圆弧生成算法 圆弧的生成算法研究.doc

圆弧生成算法 圆弧的生成算法研究 导读：就爱阅读网友为您分享以下“圆弧的生成算法研究”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对92的支持! 圆弧的生成算法研究 本文由天空乐园大学生旅游网整理分享 摘要 本文研究了计算机图形学中圆弧生成的几种算法，有直角坐标算法、DDA算法、中心点法和Bresenham算法，并比较了它们的优缺点。其中前三种算法存在计算速度慢、精度差等的较大的缺点。本文着重介绍了使用广泛Bresenham算法。Bresenham 画圆算法是常用的一种画圆算法,它很大程度上客服了计算速度慢、精度差的缺点，是很好的圆弧生成算法。 关键字：圆弧生成；直角坐标算法； DDA算法；中心点法；Bresenham算法； 一、引言 计算机图形学(Computer Graphics，简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。计算机图形学的研究内容非常广泛，如图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法、非真实感绘制，以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。目前，绝大多数计算机图形系统使用的是阴极射线管显示器（CRT），显示器被分成若干大小相等的像素。通过控制使像素或暗或亮，从而使屏幕得到所需要的图形。这样，在显示器上显示的图形就存在误差，比如在显示器上显示一条直线，不可能从一个像素到另一个像素之间直接画一条直线，而是通过一系列的靠近直线的像素表示。怎样快速和精确地生成所需的图形就成为计算机图形学关心的问题。 二、基本理论 目前，圆弧的生成算法有很多种，本文主要研究圆弧生成的直角坐标算法、DDA算法、中心点法和Bresenham算法，然后比较这几个算法的优缺点，从而说明Bresenham算法的快速，精确。 2.1 直角坐标系算法 直角坐标法是圆弧生成算法中一种比较简单的算法。由圆的方程 (x?x0)2?(y?y0)2?R2 其中以(x0,y0)为圆心坐标，取x为自变量，可知y为： y??R2?(x?x0)2?y0 （1） 由式（1）可得出圆弧的直角坐标法： ??xi?1?xi?1