一、直线DDA算法描述:
设(x1,y1)和(x2,y2)分别为所求直线的起点和终点坐标,由直线的微分方程得
= m =直线的斜率
(2-1)
可通过计算由x方向的增量△x引起y的改变来生成直线:
xi+1=xi+△x
(2-2)
yi+1=yi+△y=yi+△x·m
(2-3)
也可通过计算由y方向的增量△y引起x的改变来生成直线:
yi+1=yi+△y
(2-4)
xi+1=xi+△x=xi+△y/m
(2-5)
式(2-2)至(2-5)是递推的。
二、直线DDA算法思想:
选定x2-x1和y2-y1中较大者作为步进方向(假设x2-x1较大),取该方向上的增量为一个象素单位(△x=1),然后利用式(2-1)计算另一个方向的增量(△y=△x·m=m)。通过递推公式(2-2)至(2-5),把每次计算出的(xi+1,yi+1)经取整后送到显示器输出,则得到扫描转换后的直线。
之所以取x2-x1和y2-y1中较大者作为步进方向,是考虑沿着线段分布的象素应均匀,这在下图中可看出。
另外,算法实现中还应注意直线的生成方向,以决定Δx及Δy是取正值还是负值。
三、直线DDA算法实现:
1、已知直线的两端点坐标:(x1,y1),(x2,y2)
2、已知画线的颜色:color
3、计算两个方向的变化量:dx=x2-x1
dy=y2-y1
4、求出两个方向最大变化量的绝对值:
steps=max(|dx|,|dy|)
5、计算两个方向的增量(考虑了生成方向):
xin=dx/steps
yin=dy/steps
6、设置初始象素坐标:x=x1,y=y1
7、用循环实现直线的绘制:
for(i=1;i<=steps;i++)
{ putpixel(x,y,color);/*在(x,y)处,以color色画点*/
x=x+xin;
y=y+yin;
}
四、直线DDA算法演示:
五、直线DDA算法特点:
该算法简单,实现容易,但由于在循环中涉及实型数的运算,因此生成直线的速度较慢。
六、直线DDA算法程序:
下面给出考虑不同斜率、不同方向直线的DDA画线算法程序:
#include <math.h>
void DDALine(int x1, int y1, int x2, int y2, int color)
{
float increx,increy,x,y;
int steps,i;
if(abs(x2-x1)>abs(y2-y1))
steps= abs(x2-x1);
else
steps= abs(y2-y1);
increx=(float)(x2-x1)/steps;
increy=(float)(y2-y1)/steps;
x=x1;
y=y1;
for(i=1;i<=steps;i++)
{
putpixel(x,y,color); //在(x,y)处,以color色画点
x+=increx;
y+=increy;
}
}