Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

ЗАДАНИЕ 4 Преподаватель- Курочкин М

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2015-07-10

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 18.5.2024

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ОТЧЕТ

ПО КУРСУ

“Диалоговые системы и машинная графика”

ЗАДАНИЕ № 4

Преподаватель: Курочкин М.А.

Студент: Дмитроченко А.А.

Группа 4086

2001г.

  1.  Постановка задачи:

Необходимо реализовать алгоритм заливки гранично-заданной области с затравкой.

  1.  Модель

Задается заливаемая (перекрашиваемая) область, код пиксела, которым будет выполняться заливка и начальная точка в области, начиная с которой начнется заливка.

По способу задания области делятся на два типа:

  •  гранично-определенные, задаваемые своей (замкнутой) границей такой, что коды пикселов границы отличны от кодов внутренней, перекрашиваемой части области. На коды пиксели внутренней части области налагаются два условия - они должны быть отличны от кода пикселов границы и кода пикселя перекраски. Если внутри гранично-определенной области имеется еще одна граница, нарисованная пикселями с тем же кодом, что и внешняя граница, то соответствующая часть области не должна перекрашиваться;
  •  внутренне определенные, нарисованные одним определенным кодом пикселя. При заливке этот код заменяется на новый код закраски.

В этом состоит основное отличие заливки области с затравкой, от заполнения многоугольника. В последнем случае мы сразу имеем всю информацию о предельных размерах части экрана, занятой многоугольником. Поэтому определение принадлежности пикселя многоугольнику базируется на быстро работающих алгоритмах, использующих когерентность строк и ребер. В алгоритмах же заливки области с затравкой нам вначале надо прочитать пиксель, затем определить принадлежит ли он области и если принадлежит, то перекрасить.

Заливаемая область или ее граница - некоторое связное множество пикселей. По способам доступа к соседним пикселям области делятся на 4-х и 8-ми связные. В 4-х связных областях доступ к соседним пикселям осуществляется по четырем направлениям - горизонтально влево и вправо и в вертикально вверх и вниз. В 8-ми связных областях к этим направлениям добавляются еще 4 диагональных. Используя связность, мы можем, двигаясь от точки затравки достичь и закрасить все пиксели области.

Важно отметить, что для 4-х связной прямоугольной области граница 8-ми связна  и, наоборот, у 8-ми связной области граница 4-х связна. Поэтому заполнение 4-х связной области 8-ми связным алгоритмом может привести к "просачиванию" через границу и заливке пикселей в примыкающей области.

Построчный алгоритм заливки с затравкой:

 Использует пространственную когерентность:

  •  пиксели в строке меняются только на границах;
  •  при перемещении к следующей строке размер заливаемой строки скорее всего или неизменен или меняется на 1 пиксель.

Таким образом, на каждый закрашиваемый фрагмент строки в стеке хранятся координаты только одного начального пикселя, что приводит к существенному уменьшению размера стека.

Последовательность работы алгоритма для гранично-определенной области следующая:

  1.  Координата затравки помещается в стек, затем до исчерпания стека выполняются пункты 2-4.
  2.  Координата очередной затравки извлекается из стека и выполняется максимально возможное закрашивание вправо и влево по строке с затравкой, т.е. пока не попадется граничный пиксель. Пусть это Хлев и Хправ, соответственно.
  3.  Анализируется строка ниже закрашиваемой в пределах от Хлев до Хправ и в ней находятся крайние правые пиксели всех, не закрашенных фрагментов. Их координаты заносятся в стек.
  4.  То же самое проделывается для строки выше закрашиваемой.

 

  1.  Реализация

Данный алгоритм был реализован в  Borland C++ Builder 4.

При запуске программы пользователю предлагается задать гранично-заданную область. Алгоритм правильно заполняет любую область, включая достаточно сложные области, в которых присутствуют отверстия. Далее необходимо указать начальную точку заливки.

В результате работы будет получена закрашенная область.

 

  1.  Листинг

//---------------------------------------------------------------------------

#include <vcl.h>

#pragma hdrstop

#include "windows.h"

#include "Unit1.h"

//---------------------------------------------------------------------------

#pragma package(smart_init)

#pragma resource "*.dfm"

TForm1 *Form1;

int x0=0,y0=0,start=0,xtmp,ytmp,xmet=-4,ymet=-2,metka=0; // переменные для построения графика

int tx,ty,xm,xr,xl,j,c,meta; //Переменные самого алгоритма

TColor kraska=clRed,bcolor=clBlue,nomy,my;

struct pointt {

 unsigned int x;

 unsigned int y;

};

static pointt pont[500][500]; //Матрица реализаций

int raz;

cel()

{

Form1->PaintBox1->Canvas->Pen->Color = bcolor;

Form1->PaintBox1->Canvas->Brush->Color=RGB(255,255,255);

Form1->PaintBox1->Canvas->Rectangle(10,10,210,110);

}

//---------------------------------------------------------------------------

__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)

       : TForm(Owner)

{

kraska=RGB(255,0,0);bcolor=RGB(0,0,255);

cel();

Edit1->Text="<-- Нарисуйте гранично-заданную область -->";

}

//---------------------------------------------------------------------------

Zakras()

{

xm=tx;

 while(Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]!=bcolor)

{

 Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]=kraska;

 tx=tx+1;

               if (tx<=0) break;

               if (ty<=0) break;

               if (tx>420) break;

               if (ty>420) break;

