Рефераты. Сравнительные характеристики трёх наиболее эффективных алгоритмов рисования отрезка

3. Три поля «время», на которых отображается время построения отрезков для каждого метода в отдельности.

Рис.3.2 Результат работы приложения

3.2. Описание логической структуры

В проект добавлены компоненты Form1 – главная форма. На главной форме размещаются компоненты: Image – окно для вывода линий, Panel – панель для вывода времени, затраченного на генерацию отрезков, Edit1 – окошечко для ввода количества линий, которые будут сгенерированы генератором случайных чисел и Button – кнопка для подтверждения ввода количества линий / для очистки компонента Image и сброса всех настроек. Label – показывает число построенных линий

Заключение

Заканчивая наш обзор методов генерации отрезков, попытаемся сравнить их эффективность.

1. Метод Брезенхема определенно наихудший из всех сравниваемых, этот алгоритм обладает очень плохими временными характеристиками. Он имеет только учебно-исторический интерес и не может быть рекомендован для практического использования.

2. Алогритм Цифрового Дифференциального Анализатора в среднем (в зависимости от количества введенных линий) лучше, чем метод Брезенхема. По сравнению с методом Брезенхема метод ЦДА в большинстве случаев может оказаться более быстрым.

3. Процедура LineTo оказалась самой быстрой и результативной из всех трех алгоритмов

В данной работе рассмотрены некоторые простые и улучшенные методы генерации отрезков: Брезенхема, Цифрового Дифференциального Анализатора и стандартной процедуры LineTo. Мы оценили сложность этих алгоритмов генерации. Алгоритмы этих методов представлены в виде программ. Так же была проанализирована скорость, эффективность использования того или иного вида генерации отрезков.

Целью данной курсовой работы было исследование и сравнение трех наиболее эффективных алгоритмов генерации отрезков: Брезенхема, Цифрового Дифференциального Анализатора и стандартной процедуры LineTo. Поставленная цель была достигнута.

Список литературы

1. П.В.Вельтмандер "Машинная графика" Издательский дом «Вильямс», 2000.

2. информация с сайта #"#">#"#">http://kladovka.net.ru

5. информация с сайта http://Mini-Soft.ru

Приложение

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs,Math, StdCtrls, ExtCtrls, Menus, ToolWin, ComCtrls, ExtDlgs,

ImgList;

type

TPointDrawer = procedure(X, Y: Integer) of object;

TForm1 = class(TForm)

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Button3: TButton;

Image1: TImage;

Image2: TImage;

Edit1: TEdit;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

Label4: TLabel;

Label5: TLabel;

Button4: TButton;

Button7: TButton;

Image3: TImage;

Button8: TButton;

Button9: TButton;

Label6: TLabel;

Label7: TLabel;

Panel1: TPanel;

Panel2: TPanel;

Panel3: TPanel;

Label8: TLabel;

Label9: TLabel;

Label10: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

procedure FormCreate(Sender: TObject);

procedure Button3Click(Sender: TObject);

procedure Button4Click(Sender: TObject);

procedure Button7Click(Sender: TObject);

procedure Button8Click(Sender: TObject);

procedure Button9Click(Sender: TObject);

private

s:string;

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

time,tm1,tm2:integer;

implementation

//функция вычисления модуля числа

function AbsInt(Value: Integer): Integer;

begin

if Value >= 0 then

Result := Value

else

Result := - Value;

end;

//Цифровой Дифференциальный анализатор

procedure DDA(x1,y1,x2,y2:integer);

var dx,dy,sx,sy,d,d1,d2,x,y,i:integer;

T:tColor;

begin

randomize;

t:=random($7FFFFFFF);

dx:=abs(x2-x1);

dy:=abs(y2-y1);

if x2>=x1 then sx:=1 else sx:=-1;

if y2>=y1 then sy:=1 else sy:=-1;

if dy<=dx then

begin

d:=2*dy -dx;

d1:=2*dy;

d2:=2*(dy-dx);

Form1.Image3.Canvas.Pixels[x1,y1]:=t;

x:=x1+sx;

y:=y1;

for i:=1 to dx do

begin

if d>0 then

begin

d:=d+d2;

y:=y+sy;

end else d:=d+d1;

Form1.Image3.Canvas.Pixels[x,y]:=t;

x:=x+sx;

end;

end else

begin

d:=2*dx-dy;

d1:=2*dx;

d2:=2*(dx-dy);

Form1.Image3.Canvas.Pixels[x1,y1]:=t;

x:=x1;

y:=y1+sy;

for i:=1 to dy do

begin

if d>0 then

begin

d:=d+d2;

x:=x+sx;

end else d:=d+d1;

