5. Растровая графика

невидимых линий

и конечной точек отрезка.
y = ax + b – уравнение

отрезка прямой.
y1 = ax1 + b
y2 = ax2 + b
a = (y2 – y1) / (x2 – x1)
b = (y1x2 – x1y2) / (x2 – x1)

= x + 1;
y = Round(ax + b);
}

= x + 1;
y = Round(y + a);
}

до 1

(1-й октант)
x = x1; y = y1;

Δx = x2 – x1; Δy = y2 – y1; e = Δy / Δx – 0.5;
for (i = 1; i ≤ Δx; i = i + 1)
{
PutPixel(x, y);
while (e ≥ 0)
{
y = y + 1;
e = e – 1;
}
x = x + 1;
e = e + Δy / Δx;
}

Δx = x2 – x1; Δy = y2 – y1;

e = 2 * Δy – Δx;
for (i = 1; i ≤ Δx; i = i + 1)
{
PutPixel(x, y);
while (e ≥ 0)
{
y = y + 1;
e = e – 2 * Δx;
}
x = x + 1;
e = e + 2 * Δy;
}

|x2 – x1|; Δy = |y2 – y1|;
s1 = Sign(x2

– x1); s2 = Sign(y2 – y1);
d = 0;
if (Δy > Δx) { Swap(Δx, Δy); d = 1; }
e = 2 * Δy – Δx;
for (i = 1; i ≤ Δx; i = i + 1)
{ PutPixel(x, y);
while (e ≥ 0)
{ if (d = 1) x = x + s1; else y = y + s2;
e = e – 2 * Δx;
}
if (d = 1) y = y + s2; else x = x + s1;
e = e + 2 * Δy;
}

(x2 – x1) / L; Δy = (y2 – y1)

/ L;
x = x1 + 0.5 * Sign(Δx);
y = y1 + 0.5 * Sign(Δy);
for (i = 1; i ≤ L; i = i + 1)
{
PutPixel(Round(x), Round(y));
x = x + Δx;
y = y + Δy;
}

площади пиксела, которую занимает отрезок.
Изменение разрешения – подготовка изображения высокого

разрешения (кратного реальному) с последующим масштабированием и использованием сглаживающего фильтра.
Учет наклона отрезка – изменение яркости в зависимости от наклона отрезка (максимум у вертикального отрезка – 1, минимум у горизонтального отрезка – 0.707).

основной оси высвечиваются два пиксела по неосновной оси.
Их интенсивность подбирается

пропорционально расстоянию от центра пиксела до идеальной линии – чем дальше пиксел, тем меньше его интенсивность. Значения интенсивности двух пикселов дают в сумме 100 %, т.е. интенсивность одного пиксела, точно попавшего на идеальную линию.
Горизонтальные, вертикальные и диагональные линии не сглаживаются.
Т.о. учитываются особенности человеческой зрительной системы.

(a, b), a > 0, b > 0, b

a
// plot(x,y,I) закрашивает пиксель (x, y) с интенсивностью I
// I0 - максимальная интенсивность (2 ^ m - 1)
x0 = 0; x1 = a; y0 = 0; y1 = b;
plot(x0,y0,I0); plot(x1,y1,I0);
D = 0;
d = floor( (b / a) * 2 ^ n + 0.5 ); // меньшее целое
while ( x0 < x1 )
{ D = D + d;
if( произошло переполнение D ) { y0++; y1--; }
I1 = D / 2 ^ (n - m); // битовый сдвиг вправо на n - m
I2 = двоичное_дополнение( I1 );
plot(x0, y0, I1); plot(x0, y0+1, I2);
plot(x1, y1, I1); plot(x1, y1-1, I2);
x0++; x1--;
}

значения: a – граничных пикселов, b – внутренних пикселов до

заполнения, c – внутренних пикселов после заполнения.
Объект заключается в прямоугольную оболочку.
Проводится построчное сканирование прямоугольной оболочки: в строке находится пиксел со значением a, затем пиксел, следующий за ним и имеющий значение b, которое меняется на c, и так до тех пор, пока не будет встречен еще один пиксел со значением a, после чего осуществляется переход на следующую строку.

стек.
Пока стек не пуст:
извлечь пиксел из стека;
присвоить пикселу требуемое значение;
для

каждого из соседних четырехсвязных пикселов проверить:
Является ли он граничным;
Не присвоено ли ему требуемое значение;
проигнорировать пиксел в любом из этих двух случаев, иначе поместить пиксел в стек.

списки.
Для каждой координаты ymin, y2, ..., ymax сопоставляется список x-координат

всех пикселов, закрашенных при растеризации ребер, которые находятся на горизонтали y.

изображения.

минимальным значением z.
Преобразовать каждый многоугольник в растровую форму в произвольном

порядке.
Для каждого пиксела с координатами (x, y) в многоугольнике вычислить его глубину z(x, y).
Сравнить глубину z(х, у) со значением a, хранящимся в z-буфере в этой же позиции.
Если z(х,у) > a, то записать атрибут этого многоугольника (интенсивность, цвет и т. п.) в буфер кадра и заменить значение a в z-буфере на z(х,у). В противном случае никаких действий не производить.