递归填充算法在计算机图形学中的应用

"讲解计算机图形学中的边界表示的4连通区域递归填充算法，以及课程相关要求和参考教材。" 在计算机图形学中，边界表示的连通区域填充算法是一种常见的图像处理技术，用于填充指定颜色边界内的所有像素。这里介绍的是4连通区域的递归填充算法，由余敦辉在湖北大学数计学院的课程中提及。该算法通过递归地检查和填充像素来实现。 边界填充4连通算法的基本思想是，从一个起始像素开始，如果当前像素的颜色既不是目标新颜色也不是边界颜色，那么就将其颜色设置为新颜色，并对相邻的4个方向上的像素进行相同的操作。这个过程会一直递归进行，直到整个连通区域被填充。 具体算法实现如下： ```cpp void BoundaryFill4(int x, int y, int boundarycolor, int newcolor) { int color; if (color != newcolor && color != boundarycolor) { // 检查当前像素颜色 drawpixel(x, y, newcolor); // 填充新颜色 BoundaryFill4(x, y + 1, boundarycolor, newcolor); // 向下填充 BoundaryFill4(x, y - 1, boundarycolor, newcolor); // 向上填充 BoundaryFill4(x - 1, y, boundarycolor, newcolor); // 向左填充 BoundaryFill4(x + 1, y, boundarycolor, newcolor); // 向右填充 } } ``` 这个算法的关键在于递归地调用自身，对每个未填充的新邻接像素进行处理。它假设图像可以按行进行访问，并且边界定义了填充区域的边界，防止填充超出预定的范围。 课程要求学生不迟到，上课不说话，积极提出问题和建议，同时鼓励课下讨论，将理论与实际相结合。课程评价标准包括期末考试（40%）、平时表现（30%）和上机作业（30%）。 参考教材包括谢步瀛的《计算机绘图教程》、倪明田和吴良芝的《计算机图形学》、陈传波和陆枫的《计算机图形学基础》、Donald Hearn和M. Pauline Baker的《计算机图形学》以及James D. Foley等的《Introduction to Computer Graphics》。 计算机图形学作为计算机科学的一个重要分支，涵盖了图形硬件、图形标准、交互技术、光栅图形算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感渲染、科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真和虚拟现实等多个领域。在研究中，图形通常由几何要素（如点、线、面）和非几何要素（如颜色、纹理）组成，是计算机图形学的研究对象。