计算机图形学中的Bresenham算法：绘制直线、椭圆及圆.doc
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简介：
本文档深入探讨了计算机图形学中的经典算法——Bresenham算法，详细介绍了其在绘制直线、椭圆和圆方面的应用原理与步骤。
Bresenham算法是计算机图形学中的一个关键工具，它用于在二维平面上高效绘制直线、圆和椭圆。该算法通过判断每个像素点是否更接近于目标几何形状的一侧来决定需要填充的像素。
1. **DDA（数字微分分析器）算法**：
DDA是一种简单的直线绘制方法，通过对x和y坐标的增量进行处理逐步生成直线上的像素点。`DDACreateLine`函数实现了这一过程：首先计算出在两个方向上的增量值，并根据这些增量逐步绘制像素点。
2. **Bresenham中点算法**：
Bresenham的中点算法是用于画直线的一种具体形式，它通过判断每个像素的中点是否更接近于目标直线来决定填充哪个像素。这种方法避免了浮点运算，仅使用整数操作完成计算，因此比DDA更快。
3. **改进型Bresenham算法**：
改进的版本优化了原始算法以更好地处理斜率接近1的情况，在某些情况下提高了性能表现。
4. **八分法绘制圆**：
在画圆时，可以将整个圆形分为八个象限，并在每个象限中应用直线算法。这种方法通过减少计算复杂性实现了快速生成圆形像素表示的目标。
5. **四分法绘制椭圆**：
类似于画圆的方法，也可以使用四分法来处理椭圆的绘制问题：即把椭圆分成四个部分，在每个部分内采用特定的Bresenham算法。这种方法考虑了x和y轴的不同比例以适应不同的椭圆形。
在OpenGL环境中，这些算法通常与`putpixel`, `glBegin`以及`glEnd`等函数结合使用来定义绘图序列，并通过`glColor3f`设置颜色，用`glRectf`表示像素点（在此处作为正方形处理）。
总的来说，Bresenham及其变种是计算机图形学领域中绘制几何形状的高效工具，在低级图形编程和嵌入式系统中的应用尤为广泛。
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