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图形模式的初始化.pdf
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图形模式的初始化.pdf
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目录
第一章 图形显示基础知识 ............................................................................................................. 1
1.1 图形显示的坐标 ..................................................................................................................... 1
1.2 像素......................................................................................................................................... 1
1.3 图像生成器 ............................................................................................................................. 1
1.4 彩色表..................................................................................................................................... 2
第二章 C 语言及 WIN-TC ............................................................................................................ 3
2.1C语言的简介 .......................................................................................................................... 3
2.2
WIN-TC 简介 ......................................................................................................................... 3
2.3
WIN-TC 基本操作 ................................................................................................................. 3
第三章 基本图形函数 ..................................................................................................................... 9
3.1 画线......................................................................................................................................... 9
3.2 画圆....................................................................................................................................... 10
3.3 画圆弧................................................................................................................................... 11
3.4 画椭圆................................................................................................................................... 11
3.5 画矩形................................................................................................................................... 12
3.6 画多边形函数 ....................................................................................................................... 12
3.7 画点函数 ............................................................................................................................... 13
3.8 画图坐标位置函数 ............................................................................................................... 13
第四章 其他图形函数 ................................................................................................................... 14
4.1 设置颜色函数 ....................................................................................................................... 14
4.2 设置线型函数 ....................................................................................................................... 16
4.3 封闭图形的填充 ................................................................................................................... 17
4.4 任意封闭图形的填充 ........................................................................................................... 23
4.5 图视口操作函数 ................................................................................................................... 24
4.6 图形方式下的西文输出 ....................................................................................................... 25
4.7 图形方式下的汉字输出 ....................................................................................................... 29
