要求理解直线生成的原理；掌握典型直线生成算法；掌握步处理、分析实验数据的能力；编程实现DDA算法、Bresenham中点算法；对于给定起点和终点的直线，分别调用DDA算法和Bresenham中点算法进行批量绘制，并记录两种算法的绘制时间；利用excel等数据分析软件，将试验结果编制成表格，并绘制折线图比较两种算法的性能。 2实验环境和工具开发环境：Visual C++ 6.0 实验平台：Experiment_Frame_One（自制平台）。本实验提供名为 Experiment_Frame_One的平台，该平台提供基本绘制、设置、输入功能，学生在此基础上实现DDA算法和Mid_Bresenham 算法，并进行分析。 ?平台界面：如错误！未找到引用源。所示 ?设置：通过view->setting菜单进入，如错误！未找到引用源。所示 ?输入：通过view->input…菜单进入.如错误！未找到引用源。所示 ?实现算法： ◆DDA算法：void CExperiment_Frame_OneView::DDA(int X0, int Y0, int X1, int Y1) Mid_Bresenham法：void CExperiment_Frame_OneView::Mid_Bresenham(int X0, int Y0, int X1, int Y1)

3实验结果 3.1程序流程图 1）DDA算法流程图：开始定义两点坐标差dx，dy，以及epsl，计数k=0，描绘点坐标x,y，x增量xIncre，y增量yIncre ↓ 输入两点坐标x1,y1,x0,y0 ↓ dx=x1-x0,dy=y1-y0; ＿＿＿＿＿＿＿＿＿↓＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ↓↓ 若|dx|>|dy| 反之 epsl=|dx| epsl=|dy| ↓＿＿＿＿＿＿＿＿...＿＿＿＿＿＿＿＿↓ ↓ xIncre=dx/epsl; yIncre=dy/epsl ↓ 填充(强制整形)(x+0.5,y+0.5); ↓←←←← 横坐标x+xIncre; 纵坐标y+yIncre; ↓↑ 若k<=epsl →→→k++ ↓ 结束 2）Mid_Bresenham算法流程图开始 ↓ 定义整形dx,dy,判断值d,以及UpIncre,DownIncre,填充点x,y ↓ 输入x0,y0,x1,y1 ＿＿＿＿＿＿↓＿＿＿＿＿＿ ↓↓ 若x0>x1 反之 x=x1;x1=x0;x0=x; x=x0;

计算机图形学实验二报告

计算机科学与通信工程学院实验报告课程计算机图形学实验题目曲线拟合学生姓名学号专业班级指导教师日期

成绩评定表

曲线拟合 1. 实验内容 1. 绘制三次Bezier曲线（1）给定四个已知点P1—P4，以此作为控制顶点绘制一段三次Bezier曲线。（2）给定四个已知点P1—P4，以此作为曲线上的点绘制一段三次Bezier曲线。 2. 绘制三次B样条曲线给定六个已知点P1—P6，以此作为控制顶点绘制一条三次B样条曲线。 2. 实验环境软硬件运行环境：Windows XP 开发工具：visual studio 2008 3. 问题分析 1. 绘制三次Bezier曲线 Bezier曲线是用N+1个顶点（控制点）所构成的N根折线来定义一根N阶曲线。本次实验中的三次Bezier曲线有4个顶点，设它们分别为P0，P1，P2，P3，那么对于曲线上各个点Pi（x,y）满足下列关系： P(t)=[(-P0+3P1-3P2+3P3)t3+(3P0-6P1+3P2)t2+(-3P0+3P2)t+(P0+4P1+P2)]/6 X(t)=[(-X0+3X1-3X2+3X3)t3+(3X0-6X1+3X2)t2+(-3X0+3X2)t+(X0+4X1+X2)]/6 Y(t)=[(-Y0+3Y1-3Y2+3Y3)t3+(3Y0-6Y1+3Y2)t2+(-3Y0+3Y2)t+(Y0+4Y1+Y2)]/6 其中P0、P1、P2、P3为四个已知的点，坐标分别为(X0、Y0)、(X1、Y1)、(X1、Y2) 、(X3、Y3)。所以只要确定控制点的坐标，该曲线可通过编程即可绘制出来。 2. 绘制三次B样条曲线三次B样条函数绘制曲线的光滑连接条件为：对于6个顶点，取P1、P2、P3、P4 4个顶点绘制在第一段三次样条曲线，再取P2、P3、P4、P5 这4个顶点绘制在第二段三次样条曲线，总计可绘制3段光滑连接的三次样条曲线。 4. 算法设计程序框架 //DiamondView.h class CDiamondView : public CView { ……

