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2024年5月7日发(作者:)

2。1。1 生成直线的DDA算法

数值微分法即DDA法(Digital Differential Analyzer),是一种基于直线的微分方程来生成直

线的方法.

一、直线DDA算法描述:

设(x

1

,y

1

)和(x

2

,y

2

)分别为所求直线的起点和终点坐标,由直线的微分方程得

= m =直线的斜率 (2-1)

可通过计算由x方向的增量

x引起y的改变来生成直线:

x

i+1

=x

i

+

x

y

i+1

=y

i

+

y=y

i

+

x

·

m

也可通过计算由y方向的增量

y引起x的改变来生成直线:

y

i+1

=y

i

+

y

x

i+1

=x

i

+

x=x

i

+

y/m

式(2-2)至(2-5)是递推的.

二、直线DDA算法思想:

(2-4)

(2-5)

(2-2)

(2-3)

选定x

2

-x

1

和y

2

-y

1

中较大者作为步进方向(假设x

2

-x

1

较大),取该方向上的增量为一个

象素单位(

x=1),然后利用式(2-1)计算另一个方向的增量(

y=

x

·

m=m)。通过递推公式(2

-2)至(2-5),把每次计算出的(x

i+1

,y

i+1

)经取整后送到显示器输出,则得到扫描转换后的直

线。

之所以取x

2

-x

1

和y

2

-y

1

中较大者作为步进方向,是考虑沿着线段分布的象素应均匀,这

在下图中可看出。

另外,算法实现中还应注意直线的生成方向,以决定

Δ

x及

Δ

y是取正值还是负值。

三、直线DDA算法实现:

1、已知直线的两端点坐标:(x1,y1),(x2,y2)

2、已知画线的颜色:color

3、计算两个方向的变化量:dx=x2-x1

dy=y2-y1

4、求出两个方向最大变化量的绝对值:

steps=max(|dx|,|dy|)

5、计算两个方向的增量(考虑了生成方向):

xin=dx/steps

yin=dy/steps

6、设置初始象素坐标:x=x1,y=y1

7、用循环实现直线的绘制:

for(i=1;i〈=steps;i++)

{ putpixel(x,y,color);/*在(x,y)处,以color色画点*/

x=x+xin;

y=y+yin;

}

五、直线DDA算法特点:

该算法简单,实现容易,但由于在循环中涉及实型数的运算,因此生成直线的速度较慢。

//@brief 浮点数转整数的宏

实现代码

#define FloatToInteger(fNum) ((fNum〉0)?static_cast〈int〉

(fNum+0.5):static_cast(fNum-0。5))

/*!

* @brief DDA画线函数

*

* @param pDC [in]窗口DC

* @param BeginPt [in]直线起点

* @param EndPt [in]直线终点

* @param LineCor [in]直线颜色

* @return 无

*/

void CDrawMsg::DDA_DrawLine(CDC *pDC,CPoint &BeginPt,CPoint &EndPt,

COLORREF LineCor)

long YDis = (EndPt。y — BeginPt.y);

long XDis = (EndPt。x—BeginPt.x);

long MaxStep = max(abs(XDis),abs(YDis)); // 步进的步数

float fXUnitLen = 1.0f; // X方向的单位步进

float fYUnitLen = 1。0f; // Y方向的单位步进

本文标签: 直线方向算法生成