圖形圖像試驗(yàn)二

本文格式為Word版，下載可任意編輯——圖形圖像試驗(yàn)二試驗(yàn)二直線段的繪制

1.試驗(yàn)?zāi)康?/p>

通過(guò)直線段的繪制，進(jìn)一步理解Bresenham直線繪制算法以及Windows環(huán)境下交互式繪圖的基本過(guò)程。

2.試驗(yàn)內(nèi)容

通過(guò)鼠標(biāo)交互的方式繪制直線段，繪制的過(guò)程可以參照Window中自帶的“畫(huà)圖〞軟件。線段的繪制不能調(diào)用系統(tǒng)的繪制線段的函數(shù)，必需自己實(shí)現(xiàn)Bresenham線段光柵化算法，求得線段的所有離散點(diǎn)，并使用SetPixel函數(shù)繪制出每個(gè)離散點(diǎn)。

3、試驗(yàn)過(guò)程

Bresenham線段繪制算法流程

以斜率小于1的狀況為例，Bresenham線段繪制算法的基本流程為：（1）畫(huà)點(diǎn)(x1,y1)，dx?x2?x1，dy?y2?y1，計(jì)算初始誤差值e1?2dy?dx；（2）求直線的下一點(diǎn)位置：xi?1?xi?1，若ei?0，則yi?1?yi?1；否則，yi?1?yi（3）畫(huà)點(diǎn)(xi?1,yi?1)；

（4）計(jì)算下一個(gè)誤差ei?1：若ei?0，則ei?1?ei?2dy?2dx；

否則，ei?1?ei?2dy

（5）i?i?1；若i?dx，則終止操作，否則轉(zhuǎn)步驟（2）。

通用狀況下的偽代碼描述為：

//通用Bresenham算法://(x1,y1)?(x2,y2)，整數(shù)點(diǎn)//Sign(x)=1,0,-1當(dāng)x>0,=0,dxthen

Temp＝dx;dx=dy;dy=Temp;Interchange=1;else

Interchange=0;endif//誤差補(bǔ)償e=2*dy-dx；//主循環(huán)fori=1todx

setpixel(x,y)；if(e>0)

if(Interchange==1)then

x=x+s1;

else

y=y+s2;

endife=e-2*dx；

endif

if(Interchange==1)then

y=y+s2;

else

x=x+s1;

endif

e=e+2dy；

nexti；

Finish

4.2鼠標(biāo)交互

MFC中鼠標(biāo)的交互通過(guò)消息響應(yīng)實(shí)現(xiàn)。若鼠標(biāo)左鍵按下時(shí)確定線段的起點(diǎn)，鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)實(shí)時(shí)預(yù)覽當(dāng)前的線段，坐標(biāo)左鍵彈起時(shí)確定線段的終點(diǎn)，則分別需要響應(yīng)WM_LBUTTONDOWN、WM_MOUSEMOVE、WM_LBUTTONUP三個(gè)消息。消息響應(yīng)的添加方式如圖1所示。

為了保存繪制的多條線段，定義線段的類CLine（類的定義自己實(shí)現(xiàn)），并將線段保存在數(shù)組當(dāng)中：

std::vectorm_vecLines;2.在屬性頁(yè)中選擇“Message〞1.右擊view類，選擇“Properties〞3.選擇對(duì)應(yīng)的消息，并添加消息響應(yīng)函數(shù)

圖1消息響應(yīng)的添加方式

（1）鼠標(biāo)左鍵按下時(shí)，記錄線段的起點(diǎn)位置

voidCDrawLineView::OnLButtonDown(UINTnFlags,CPointpoint){

//TODO:Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefaultm_pTempLine=newCLine(point,point);CView::OnLButtonDown(nFlags,point);}

（2）鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)，預(yù)覽當(dāng)前線段

voidCDrawLineView::OnMouseMove(UINTnFlags,CPointpoint){

//TODO:Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefaultif(nFlags}

m_pTempLine->SetEndPoint(point);Invalidate(TRUE);

（3）鼠標(biāo)左鍵彈起時(shí)，確定線段的終點(diǎn)，保存該線段

voidCDrawLineView::OnLButtonUp(UINTnFlags,CPointpoint){

//TODO:Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefaultif(m_pTempLine){}

CView::OnLButtonUp(nFlags,point);}

m_vecLines.push_back(m_pTempLine);m_pTempLine=NULL;

4.3雙緩沖的繪制

為了實(shí)時(shí)預(yù)覽當(dāng)前繪制的線段，在鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)需頻繁刷新屏幕，這簡(jiǎn)單產(chǎn)生閃爍的現(xiàn)象。產(chǎn)生閃爍的主要原因是：尋常的繪制模式為單緩沖區(qū)機(jī)制，該機(jī)制下顯示內(nèi)容的計(jì)算和繪制針對(duì)同一緩沖區(qū)，若計(jì)算尚未完成又需進(jìn)行屏幕的刷

新，則簡(jiǎn)單出現(xiàn)閃爍的現(xiàn)象。解決這一現(xiàn)象的主要方法為雙緩沖機(jī)制，如圖2所示，該機(jī)制采用兩個(gè)幀緩沖區(qū)，一個(gè)幀緩沖區(qū)用于顯示內(nèi)容的計(jì)算與更新，另一個(gè)幀緩沖區(qū)用于顯示內(nèi)容的顯示，當(dāng)顯示內(nèi)容計(jì)算完成以后，兩個(gè)幀緩沖區(qū)互換。

圖2雙緩沖區(qū)機(jī)制

MFC中利用雙緩沖機(jī)制進(jìn)行繪制的基本過(guò)程如下：

（1）創(chuàng)立兼容內(nèi)存DC以及兼容位圖，創(chuàng)立的DC以及位圖相當(dāng)于提供一個(gè)額外的幀緩沖區(qū)；

//創(chuàng)立兼容內(nèi)存DC

CRectrectClient;

GetClientRect(//創(chuàng)立兼容位圖CBitmapbmp;

CDCmemDC;

memDC.CreateCompatibleDC(pDC);

bmp.CreateCompatibleBitmap(pDC,rectClient.Width(),rectClient.Height());

（2）將兼容位圖放入兼容內(nèi)存DC；

//將兼容位圖放入兼容DC，并清除背景

memDC.SelectObject(bmp);

memDC.FillSolidRect(rectClient,pDC->GetBkColor());

（3）利用該兼容內(nèi)存DC進(jìn)行繪制；

if(m_pTempLine)

for(size_ti=0;iBitBlt(0,0,rectClient.Width(),rectClient.Height(),

除此之外，由于我們?cè)诶L制過(guò)程中已經(jīng)清除了一次背景，因此要取消掉系統(tǒng)的自動(dòng)背景清除，即增加“清除背景（WM_ERASEBKGND）〞的消息響應(yīng)函數(shù)，如圖3所示，解釋掉原有的父類函數(shù)的調(diào)用，直接返回TRUE。

圖3WM_ERASEBKGND消息響應(yīng)

memDC.SelectObject(bmp);

memDC.FillSolidRect(rectClient,pDC->GetBkColor());

（3）利用該兼容內(nèi)存DC進(jìn)行繪制；

if(m_pTempLine)

for(size_ti=0;iBitBlt(0,0,rectClient.Width(),rectC