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[计算机图形学 with OpenGL] Chapter 8.7.2 梁友栋-Barsky线段剪裁算法

优良自学吧提供[计算机图形学 with OpenGL] Chapter 8.7.2 梁友栋-Barsky线段剪裁算法,[计算机图形学 with OpenGL] Chapter 8.7.2 梁友栋-Barsky线段裁剪算法  这节简单介绍了梁友栋-Barsky裁剪算法的原理,只有结论

[计算机图形学 with OpenGL] Chapter 8.7.2 梁友栋-Barsky线段裁剪算法

  这节简单介绍了梁友栋-Barsky裁剪算法的原理,只有结论并没有过程,看过http://blog.csdn.net/daisy__ben/article/details/51941608这篇文章后,大概有了新的认识。

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假设点P1P2W1W2的横坐标分别是x1,x2,w1,w2,线段P1P2与蓝色裁剪窗口W1W2(蓝色的线之间)的存在公共部分(可见部分)的充要条件是:

max(min(x1,x2), min(w1,w2))≤ min(max(x1,x2), max(w1,w2))
即所谓左端点中大者<=右端点中的小者
"
 
  线段上的点满足y=x1+u(x2-x1) = x1 + u*△x。 其中0<=u<=1。
  u1决定了线段在裁剪区域内的左侧点,u2决定了在裁剪区域内右侧的点。左点yl = x1 + u1 * △x,右点yr = x1 + u2 * △x,且必须满足0 <= u1 <= u2 <= 1.
  这时,求解u1和u2是梁友栋-Barsky线段裁剪算法的目的,
[计算机图形学 with OpenGL] Chapter 8.7.2 梁友栋-Barsky线段剪裁算法







(8.18)(8.19)
 
 
  对于书中的公式(8.18),求等式,即为线段与4个边界的交点u值。
 
"
r不等于0的时候,对于上面四个不等式,当rk < 0时 ,u >= qk/rk,当rk>0时 u <= qk/rk,则点P才能位于裁剪窗口之内。同理,假如P已经落在了裁剪窗口之内,u一定大于等于所有rk<0对应的uk的最大值,而小于等于所有rk>0时对应的uk最小值。
"
  代码中因此就有了函数GLint clipTest(GLfloat p, GLfloat q, GLfloat * u1, GLfloat * u2)。当p<0时,要获得对应的u,如果这个u>u2,则舍弃;如果u<u2并且u>u1,则u1=u。若p>0时,如果这个u<u1则舍弃;如果u<u2,则u2=u。 传入的p,q分别由公式(8.19)确定。由此计算最多4次来获得u1和u2.

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 1 #include <GLUT/GLUT.h>
 2 #include <iostream>
 3 #include "lineliangbarsk.h"
 4 #include "linebres.h"
 5 
 6 GLint clipTest (GLfloat p, GLfloat q, GLfloat * u1, GLfloat * u2)
 7 {
 8     GLfloat r;
 9     GLint returnValue = true;
10     
11     if(p < 0.0)
12     {
13         r = q / p;
14         if(r > *u2)
15         {
16             returnValue = false;
17         }
18         else
19         {
20             if(r > *u1)
21             {
22                 *u1 = r;
23             }
24         }
25     }
26     else
27     {
28         if(p > 0.0)
29         {
30             r = q / p;
31             if(r < *u1)
32             {
33                 returnValue = false;
34             }
35             else
36             {
37                 if(r < *u2)
38                 {
39                     *u2 = r;
40                 }
41             }
42         }
43         else
44         {
45             if(q < 0.0)
46             {
47                 returnValue = false;
48             }
49         }
50     }
51     return returnValue;
52 }
53 
54 void lineClipLiangBarsk(wcPt2D winMin, wcPt2D winMax, wcPt2D p1, wcPt2D p2)
55 {
56     GLfloat u1 = 0.0, u2 = 1.0, dx = p2.getx() - p1.getx(), dy;
57     
58     if(clipTest(-dx, p1.getx() - winMin.getx(), &u1, &u2))
59     {
60         if(clipTest(dx, winMax.getx() - p1.getx(), &u1, &u2))
61         {
62             dy = p2.gety() - p1.gety();
63             if(clipTest(-dy, p1.gety() - winMin.gety(), &u1, &u2))
64             {
65                 if(clipTest(dy, winMax.gety() - p1.gety(), &u1, &u2))
66                 {
67                     if(u2 < 1.0)
68                     {
69                         p2.setCoords(p1.getx() + u2 * dx, p1.gety() + u2 * dy);
70                     }
71                     if(u1 > 0.0)
72                     {
73                         p1.setCoords(p1.getx() + u1 * dx, p1.gety() + u1 * dy);
74                     }
75                     lineBres(round(p1.getx()), round(p1.gety()), round(p2.getx()), round(p2.gety()));
76                     std::cout << "liangbarsk : " << u1 << "," << u2 << std::endl;
77                     std::cout << "liangbarsk : " << p1.getx() << "," << p1.gety() << "," << p2.getx() << "," << p2.gety() << std::endl;
78                 }
79             }
80         }
81     }
82 }
View Code

https://github.com/p0e0o0p0l0e0/Computer_Graphics.git

c05938b3e669c1a04f86a54a69b5e2bb3066bd4e

参考:http://blog.csdn.net/daisy__ben/article/details/51941608



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