对Cohen-Sutherland裁剪算法的改进

Cohen-Sutherland裁剪算法对不与边框相交的线段进行裁剪时效率较高,而对与窗口边界有交点的线段裁剪效率低.而且很多的时候,被裁剪线段仅与窗口边界延长线相交,求交点到最后是无效的操作,因为线段可能完全被丢弃;并且被裁剪线段与窗口边界相交时交点的取得比较复杂.本文就这两个问题,利用点与直线位置的关系性质,提出基于Cohen-Sutherland算法的图形裁剪新思路.     

改进的Cohen-Sutherland线段裁剪算法

本文利用线段与窗口一边相交的特点,提出了交点的分类编码方案。这种分类编码方案使交点的编码效率大大提高,从而在不改变编码思想的基础上提高了Cohen-Sutherland剪算法的效率,完善了Cohen-Sutherland线段裁剪算法。     

对Cohen-sutherland线段裁剪算法的分析及改进

研究分析了cohen-sutherland线段裁剪算法,针对cohen-sutherland线段裁剪算法不能有效地判断出所有完全位于窗口之外线段的情况,通过添加判断条件,能够判断出所有完全位于裁剪窗口之外的线段,从而减少了求交点的次数,提高了算法的运算效率.     

图形及椭圆形窗口的裁剪算法一则

提出一种图形及椭圆形窗口的裁剪算法：（１）图形窗口,利用圆心到线段的距离来判断该线段与圆是否有关交点（２）椭圆形窗口,利用线段的端点到椭圆两焦点的距离之和及椭圆心到该线段的距离来判断该线段与椭圆是否有交点。     

多边形窗口的矢量图形裁剪算法

在分析原有图形裁剪算法的基础上,具体讨论了改进后的多边形窗口内点、线、面目标的裁剪算法。其中,点目标的裁剪采用射线交叉法。线目标的裁剪是通过计算被裁剪线段和多边形各边真实交点之间各子线段的中点来判断是否对它们实施裁剪。在点、线裁剪的基础上实现了面目标的裁剪。该算法能快速、正确地得到结果。     

一种新的二维线段裁剪方法

线段裁剪技术在计算机图形处理中占有重要的地位，是计算机图形学中许多重要问题的基础，裁剪速度的高低直接影响到图形软件包的运行速度，关于线段的二维裁剪有许多比较成熟的算法，如Cohen-Sutherland,Cyrus-Beck,Liang-Barsky和Nicholl-Lee-Nicholl等算法，其中Nicholl-Lee-Nicholl的二维线段裁剪算法效率很高，但是在Nicholl-Lee-Nicholl直线截剪算法中，为了确定线段位于哪个区域内必须进行多个斜率的计算，并且由于运用了回顾原则，使得算法的复杂度增加，文中算法基于数学中提到的区间思想，算法简单，并且比较Nicholl-Lee-Nicholl线段裁剪算法效率高。     

基于点区域分布的多边形窗口线裁剪算法

通过判断多边形窗口顶点相对于裁剪线段所在直线的区域分布,明确窗口的哪些边与裁剪线段所在直线相交;再通过判断裁剪线段两端点相对于这些多边形窗口相交边的区域分布,最后确定裁剪线段与多边形窗口的实际交点.避免大量不必要的求交运算和其他复杂的辅助操作.实验结果表明:新算法提高了裁剪效率,对各种情况都能快速、正确地得到结果.     

二维几何构形的新算法

用任意排列的边表构成一平面几何图形块的基本数据结构,代替顺序排列的点表及内,外环的图形描述方式。用两图形块相互裁剪的方法,将二维几何构形归结为最基本的线段裁剪。在以图形块为窗口对直线段和圆弧裁剪的过程中,讨论了窗口边(直线段、圆弧)和被裁剪线段的相交条件,有效交点的获取和被裁剪线段端点可见性的快速判断方法。     

一种快速图元剪裁算法

在实际应用中有很多时候只需要判断图元与窗口有没有交点,而一般的剪裁算法的目的是将图元中不属于裁减区的部分裁去,对于这些应用不太适合.本文对经典的Cohen-Sutherland算法进行了修改,并基于此给出了判断一个基本图元(包括点、线段、三角形、矩形)是否与窗口有交点的快速算法.     

