1、 计算机图形学 Visual c+版考试作业报告题目： 计算机图形学图形画板 专业： 推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213 班级： 推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213 学号： 推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213 姓名： 推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213指导教师： 推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213 完成日期： 2015 年 12 月 2 日一、课程设计目的本课程设计的目标就是要达到理论与实际应用相结合，提高学生设计图形及编写大型程序的能力，并培养基本的、良好的计算机图形学的技能。设计中要求综合运用所学知识，上机解决一些与实际应用结合紧密的、规模较大的问题
2、，通过分析、设计、编码、调试等各环节的训练，使学生深刻理解、牢固掌握计算机图形学基本知识和算法设计的基本技能术，掌握分析、解决实际问题的能力。通过这次设计，要求在加深对课程基本内容的理解。同时，在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。二、设计内容推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213设计一个图形画板，在这个图形画板中要实现：1， 画线功能，而且画的线要具备反走样功能。2, 利用上面的画线功能实现画矩形，椭圆，多边形，并且可以对这些图形进行填充。3，可以对选中区域的图形放大，缩小，平移，旋转等功能。3、设计过程程序预处理：包括头文件的加载，常量的定义以及全
3、局变量的定义#include “stdafx.h“#include “GraDesign.h“#include “GraDesignDoc.h“#include “GraDesignView.h“#include “math.h“#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE = _FILE_;#endif/*自定义全局变量int type = -1;CPoint point1;CPoint point2;CPoint temp2;CPoint remember;int i = 0;/推荐 IT 学
4、长淘宝日用品店530213/ CGraDesignViewIMPLEMENT_DYNCREATE(CGraDesignView, CView)BEGIN_MESSAGE_MAP(CGraDesignView, CView)/AFX_MSG_MAP(CGraDesignView)ON_WM_LBUTTONDOWN()ON_WM_LBUTTONUP()ON_COMMAND(line, Online)ON_COMMAND(rectangle, Onrectangle)ON_COMMAND(ellipse, Onellipse)ON_COMMAND(polygon, Onpolygon)ON_COMM
5、AND(fill, Onfill)ON_WM_RBUTTONDOWN()ON_COMMAND(tobig, Ontobig)/AFX_MSG_MAP/ Standard printing commandsON_COMMAND(ID_FILE_PRINT, CView:OnFilePrint)ON_COMMAND(ID_FILE_PRINT_DIRECT, CView:OnFilePrint)ON_COMMAND(ID_FILE_PRINT_PREVIEW, CView:OnFilePrintPreview)END_MESSAGE_MAP()/推荐 IT 学长淘宝日用品店530213/ CGra
6、DesignView construction/destructionCGraDesignView:CGraDesignView()/ TODO: add construction code hereCGraDesignView:CGraDesignView()BOOL CGraDesignView:PreCreateWindow(CREATESTRUCT/ CGraDesignView drawingvoid CGraDesignView:OnDraw(CDC* pDC)CGraDesignDoc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO
7、: add draw code for native data here/ CGraDesignView printingBOOL CGraDesignView:OnPreparePrinting(CPrintInfo* pInfo)/ default preparationreturn DoPreparePrinting(pInfo);void CGraDesignView:OnBeginPrinting(CDC* /*pDC*/, CPrintInfo* /*pInfo*/)/ TODO: add extra initialization before printingvoid CGraD
8、esignView:OnEndPrinting(CDC* /*pDC*/, CPrintInfo* /*pInfo*/)/ TODO: add cleanup after printing/ CGraDesignView diagnostics#ifdef _DEBUGvoid CGraDesignView:AssertValid() constCView:AssertValid();void CGraDesignView:Dump(CDumpContextCGraDesignDoc* CGraDesignView:GetDocument() / non-debug version is in
