Bresenham画线算图形学中最基础的知识了,可惜我并没有选修过图形学,所有还是有必要熟悉一下。
上一篇用到的画线函数应该算是数值微分法,也是我最常用的一种方法,不过这种方法似乎并不是很好。
这里的画线方法比上一种方法好。
算法原理如下:
过各行各列象素中心构造一组虚拟网格线。按直线从起点到终点的顺序计算直线与各垂直网格线的交点,然后确定该列象素中与此交点最近的象素。
该算法的巧妙之处在于采用增量计算,使得对于每一列,只要检查一个误差项的符号,就可以确定该列的所求象素。
更细节的原理参考这里。
随机画出的一些线:
matlab代码如下:
main.m
clear all;close all;clc; h=256; w=256; img=zeros(h,w); for i=1:100 x1=round(rand()*(w-1))+1; y1=round(rand()*(h-1))+1; x2=round(rand()*(w-1))+1; y2=round(rand()*(h-1))+1; img=BresenhamDraw(img,x1,y1,x2,y2); figure(1); imshow(img,[]) end
BresenhamDraw.m
function img=BresenhamDraw(img,x1,y1,x2,y2) if x1~=x2 k=(y2-y1)/(x2-x1); flag=0; %斜率判断标记位 if abs(k)>1 %如果斜率大于1,则把x和y方向置换 flag=1; k=1/k; [y1 x1]=Swap(x1,y1); [y2 x2]=Swap(x2,y2); end %计算开始画线的像素 mi=min(x1,x2); ma=max(x1,x2); if mi==x1 s=y1; else s=y2; end d=0; for i=mi:ma if flag==0 img(s,i)=1; else img(i,s)=1; end d=d+k; %自变量i每加1,根据d是否超过一个像素来确定因变量s增加或减少 if d>=1 d=d-1; s=s+1; elseif d<=-1 d=d+1; s=s-1; end end end end
Swap.m
function [y x]=Swap(x1,y1) x=y1; y=x1; end