计算机图形学OpenGL、codeblock、线段裁剪、Cohen_Sutherland算法

#include <windows.h> #include <GL/glut.h> #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; struct Line { double x,y; int code; } firstLine[10],afterLine[10],polygon[4]; int afternum=0,firstnum=10; //编码 int encode(double x,double y) { // 0 0 0 0 // 上 下 右 左 int code=0; if(x<polygon[0].x)//xmin code+=1; if(x>polygon[2].x)//xmax code+=2; if(y<polygon[0].y)//ymin code+=4; if(y>polygon[2].y)//ymax code+=8; return code; } void init() { glClearColor(0,0,0,0.0);//清除当前所有颜色 glMatrixMode(GL_PROJECTION);//投影模型 gluOrtho2D(0,500,0,500);//二维投影，参数越大，直线越小 polygon[0].x=200,polygon[0].y=200;//裁剪窗口 polygon[1].x=300,polygon[1].y=200; polygon[2].x=300,polygon[2].y=300; polygon[3].x=200,polygon[3].y=300; firstLine[0].x=100,firstLine[0].y=250;//线段 firstLine[1].x=250,firstLine[1].y=450; firstLine[2].x=240,firstLine[2].y=280; firstLine[3].x=280,firstLine[3].y=240; firstLine[4].x=150,firstLine[4].y=230; firstLine[5].x=330,firstLine[5].y=230; firstLine[6].x=290,firstLine[6].y=170; firstLine[7].x=290,firstLine[7].y=340; firstLine[8].x=170,firstLine[8].y=400; firstLine[9].x=260,firstLine[9].y=180; int i; for(i=0;i<firstnum;i++) { firstLine[i].code=encode(firstLine[i].x,firstLine[i].y); } } //绘制裁剪窗口多边形 void drawPolygon() { int i; glBegin(GL_LINE_LOOP); for(i=0; i<4; i++) { glVertex2i(polygon[i].x,polygon[i].y); } glEnd(); glFlush();//刷新缓冲 Sleep(1000); } //绘制裁剪前线段 void drawFirstLine() { int i; glBegin(GL_LINES); for(i=0; i<firstnum; i++) { glVertex2i(firstLine[i].x,firstLine[i].y); } glEnd(); glFlush();//刷新缓冲 Sleep(1000); } //绘制裁剪后线段 void drawAfterLine() { int i; glBegin(GL_LINES); for(i=0; i<afternum; i++) { glVertex2i(afterLine[i].x,afterLine[i].y); } glEnd(); glFlush();//刷新缓冲 } //裁剪算法 void cohen_Sutherland() { int i,code1,code2; double x1,x2,y1,y2; double k,xmin,xmax,ymin,ymax; xmin=polygon[0].x,ymin=polygon[0].y; xmax=polygon[2].x,ymax=polygon[2].y; for(i=0;i<firstnum;i+=2) { x1=firstLine[i].x,y1=firstLine[i].y; x2=firstLine[i+1].x,y2=firstLine[i+1].y; code1=firstLine[i].code; code2=firstLine[i+1].code; if(code1&code2)//在裁剪窗口外 { continue; } else if(code1==0&&code2==0)//在裁剪窗口内 { afterLine[afternum++]=firstLine[i]; afterLine[afternum++]=firstLine[i+1]; } else//需要分情况讨论 { k=(y1-y2)*1.0/(x1-x2);//斜率 if(code1&1)//左边界 { y1=y1+k*(xmin-x1); x1=xmin; code1=encode(x1,y1); } if(code2&1) { y2=y2+k*(xmin-x2); x2=xmin; code2=encode(x2,y2); } if(code1&2)//右边界 { y1=y1+k*(xmax-x1); x1=xmax; code1=encode(x1,y1); } if(code2&2) { y2=y2+k*(xmax-x2); x2=xmax; code2=encode(x2,y2); } if(code1&4)//下边界 { x1=(ymin-y1)/k+x1; y1=ymin; code1=encode(x1,y1); } if(code2&4) { x2=(ymin-y2)/k+x2; y2=ymin; code2=encode(x2,y2); } if(code1&8)//上边界 { x1=(ymax-y1)/k+x1; y1=ymax; code1=encode(x1,y1); } if(code2&8) { x2=(ymax-y2)/k+x2; y2=ymax; code2=encode(x2,y2); } afterLine[afternum].x=x1; afterLine[afternum++].y=y1; afterLine[afternum].x=x2; afterLine[afternum++].y=y2; } } } void display() { /* * glClearColor表示清除颜色设为黑色 * glclear表示实际完成了把整个窗口清除为黑色的任务 */ glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//清除缓冲器颜色 glColor3f(1.0,1,1);//设置画笔颜色 drawFirstLine(); drawPolygon(); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//清除缓冲器颜色 drawPolygon(); cohen_Sutherland(); drawAfterLine(); glFlush();//刷新缓冲 } int main(int argc,char** argv) { glutInit(&argc,argv);//从main函数传递参数 //设置显示模式，单缓冲，RGB glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB); glutInitWindowPosition(0,0);//窗口位置 glutInitWindowSize(500,500);//窗口大小 glutCreateWindow("Cohen_Sutherland");//窗口标题 init();//自定义初始化函数 glutDisplayFunc(display);//渲染函数 glutMainLoop();//循环消息机制 return 0; }