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第1章 直线与曲线的生成 1

1.1 圆及椭圆的多边形逼近及线式生成 1

前言 1

1.2 直线的像素级生成算法 5

1.2.1 Bresenham直线生成算法 6

1.2.2 单点直线生成算法已无优化的余地 8

1.2.3 一个双点Bresenham直线生成算法 9

1.2.4 直线的对称生成 12

1.2.5 多点直线生成算法 14

1.2.6 多点直线生成算法所存在的问题 17

1.2.7 多灰度级直线 17

1.3.1 圆的像素级生成算法概述 19

1.3 圆的像素级生成算法 19

1.3.2 最快的像素级圆生成单点算法 21

1.3.3 圆的双步（双点）生成算法 23

1.3.4 圆生成算法的比较 25

1.4 抛物线的像素级生成算法 27

1.5 一个通用的隐函数曲线逐点生成算法 31

1.6 等值线的抽取与绘制 33

1.7 将参数曲线转换成隐函数曲线后生成 37

1.7.1 二次Bezier曲线的生成 37

1.7.2 三次Bezier曲线的生成 41

1.7.3 算法的进一步优化 43

1.7.4 二次和三次B样条曲线的生成 45

1.8.1 现有算法介绍 47

1.8 参数曲线的像素级生成算法 47

1.8.2 最佳的n值 49

1.8.3 曲线的双步生成算法 50

第2章 图形裁剪 60

2.1 矩形窗口的裁剪算法 60

2.1.1 矩形窗口的直线裁剪 60

2.1.2 矩形窗口的圆及椭圆裁剪 63

2.1.3 参数曲线裁剪 69

2.2 一般多边形窗口的直线裁剪算法 72

2.2.1 算法概述 73

2.2.2 交点计算 74

2.2.3 直线通过多边形的一个顶点或与其一边重合情况的处理 75

2.2.4 算法实现 76

2.3.1 圆形窗口的线裁剪 78

2.3 圆形和椭圆形窗口裁剪算法 78

2.3.2 椭圆形裁剪窗口 80

2.4 多边形窗口的多边形裁剪算法 80

2.4.1 基本概念与定义 81

2.4.2 新算法的数据结构 81

2.4.3 新算法 84

2.4.4 交点的判断与计算 88

2.4.5 两多边形的边重合或者两多边形在顶点处相交的特殊情况的处理 91

2.4.6 算法比较 92

2.4.7 小结 93

2.5 区域的“交”、“差”、“并”操作 94

第3章 三维图形算法 99

3.1 沿三维直线的体素遍历多步整数算法 99

3.1.1 二维空间中像素的直线遍历算法 100

3.1.2 三维空间中体素的直线遍历 103

3.1.3 算法分析与比较 107

3.2 曲线和曲面的相交线（面）逼近 109

3.2.1 一般曲线的相交折线逼近 109

3.2.2 三维球体表面的逼近表示与数据压缩 112

3.2.3 一般三维物体表面的逼近表示与数据压缩 114

3.3 网格模型的数据压缩 116

3.3.1 表示点的三维坐标的一维化 116

3.3.2 网格模型点表的压缩 117

3.3.3 网格模型面表的压缩 118

3.3.4 实验结果及分析 120

4.1 图像与图形的树表示及搜索 123

第4章 有关图像显示与识别的几个问题 123

4.2 多面体的隐藏线消除 125

4.2.1 解决问题的方法 126

4.2.2 求凸多面体的一个可见面 127

4.2.3 消隐线算法 129

4.3 反走样技术 130

4.3.1 反走样直线算法 131

4.3.2 反走样圆算法 134

4.4 多灰度级图像的二值显示问题 136

4.4.1 误差分散方法及分析 137

4.4.2 误差分散方法的改进 138

4.5 噪声的模拟产生方法 139

4.6 借助曲线生成方法进行曲线识别 140

4.6.1 直线的识别 140

4.6.2 圆及椭圆链码的识别 142

4.7.1 综合方法的基本原理 146

4.7 边界曲线的特征点抽取 146

4.7.2 算法实现 149

第5章 压缩链码 151

5.1 角度差编码的压缩链码 151

5.1.1 角度差编码压缩链码原理 152

5.1.2 角度差编码压缩链码与Freeman链码之间的转换 154

5.1.3 与其他链码的比较 156

5.2 组合顶点链码 157

5.2.1 第一种改进的顶点链码 157

5.2.2 第二种改进的顶点链码 158

5.2.3 组合压缩链码 159

5.3.1 一种定量评价链码的方法 160

5.3 链码的评价与比较 160

5.3.2 链码的比较 161

第6章 六角网格及其图形算法 164

6.1 六角网格及其特点 164

6.2 六角网格上的直线生成算法 166

6.3 六角网格上的椭圆生成算法 171

6.4 六角网格上的圆弧生成算法 173

6.5 六角网格上的裁剪算法 175

6.6 六角网格上的图像处理 178

6.6.1 六角网格上的数字化 178

6.6.2 几何失真校正算法 179

6.6.3 轮廓跟踪算法 182

参考文献 184