c++多边形扫描线填充算法_扫描线填充算法-有序边表法

多边形扫描线填充算法是一种基于扫描线的算法，主要用于将一个封闭的多边形区域进行填充。有序边表法是多边形扫描线填充算法的一种实现方式。

有序边表法的基本思路是将多边形区域分割成若干条水平的线段，并将这些线段按照从上到下的顺序排序，形成有序边表。然后，从上到下扫描每条扫描线，将扫描线与多边形边界相交的线段加入活动边表。对于每条扫描线，从左到右依次处理活动边表中的线段，根据线段的左右端点的交点来确定需要填充的区域。

具体实现时，我们可以使用一个数组来维护有序边表和活动边表。每个元素存储一条线段的信息，如线段的上端点、下端点、斜率等。在扫描线过程中，我们需要动态地更新有序边表和活动边表，以便能够正确地计算出需要填充的像素区域。

以下是基于有序边表法的多边形扫描线填充算法的主要步骤：

1. 将多边形的边按照从上到下的顺序排序，形成有序边表。

2. 初始化活动边表为空。

3. 从上到下扫描每条扫描线。对于每条扫描线，从左到右处理活动边表中的线段，根据线段的左右端点的交点来确定需要填充的区域，并将填充的像素标记为已填充。

4. 对于每个顶点，将其左侧的线段加入活动边表，将其右侧的线段从活动边表中删除。

5. 如果当前扫描线与某条边界线段相交，则根据相交点的位置来判断是否需要将该线段加入或删除活动边表。

6. 重复步骤3~5，直到扫描完整个多边形区域。

总的来说，有序边表法是一种比较简单易懂的多边形扫描线填充算法，但由于需要维护有序边表和活动边表，算法效率较低，不适用于处理大规模的多边形区域。

相关问题

c++扫描线多边形填充算法

C++扫描线多边形填充算法是一种用于将2D多边形填充颜色的算法。它基于扫描线的概念，通过逐行扫描多边形，确定多边形上每个像素的颜色值。下面是该算法的步骤：

1. 扫描多边形，找到最高点和最低点。

2. 从最高点开始，逐行向下遍历每一行。

3. 在当前行中，找到多边形所有与该行相交的边。

4. 根据交点的x坐标值，将交点排序。

5. 从左到右，将相邻两个交点之间的像素填充为多边形的颜色。

6. 重复步骤2到步骤5，直到遍历完整个多边形。

需要注意的是，该算法只适用于封闭的凸多边形。对于凹多边形，需要先用三角剖分将其分解为多个凸多边形进行填充。此外，该算法需要较多的计算量，对于较大的多边形，可能存在性能问题。

多边形扫描线填充算法基于OpenGL实现的具体代码

多边形扫描线填充算法是一种计算机图形学中的常用技术，用于渲染二维区域并着色。在OpenGL这样的图形库中，它的实现通常涉及到几何变换、像素测试和颜色混合等步骤。然而，提供完整的OpenGL代码在此平台可能不合适，因为这需要环境支持和大量的细节。

一个简化版的伪代码示例如下：

// 假设我们已经有了GLSL shader和一个顶点数组对象
void scanlineFill(GLuint programId, GLuint vaoId, const vector<vec2>& polygonVertices) {
    // 1. 设置当前绘制模式到填充模式
    glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);

    // 2. 渲染每条扫描线
    for (float y = polygon.vertices[0].y; y <= polygon.vertices[polygon.size - 1].y; y += delta_y) {
        float x = polygon.lower_left.x;
        glBegin(GL_LINE_STRIP); // 从左侧开始绘制线条
        while (x <= polygon.upper_right.x) {
            vec4 vertexColor = computeColor(x, y);
            glVertex2f(x, y); // 投影顶点到屏幕坐标
            x += delta_x;
        }
        glEnd(); // 结束当前扫描线的绘制

        // 确保关闭多边形（如果最后一条线未到达右边界）
        if (x < polygon.upper_right.x)
            glVertex2f(polygon.upper_right.x, y);
        glEnd(); // 结束所有扫描线的绘制
    }

    // 3. 使用shader进行着色
    glUseProgram(programId);
    glBindVertexArray(vaoId);
    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, polygon.vertices.size());
}

// ... 其他部分包括计算color函数和设置投影矩阵等