《几种直线画法的比较》由会员分享，可在线阅读，更多相关《几种直线画法的比较（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 几种画直线的方法比较几种画直线的方法比较李琳（09 号）（唐山师范学院计算机科学系，河北省唐山市 063000）摘要摘要：直线是生成各种图形的基本元素,直线绘制是光栅图形学最基本的一个任务。直线扫描转换生成算法是计算机图形学、计算机辅助设计、科学计算可视化、虚拟现实、计算机动画等领域最基本、最重要的算法之一。关键字关键字：Bresenham，DDA Comparison of several drawing a straight lineLi Lin(School of Computer Science and Technology,Tangshan Normal College, Tang
2、shan Hebei 063000,China)Abstract：The line is the basic element in generating graphics. So line drawing is a fundamental task for raster graphics. The line scan conversion generating algorithm is a very important and fundamenatal algorithm in Computer Graphics (CG) and Computer Aided Design (CAD), Vi
3、sualization in Scientific Computing (VISC), Virtual Reality and Computer Animation.Keywords: Bresenham，DDA直线是生成各种图形的基本元素,直线绘制是光栅图形学最基本的一个任务。直线扫描转换生成算法是计算机图形学、计算机辅助设计、科学计算可视化、虚拟现实、计算机动画等领域最基本、最重要的算法之一。直线生成算法的好坏直接影响图形生成与显示的效率。因此,提高和加速传统直线绘制算法具有重要的实际意义。本文简单介绍几种直线的画法和它们之间的比较。1. Bresenham 算法Bresenham 算法是
4、计算机图形学领域使用最广泛的直线扫描转换算法。仍然假定直线斜率在 01 之间，该方法类似于中点法，由一个误差项符号决定下一个象素点。算法原理如下：过各行各列象素中心构造一组虚拟网格线。按直线从起点到终点的顺序计算直线与各垂直网格线的交点，然后确定该列象素中与此交点最近的象素。该算法的巧妙之处在于采用增量计算，使得对于每一列，只要检查一个误差项的符号，就可以确定该列的所求象素。如设直线方程为 yi+1=yi+k(xi+1-xi)+k。假设列坐标象素已经确定为 xi，其行坐标为 yi。那么下一个象素的列坐标为 xi1，而行坐标要么为 yi，要么递增 1 为 yi1。是否增 1 取决于误差项 d 的
5、值。误差项 d 的初值 d00，x 坐标每增加 1，d 的值相应递增直线的斜率值 k，即 ddk。一旦 d1，就把它减去 1，这样保证 d 在 0、1 之间。当 d0.5 时，直线与垂线 x=xi1 交点最接近于当前象素(xi，yi)的右上方象素(xi1，yi1)；而当 d=fabs(dy) m=dy/dx;else m=dx/dy; while(x=dy) y=y+m; x+; else x=x+m; y+; 3. 对称式八步增量算法在分析直线生成模式与直线斜率之间的关系的基础上,提出了一种对称式八步增量算法。该算法一次能画四个象素,结合直线的对称性,在一次循环中可以画八个象素。该算法只用到
6、了整数加法运算、减法运算和左移位运算,大大降低了硬件实现的复杂度,同时有效地提高了速度,易于硬件实现。与 Bresenham 算法相比,平均每点判断次数只相当于 Bresenham 算法的30%,平均迭代次数相当于 Bresenham 算法的 25%。此外还有四步画直线算法，五步直线扫描转换生成算法，六步直线生成算法等算法。其中 Bresenham 算法是计算机图形学领域使用最广泛的直线扫描转换算法，DDA 算法是直线生成算法中最简单的一种，直线绘制速度最快的是对称式八步增量算法。参考文献：1.作者欧阳开翠,曾令华,谭渊,白宝钢，期刊计算机科学 COMPUTER SCIENCE 2008 年第03 期。2.王朝网络 3.程序员开发网
