基于未加权区域采样的直线反走样算法

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1、2013年6月第39卷第6期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsJune2013V01．39No．6基于未加权区域采样的直线反走样算法毛峡刘运龙薛雨丽(北京航空航天大学电子信息工程学院，北京100191)摘要：直线作为组成图形的基本元素，其生成方法一直是计算机图形学研究的基础内容之一．针对非垂直且非水平直线在光栅图形显示器存在的走样现象，结合经典的Bre—senham算法和未加权区域采样思想，提出一种新的反走样直线生成算法．相比于传统的未加权区域采样以及wu算法，该算法主要利用整数加减运算完成直线的

2、反走样，计算简单，利于FPGA(FieldProgrammableGateArray)硬件实现．仿真结果表明：新算法的仿真速度约为传统未加权区域采样的3倍，与Wu算法仿真速度相当；利用Wu算法生成的直线平滑性较好，但是沿着直线方向的某些相邻像素灰度值相差较大，而新算法生成的直线不但平滑效果好，而且沿直线方向相邻像素灰度值相差不大，因此，相比于wu算法，新算法反走样效果更佳．关键词：反走样；Bresenham算法；未加权区域采样；FPGA中图分类号：TP391．72文献标识码：A文章编号：1001．5965(2013)06-0717-06Newanti-aliasingstraightlin

3、edrawingalgorithmbasedonunweightedareasamplingMaoXiaLiuYunlongXueYuli(SchoolofElectronicandInformationEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Lineisabasicelementofgraphics．Itsdrawingalgorithmisalwaysoneofthebasiccontentofcomputergraphicsresearch．Inord

4、ertosolvethealiasingphenomenongeneratedwhendrawinganon-verticalandnon-horizontalstraightlineonarastergraphicsmonitor，basedonBresenhamalgorithmandthethoughtofthetraditionalunweightedareasamplingalgorithm，anewanti—aliasingstraightlinedrawingalgorithmwasputforward．Comparedtothetraditionalalgorithmand

5、thewell-knownWualgorithm，thenewalgorithmprincipal-lyusedintegeradditionandsubtractiontodrawanti—aliasingstraightlines．Thecalculationofthenewalgo—rithmwassimpleandthenewalgorithmcouldbeeasilyimplementedinFPGAhardwareplatform．Experimen—talresultsshowthatthesimulationspeedobtainedbythenewalgorithmwhe

6、ndrawinglinesisnearlythreetimesasfastasthatobtainedbythetraditionalalgorithmandisalmostequivalenttothatobtainedbyWualgo—rithm．AlthoughthestraightlinegeneratedbyWualgorithmhasgoodsmootheffect，alongthestraightlinedi-rectionadjacentpixels’greyvaluessometimeshavelargedifference．However，thenewalgorithm

7、notonlyhasgoodsmootheffect，butalsocanfindagoodsolutiontosolvetheproblemWualgorithmhas．Therefore，com—paredwithWualgorithm，thenewalgorithm’Santi·aliasingeffectismuchbetter．Keywords：anti—aliasing；Bresenhamalgorithm；