计算机图形学实验报告

实验一 3D模型的加载、渲染与三维操作学院：专业班级：指导老师：学号：姓名：完成日期：

目录一、实验目的 (3) 二、使用的工具软件及环境 (3) 三、实验内容 (3) 四、实验步骤 (3) 五、思考 (12)

一、实验目的 1、掌握在Microsoft Visual Studio环境中使用OpenGL、GLUT和GLUI； 2、了解计算机图形学固定流水线； 3、了解OpenGL编程基础； 4、掌握三维观察的数学表达和程序实现； 5、掌握多边形网格的绘制；二、使用的工具软件及环境 Microsoft Visual Studio 2010、OpenGL、Glut、Glui 三、实验内容 1、在VS 2010中配置OpenGL环境； 2、编译简单的GLUT程序； 3、编译GLUI源代码，并在调试模式下执行6个示例程序； 4、在给定的工程中添加绘制简单几何体的代码； 5、在给定的工程中添加读取、绘制三维模型的代码； 6、在给定的工程中添加旋转、平移和缩放的控制代码；四、实验步骤 1、安装Microsoft Visual Studio软件版本选择：Microsoft Visual Studio 2010以上版本 2、VS2010中配置GLUT 1)下载GLUT。Windows环境下的GLUT下载地址： https://www.360docs.net/doc/2c15430124.html,/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip 2)将下载的压缩包解开，将得到5个文件：glut.h、glut.lib、glut32.lib、 glut.dll、glut32.dll。3)将glut.h放到"%WinDir%\Program Files(x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include\gl\"文件夹中。 4)将glut.lib和glut32.lib放到"%WinDir%\Program Files(x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\lib\"文件夹中。 5)将glut.dll和glut32.dll放到"%WinDir%\system32"文件夹（32位操作系统）或者"%WinDir%\SysWOW64"文件夹（64位操作系统）。 3、测试GLUT配置环境

计算机图形学实验z-buffer算法

实验六 9-7 一、实验题目 z-buffer 算法的代表性案例是绘制三个相互交叉的红绿蓝条，如图9-85所示，请使用MFC 编程实现。二、实验思想 Z-Buffer 算法建立两个缓冲器：深度缓冲器，用以存储图像空间中每一像素相应的深度值，初始化为最大深度值（z s 坐标）。帧缓冲器，用以存储图像空间中的每个像素的颜色，初始化为屏幕的背景色。 ① 帧缓冲器初始值置为背景色。 ② 确定深度缓冲器的宽度、高度和初始深度。一般将初始深度置为最大深度值。 ③ 对于多边形表面中的每一像素（x s ,y s ），计算其深度值z s （x s ,y s ）。 ④ 将z s （x s ,y s ）与存储在z 缓冲器中该位置的深度值zBuffer （x s ,y s ）进行比较。 ⑤ 如果z s （x s ,y s ） ≤zBuffer （x s ,y s ），则将此像素的颜色写入帧缓冲器，且用z （x s ,y s ）重置zbuffer （x s ,y s ）。三、实验代码 CZBuffer::~CZBuffer() {

delete []P; } void CZBuffer::SetPoint(CPi3 p[],int m) { P=new CPi3[m]; for(int i=0;i

计算机图形学实验报告

实验一直线的DDA算法一、【实验目的】 1.掌握DDA算法的基本原理。 2.掌握DDA直线扫描转换算法。 3.深入了解直线扫描转换的编程思想。二、【实验内容】 1.利用DDA的算法原理，编程实现对直线的扫描转换。 2.加强对DDA算法的理解和掌握。三、【测试数据及其结果】四、【实验源代码】 #include

