多边形填充算法实验报告.doc

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1、学生实验报告实验课名称：计算机图形学实验项目名称：多边形填充算法专业名称：计算机科学与技术班级：学号：学生姓名：教师姓名：2016年4月30日实验日期：2016年4月30日实验室名称：计算中心机房一．实验名称：多边形填充算法二．实验目的与要求：学习多边形填充的基于扫描线的区域填充算法、种子填充算法、扫描线种子填充算法、边填充算法及栅栏填充与非零环绕等填充算法。理解多边形填充的概念和意义，掌握基本的多边形填充算法，编写相应的演示代码。三．实验内容：实现多边形的填充a)在MFC框架中通过菜单与对话框实现多边形顶点参量的输入，选择各种填充算法中的两种进行展示，其中栅栏填充和边填

2、充算法不能同时选择，多边形的表示根据所选择的算法，以内点表示或边界表示均可；b)编写实现演示过程的基本代码；c)多边形自由给定，顶点数不少于五个；d)思考填充过程，观察填充结果，理解填充算法。四．实验设备与软件环境：五．实验原理：1.扫描线算法：适合对矢量图形进行区域填充，只需要直到多边形区域的几何位置，不需要指定种子点，适合计算机自动进行图形处理的场合使用，比如电脑游戏和三维CAD软件的渲染等等。扫描线填充算法的基本思想是：用水平扫描线从上到下（或从下到上）扫描由多条首尾相连的线段构成的多边形，每根扫描线与多边形的某些边产生一系列交点。将这些交点按照x坐标排序，将排序后

3、的点两两成对，作为线段的两个端点，以所填的颜色画水平直线。多边形被扫描完毕后，颜色填充也就完成了。2.种子填充算法：所有种子填充算法的核心其实就是一个递归算法，都是从指定的种子点开始，向各个方向上搜索，逐个像素进行处理，直到遇到边界，各种种子填充算法只是在处理颜色和边界的方式上有所不同。在开始介绍种子填充算法之前，首先也介绍两个概念，就是“4-联通算法”和“8-联通算法”。既然是搜索就涉及到搜索的方向问题，从区域内任意一点出发，如果只是通过上、下、左、右四个方向搜索到达区域内的任意像素，则用这种方法填充的区域就称为四连通域，这种填充方法就称为“4-联通算法”。如果从区域内

4、任意一点出发，通过上、下、左、右、左上、左下、右上和右下全部八个方向到达区域内的任意像素，则这种方法填充的区域就称为八连通域，这种填充方法就称为“8-联通算法”。六．运行结果与分析：图1：扫描线种子填充算法图2：种子填充算法七．实验中遇到的问题、解决方法及体会：多边形的填充对我来说很困难，因为一开始我不知道要输入什么数据，后来我决定要输入五个点来形成一个五边形，但是输入的顺序是一个大问题。后来我采取顺序输入的方法，但是程序运行时常常崩溃，结果不尽人意。最后，我在同班同学的帮助之下，找到了自己的问题，完成了填充。