免解二次方程的圆形窗口裁剪算法

在相关文献提出的基于矩形窗口裁剪的圆形窗口裁剪算法的基础上，通过判断圆形窗口与待裁线段的位置关系，提出一个免解二次方程的圆形窗口裁剪算法，该算法省去矩形裁剪步骤，同时也避免了解二次方程，大大减少算法的计算量。     

基于叉积法的凸多边形窗口裁剪算法

提出了一种建立在矢量叉积分析基础上的线段对凸多边形窗口进行二维裁剪的新算法．这种算法的基本思想是从多边形的某一边开始．沿多边形寻找线段所在直线与多边形的两个交点．然后用文中提出的判断准则找出线段的可见部分．使用本算法，可以不必求出多边形各边界边的单位内法线矢量；在绝大多数情况下．只有一部分边界边参与运算；参与运算的边界边中．除了被线段穿过的那两条之外．余者均可通过简单的运算与判断予以迅速排除．与现行算法相比．本算法浮点运算次数显著减少．裁剪速度明显提高．     

一种基于直线区域划分的线段裁剪算法

线段裁剪是计算机图形学最基本问题之一.一般传统线段裁剪算法都关注于裁剪窗口的区域划分.提出一种基于线段所在直线区域划分的线段裁剪算法:通过判断矩形裁剪窗口4个顶点相对于线段所在直线的位置关系,明确矩形窗口的哪条边可能与线段相交,避免大量不必要的求交运算和其他辅助操作.该线段裁剪方法思路简单,容易实现,并且运算量较稳定.     

一种改进的圆裁剪算法

对圆裁剪的经典算法进行了改进，引入4个判断准则，在经典算法进行求交点前就能准确地判别出位于矩形框边界外的交点，从而不必去计算出这些交点的坐标。实践证明，改进后算法的效率有了一定的提高。     

一种更有效的矩形窗口线裁剪算法

矩形窗口线裁剪中最难做出快速舍弃判断的是线段两端点位于矩形窗口的不同侧的情形。通过结合传统裁剪算法中的区域编码算法和中点分割算法的思路,本文提出了一种更有效的中点区域算法,用于对矩形窗口线裁剪进行快速舍弃判断。该算法可以完全避免没有必要的求交运算,并通过编程试验客观地评价了该算法的优劣,证明了该算法在很大概率上具有更高的判断效率。同时,该算法的优势还在于它只需做中点除2运算,可以利用硬件由加法和位移实现,避免使用乘法,具有很高的判断效率。     

线段二维裁剪的新算法

本文提出了一种参数线段对矩形窗口裁剪的新算法,并且证明了算法的正确性.这种算法用参数表示线段上的点,根据文中提出的两个准则即可迅速判断线段是否有可见部份及可见部份的端点位置.本算法的主要优点是简化了现行方法中的繁琐计算与判断过程、性能可靠,可适用于对任何状态的线段的裁剪.     

一个有效的多边形窗口的线裁剪算法

在已有的一般多边形窗口的线裁剪算法的基础上提出了一个新算法,该算法通过内包围盒的方法,排除大量不与裁剪线段相交的多边形的边,从而降低了求交中复杂度极高的乘除法运算量,保证了算法的快速、高效.     

平面两线段相对位置的矢积判断算法

在计算机绘图中,常常要对平面内两线段是否有交、或交点是否有效,进行大量的判断运算。本文提出了一种矢积判断算法。运用该方法,经一次判断后,可排除50％—70％两线段无交或交点无效的情况。最多判断两次,两线段无交或交点无效的情况,即可完全排除。无交的两线段,不再参与以后的求交运算,大大减少了求交运算量,使得求交的速度比目前常用的一些方法明显加快。     

快速判别直线段与圆位置关系的算法研究

提出了一种直线段相对于圆形区域位置关系的快速判别方法，该算法首先利用圆心到直线段所在直线的距离以及从圆心向直线段所引的垂直射线，判别直线段与圆的位置关系，在确定直线段与圆有交点的情况下，用旋转矢量法求解交点，该算法引进的主射线、主矢量等概念思路新颖，在判断线段完全可见或完全不可见方面，计算量小，效率很高。     

关于线段裁剪的一种新算法

给出在窗口内裁剪直线段的一种新算法,它比以往的算法更具通用性。     

基于矩形窗口分区编码的圆形裁剪新算法

裁剪是计算机图形学中基本问题之一,其核心问题是效率问题,而矩形窗口是常用的裁剪边界.在分析现有圆裁剪算法的基础上,提出了基于矩形窗口分区编码的圆裁剪算法,首先根据圆的八分对称性求出圆周的关键点,然后按规则进行编码,从而判断圆与矩形窗口的相交关系,并对圆进行相应的裁剪输出.实验结果表明,该算法减少了复杂运算的次数,避免了多余的无用计算,具有较高的运算效率.