计算机图形学实验指导书 - 复制

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1、《计算机图形学》实验指导书主讲：陈卓（副教授）教材：计算机图形学原理及算法教程（VC++版）信息学院计算机系计算机软件教研室2008年8月25日72--前言随着计算机科学与技术的迅猛发展，特别是大规模集成电路和超大规模集成电路技术的飞速发展，计算机已经成为一种高速、费用低的生成图形的有效工具。计算机图形学作为利用计算机生成图形的技术，已经越来越广泛地在各个领域得到应用。随着计算机图形学应用领域的拓宽和应用水平的提高，人们越来越重视对该项技术的研究和利用。当今，计算机图形学已经成为了计算机科学技术领域的一个重要研究方向，并被广泛的应用

2、于科学计算、工程设计、医药、工业、艺术、娱乐业、广告业、教育与培训、商业和政府部门等。鉴于计算机图形学的重要性和应用的广泛性，计算机科学与技术专业将其设置为专业必选的选修课。它主要是研究用计算机及其图形设备来输入、表示、变换、运算和输出图形的原理、算法及系统。通过对本课程的学习，使学生对计算机图形学有一个完整的了解，并为进行计算机图形学应用和研究打下扎实基础。为了让学生深入理解各种图形算法和相关理论知识，贯彻学生学习知识是为了应用知识、应用就要追求创新应用的思想和意识，设计了7个实验。通过实验，使学生更加深入的理解计算机图形系统的工

3、作机理和基本图形生成和处理算法。实现语言为TurboC、VisualC++6.0、OpenGl,或其它学生掌握的高级语言。这些实验是对学生的一种多全面训练。它着眼于原理与应用的结合，使学生学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题，培养软件工作所需要的动手能力；另一方面，能使书上的知识变“活”，起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。在实验过程中，能够培养学生的自学能力、团队协作能力、解决问题能力、软件开发能力等多种能力。72--目录实验补充VisualC++图形程序设计1一、实验目的1二、实验任务1三、基础知识和实验步骤13．1Vis

4、ualC++6.0应用程序开发方法13.1.1VisualC++的集成开发环境13.1.2应用程序工程的建立方法23.1.3输入源程序进行程序设计53．2图形设备接口和图形程序设计73.2.1图形设备接口简介73.2.2绘制基本图形83.2.3画笔与画刷123.2.4文本显示163.3鼠标编程173.3.1鼠标消息处理173.3.2捕捉鼠标183.3.3鼠标编程综合示例183.4菜单程序设计233.4.1菜单编辑器243.4.2菜单消息响应263.4.3综合示例26四、实验总结29实验一基本图形的生成技术30A．直线生成算法30一、

5、实验目的30二、实验任务30三、基本知识和实验步骤30任务一：实现三种画线程序30任务二：放大10倍后，算法演示程序32任务三：加入鼠标功能，实现交互式画直线34四、实验结果和分析36五、实验总结36B．圆、椭圆生成算法37一、实验目的37二、实验任务37三、实验内容37任务一：中点画圆法的扫描转换算法38任务二：添加鼠标程序，实现交互式画圆4072--任务三：编写中点画椭圆法的扫描转换程序42任务四：添加鼠标程序，实现交互式画椭圆43四、实验结果、分析和总结45实验二基本图形处理技术46A．区域填充算法46一、实验目的46二、实验

6、任务46三、实验步骤46四、实验结果、分析和总结49B．线段裁剪算法50一、实验目的50二、实验任务50三、实验步骤50任务一：编码裁剪算法的程序设计51任务二：用鼠标实现交互式裁剪效果53四、实验结果和总结57实验三二维几何变换58一、实验目的58二、实验任务58三、实验内容和实验步骤58任务一：根据数学模型，编写几何变换程序58任务二：利用鼠标实现交互式移动图形61四、实验分析和总结63实验四曲线与曲面64一、实验目的64二、实验任务64三、实验内容和实验步骤64任务一：抛物线程序设计64任务二：Hermite曲线程序设计65任

7、务三：Bezier曲线的算法实现66任务四：三次B样条曲线的算法实现71参考文献73附录A实验报告规范7472--实验补充VisualC++图形程序设计一、实验目的VisualC++是在MicrosoftC的基础上发展而来的，随着计算机软、硬件技术的快速发展，如今VisualC++已成为集编辑、编译、运行、调试于一体功能强大的集成编程环境。本章以VisualC++6.0为对象，主要介绍VisualC++集成编成环境的使用、图形设备接口和常用图形程序设计、鼠标编程以及菜单设计等基础，目的是通过对VisualC++的学习，掌握Visua

8、lC++图形程序设计的方法，为计算机图形学原理部分的算法实现提供程序工具和方法。二、实验任务（需要课外学时8学时）1．学习VisualC++图形程序设计的方法；2．掌握VisualC++集成编成环境的使用、图形设备接口和常用图形程序设