计算机图形学实验：二维图形变换

实验性三维图形变换一.实验任务1.通过二维几何变换的数学模型编写缩放、旋转和对称变换；2.图形变换的交互操作：缩放、旋转、对称变换等。二、实验内容1.放大和缩小放大和缩小变换公式为：x=x.Sx，y=y.Sy。其中sx Sx、Sy分别是x和y方向的比例系数。变换矩阵表达式为：Sx 0 00 Sy 00 0 1x y 1=x y 1程序运行结果可以通过以下不同的比例因子显示。(1)Sx=Sy=1.5；等比例放大(2)Sx=Sy=0.5；按比例减低2.对称变换它包括三种对称：X轴对称、Y轴对称和原点对称。由于屏幕坐标只有第一个象限，我们可以将原点移动到(500，240)。在第一个象限画一个三角形，然后分别找到三个对称的图形。3.旋转变换将图形上的点(x，y)旋转角，获得新的坐标(x，y)，如下所示：x=xcos-ysin，y =xsinycos；cos sin 0-sin cos 00 0 1转换矩阵表示为：x y 1=x y 14.第三，设计理念1.通过二维几何变换的数学模型编写缩放、旋转和对称变换；2.建立以(500，240)为原点的图形转换参考坐标系；3.通过键盘按键控制图形的缩放、旋转和对称变换；4.变换图被设置为三角形，以pt0(540，220)、pt1(670，130)、pt2(560，120)作为顶点。步骤：1.建立跨工程文件；2.使用资源视图设计菜单，如图所示；菜单菜单项标识值图形变换缩放(z)ID_TRANSFORM_SCALE图形变换辐状的ID _变换_旋转图形变换对称身份变换对称3.向CTransView视图类添加消息映射函数；目标消息功能ID_TRANSFORM_SCALE命令配置文件ID _变换_旋转命令配置列表身份变换对称命令变形对称4.添加自定义成员变量：3；/三角形定点数组浮动悬挂；/每次旋转的角度初始化视图类CPP文件的构造函数中的成员变量0。x=5400。y=220Pt1。x=670Pt1。y=130Pt2。x=560Pt2。y=120悬挂=0；5.在视图类的OnDraw()函数中添加以下代码，实现视图绘制。void ctransview : ondraw(CDC * PDc)CTransDoc * PDoc=GetDocument()；ASSERT _ VALID(PDoc)；/在这里为本地数据添加绘图代码/绘制以(540，220)、(670，130)、(560，120)为顶点的三角形。pDC-移动到(时间0):pDC-line to(Pt1)；pDC-line to(Pt2)；pDC-line to(Pt0)；/以(500，240)为原点绘制坐标轴pDC-移动到(100，240)；pDC-LineTo(900，240)；pDC-移动到(500，5)；pDC-LineTo(500，400)；PDC-文本输出(900，235， x轴)；PDC-文本输出(500，400，“y轴”)；/控制信息PDC-文本输出(15，10，“对称变换：键盘方向键”)；PDC-文本输出(15，28，缩放转换：z键缩小；“x键放大”)；文本输出(15，46，“旋转变换：键盘r键”)；6.添加预编译常数#定义PI 3。7.分别编写在步骤3中添加到视图类的消息映射函数。程序如下：void ctransview : ontransformrotate()/在这里添加您的命令处理程序代码浮子流量=30.0 */180.0；对于(int I=0；i3；(I)一世。x=Pti。x * cos(DradiusgLe)-PtI。y * sin(Dradiusingle)；一世。y=Pti。一世。y * cos(Dradiusingle)；重绘窗口()；/实现图形旋转void ctransview : ontransformscale()/在这里添加您的命令处理程序代码浮点dScaleX=2.0浮点dScaleY=0.5对于(int I=0；i3；(I)一世。x *=dScaleX。一世。y *=dScaleY。重绘窗口()；/实现图形缩放void ctransview :ontransform对称()/在这里添加您的命令处理程序代码对于(int I=0；i3；(I)一世。x=Pti。x；一世。y=Pti。y；重绘窗口()；/实现图形对称8.添加成员函数实现键盘交互控制图形转换功能和代码如下：void ctrl ansview : OnKeyDown(UINT NChar，UINT nRepCnt，UINT nFlags)/在此添加您的消息处理程序代码和/或调用默认值整数1=0；0；开关(nChar)VK_UP:/上对于(1=0；i3；一世.y=240-(一区).y-240)；休息；VK _唐：/下对于(1=0；i3；一世.y=240-(一区).y-240)；休息；VK_LEFT:/左对于(1=0；i3；一世.x=500-(1号铂).x-500)；休息；VK_RIGHT:/右对于(1=0；i3；一世.x=500-(1号铂).x-500)；休息；案例0X5A:/Z的美国信息交换标准码码1=1-0；2=2-0；0 .x=0 .y=0；对于(I=1；i3；一世.x *=0.5一世.y *=0.5pt0=TMPPt；1=10；2=20；休息；案例0X58:/X的美国信息交换标准码码1=1-0；2=2-0；0 .x=0 .y=0；对于(I=1；i3；一世.x *=2.0一世.y *=2.0pt0=TMPPt；1=10；2=20；休息；案例0X52 : /R的美国信息交换标准码码悬挂=-1.0；/每一次逆时针旋转一度浮动dRadiusAngle=悬空*/180.0；1=1-0；2=2-0；0 .x=0 .y=0；对于(整数1=1；i3；i )/由于CPoint的x和y坐标值都为正值，所以如果计算出是负值来时，就直接赋0一世.x=(浮动一世.x * cos(dradiunine)-(float)Pt1y * sin(Dradiunine)；一世.y=(浮动一世.x * sin(Dradiuonune)(float)Pt1号).y * cos(Dradiunion)；pt0=TMPPt；1=1