第五章 绘图综合举例 ................................................................................................................... 33
第六章 动画技术 ........................................................................................................................... 40
6.1
块动画法 .............................................................................................................................. 40
6.2
简单动画方法 ...................................................................................................................... 42
6.3
其它动画法 ........................................................................................................................ 44
6.4 动画实例 ............................................................................................................................... 45
- 1 -
第一章 图形显示基础知识
1.1 图形显示的坐标
显示器的屏幕如同一张坐标纸,在其上显示图形如同在坐标纸上画图一样。图形上任
一点的位置均有确定的坐标,可用 X,Y坐标值来表示。默认定义屏幕的左上角为原点,正
X轴向右延伸,正 Y轴向下延伸,如同一个倒置的直角坐标系。其 X和 Y轴均大于、等于 0
的整数值,最大值则由显示器的类型和显示器方式来确定。这种显示坐标称为屏幕显示的物
理坐标或绝对坐标,它和图视窗口(图视口)坐标不同,图视窗口是指在物理坐标区间又开
辟一个或多个区间,在这些区间又可定义一个相对坐标,以后画图均可在此区间进行,以相
对坐标来定义位置。当定义了一个左上角坐标为(200,50),右下角坐标为(400,150)
的一个区域为图视口,则以后处理图形时,就以此图视窗口为相对坐标系,即用其左上角为
坐标原点(0,0),右下角坐标为(200,100)的坐标系来定位图形上各点位置。关于这方
面内容请看图视口设置函数。
1.2 像素
在近处看电视时,会发现屏幕上显示的画面均由一些圆点组成(其亮度、颜
色不同)。这些点称为像素(或称象点),像素是组成图形的最小单位。显示器
显示的图形也由像素组成,不过像素的大小可以通过设置不同的显示方式来改
变。像素在屏幕上的位置则可由其所在的 X、Y坐标来决定。例如 X、Y最大坐标
是(639,199),即满屏显示的像素个数为 639
199。不同位置像素的坐标,其
最大的 X、Y值(即列和行值)由程序设置的显示方式来决定。满屏显示像素多
少,则决定了显示的分辨率高低。可以看出,像素越小(或个数越多),则显示
的分辨率越高。
比如:VGA适配器, 它的最高分辨率为 1024x768, 其中 1024为整个屏
幕从左到右所有象素的个数, 768 为整个屏幕从上到下所有象素的个数。屏幕的左上角坐标
为(0, 0), 右下角坐标为(1023, 767), 水平方向从左到右为 x轴正向, 垂直方向从上到下
为 y轴正向。TURBO.C 的图形函数都是相对于图形屏幕坐标, 即象素来说的。
1.3 图像生成器
它的作用是把计算机送来的画线、画短形,画填充区域或写字符等基本画图命令扫描转
换成相应的点阵(称位图),存放在显示存储器中,即存放着需要在荧光屏上显示出来的图
形的映像,这个点阵的每一点与屏幕像素一一对应,点阵中每个元素就是像素的值,通常用
1—12位二进制数值来表示灰度或色彩。由若干位数据来对应屏幕上一点的光栅图形显示技
术称为位映射(Bit Mapping)技术,因为图像生成系统把图画显示在显示存储器中,即在
显示存储器中生成显示画面的位映射图(简称位图)。
图像生成系统可以直接将图像输入设备如摄像机,扫描仪等输入的图像直接或间接(经
由主存储器)存入显示存储器中。
- 2 -
图像生成器的逻辑结构从概念上说由两部分组成:显示处理器和工作存储器。显示处理
器可选用通用处理器或专用处理器。工作存储器存放着图形处理器把几何图形转换成位图信
息必须的全部解释程序,完成扫描转换的各种算法。一些性能较好的显示器将常用的画线、
画图、填充、光栅操作等直接用硬件来执行,因此图形显示和处理速度大大提高。
1.4 彩色表
彩色表用来定义像素的颜色。我们知道,作为一个彩色显示器,它能够显示很多种颜色
(或灰度),但当我们用显示存储器来完全地存储它们对应的信息时,显示存储器的容量就
要很大很大。另一方面实际对一幅具体的图画而言其不同颜色数目并不大(几百至几千种),
但将所有场合的不同图画作为整体看,其颜色变化数目就相当大(几十万甚至更多)。为了
平衡显示存储器不能过大而又尽量满足实际的需要,产生了彩色表(Color Table或 Color
Look up Table),又称为调色板。彩色表实际上只是可显示颜色总数的一个不大的子集。彩
色表是一个小容量高速随机读写存储器,内容可由软件装入、保存或修改,这不仅方便了颜
色的使用,而且还可以具有许多附加功能。采用彩色表时,显示存储器的像素值不再是直接
送到监视器中的颜色值,而仅是颜色的一个索引(Color Index),它们是彩色表的地址,
从彩色表对应地址项中读出 R、G、B三种颜色分量(即颜色号的定义值),然后送监视器。
例如,像素值用 8bit表示,则彩色像素值应共有 2
8
=256项,即 256个彩色表的地址,设彩
色表的字长为 12bit(R、G、B各 4bit),这意味着最多可定义 2
12
=4096种不同颜色,但彩
色表地址只有 256项,每屏图形中不同颜色最多仅允许 256种。实际高性能图形显示器中像
素值由 12—24bit组成,而彩色表 R、G、B各用 8bit来定义,能表示的颜色总数可高达
16777216种。例如,显示存储器中的像素值是 69,此时从显示存储器中调出的颜色编号 69
作为彩色表的地址,从彩色表中读出 R、G、B三个分量的值,送往 CRT。
- 3 -
第二章 C 语言及 WIN-TC
2.1C语言的简介
C语言是在 70年代初问世的。一九七八年由美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室正
式发表了C语言。
C语言是一种结构化语言。它层次清晰,便于按模块化方式组织程序,易于调试和维护。
C语言的表现能力和处理能力极强,它不仅具有丰富的运算符和数据类型,便于实现各类复
杂的数据结构。它还可以直接访问内存的物理地址,进行位(bit)一级的操作。由于C语言
实现了对硬件的编程操作,因此C语言集高级语言和低级语言的功能于一体。既可用于系统
软件的开发,也适合于应用软件的开发。此外,C语言还具有效率高,可移植性强等特点。
因此被广泛地移植到了各类各型计算机上,从而形成了多种版本的C语言。目前最流行的C
语言有:Microsoft C 或称 MS C、Borland Turbo C 或称 Turbo C、AT&T C三种,本教材
主要选用 Turbo C这种类型。
2.2 WIN-TC 简介
WIN-TC是用于运行C语言的编译器,正常运行于 98及其以上的简体及繁体WINDOWS操
作系统上 ,提供 WINDOWS平台的开发界面,因此也就支持 WINDOWS平台下的功能,例如剪
切、复制、粘贴和查找替换等。
WIN-TC是 Turbo C 2.0(简称 TC2.0)的一种扩展形式,是在 TC2.0的基础上,增强了系
统的兼容性和共享性,允许进行复制、粘贴等多项可以用鼠标来操作的功能,比 TC2.0使用
起来方便,其初始界面如图 2.1所示。
图 2.1 WIN-TC 初始界面
2.3 WIN-TC 基本操作
2.3.1 创建新的文件
创建一个新文件的具体操作步骤如下:
1. 创建一个新的空白文件
选择“文件”→“新建文件”命令,打开“新建”任务窗口,程序由编程者全部自己输
入,也是 WIN-TC 程序编译的默认方式
。
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