9、lineASSERT(m_pDocument-IsKindOf(RUNTIME_CLASS(CGraDesignDoc);return (CGraDesignDoc*)m_pDocument;#endif /_DEBUG推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213画直线：RunLine 函数绘制任意斜率的直线，并且添加反走样算法，通过OnLButtonDown,OnLButtonUp 函数记录鼠标的点击位置/*画线函数*void CGraDesignView:RunLine(CPoint CP0, CPoint CP1)CDC *pDC=GetDC();CPoint p,t;int x,y;do
10、uble e,k,e1;x=CP1.x-CP0.x;/斜率无穷if(x=0)if(CP0.yCP1.y)t=CP0;CP0=CP1;CP1=t;p=CP0;while(p.ySetPixelV(p,RGB(0,0,0);p.y+;elsey=CP1.y-CP0.y;k=double(y)/double(x);/斜率 0 至 1if(k=0 CP0=CP1;CP1=t;p=CP0;x=CP1.x-CP0.x;y=CP1.y-CP0.y;/画反走样k=double(CP0.y-CP1.y)/(CP0.x-CP1.x);e=k;while(p.xSetPixelV(p.x,p.y,RGB(e*255
11、,e*255,e*255);pDC-SetPixelV(p.x,p.y+1,RGB(e1*255,e1*255,e1*255);p.x+;e=e+k;if(e=1)e-;p.y+;/斜率大于 1if(k=1)if(CP0.y=CP1.y)t=CP0;CP0=CP1;CP1=t;p=CP0;x=CP1.x-CP0.x;y=CP1.y-CP0.y;k=double(CP0.y-CP1.y)/(CP0.x-CP1.x);e=1/k;while(p.xSetPixelV(p.x,p.y,RGB(e*255,e*255,e*255);pDC-SetPixelV(p.x+1,p.y,RGB(e1*255,
12、e1*255,e1*255);p.y+;e=e+1/k;if(e=1)e-;p.x+;/斜率-1 至 0if(k-1)if(CP0.xCP1.x)t=CP0;CP0=CP1;CP1=t;p=CP0;x=CP1.x-CP0.x;y=CP1.y-CP0.y;k=double(CP0.y-CP1.y)/(CP0.x-CP1.x);e=k;while(p.xSetPixelV(p.x,p.y,RGB(e*255,e*255,e*255);pDC-SetPixelV(p.x,p.y-1,RGB(e1*255,e1*255,e1*255);p.x+;e=e-k;if(e=1)e-;p.y-;/斜率小于等于
13、-1if(kCP1.y-1)e1=1-e;pDC-SetPixelV(p.x,p.y,RGB(e*255,e*255,e*255);pDC-SetPixelV(p.x+1,p.y,RGB(e1*255,e1*255,e1*255);p.y-;e=e-1/k;if(e=1)e-;p.x+;推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213void CGraDesignView:Onrectangle() type = 2;画矩形：利用画线功能通过实现 RunRectangle 函数画出矩形/*画矩形函数*void CGraDesignView:RunRectangle(CPoint CP0, CPoin
14、t CP1)CDC *pDC=GetDC();CPoint CP2,CP3;/0 1 在同一对角线，2 和 1 在垂直方向，0 3 在竖直方向CP2.x=CP1.x;CP2.y=CP0.y;CP3.x=CP0.x;CP3.y=CP1.y;/*利用前面的功能画 4 条边*RunLine(CP0,CP2);RunLine(CP0,CP3);RunLine(CP1,CP2);RunLine(CP1,CP3);void CGraDesignView:Onellipse() type = 3;画椭圆：利用画线功能通过实现 RunEllipse 函数画出椭圆/*画椭圆函数*void CGraDesignV
15、iew:RunEllipse(CPoint CP0, CPoint CP1)CDC *pDC=GetDC();CRect rect;GetClientRect(pDC-SetMapMode(8);pDC-SetWindowExt(rect.Width(),rect.Height();pDC-SetViewportExt(rect.Width(),-rect.Height();pDC-SetViewportOrg(CP0.x+CP1.x)/2,(CP0.y+CP1.y)/2);/建立坐标轴/double a,b,d,d2,a2,b2;CPoint p,p0;int endx,endy;a=abs
