课程名称：计算机图形学指导教师：罗晓辉
上机实践名称：基本图形（直线）生成算法
年级：2008
姓名：孔广波
学号：312008*********
上机实践成绩：
上机实践日期：2011-4-10 实验一: 直线生成算法
上机实践报告
一、实验目的
理解直线生成的基本原理，掌握儿种常见的直线生成算法，利用Microsoft Visual C++6.0实现直线生成的DDA算法。
二、实验内容：
1）了解直线的生成原理。
2）掌握儿种基本的直线生成算法：DDA画线法、Bresenham画线法、中点画线法。
3）利用Microsoft Visual C++6.0实现直线生成的DDA算法，在屏幕上任意生成一条直线。
三、实验步骤：
1）预习教材关于直线的生成原理。
2）仿照教材关于直线生成的DDA算法，使用Microsoft Visual C++6.0实现该算法。
3）调试、编译、运行程序。
四、实验分析、源程序和结果：
（1.1）中点算法分析：
中点画线算法原理示意图
直线斜率：k属于[0, 1]
线段的隐式方程：F(x,y) = ax + by + c = 0
((x0 , y0), ( xl , yl )为两端点，式中a = yO - yl , b = xl - xO , c = xO * yl - xl * yO)
直线上方的点：F(x , y) > 0
直线下方的点：F ( x , y ) < 0
构造判别式：d = F(M) = F(Xp+l,Yp + 0.5)
由d>0, V0 可判定下一个象素，d 的初始值：d0 = F( X0 + 1 , Y0 + 0.5 ) = F( X0 , Y0 ) + a + 0.5b 因(X0, YO)在直线上，F(X0 , YO ) = 0,所以，dO = a + 0.5b
(1.2)具体实现代码：
void CGView::Line_DDA(long plxjong ply,long p2x,long p2y,CDC *pDC)〃画直线算法实现
(
int a,b,del 1 ,del2,d,x,y;
b=p2x-plx;
a=ply-p2y;
d=2*a+b;
dell=2*a;
del2=2*(a+b);
x=plx;
y=piy；
pDC->SetFixel(x,y,mJPenColor)；
while(x<p2x)
(
if(d<0)
{
x++;y++;
d+=del2;
}
else
{
x++;
d+=dell;
}
pDC->SetPixel(x,y-2,m_lPenColor);
pDC->SetPixel(x,y-1 ,m_lPenColor);
pDC->SetPixeI(x,y,m_lPenColor);
pDC->SetPixel(x,y+1 ,m_IPenColor);
pDC->SetPixel(x,y,m_lPenColor);
（1.3）实验结果:
S3无标题-G
Jo
文件建）编辑但） E ）筌图查者W ）精
助冬）
Ax = xl - xO. Ay = yl - yO
图表1中点算法实验结果 （2.DDDA 算法分析：
条件：
八待扫描转换的直线段：Fo （xO,yO ）,R （xl,yl ） 斜率：
〃? = △），/* 直线方程:y = m^x+B
直接求交算法： 划分区
间：[xO,xl]: 计算纵坐标： 月=m * x, + B
取整：｛■,*到｛（耳,光兀
月，=round 、） = （int ）（月 + 0.5） （2.2）具体实现代码：
void CGView::Line_DDA(long plx,long ply,long p2x,long p2y,CDC *pDC) (
long x;
float dx,dy,y,k;
dx=p2x-plx;
dy=p2y-ply;
k=dy/dx;
y=piy ；
for(x=pl x;x<=p2x;x++)
pDC->SetPixel(xJong(y-1.5),m_lPenColor);
pDC->SetPixel(x,long(y-0.5),m_IPenColor);
pDC->SetPixel(x,long(y+1.5),m_lPenColor);
pDC->SetPixel(x,long(y+0.5),m_lPenColor);
pDC->SetPixel(xJong(y+1.5),m_lPenColor);
y=y+k；
}
(2.3)实验结果:
图表2 DDA算法结果
五、总结:
此次上机采用了两种算法：DDA算法，中点算法，都实现了直线的绘制。
通过上机，使得我们对这两种算法的原理更加的了解，有利于编程。
这次上机也遇到了不少的细节问题，当时一时半会没有看出来，感谢老师的帮助，才使得任务顺利的完成。
六、附录
参考书籍：
陈传波，陆枫主编，《计算机图形学基础》，电子工业出版社，2002年3月；
孙家广等编，《计算机图形学》(第三版)，清华大学出版社，1998年9月；
孙立镌编著，《计算机图形学》，哈尔滨工业大学出版社，2000年5月；。