图形学基础实验报告

计 算 机 图 形 学

实 验 指 导

学号：1441901105 姓名：谢卉

书

实验一：图形的几何变换

实验学时：4学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的

二维图形的平移、缩放、旋转和投影变换（投影变换可在实验三中实现）等是最基本的图形变换，被广泛用于计算机图形学的各种应用程序中，本实验通过算法分析以及程序设计实验二维的图形变换，以了解变换实现的方法。如可能也可进行裁剪设计。 二、实验内容

掌握平移、缩放、旋转变换的基本原理，理解线段裁剪的算法原理，并通过程序设计实现上述变换。建议采用VC++实现OpenGL程序设计。 三、实验原理、方法和手段

1．

图形的平移

在屏幕上显示一个人或其它物体（如图1所示），用交互操作方式使其在屏幕上沿水平和垂直方向移动Tx和Ty，则有

x’=x+Tx y’=y+Ty

其中：x与y为变换前图形中某一点的坐标，x’和y’为变换后图形中该点的坐标。其交互方式可先定义键值，然后操作功能键使其移动。

2．

图形的缩放

在屏幕上显示一个帆船（使它生成在右下方），使其相对于屏幕坐标原点缩小s倍（即x方向和y方向均缩小s倍）。则有：

x’=x*s

计 算 机 图 形 学

实 验 指 导

学号：1441901105 姓名：谢卉

书

实验一：图形的几何变换

实验学时：4学时 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的

二维图形的平移、缩放、旋转和投影变换（投影变换可在实验三中实现）等是最基本的图形变换，被广泛用于计算机图形学的各种应用程序中，本实验通过算法分析以及程序设计实验二维的图形变换，以了解变换实现的方法。如可能也可进行裁剪设计。 二、实验内容

掌握平移、缩放、旋转变换的基本原理，理解线段裁剪的算法原理，并通过程序设计实现上述变换。建议采用VC++实现OpenGL程序设计。 三、实验原理、方法和手段

1．

图形的平移

在屏幕上显示一个人或其它物体（如图1所示），用交互操作方式使其在屏幕上沿水平和垂直方向移动Tx和Ty，则有

x’=x+Tx y’=y+Ty

其中：x与y为变换前图形中某一点的坐标，x’和y’为变换后图形中该点的坐标。其交互方式可先定义键值，然后操作功能键使其移动。

2．

图形的缩放

在屏幕上显示一个帆船（使它生成在右下方），使其相对于屏幕坐标原点缩小s倍（即x方向和y方向均缩小s倍）。则有：

x’=x*s

计算机图形学

实 验 报 告 书

姓名： 班级：

学号：

中南大学软件学院

二0一一年六月

一．实验的任务、性质与目的

计算机图形学是软件工程专业的一门专业技术课程。计算机图形学应用于生产、工程、文化和艺术等领域，该课程对于培养和提高学生的算法设计和实现能力具有非常重要的意义。 该课程以培养学生算法设计与实现的能力为目标，通过课堂教学和实验，使学生了解、掌握计算机图形学的基本知识和关键技术、了解和熟悉计算机图形学的方法、工具和环境。

二．基本原理

实验主要基于如下知识和内容：

1． 实验环境配置、基本图元绘制；

2． 绘制抛物线和正弦曲线； 3． 图形变换；

4． 颜色和光照，绘制旋转抛物面； 5． 显示列表；

6． 纹理映射；

7． 复杂图形绘制，绘制Bezier曲线，Hermite曲线； 8． 复杂图形绘制，绘制Bezier曲面。

三．实验选题与基本要求

1、实验环境配置、基本图元绘制

配置基本实验环境、安装软件包、建立工程和绘制基本图元，要求学会点、线、三角形、四边形的绘制方法，学会消息传递和响应机制，用一个实例完成上述要求。 2、绘制抛物线和正弦曲线

