【计算机图形学】作业:Bresenham 法绘制圆

题目:

请采用 Bresenham 法绘制圆(共 30 分)。要求: (1) 给出算法的文字描述(共 15 分)。 (2) 编写函数,在给定圆心坐标和半径的情况下,计算出圆 上所有的点,并将这些点存储在数组中(共 15 分)。

解答:

1、给出算法的文字描述(共 15 分)。

  1. 输入圆的圆心(xc,yc),半径r。数组circlepoints为输出,保存圆上所有点。
  2. 初始化,x=0,y=r,d=2*(1-r),i=d1=d2=direction=0。
  3. 若y>=0,将(xc+x,yc+y),(xc-x,yc+y),(xc+x,yc-y),(xc-x, yc-y)这四个点存入数组circlepoints[i...i+3],i=i+4,并画出这四个点;否则算法结束。
  4. 如果d<0,则d1=2*(d+y)-1,若d1<0,direction=1;否则,direction=2。如果d>0,则d2=2*(d-x)-1,若d2<=0,direction=2;否则,direction=3。如果d==0,direction=2。
  5. 若direction==1,d+=2*x+3,x++;若direction==2,d+=2*(x+1)-2*(y-1)+2,x++,y--;若direction==3,d+=-2*(y-1)+1,y--。转入步骤(3)。

(2) 编写函数,在给定圆心坐标和半径的情况下,计算出圆上所有的点,并将这些点存储在数组中(共 15 分)。

复制代码
void Bresenham_Circle(int xc, int yc, int r)
{
	int x, y, d, d1,d2,direction,i=0; CPoint circlepoints[N];
	x = 0, y = r, d = 2 * (1 - r);//初始化
	while (y >= 0)
	{
		circlepoints[i]=CPoint(x + xc, y + yc);
		circlepoints[i+1]=CPoint(x + xc, -y + yc);
		circlepoints[i+2]=CPoint(-x + xc, y + yc);
		circlepoints[i+3]=CPoint(-x + xc, -y + yc);i=i+4;
		if (d < 0)
		{
			d1 = 2 * (d + y) - 1;
			if (d1 < 0) direction = 1;
			else direction = 2;
		}

		else if (d > 0)
		{
			d2 = 2 * (d - x) - 1;
			if (d2 <= 0) direction = 2;
			else direction = 3;
		}
		else direction = 2;
		switch (direction)
		{
		case 1:d += 2 * x + 3; x++;  break;
		case 2: d += 2 * (x + 1) - 2 * (y - 1) + 2; x++, y--; break;
		case 3:d += -2 * (y - 1) + 1; y--; break;
		}
	}
}
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