计算机图形学课程教学设计作品.doc

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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，通过分析、设计、编码、调试等各环节的

2、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，常量的定义以及全局变量的定义#include stdafx

3、.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学长淘宝日用品店530213/ CGraDesignViewIMPL

4、EMENT_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_COMMAND(fill, Onfill)ON_WM_RBUTTONDOW

5、N()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/ CGraDesignView construction/destruction

6、CGraDesignView:CGraDesignView()/ TODO: add construction code hereCGraDesignView:CGraDesignView()BOOL CGraDesignView:PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)/ TODO: Modify the Window class or styles here by modifying/ the CREATESTRUCT csreturn CView:PreCreateWindow(cs);/ CGraDesignView drawingvoid CGraDesig

7、nView:OnDraw(CDC* pDC)CGraDesignDoc* pDoc = GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/ TODO: add draw code for native data here/ CGraDesignView printingBOOL CGraDesignView:OnPreparePrinting(CPrintInfo* pInfo)/ default preparationreturn DoPreparePrinting(pInfo);void CGraDesignView:OnBeginPrinting(CDC* /*pDC*

8、/, CPrintInfo* /*pInfo*/)/ TODO: add extra initialization before printingvoid CGraDesignView:OnEndPrinting(CDC* /*pDC*/, CPrintInfo* /*pInfo*/)/ TODO: add cleanup after printing/ CGraDesignView diagnostics#ifdef _DEBUGvoid CGraDesignView:AssertValid() constCView:AssertValid();void CGraDesignView:Dum

9、p(CDumpContext& dc) constCView:Dump(dc);CGraDesignDoc* CGraDesignView:GetDocument() / non-debug version is inlineASSERT(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

10、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;double 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 & kCP1.x)t=CP0;CP0=CP1;CP1=t

11、;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,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

12、.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,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

13、.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-1if(k=-1)if(CP0.yCP1.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 CGraDesi

14、gnView: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, CPoint 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);

15、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 CGraDesignView:RunEllipse(CPoint CP0, CPoint CP1) CDC *pDC=GetDC(); CRect rect; GetClientRect(&rect); pDC-SetMapMode(8); pDC-SetWindowExt(rect.Width(),rect.Height(); pDC-SetViewportExt(rect.Width(),-

16、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(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.xSetPixel

17、V(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=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

18、.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*a2;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CP

19、oint 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,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 stack

20、1000000;void CGraDesignView:RunFill(CPoint point)CPoint p;int top;COLORREF r;CClientDC dc(this);top=0;stacktop=point;top+;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) & r!=RGB(0,255,0)stac

21、ktop.x=p.x+1;stacktop.y=p.y;top+;r=dc.GetPixel(p.x-1,p.y);if(r = RGB(255,255,255) & r!=RGB(0,255,0)stacktop.x=p.x-1;stacktop.y=p.y;top+;r=dc.GetPixel(p.x,p.y+1);if(r = RGB(255,255,255)& r!=RGB(0,255,0)stacktop.x=p.x;stacktop.y=p.y+1;top+;r=dc.GetPixel(p.x,p.y-1);if(r = RGB(255,255,255) & r!=RGB(0,25

22、5,0)stacktop.x=p.x;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RunRectangle(CPoint CP0, CPoint CP1) /矩形RunEllipse(C

23、Point 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，

24、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