python实现梁友栋-Barsky裁剪算法,用Image和ImageDraw
时间: 2024-03-09 12:47:22 浏览: 119
好的,我了解了您的要求。梁友栋-Barsky裁剪算法是一种线段裁剪算法,可以用于将线段进行裁剪,以便在屏幕上显示。下面是一个使用Python和PIL库中的Image和ImageDraw模块来实现梁友栋-Barsky裁剪算法的示例代码:
```python
from PIL import Image, ImageDraw
def cohen_sutherland(xmin, ymin, xmax, ymax, x1, y1, x2, y2):
# 定义区域码
INSIDE = 0 # 0000
LEFT = 1 # 0001
RIGHT = 2 # 0010
BOTTOM = 4 # 0100
TOP = 8 # 1000
def compute_code(x, y):
# 初始化为在矩形内部
code = INSIDE
if x < xmin:
code |= LEFT
elif x > xmax:
code |= RIGHT
if y < ymin:
code |= BOTTOM
elif y > ymax:
code |= TOP
return code
# 计算起点和终点的区域码
code1 = compute_code(x1, y1)
code2 = compute_code(x2, y2)
# 初始化线段在矩形内
accept = False
while True:
# 线段在矩形内部,接受该线段
if code1 == INSIDE and code2 == INSIDE:
accept = True
break
# 线段在矩形外部,拒绝该线段
elif code1 & code2 != 0:
break
# 线段与矩形相交
else:
# 选择一个与矩形相交的点
x = 0
y = 0
# 首先选择起点在矩形外部的点
if code1 != INSIDE:
code_out = code1
else:
code_out = code2
# 找到与矩形相交的边界
if code_out & TOP:
x = x1 + (x2 - x1) * (ymax - y1) / (y2 - y1)
y = ymax
elif code_out & BOTTOM:
x = x1 + (x2 - x1) * (ymin - y1) / (y2 - y1)
y = ymin
elif code_out & RIGHT:
y = y1 + (y2 - y1) * (xmax - x1) / (x2 - x1)
x = xmax
elif code_out & LEFT:
y = y1 + (y2 - y1) * (xmin - x1) / (x2 - x1)
x = xmin
# 更新相交点的坐标
if code_out == code1:
x1 = x
y1 = y
code1 = compute_code(x1, y1)
else:
x2 = x
y2 = y
code2 = compute_code(x2, y2)
# 如果线段被接受,则返回裁剪后的起点和终点坐标
if accept:
return int(x1), int(y1), int(x2), int(y2)
# 否则返回None
else:
return None
# 测试
if __name__ == '__main__':
# 创建一张画布
im = Image.new('RGB', (400, 400), (255, 255, 255))
draw = ImageDraw.Draw(im)
# 绘制矩形
draw.rectangle((100, 100, 300, 300), outline=(0, 0, 0))
# 绘制线段
x1, y1, x2, y2 = cohen_sutherland(100, 100, 300, 300, 50, 150, 350, 150)
draw.line((x1, y1, x2, y2), fill=(255, 0, 0), width=2)
# 显示画布
im.show()
```
这段代码实现了一个简单的测试,首先创建了一个大小为400x400的白色画布,然后用ImageDraw模块绘制了一个黑色矩形,并使用梁友栋-Barsky裁剪算法将一条红色线段裁剪到了矩形内部。最后使用show方法展示了画布。
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