dda直线算法
Ⅰ dda法生成直线的基本原理是什么为什么说Bersenham画圆的算法效率较高
DDA算法主要是根据直线公式y = kx + b来推导出来的,其关键之处在于如何设定单位步进,即一个方向的步进为单位步进,另一个方向的步进必然是小于1。算法的具体思路如下:
1. 输入直线的起点、终点;
2. 计算x方向的间距:△X和y方向的间距:△Y。
3. 确定单位步进,取MaxSteps = max(△X,△Y); 若△X>=△Y,则X方向的步进为单位步进,X方向步进一个单位,Y方向步进△Y/MaxSteps;否则相反。
4. 设置第一个点的像素值
5. 令循环初始值为1,循环次数为MaxSteps,定义变量x,y,执行以下计算:
a. x增加一个单位步进,y增加一个单位步进
b. 设置位置为(x,y)的像素值
Bresenham算法是DDA算法画线算法的一种改进算法。本质上它也是采取了步进的思想。不过它比DDA算法作了优化,避免了步进时浮点数运算,同时为选取符合直线方程的点提供了一个好思路。首先通过直线的斜率确定了在x方向进行单位步进还是y方向进行单位步进:当斜率k的绝对值|k|<1时,在x方向进行单位步进;当斜率k的绝对值|k|>1时,在y方向进行单位步进。
1. 输入线段的起点和终点。
2. 判断线段的斜率是否存在(即起点和终点的x坐标是否相同),若相同,即斜率不存在,
只需计算y方向的单位步进(△Y+1次),x方向的坐标保持不变即可绘制直线。
3. 计算线段的斜率k,分为下面几种情况处理
a. k等于0,即线段平行于x轴,即程序只需计算x方向的单位步进,y方向的值不变
b. |k|等于1,即线段的x方向的单位步进和y方向的单位步进一样,皆为1。直接循环△X次计算x和y坐标。
4. 根据输入的起点和终点的x、y坐标值的大小决定x方向和y方向的单位步进是1还是-1
6. 画出第一个点。
7. 若|k| <1,设m =0,计算P0,如果Pm>0,下一个要绘制的点为(Xm+单位步进,Ym),
Pm+1 = Pm -2*△Y;
否则要绘制的点为(Xm+单位步进,Ym+单位步进)
Pm+1 = Pm+2*△X-2*△Y;
8. 重复执行第七步△X-1次;
9. 若|k| <1,设m =0,计算Q0,如果Qm>0,下一个要绘制的点为(Xm,Ym+单位步进),
Pm+1 = Pm -2*△X;
否则要绘制的点为(Xm+单位步进,Ym+单位步进)
Pm+1 = Pm+2*△Y-2*△X;
10. 重复执行第9步△Y-1次;