16、(CP0.x-CP1.x)/2;b=abs(CP0.y-CP1.y)/2;a2=a*a;b2=b*b;endx=(int)(a2/sqrt(a2+b2);d=b2-b*a2+0.25*a2;p.x=0;p.y=(long)b;if(CP0.y = CP1.y)RunRectangle(CP0,CP1);elsewhile(p.xSetPixelV(p,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(p.x,-p.y,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(-p.x,p.y,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(-p.x,-p.y,RGB(0,0,0);if(d=0)d=
17、d+2*b2*p.x-2*a2*p.y+3*b2+2*a2;p.y-;else d=d+2*b2*p.x+3*b2;p.x+;d2=b2*(p.x+0.5)*(p.x+0.5)+a2*(p.y-1)*(p.y-1)-a2*b2;while(p.y=0)pDC-SetPixelV(p,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(p.x,-p.y,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(-p.x,p.y,RGB(0,0,0);pDC-SetPixelV(-p.x,-p.y,RGB(0,0,0);p.y-;if(d20)d2=d2+2*b2*p.x-2*a2*p.y+2*b2+3*a
18、2;p.x+;elsed2=d2-2*a2*p.y+3*a2;void CGraDesignView:Onpolygon() type = 4;void CGraDesignView:Onfill() type = 5;画多边形：利用画线功能通过鼠标左键函数 OnLButtonDown 取点，用鼠标右键函数OnRButtonDown 实现回到原点CPoint temp2;CPoint remember;int i = 0;/多边形 1if(4 = type)i+;tempi%2 = point;if(1=i) remember = tempi; return; RunLine(tempi%2,
19、temp(i+1)%2);/画多边形，按鼠标右键结束，并自动连接起始点，数据清零RunLine(tempi%2,remember);i=0;temp0.x=0;temp0.y=0;temp1.x=0;temp1.y=0;CView:OnRButtonDown(nFlags, point);填充：通过实现 RunFill 函数实现填充CPoint stack1000000;void CGraDesignView:RunFill(CPoint point)CPoint p;int top;COLORREF r;CClientDC dc(this);top=0;stacktop=point;top+
20、;while(top!=0)top-;p=stacktop;r=dc.GetPixel(p);if(r != RGB(255,255,255) continue;dc.SetPixelV(p,RGB(0,255,0);r=dc.GetPixel(p.x+1,p.y);if(r = RGB(255,255,255) stacktop.y=p.y;top+;r=dc.GetPixel(p.x-1,p.y);if(r = RGB(255,255,255) stacktop.y=p.y;top+;r=dc.GetPixel(p.x,p.y+1);if(r = RGB(255,255,255)stack
21、top.y=p.y+1;top+;r=dc.GetPixel(p.x,p.y-1);if(r = RGB(255,255,255) stacktop.y=p.y-1;top+;void CGraDesignView:Ontobig() type = 6;推荐 IT 学长淘宝日用品店 5302131需求分析本程序将实现多功能画板的功能：1，画线功能，而且画的线要具备反走样功能。2, 利用上面的画线功能实现画矩形，椭圆，多边形，并且可以对这些图形进行填充。3，可以对选中区域的图形放大，缩小，平移，旋转等功能。2概要设计RunLine(CPoint CP0, CPoint CP1) /反走样直线Ru
22、nRectangle(CPoint CP0, CPoint CP1) /矩形RunEllipse(CPoint CP0, CPoint CP1) /椭圆RunFill(CPoint point) /填充OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point) /鼠标左键OnRButtonDown(UINT nFlags, CPoint point) /鼠标右键 3详细设计RunLine 函数绘制任意斜率的直线，并且添加反走样算法，通过OnLButtonDown,OnLButtonUp 函数记录鼠标的点击位置利用画线功能通过实现 RunRectangle 函数画出矩形利用
23、画线功能通过实现 RunEllipse 函数画出椭圆利用画线功能通过鼠标左键函数 OnLButtonDown 取点，用鼠标右键函数 OnRButtonDown实现回到原点4调试分析仅画图功能初步实现，而放大，缩小，平移，旋转等功能依然无法实现。5用户使用说明1、运行 VC6.02、选择功能面板上的类型3、选择功能（画线，矩形，椭圆，多边形，填充）4、在画板上画图6测试结果1，直线：2，矩形3，椭圆4，多边形5，填充7附录带注释的源程序。如果提交源程序软盘，可以只列出程序文件名的清单。4、课程设计体会通过做这个画板设计实验，一方面把所学的知识整合到一起并通过画板表现出来，通过这次设计，实现对直线，矩形，多边形的绘制，还有通过自创类来实现消隐的功能，通过研究与合作，更熟练了用指针进行扫描来绘制这些图形，以及提高对这门课程的兴趣。推荐 IT 学长淘宝日用品店 530213