}

       if(Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]==bcolor) xr=tx-1;

tx=xm;

               while(Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]!=bcolor)

               {

 Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]=kraska;

 tx=tx-1;

               if (tx<=0) break;

               if (ty<=0) break;

               if (tx>420) break;

               if (ty>420) break;

               }

               tx=tx+1;

     if(Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx-1][ty]==bcolor) xl=tx;

}

Stack()

{

       tx=xl;

                      ty=ty+j;

               while(tx<=xr)

               {

                       c=0;

                       while((Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]!=bcolor)&&

                       (Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]!=kraska)&&(tx<xr))

                         {tx++;c=1;}

                        if(c==1){

                                  raz=raz+1;

                                 while((Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]==bcolor)||

                                  (Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]==kraska)) tx--;

                                      pont[raz]->x=tx;

                               pont[raz]->y=ty;

                         }

                tx=tx+1;

                while(((Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]==bcolor)||

                (Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]==kraska))&&(tx<xr)&&(tx>xl))

                  {tx=tx+1;}

               }

}

Zaliv()

{

       raz=1;

       pont[raz]->x=x0;

       pont[raz]->y=y0;

       while(raz>0)

       {

        tx=pont[raz]->x;

        ty=pont[raz]->y;

        raz=raz-1;

               Form1->PaintBox1->Canvas->Pixels[tx][ty]=kraska;

               Zakras();

                j=1;

               Stack();

                j=-2;

               Stack();

       }

       Form1->Edit1->Text="Все закончилось";

}

void __fastcall TForm1::drawing(TObject *Sender, TMouseButton Button,

     TShiftState Shift, int X, int Y)

{

  if(start==5) {x0=X;y0=Y;Canvas->Pixels[X][Y]=kraska;

Zaliv();

}

   if((Button==mbLeft)&&(start!=5))

           {

            Canvas->Pen->Color = bcolor; // выбрать цвет контура

//        Brush->Color = clYellow; // выбрать цвет заливки

       if(metka==1) Canvas->LineTo(X,Y);

       metka=1;

        // нарисовать эллипс

       xtmp=X;

       ytmp=Y;

       Canvas->MoveTo(X,Y);

       if(start==0) {x0=X,y0=Y;start=1;}

     // randomize();

//Canvas->Brush->Color = (Graphics::TColor) $(00FF0000);

       }

       if (Button==mbRight)

       {

       Canvas->Pen->Color = bcolor;

       Canvas->LineTo(x0,y0);

       metka=0;

       start=0;

       }

       }

//---------------------------------------------------------------------------

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::movexy(TObject *Sender, TShiftState Shift, int X,

     int Y)

{

  Label2->Caption=X;

  Label4->Caption=Y;

//  xtmp=X;ytmp=Y;

    //Label6->Caption=Canvas->Pixels[x0][y0];

  //Zaliv();

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::vpered(TObject *Sender, TMouseButton Button,

     TShiftState Shift, int X, int Y)

{

   Edit1->Text=" Выберите точку закраски";

start=5;

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::reset_key(TObject *Sender, TMouseButton Button,

     TShiftState Shift, int X, int Y)

{

start=0;

 PaintBox1->Visible=false;

PaintBox1->Visible=true;

start=0;

Edit1->Text="<-- Нарисуйте гранично-заданную область -->";

}

//---------------------------------------------------------------------------

  1.  Вывод

В процессе работы разобрался с методами закраски гранично-заданной области, а также отработаны приемы программирования на С++. Произошло более детальное знакомство с Borland C++ Builder 4.

Используемые источники информации:

  •  Математические основы машинной графики (Д. Роджерс, Дж. Адамс) «издательство МИР»
  •  Алгоритмические основы машинной графики (Д. Роджерс) «МИР»
  •  Internet




1. На протяжении своего существования Земля прошла длинный ряд изменений причем эти изменения происходят неп
2. 1 Специфика и содержание молодежного досуга1
3. Тема- Окно как составная часть деревянного русского зодчества Ундалова М
4. На тему- Анализ транспортных расходов на примере ООО Стройкран Выполнил- студент э
5. ты можешь уподобить нашу человеческую природу в отношении просвещённости и непросвещённости вот какому с.
6. Расчет приемника наземной обзорной РЛС
7. теория перевода противопоставляется термину
8. рефератів зі спецкурсу ldquo;Чинники успішного працевлаштування за фахомrdquo; Модуль I Кадрові вподобанн
9.  ХАРАКТЕРИСТИКА ДОСЛІДЖУВАНОЇ КРАЇНИ 5 1
10. 5320 в течение месяца 30 дней 5 дней простоял в техническом обслуживании и ремонте и еще 3 дня ~ по организационн
11. Тема- Розробка програм з використанням перевизначення та перевантаження методів
12. 100мг-100г продукта
13. Помощь. Дэн стоял у окна нервно постукивая пальцами по подоконнику глядя на неподвижно лежащую рядо.html
14. бегства Глава 6. Психология нацизма Глава 7
15. первых данные вопросы прямо и непосредственно затрагивают интересы различных слоев классов общества поли
16. Лабораторная работа 2
17. трамплин Организационная адаптация персонала
18. Тема- КОНСЕРВИРОВАНИЕ МЯСА ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ
19. Наш штаб штаб волонтеров Щитова за сравнительно небольшой промежуток времени успел достичь многи
20. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук Ки