Form1.Image3.Canvas.Pixels[x,y]:=t;

y:=y+sy;

end;

//описание метода Брезенхема

procedure Bresenham(x1:Integer;y1:Integer;x2:Integer;y2:Integer);

var

x,y,dx,dy,sx,sy,z,e,i: Integer;

Ch : Boolean;

T:tColor;

begin

randomize;

t:=random($7FFFFFFF);

x:=x1;

y:=y1;

dx:=AbsInt(x2-x1); //модуль числа dx

dy:=AbsInt(y2-y1); //модуль числа dy

sx:=Sign(x2-x1);

sy:=Sign(y2-y1);

if (dx=0) and (dy=0) then

begin

form1.image1.Canvas.Pixels[x1,y1]:=t; //вывод точки

Exit;

end;

if dy>dx then

begin

z:=dx; dx:=dy; dy:=z; ch:=True;

end

else ch:=False;

e:=2*dy-dx;

i:=1;

repeat

form1.image1.Canvas.Pixels[x,y]:=t; //вывод точки в цикле

while e>=0 do

begin

if ch then x:=x+sx

else y:=y+sy;

e:=e-2*dx;

end;

if ch then y:=y+sy

else x:=x+sx;

e:=e+2*dy;

i:=i+1;

until i>dx;

end;

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var k: integer;

begin

time:=GetTickCount;

label4.Caption:=inttostr(strtoint(label4.Caption)+strtoint(edit1.Text));

for k:=1 to strtoint(Edit1.text) do

Bresenham (random(image1.ClientWidth), random(image1.clientHeight), random (image1.ClientWidth), random(image1.ClientHeight));

time:=GetTickCount-time;

if time>1000 then

begin

tm1:=time mod 1000;

tm2:=time div 1000;

Form1.Panel1.Caption:=IntToStr(tm2)+'s '+IntToStr(tm1)+'ms';

end

else

Form1.Panel1.Caption:=IntToStr(time)+' ms';

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var m:integer;

begin

time:=GetTickCount;

label5.Caption:=inttostr(strtoint(label5.Caption)+strtoint(edit1.Text));

for m:=1 to strtoint(Edit1.text) do

begin

image2.Canvas.Pen.Color:=random($7FFFFFFF);

image2.Canvas.LineTo(random(image2.ClientWidth),random(image2.ClientHeight));

image2.Canvas.MoveTo(random(image2.ClientWidth),random(image2.ClientHeight));

end;

time:=GetTickCount-time;

if time>1000 then

begin

tm1:=time mod 1000;

tm2:=time div 1000;

Form1.Panel2.Caption:=IntToStr(tm2)+'s '+IntToStr(tm1)+'ms';

end

else

Form1.Panel2.Caption:=IntToStr(time)+' ms';

end;

procedure TForm1.Button8Click(Sender: TObject);

var l:integer;

begin

time:=GetTickCount;

label7.Caption:=inttostr(strtoint(label7.Caption)+strtoint(edit1.Text));

for l:=1 to strtoint(Edit1.text) do DDA

(random(image3.ClientWidth),random(image3.ClientHeight),random(image3.ClientWidth),random(image3.ClientHeight));

time:=GetTickCount-time;

if time>1000 then

begin

tm1:=time mod 1000;

tm2:=time div 1000;

Form1.Panel3.Caption:=IntToStr(tm2)+'s '+IntToStr(tm1)+'ms';

end

else

Form1.Panel3.Caption:=IntToStr(time)+' ms';

end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

randomize;

edit1.Text:=inttostr(random(500));

end;

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);

begin

form1.image1.Canvas.FillRect(Rect(0,0,ClientWidth,ClientHeight));

form1.Label4.Caption:=inttostr(0);

form1.Panel1.Caption:='';

end;

procedure TForm1.Button7Click(Sender: TObject);

begin

form1.image2.Canvas.FillRect(Rect(0,0,ClientWidth,ClientHeight));

form1.Label5.Caption:=inttostr(0);

form1.Panel2.Caption:='';

end;

procedure TForm1.Button9Click(Sender: TObject);

begin

form1.image3.Canvas.FillRect(Rect(0,0,ClientWidth,ClientHeight));

form1.Label7.Caption:=inttostr(0);

form1.Panel3.Caption:='';

end;

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);

begin

Form1.Button7.Click;

Form1.Button4.Click;

Form1.Button9.Click;

end;

end.

Страницы: 1, 2, 3