实验一 直线、圆弧及曲线的生成算法

一、实验目的

1、几种直线生成算法的比较，特别掌握用Bresenham直线生成算法。 2、几种圆弧生成算法的比较，掌握Bresenham圆弧生成算法。 3、掌握用像素点法直接生成其它曲线的方法。

二、基本要求

1、用不同的生成算法在屏幕上绘制出直线的图形，对不同的算法可设置不同的线形或颜色表示区别。

2、用Bresenham生成算法在屏幕上绘制出圆弧的图形，用动画的方式表演图形的生成。

三、算法提示

1、有关直线生成算法有：DDA（数值微分）直线算法、逐点比较法、直线Bresenham生成算法。 直线Bresenham生成算法思想如下（第一象限，且斜率k<1的情况 图2-1 a中的1a）：

1) 画点（x1，y1），dx=x2-x1，dy=y2-y1，计算误差初值P1=2dy-dx，i=1;

2) 求直线下一点位置 xi+1=xi+1 如果Pi>0，则yi+1=yi+1，否则 yi+1=yi; 3) 画点（xi+1，yi+1）； 4) 求下一个误差Pi+1点，如果Pi>0，则Pi+1=Pi+2dy-2dx，否则 Pi+1=Pi+2dy; 5) i=i+1，如果i

3）只做整数加减运算和乘2运算，而乘2运算可以用移位操作实现。 Bresen

计算机图形学 实验报告

学号：20072115

姓名： 班级：计算机 2班

指导老师：何太军

2010.6.19

实验一、Windows 图形程序设计基础

1、 实验目的

1）学习理解

Win32 应用程序设计的基本知识（SDK 编程）；

2）掌握Win32 应用程序的基本结构（消息循环与消息处理等）； 3）学习使用VC++编写Win32 Application 的方法。 4）学习MFC 类库的概念与结构；

5）学习使用VC++编写Win32 应用的方法（单文档、多文档、对

话框）；

6）学习使用MFC 的图形编程。

2、 实验内容

1）使用WindowsAPI 编写一个简单的Win32 程序，调用绘图API 函数绘制若干图形。（可选任务）

2 ）使用MFC AppWizard 建立一个SDI 程序，窗口内显示\

is my first SDI Application\。（必选任务）

3）利用MFC AppWizard(exe)建立一个SDI 程序，在文档视口内绘制基本图形（直线、圆、椭圆、矩形、多边形、曲线、圆弧、椭圆弧、填 充、文字等），练习图形属性的编程（修

计算机图形学 实验报告

姓 名：学 号：班 级：实验地点：实验时间：

谢云飞 20112497

计算机科学与技术11-2班 逸夫楼507 2014.03

实验1 直线的生成

1 实验目的和要求

理解直线生成的原理；掌握典型直线生成算法；掌握步处理、分析实验数据的能力；

编程实现DDA算法、Bresenham中点算法；对于给定起点和终点的直线，分别调用DDA算法和Bresenham中点算法进行批量绘制，并记录两种算法的绘制时间；利用excel等数据分析软件，将试验结果编制成表格，并绘制折线图比较两种算法的性能。

2 实验环境和工具

开发环境：Visual C++ 6.0

实验平台：Experiment_Frame_One（自制平台）。

本实验提供名为 Experiment_Frame_One的平台，该平台提供基本绘制、设置、输入功能，学生在此基础上实现DDA算法和Mid_Bresenham算法，

计算机图形学 实验报告

学号：20072115

姓名： 班级：计算机 2班

指导老师：何太军

2010.6.19

实验一、Windows 图形程序设计基础

1、 实验目的

1）学习理解

Win32 应用程序设计的基本知识（SDK 编程）；

2）掌握Win32 应用程序的基本结构（消息循环与消息处理等）； 3）学习使用VC++编写Win32 Application 的方法。 4）学习MFC 类库的概念与结构；

