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《具有最少算术运算量的二维线裁剪算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、,,年月计算机学报第期具有最少算术运算!的二维线裁剪算法王骏梁友栋彭群生,%,∀浙江温州商校温州#∃匆#&∀浙江大学应用数学系杭州#∋%∃,&一)∗+,−.∗+//+,01∗023+456+4545−∗−人84(∃713+456−4+.2/−3人4+2,879:;∋∋<。二人=>≅=丙,口∋司卜∋#∃Α#∀平%∋泪%甲的&∗Β9Χ:Δ>ΕΦ?>Χ:9ΓΦ/<Χ:ΗΕ琳Ι<Χ:∋Λ∀ϑ几了Κ耐,甘万Γ下5,几%∋#%%∃&示一∋1Μ≅Γ9<Χϑ一)Β<ΒΟΟΒΧ:9:>ΓΒ!ΙΠΝΒ!Ι!Ι<<9≅!9ΓΒ!ΙΠΓ9!Β>Χ≅<Θ!!1<ΝΧ
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3、ΒΦ>ΝΓ<ΦΒ咚Β拐ΒΧ!<Γ≅<Χ=9<Ε9!Β>Χ>Γ!Ι=<≅≅∋<Ν9:>ΓΒ!ΙΠΑΜ!Ι<Γ既Β≅!Β嘴Τ肠Χ<2Χ<8∋ς<ΥΝ>ΓΦ≅.ΒΟ,<>Π训!<Γ:Γ9如Β认<1),.16∋摘要Ξ本,出了具最少算术运算量的文在分析现有二维线裁剪算法的基础上提算法∋新算法充分利用了矩形栽剪窗口的凸性和窗口边界线平行于坐标轴的特,∋性浩两组平行的窗口边界线讨线段进行裁剪通过将被裁剪线段定义为有向、,∋,Ω线段确定窗口边界的进出边避兔了不必要的求交计算实际并例表明这一算法比当前国际上最快的线裁剪算法省时约一丰∋关妞词
4、Ξ,计算机图形学,,裁剪计算机辅助设计计算机翰助制九∋∋本文,ΨΖ年,月日收到本课题得到国家自然科学基金及国家教委博士点基金资助王位,,Ψ,年获浙,,江大学计算几何硕士学位,现为工程师,梁友栋,,浙江从事似机应用教学和软件开发工作教授博士生导师,∋大学数学系系主任浙.1)Ω.16,,,,大中心主任从事计算机图形学计算几何科研与教学工作形群生教∋,.1).(6中,,.1)Ω.16,授浙江大学了心副主任从事计算机图形学科研与教学工作计算机学报ΖΖΛ行三一、引言裁剪是山∋,计算机图形学中一项基本操作国内外提出了多种多样的线裁剪算法其Ξ<Χ一〔<9、中五个具代表性意义的算法为=>
5、Ι8ΕΙΓΧΦ的分区编码算法田基于硬件实现的〔∃〕、Γ一〔习、一Γ≅中点分割算法通过法向点积进行判别的.ΥΕ≅[<=Ρ裁剪算法梁友栋瓜ΡΥ线裁、’=>∗。一,=Ξ。剪算法阅以及发表于8+0031/5Ψ∀国际计算机图形学年会&的,Β卜从,Κ算法阁∋为叙述方便,下面我们分别简称为=≅、中点、=[、梁[、,∗,算法∋.8,但它需确定线段端点的编码以判别线算法在计算机图形学上曾经占据重要地位段与窗口的位置,∋、关系其判断的运算量明显多于其它算法中点算法适用于对乖除没有硬件支持的计算机,,用软件实现则效率不高,在此不作考虑∋=[其算法便于硬化算法适用于对任意凸多边形窗口的裁剪∋由于
6、所采用的方法过于一般化,对一根小业行于坐标,、、轴但完全落在窗口内部的线段的裁剪.[算法需做∃次加法∴次减法∃%次乘法和]次除法团,在此一也不再考虑∋梁[算法在现有的算法中速度最快,但当线段在某窗口,,∋边界线的不可见一侧时或完全落在窗口内部可见时梁[算法仍要做算术运享,∗,,∋算法虽然在理论上运算量少于.≅算法和梁[算法但却不实用该算法包含Α个子程,,,序系统开销很大并且无法用人工的方法消去这些子程序以减少系统开销即使用计算,,∋也‘别机软件的方法达到了这一目的将导致一个长的程序这必然引起裁剪时间的增加,在+Α⊥中没∗,,事实上有对,算法与其它算法作执行时间上的比较而执行
7、时间的比较是衡量一个算法效率的必不可少的手段∋,本文提出对于矩形裁剪窗口的具有最少算术运算量的二维线裁剪算法简称为_∗=∋∀∋_9>∗∗ΒΧ<=Β/ΒΧ:&算法_∗.算法在逻辑上非常简明Ξ先用线段的包围盒来与窗,,口作比较若无交则裁剪结果为,Κ∗∗三否则先后用二组相平行的窗口边界线对线段,∋进行裁剪即可得到裁剪结果∋整个算法没有使用额外的子程序,而且程序量也但短_∗=在平均意义下,要比当前速度最快的梁[,而且其算术运算量比算法省时一半左右,∋现有线裁剪算法中算术运算量最少的∗,
