实验4 编码裁剪算法

实验4 编码裁剪算法1. 实验目的了解二维图形裁剪的原理（点的裁剪、直线的裁剪、多边形的裁剪），利用VC+OpenGL实现直线的裁剪算法。2.实验内容（1） 理解直线裁剪的原理（Cohen-Surtherland算法、梁友栋算法）（2） 利用VC+OpenGL实现直线的编码裁剪算法，在屏幕上用一个封闭矩形裁剪任意一条直线。（3） 调试、编译、修改程序。（4） 尝试实现梁友栋裁剪算法。实验原理编码裁剪算法中，为了快速判断一条直线段与矩形窗口的位置关系，采用了如图所示的空间划分和编码方案。裁剪一条线段时，先求出两端点所在的区号code1和code2，若code1 = 0且code2 = 0，则说明线段的两个端点均在窗口内，那么整条线段必在窗口内，应取之；若code1和code2经按位与运算的结果不为0，则说明两个端点同在窗口的上方、下方、左方或右方。这种情况下，对线段的处理是弃之。如果上述两种条件都不成立，则按第三种情况处理。求出线段与窗口某边的交点，在交点处把线段一分为二，其中必有一段完全在窗口外，可弃之，对另一段则重复上述处理。实验代码#include#include#include#define LEFT_EDGE 1#define RIGHT_EDGE 2#define BOTTOM_EDGE 4#define TOP_EDGE 8void LineGL(int x0,int y0,int x1,int y1)glBegin(GL_LINES);glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);glVertex2f(x0,y0);glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);glVertex2f(x1,y1);glEnd();struct Rectanglefloat xmin,xmax,ymin,ymax;Rectangle rect;int x0,y0,x1,y1;int CompCode(int x,int y,Rectangle rect)/求端点所在区号int code=0x00;if(yrect.ymax)code=code|8;/1000上if(xrect.xmax)code=code|2;/0010右if(xrect.xmin)code=code|1;/0001左return code;int cohensutherlandlineclip(Rectangle rect,int &x0,int &y0,int &x1,int &y1)int accept,done;float x,y;accept=0;done=0;int code0,code1,codeout;code0=CompCode(x0,y0,rect);code1=CompCode(x1,y1,rect);doif(!(code0|code1)/端点均在视区内accept=1;/取done=1;else if(code0&code1)/端点在视区外侧x0=y0=x1=y1=0;done=1;accept=1;elseif(code0!=0)codeout=code0;elsecodeout=code1;if(codeout&LEFT_EDGE)y=y0+(y1-y0)*(rect.xmin-x0)/(x1-x0);/直线与视区边界 的交点x=(float)rect.xmin;else if(codeout&RIGHT_EDGE)y=y0+(y1-y0)*(rect.xmax-x0)/(x1-x0);x=(float)rect.xmax;else if(codeout&BOTTOM_EDGE)x=x0+(x1-x0)*(rect.ymin-y0)/(y1-y0);y=(float)rect.ymin;else if(codeout&TOP_EDGE)x=x0+(x1-x0)*(rect.ymax-y0)/(y1-y0);y=(float)rect.ymax;if(codeout=code0)x0=x;y0=y;code0=CompCode(x0,y0,rect);elsex1=x;y1=y;code1=CompCode(x1,y1,rect);while(!done);if(accept)LineGL(x0,y0,x1,y1);return accept;void myDisplay()glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);glRectf(rect.xmin,rect.ymin,rect.xmax,rect.ymax);LineGL(x0,y0,x1,y1);glFlush();void Init()glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);glShadeModel(GL_FLAT);rect.xmin=100;rect.ymin=100;rect.xmax=300;rect.ymax=300;x0=0,y0=0,x1=250,y1=86;printf(Press key c to Clip!nPress key r to Restore!n);void Reshape(int w,int h)glViewport(0,0,(GLsizei)w,(GLsizei)h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();gluOrtho2D(0.0,(GLdouble)w,0.0,(GLdouble)h);void keyboard(unsigned char key,int x,int y)switch(key)case c:cohensutherlandlineclip(rect,x0,y0,x1,y1);glutPostRedisplay();break;case r:Init();glutPostRedisplay();break;case x:exit(0);break;default:break;int main(int argc, char *argv)glutInit(&argc,argv);glutInitDisplayMode(GLUT_RGB|GLUT_SINGLE);glutInitWindowPosition(100,100);glutInitWindowSize(640,480);glutCreateWindow(Hello World!);Init();glutDisplayFunc(myDisplay);glutReshapeFunc(Reshape);glutKeyboardFunc(keyboard);glutMainLoop();return 0;实验结果图 1 裁剪前后图 2 裁剪前后图 3 裁剪