二维图形的裁剪算法研究与改进

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本文对计算机图形学中的基础裁剪算法进行了研究。针对目前的conhen-sutherland线段裁剪算法不能有效地判断出线段是否完全在窗口外的问题,提出了一种改进的conhen-sutherland线段裁剪算法,通过添加一个判断条件,使得所有完全位于窗口外的线段都能快速的过滤出来,从而减少了求交点的次数,提高了运算效率。提出了一种改进的Cyrus—Beck线段裁剪算法。新算法与Cyrus—Beck算法相比,当n较大时,新算法的乘法大约只有Cyrus—Beck算法的1/3。因此,新算法大大地加快运算速度。提出了一种多边形窗口线裁剪算法,该算法利用所提出的一个有效的判定方法很好的减少了求交运算量,极大的提高了算法的效率。针对各种特殊情况处理又做了详尽的研究,最终将被裁剪线段快速、准确输出。实验证明,该算法是目前任意多边形线裁剪中一种较高效的算法。分析了圆形窗口与直线的位置关系及其判定方法,并给出了圆形窗口对直线裁剪的基本算法,将直线用参数表示,直线与圆形窗口交点处的t作参数,推导出简单易行的数学判别模式,经判别后,确定是否可求出参数t及其对应的交点坐标。
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