直线段剪裁实验报告材料.doc

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1、《计算机图形学》实验报告《实验名称》直线段裁剪学号专业班级天津大学计算机科学与技术学院一、实验目的熟练掌握Cohen-Sutherland直线裁剪算法，并编程实现二、实验容(1)裁剪窗口为矩形窗口，且矩形边和坐标轴平行，长宽自己定。(2)待裁剪线段端点坐标自己定；裁剪线段涵盖完全可见、不完全可见、完全不可见类型。(3)要求显示待裁剪线段并用不同颜色标示出裁剪结果。实现方法：一般情况下，需要判断一条直线是全部可见，全部不可见，部分裁剪(一段裁剪)，全部裁剪(两端裁剪)。通过把裁剪区域分成许多部分，然后给

2、每一段被裁剪的线段的两端分配一位代码，通过少量if语句和一个case语句就可以判断出具体情况。伪代码如下：#defineCLIP_CODE_C0x0000#defineCLIP_CODE_N0x0008#defineCLIP_CODE_S0x0004#defineCLIP_CODE_E0x0002#defineCLIP_CODE_W0x0001#defineCLIP_CODE_NE0x000a#defineCLIP_CODE_SE0x0006#defineCLIP_CODE_NW0x0009#defi

3、neCLIP_CODE_SW0x0005实验步骤：1）生成裁剪窗口，窗口由直线xl=250,xr=850,yb=250,yt=4502）绘制直线段3）编写Cohen-Sutherland直线裁剪算法，对直线段进行裁剪编码定义规则：第一位C1：若端点位于窗口之左侧，即Xxr，则C2=1，否则C2=0。第三位C3：若端点位于窗口之下侧，即Yyt，则C4=1，否

4、则C4=0。裁剪步骤：对所有直线的端点都建立了区域码之后，就可按区域码判断直线在窗口之或窗口之外。这可分为如下几种情况：①若一直线的两个端点的区域码均为0000则此直线在窗口边界之，应子保留。②若一直线的两个端点的区域码的同一位同时为1，则此直线全部在窗口边界之外，应子裁剪。例如，若一直线的一个端点的区域码为1001，另一个端点的区域码为0101，则此两端点的区域码的第一位均为1，说明此两端点均在窗口边界之左，因此，直线在窗口边界之外，应予裁剪。可用将直线两个端点的区域码进行与操作的方法，判断直线是否

5、在窗口之外，若与操作的结果为0000则两端点的区域码任何位均不同时为1此直线不一定被裁剪。③以上两种情况之外的直线，有可能穿过窗口，也有可能不穿过窗口，下图中所示的两条直线都不符合情况②的要求，但一条直线（P1P2）穿过窗口，另一直线（P3P4）不穿过窗口。对这类直线可以进行如下处理：取窗口外的一个端点与窗口边界比较以确定可排除直线的哪一部分，然后，把直线剩下的部分与其他边界比较，这样一直到直线全部被排除或确定直线的哪一部分在窗口之为止。可按“左、右、下、上”的次序建立检查直线端点与窗口边界关系的算法

6、。图③三、实验结果画线效果一：画线效果二：其他效果用户可自行绘制四、实验分析和总结掌握了openGL的基本用法,掌握了Cohen-Sutherland直线裁剪算法,并编程实现出来.五、源代码voidCCsLineView::Cohen()//Cohen－Sutherland算法{BOOLChange;doublex,y;RC0=EnCode(Pointx[0],Pointy[0]);RC1=EnCode(Pointx[1],Pointy[1]);while(TRUE){Change=FALSE;if(

7、0==(RC0

8、RC1)){//简取之return;}elseif(0!=(RC0&RC1)){//简弃之return;}else{if(0==RC0)//如果P0点在窗口，交换P0和P1,保证p0点在窗口外{//交换点的坐标值doubleTPointx,TPointy;TPointx=Pointx[0];TPointy=Pointy[0];Pointx[0]=Pointx[1];Pointy[0]=Pointy[1];Pointx[1]=TPointx;Pointy[1]=TPointy;//交换点

9、的编码值unsignedintTRC;TRC=RC0;RC0=RC1;RC1=TRC;}//按左、右、下、上的顺序裁剪if(RC0&LEFT)//P0点位于窗口的左侧{x=wxl;//求交点yy=Pointy[0]+(Pointy[1]-Pointy[0])*(x-Pointx[0])/(Pointx[1]-Pointx[0]);Pointx[0]=x;Pointy[0]=y;Change=TRUE;RC0=EnCode(Pointx[0],Pointy