计算机图形学实验一直线-DDA算法

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一、基本知识和实验步骤
二、代码展示

一、基本知识和实验步骤

DDA（数值微分）算法
DDA 算法原理：如图 1-1 所示，已知过端点怕p0(x0,y0),p1(x1,y1)的直线段 p0,p1；直线斜率为 k=(y1-y0)/(x1-x0) ，从x 的左端点x0开始，向 x 右端点步进画线，步长=1（个像素），计算相应的 y 坐标y=kx+B；取像素点 [x , round（y） ] 作为当前点的坐标。计算yi+1=kxi+1+B=kx1+B+kdx，当x=1 ,yi+1*=yi+k，即当 x 每递增 1，y 递增 k（即直线斜率）。注意：上述分析的算法仅适用于 k<=1 的情形。在这种情况下，x 每增加 1, y 最多增加 1。当x>=1 时，必须把 x，y 地位互换，y 每增加 1，x 相应增加 1/k。

二、代码展示

GPoint.h 文件中的代码

#pragma once ref class GPoint { public:    int x;  int y;    GPoint(void);  GPoint(int, int); };

GPoint.cpp文件中的代码

#include "StdAfx.h" #include "GPoint.h" GPoint::GPoint(void) {  x=0;  y=0; } GPoint::GPoint(int x0, int y0) {     x = x0;     y = y0; }

Line.h 文件中的代码

#pragma once using namespace System::Drawing; #include "GPoint.h" ref class Line { public:    GPoint Begin;  GPoint End;    Line(void);  Line(GPoint^, GPoint^);       void DDA(Color,Bitmap ^);  void Bresenham1(Color,Bitmap ^);  void Bresenham2(Color,Bitmap ^);  void Bresenham3(Color,Bitmap ^);  void MidPointLine(Color,Bitmap ^); };

Line.cpp文件中的代码

#include "GPoint.h"
#include "math.h"
Line::Line()
{ GPoint Begin; GPoint End; Begin.x =0; Begin.y =0; End.x=0; End.y=0;
} Line::Line(GPoint ^P0, GPoint ^P1)
{ Begin.x =P0->x; Begin.y =P0->y; End.x=P1->x; End.y=P1->y;
}

DDA算法代码

void Line::DDA(Color color,Bitmap ^bmp)
{ int dx = abs(End.x - Begin.x); int dy = abs(End.y - Begin.y); int s1, s2; if (End.x >= Begin.x) s1 = 1; else s1 = -1; if (End.y >= Begin.y) s2 = 1; else s2 = -1; float x =(float) Begin.x; float y =(float)  Begin.y; float k = (float)dy / dx; if (k <= 1) { for (int i = 0; i <= dx; i++) { x += s1; bmp->SetPixel((int) x, (int)( y+0.5), color); y += s2 * k; } } else { for (int i = 0; i <= dy; i++) { y += s2; bmp->SetPixel((int)(x+0.5), (int) y, color); x += s1 *1/ k; } }
}

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