对Cohen-Sutherland裁剪算法的分析与改进

在矩形窗口的二维裁减中,Cohen-Sutherland线段裁剪算法既不能有效地判断出线段是否完全在窗口外又可能求解出无效交点,因此本文提出一种基于Cohen-Sutherland线段裁剪算法的改进算法,给定一个线段,由计算剪裁窗口顶点到线段的有向距离符号来判断线段与窗口相对位置关系,避免求取无效交点的操作。改进算法可以迅速判断哪些线段与裁剪窗口有真正的交点,再通过距离大小的比较,确定直线与窗口的哪条边相交,最终将被裁剪线段快速、准确输出。实验表明,改进的Cohen-Sutherland算法比原算法有更高的执行效率。     

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。     

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.     

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.     

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。     

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。     

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。     

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.