Bresenham直线生成算法与OpenGL实现

"这篇文档是关于计算机图形学实验的，主要介绍了如何使用OpenGL来实现Bresenham直线生成算法，并提供了部分代码实现。实验由职业与继续教育学院计算机科学与技术专业的学生雷雪林完成。" 在计算机图形学中，OpenGL是一种广泛应用的图形库，用于在各种操作系统和硬件上创建二维和三维图形。本实验的重点是Bresenham直线生成算法，这是一种高效且精确地在像素级别上绘制直线的方法。Bresenham算法的核心思想是在离散的像素网格上近似连续的直线，通过增量计算和错误判断来决定每一步应选择哪个像素。 实验的具体步骤如下： 1. 输入线段的两个端点坐标（x1, y1）和（x2, y2），以及画线颜色。 2. 初始化像素坐标为起点坐标（x, y）。 3. 计算初始误差判别值p，这里p = 2 * Δy - Δx，其中Δx = x2 - x1，Δy = y2 - y1。 4. 确定步长，如果Δx > Δy，则不改变坐标轴方向；若Δx < Δy，通过交换x和y坐标以及Δx和Δy，确保0 <= |Δy/Δx| <= 1，这使得算法简化为考虑斜率为正的情况。 5. 使用循环逐步接近终点，每次循环检查当前误差p是否需要改变像素位置。如果p >= 0，向下移动像素；否则，保持当前像素不变。同时更新p值，p = p + 2 * Δy。 6. 在OpenGL环境中，使用`glBegin()`和`glEnd()`界定绘制开始和结束，`glVertex2f()`指定每个像素的位置，`glColor3f()`设置线条颜色，`glPointSize()`设定点的大小，`glFlush()`确保立即渲染。 提供的代码片段展示了如何在C语言环境下结合OpenGL库实现这一算法。在`myinit()`函数中，设置了OpenGL环境，包括背景颜色和正交投影，确保在0到200的范围内进行二维绘制。`LineBres()`函数则是实现Bresenham算法的关键，处理了点的特殊情况（即两点重合），并根据标志位`flag`调整坐标轴方向以适应不同斜率的直线。 通过这个实验，学生可以深入理解Bresenham算法的工作原理，并掌握在OpenGL环境下使用该算法绘制直线的方法。这对于学习计算机图形学和进一步研究3D图形渲染是十分基础且重要的。