5）学习使用VC++编写Win32 应用的方法（单文档、多文档、对

话框）；

6）学习使用MFC 的图形编程。

2、 实验内容

1）使用WindowsAPI 编写一个简单的Win32 程序，调用绘图API 函数绘制若干图形。（可选任务）

2 ）使用MFC AppWizard 建立一个SDI 程序，窗口内显示\

is my first SDI Application\。（必选任务）

3）利用MFC AppWizard(exe)建立一个SDI 程序，在文档视口内绘制基本图形（直线、圆、椭圆、矩形、多边形、曲线、圆弧、椭圆弧、填 充、文字等），练习图形属性的编程（修

教育科学与技术学院

2016/2017学年第一学期

实 验 报 告

实验课程名称 计算机图形学

专 业 教育技术学 学 生 学 号 B14150226 学 生 姓 名 朱志耀 指 导 教 师 熊健、闫静杰 指 导 单 位 通信与信息工程学院

日 期： 2016年 11月 24日

1、每项实验报告的内容

==============================================================================

实验一：直线的生成算法实现 一、 实验目的：

理解直线生成的原理； 二、 实验内容：

1、了解直线的生成原理

2、掌握几种基本的直线生成算法：DDA画线法、中点画线法、Bresenham画线法。 3、仿照教材关于直线生成的Bresenham算法，编译程序。 4、调试、编译、运行程序。 三、 实验方法及编程：

a) 实现方法介绍 本次实验是在Turbo C 2.0的平台上编译实现的；Bresenha

图形学课程设计

题目： 三维真实感图形设计与绘制

专业： 计算机科学与技术

学号姓名：

1

一．

一）课程设计目的与要求

图形学课程设计的主要目的是让同学们通过图形学的实际问题应用，进一步增强计算机图形学理论的理解、算法应用、图形数据结构设计与图形程序设计等，从而提高图形学实际应用与软件开发能力。 二）课程设计题目

三维真实感图形设计与绘制 三）问题的提出与需求分析

（1）题目内容说明：本题目要求应用OpenGL的光照技术和纹理技术实现一个简单的三维真实感图形的程序设计。具体要求实现功能： 1）通过对话方式实现交互式设计光照模型功能。 2）实现三维模型纹理映射功能。

3）用鼠标跟踪球方法实现三维模型的空间旋转。

（2）技术要点说明

1）三维模型显示场景树：将三维可视化模型场景内容分解用一种树或表数据结构描述。

2）实现一个读Targa文件的程序：Targa是一种常见的图像格式文件，该文件通常以未压缩的格式存储图像。

3）实现鼠标跟踪球方法程序。

二．设计思路

要设计一个良好的场景和优秀

《计算机图形学》实验6实验报告

实验题目： 简单Java绘图板程序

实验内容：1 阅读理解本试验提供的参考资料。

2编写并调通一个简单绘图板的java程序。

参考资料：1 pb.java 2 Java图形处理介绍.doc

基本概念：

直接颜色模型（DirectColorModel）：直接颜色模型在程序中指定整型数中的多少位和哪些位分别用于表示alpaha、红、绿、蓝四个属性。

索引颜色模型：索引颜色模型把颜色值看成红、绿、蓝数值查找表中的索引，在Java中索引是个字节。实际要查找3个表，各对应一个主颜色（另外，你还可以用第4个表查找ALPHA）。每个表项包含8位，用于指定颜色强度。

图形观察者（ImageObserver）：图形观察者机制是Observer设计模式的一个例子。其思路是让任意个其它对象“观察”一个对象。被观察对象产生观察者要知道的改变时，被观察对象调用所有观察者。被观察对象可以决定何时通知观察者。

媒介跟踪器（MediaTracker）：媒介跟踪器MediaTracker在处理动画播放程序或多幅图象时有广泛的应用。为达到图象平滑的效果，通常小程序和应用程序要在某个图形完全装入后才能工作。

内存图形源（MemoryI