直线Bresenham生成算法的三维推广

直线 Bresenham生成算法仅适用于二维直线的生成 .文中巧妙地利用直线在两个坐标平面内的投影 ,将二维直线 Bresenham算法推广到三维 ,用于空间直线的生成 ,给出了一个具体实例 ,并分析了计算误差和算法效率 .结果表明 ,三维直线 Bresenham生成算法具有高效和高精度的特点 。

直线的Bresenham并行绘制算法

本文对直线的Bresenham并行绘制进行了研究,并从概率上计算了当斜率k属于(0,1/2)时,每条扫描线上的平均像素个数,发现采用并行绘制方法在该区间可节约3/4的绘制时间.根据理论分析,结合经典Bresenham画直线算法,实现了并行Bresenham画直线算法,并将绘制结果与windows绘图程序和经典的Bresenham画直线算法结果进行了比较,其绘图结果完全相同.对于扫描线多点并行绘制而言,具有很好的效果,便于硬件实现,以增强对实时绘图的响应.

直线Bresenham生成改进算法研究

为了在数字设备上高质量地快速绘制任意方向的直线,采用了Bresenham直线生成算法中的误差参数控制方法,对误差进行补偿控制;采用递归式计算不做浮点运算,提高了运算速度;采用对称分析方法,简化了任意方向直线Bresenham程序代码设计。通过Bresenham直线生成算法研究,提出了一个完整的任意方向直线生成算法和程序。

一种基于Bresenham算法的直线快速反走样技术

直线生成算法的优劣对计算机绘图及应用至关重要。Bresenham算法是最有效的直线生成算法 ,利用直线的两侧对称性可以进一步加快生成速度。但由于受到光栅扫描显示器的限制 ,用离散像素绘制的直线存在走样问题 ,实际应用中经常需要进行反走样处理。在本文中 ,作者基于Bresenham算法 ,依据直线的对称生成原理 ,结合矩形滤波反走样技术 ,提出了一种快速的反走样直线的对称生成算法 ,并论述了反走样过程中的浮点运算问题。

串联型机械臂直线轨迹规划Bresenham算法应用与改进

针对机械臂末端的轨迹规划中,利用直线解析式作直线规划时在微控制器中计算存在的使用除法计算求解结果不精确、运算量大的问题,引入Bresenham算法。依托设计的机械臂模型,对机械臂建立Denavit–Hartenberg(D-H)参数数学模型,采用位姿矩阵和简化自由度的平面解析法求解正、逆运动学;对应用Bresenham算法的机械臂进行建模仿真,分析各个关节的运动情况和应用该算法产生的效果;对算法造成的不良影响做出步数补偿优化的改进和仿真。仿真结果中机械臂能够按照既定直线轨迹运行,算法中规避了除法运算,算法优化后起动时转速要求降低了近1/2;与直线解析式规划方法相比,提高了运算速度,避免了机械臂末端误差的产生。Bresenham算法在机械臂直线轨迹规划上具有规划精确、运算量小的特点;采用步数补偿优化后起到了改善算法中起动时转速突变的缺陷。

铁路钢轨视觉识别检测方法

基于钢轨在监测图像中的特征,结合Radon变换思想,推导出用于钢轨识别检测的Bresenham直线算法,提出钢轨直线检测实现方法。在此基础上,得到一种基于图像处理的钢轨识别检测方法,现场试验验证了该检测方法的计算效果。研究结果表明:由该方法计算得出的2条直线准确地落在监测图像中的2条钢轨上,并得出在图像坐标系下的2条钢轨直线方程,说明该方法可准确识别检测出监测图像中的钢轨,为准确监测沙雪等异物入侵事件提供了必要支撑。

硬笔书写机器人设计

针对汉字书写初学者易混淆笔划和笔顺次序的现象,设计了一种简单易操作的硬笔书写机器人,机器人可以模拟人手书写汉字的过程,帮助初学者掌握汉字笔划和书写笔顺及用笔力度。机器人主体通过串口和计算机相连,文字在计算机中转换成G代码后发送给机器人控制器,控制器处理代码信息,生成脉冲序列控制带动硬笔运动的步进电机前进或后退,在纸上写出文字。

基于类最佳逼近的三步直线生成算法

文章提出一种新的直线逼近方法——类最佳逼近,基于这种逼近方法,斜率k∈[0,0.5)的直线和斜率为1-k的直线具有某种互补性质。利用该性质,设计出一种新的三步直线方法,该算法揭示了直线计算的互补性,理论简单,精度达到最好。最后比较了该算法和直线的双步算法,Brensenham算法,指出新算法改善了Bresenham算法和双步算法的计算效率。该算法对于硬件实现将更有益处。

基于最佳逼近的以段为步长的直线算法

证明了直线在最佳逼近中的与下逼近不同的一些性质。然后利用这些性质,提出了基于最佳逼近的以段为步长的直线算法。该算法和基于下逼近的以段为步长的算法相比,既保持了计算效率,又提高了计算精度。理论分析表明该算法效率优于Brensenham、双步、三步、四步等直线算法。图形设备的硬件层实现该算法将更加有效。

基于矢量空间的直线跟踪算法

目前大多数直线跟踪算法基于传统的正交网格———直角系统。本文提出一种基于矢量空间的直线跟踪算法 ,它适用于正交与非正交网格系统 ,且算法在实现过程中采用了整数运算 。

一种新的双步直线算法

本文提出一种新的直线逼近方法——类最佳逼近,基于这种逼近方法,斜率的直线和斜率为的直线具有互补的性质,利用这些性质,本文设计了一种新的双步直线方法,该算法揭示了直线计算的互补性,理论简单,精度达到最好。文章最后比较了该算法和传统的Brensenham算法,指出新算法大幅改善了Bresenham算法的计算能力。该算法对于硬件实现将更有益处。

《计算机图形学》中直线生成算法的教学心得

《计算机图形学》是计算机科学与技术专业一门重要的专业课,其中直线生成算法是教学重点之一。该文通过分析几种直线生成算法的特点,阐述了理论教学和实践教学的重点和难点,总结了教学的体会和心得,对《计算机图形学》直线生成算法的本科教学有一定借鉴作用。

嵌入半球形滤波快速反走样画线方法

直线生成算法的优劣对计算机绘图及应用至关重要。Bresenham算法是最有效的直线生成算法,利用直线的两侧对称性可以进一步加快生成速度。但由于受到光栅扫描显示器的限制,用离散像素绘制的直线存在走样问题,实际应用中经常需要进行反走样处理。基于Bresenham算法,并依据直线的对称生成原理,与Hemisphere-filter反走样技术相结合,提出了一种新的快速反走样直线的生成算法。

基于像素行的直线生成算法

提出了一种基于像素行的直线生成算法,该算法不像传统的算法那样对每个像素点进行偏差计算,一次只能生成一个像素点,而是根据直线起点和终点的坐标信息,确定每一行需要填充的像素点的个数,然后以行为单位进行填充.该算法一次可获得一行像素的个数并输出,加快了直线的生成速度,同时算法简练,执行效率高.

直线生成的像素行算法

在Bresenham算法基础上,采用多点画线法的思想,设计并实现了直线快速生成的像素行算法。根据相邻像素之间的增量取决于直线斜率这一特点,该算法一次生成一个像素行中所有像素点坐标。算法分析与大量实验结果均表明,在保证直线精确度与Bresenham算法相同的情况下,像素行算法减少了大量计算,提高了直线生成效率,直线与x或y坐标轴夹角α越小,算法速度就越快,提高倍数接近于1/tanα,具有较大的理论价值和实际意义。