計算機(jī)圖形學(xué)實驗CohenSutherland算法

1、實驗5-6一、實驗題目請按照圖5-32所示，使用對話框輸入直線段的起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)。在屏幕客戶區(qū)左側(cè)區(qū)域繪制輸入直線段和“窗口”，在屏幕客戶區(qū)右側(cè)區(qū)域繪制“視區(qū)”并輸出裁剪結(jié)果。這里需要用到窗視變換公式。請使用Cohen-Sutherland算法編程實現(xiàn)。二、實驗思想 Cohen-Sutherland直線裁剪算法是最早流行的編碼算法。每條直線的端點(diǎn)都被賦予一組四位二進(jìn)制代碼，稱為區(qū)域編碼(Region Code，RC)，用來標(biāo)識直線端點(diǎn)相對于窗口邊界及其延長線的位置。假設(shè)窗口是標(biāo)準(zhǔn)矩形，由上（y=wyt）、下（y=wyb）、左（x=wxl）、右（x=wxr）四條邊組成，如圖5-23所示。延長窗口

2、四條邊形成9個區(qū)域，如圖5-24所示。這樣根據(jù)直線的任一端點(diǎn)P(x,y)所處的窗口區(qū)域位置，可以賦予一組4位二進(jìn)制區(qū)域碼RCC4C3C2C1。 為了保證窗口內(nèi)直線端點(diǎn)的編碼為零，編碼規(guī)則定義如下： 第一位：若端點(diǎn)位于窗口之左側(cè)，即x<wxl ，則C1=1，否則C1=0。 第二位：若端點(diǎn)位于窗口之右側(cè)，即x>wxr，則C2=1，否則C2=0。 第三位：若端點(diǎn)位于窗口之下側(cè)，即y<wyb，則C3=1，否則C3=0。 第四位：若端點(diǎn)位于窗口之上側(cè)，即y>wyt，則C4=1，否則C4=0。裁剪步驟如下：（1）若直線的兩個端點(diǎn)的區(qū)域編碼都為零，即RC1|RC2=0，說明直線兩端點(diǎn)

3、都在窗口內(nèi)，應(yīng)“簡取”之。（2）若直線的兩個端點(diǎn)的區(qū)域編碼都不為零，即RC1&RC20，即直線位于窗外的同一側(cè)，說明直線的兩個端點(diǎn)都在窗口外，應(yīng)“簡棄”之。（3）若直線既不滿足“簡取”也不滿足“簡棄”的條件，直線必然與窗口或窗口邊界的延長線相交，需要計算直線與窗口邊界的交點(diǎn)。交點(diǎn)將直線分為兩段，其中一段完全位于窗口外，可“簡棄”之。對另一段重復(fù)進(jìn)行上述處理，直至該直線段完全被舍棄或找到完全位于窗口內(nèi)的直線段為止。三、程序代碼void CTestView:clip(double xw1,double yw1,double xw2,double yw2)/裁剪函數(shù)double xv1,yv

4、1,xv2,yv2;double x,y;BOOL Change;CClientDC dc(this);RC1=EnCode(xw1,yw1);RC2=EnCode(xw2,yw2);while(TRUE)Change=FALSE;if( (RC1 | RC2)=0)/簡取之xv1=a*xw1+b;yv1=c*yw1+d;xv2=a*xw2+b;yv2=c*yw2+d;/計算視區(qū)坐標(biāo)dc.MoveTo(ROUND(xv1),ROUND(yv1);dc.LineTo(ROUND(xv2),ROUND(yv2);return;else if(RC1 & RC2)!=0)/簡棄之return

5、;elseif(RC1=0)/如果P1點(diǎn)在窗口內(nèi)，交換P1和P2,保證p1點(diǎn)在窗口外/交換點(diǎn)的坐標(biāo)值double tx,ty;tx=xw1;ty=yw1;xw1=xw2;yw1=yw2;xw2=tx;yw2=ty;/交換點(diǎn)的編碼值unsigned int RC;RC=RC1;RC1=RC2;RC2=RC;if(RC1 & LEFT )/P1點(diǎn)位于窗口的左側(cè)x=wxl;y=yw1+(yw2-yw1)*(x-xw1)/(xw2-xw1);xw1=x;yw1=y;Change=TRUE;RC1=EnCode(xw1,yw1);RC2=EnCode(xw2,yw2);if(RC1 &

6、RIGHT )/P1點(diǎn)位于窗口的右側(cè)x=wxr;y=yw1+(yw2-yw1)*(x-xw1)/(xw2-xw1);xw1=x;yw1=y;Change=TRUE;RC1=EnCode(xw1,yw1);RC2=EnCode(xw2,yw2);if(RC1 & BOTTOM )/P1點(diǎn)位于窗口的下側(cè)y=wyb;x=xw1+(xw2-xw1)*(y-yw1)/(yw2-yw1);xw1=x;yw1=y;Change=TRUE;RC1=EnCode(xw1,yw1);RC2=EnCode(xw2,yw2);if(RC1 & TOP )/P1點(diǎn)位于窗口的上側(cè)y=wyt;x=xw1+(xw2-xw1)*(y-yw1)/(yw2-yw1);xw1=x;yw1=y;Change=TRUE;RC1=EnCode(xw1,yw1);RC2=EnCode(xw2,yw2);if(Change=FALSE)return;unsigned int CTestView:EnCode(double x,double y)/編碼函數(shù)/順序左右下上unsigned int RC=0;if(x<wxl)RC=