#include #include #include GLsizei winWidth=500; GLsizei winHeight=500; void Initial(void) { glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); glMatrixMode(GL_PROJECTION); gluOrtho2D(0.0,200.0,0.0,150.0); } void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1) { glColor3f(1.0,0.0,0.0); int dx,dy,epsl,k; float x,y,xIncre,yIncre; dx=x1-x0; dy=y1-y0; x=x0; y=y0; if(abs(dx)>abs(dy)) epsl=abs(dx); else epsl=abs(dy); xIncre=(float)dx/(float)epsl; yIncre=(float)dy/(float)epsl; for(k=0;k<=epsl;k++) { glPointSize(3); glBegin(GL_POINTS); glV ertex2i(int(x+0.5),(int)(y+0.5)); glEnd(); x+=xIncre; y+=yIncre; } } void Display(void) { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); DDALine(100,100,200,180); glFlush(); }

计算机图形学实验报告三

《计算机图形学》实验报告

//glEnable(GL_SCISSOR_TEST); //glScissor(0.0f,0.0f,500,300); glutWireTeapot(0.4); glFlush(); } //窗口调整子程序 void myReshape(int w, int h) { glViewport(500, -300, (GLsizei)w, (GLsizei)h); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); if (w <= h) glOrtho(-1, 1, -(float)h / w, (float)h / w, -1, 1); else glOrtho(-(float)w / h, (float)w / h, -1, 1, -1, 0.5); } 2，使用opengl函数写一个图形程序，要求分别使用三个光源从一个茶壶的前右上方（偏红色），正左侧（偏绿色）和前左下方（偏蓝色）对于其进行照射，完成程序并观察效果。 }

//绘图子程序 void display(void) { glColor3f(1.0, 1.0, 0.0); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); //glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //glLoadIdentity(); //设置光源的属性1 GLfloat LightAmbient1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; //环境光参数 ( 新增 ) GLfloat LightDiffuse1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 漫射光参数 ( 新增 ) GLfloat Lightspecular1[] = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f }; // 镜面反射 GLfloat LightPosition1[] = { 500.0f, 500.0f, 500.0f, 1.0f }; // 光源位置 ( 新增 ) glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, LightPosition1); glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, LightAmbient1); // 设置环境光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, LightDiffuse1); // 设置漫射光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, Lightspecular1);//设置镜面反射光 //设置光源的属性2 GLfloat LightAmbient2[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f }; //环境光参数 ( 新增 )

计算机图形学实验--完整版-带结果--vc++实现

计算机图形学实验报告信息学院计算机专业20081060183 周建明综括：利用计算机编程语言绘制图形，主要实现以下内容：（1）、中点算法生成任意斜率直线，并设置线型线宽。（2）、中点算法生成圆（3）、中点算法生成椭圆（4）、扫描算法实现任意多边形填充（5）、Cohen_Sutherland裁剪（6）、自由曲线与曲面的绘制（7）、二维图形变换（8）、三视图变换实验一、直线的生成一、实验内容根据提供的程序框架，修改部分代码，完成画一条直线的功能（中点画线法或者Bresenham画线法任选一），只要求实现在第一象限内的直线。二、算法原理介绍双击直线生成.dsw打开给定的程序，或者先启动VC++，文件（file）→打开工作空间（open workspace）。打开直线生成view.cpp，按注释改写下列函数： 1.void CMyView::OnDdaline() （此为DDA生成直线） 2.void CMyView::OnBresenhamline()（此为Bresenham画直线） 3.void CMYView::OnMidPointLine()（此为中点画线法）三、程序源代码 1.DDA生成直线画法程序： float x,y,dx,dy,k; dx=(float)(xb-xa); dy=(float)(yb-ya); k=dy/dx; x=xa; y=ya;

if(abs(k)<1) { for (x=xa;x<=xb;x++) { pdc->SetPixel(x, int(y+0.5),COLOR); y=y+k; } } if(abs(k)>=1) { for(y=ya;y<=yb;y++) { pdc->SetPixel(int(x+0.5),y,COLOR); x=x+1/k; } } //DDA画直线结束 } 2.Bresenham画直线源程序： float b,d,xi,yi; int i; float k; k=(yb-ya)/(xb-xa); b=(ya*xb-yb*xa)/(xb-xa); if(k>0&&k<=1) for(i=0;i=0) { xi=xa+1; yi=ya; xa++; ya=ya+0.5; } if(d<0) { xi=xa+1; yi=ya+1; xa++; ya=ya+1.5; } pdc->SetPixel(xi,yi,COLOR); }