1、計算機圖形學實驗報告任課教師：錢文華2016年春季學期實驗:四連通區域種子填充算法實驗時間：2016年12月8日實驗地點：信息學院2204實驗目的：掌握種子填充算法的原理，并會用種子填充算法和opengl并結合使用C+語言編寫程序繪制多邊形實驗原理：種子填充算法又稱為邊界填充算法。其基本思想是：從多邊形區域的一個內點開始，由內向外用給定的顏色畫點直到邊界為止。如果邊界是以一種顏色指定的，則種子填充算法可逐個像素地處理直到遇到邊界顏色為止。內點的檢測條件：if(interiorColor!=borderColor&&interiorColor!=fillColor)。種子填充算法

2、常用四連通域和八連通域技術進行填充操作。從區域內任意一點出發，通過上、下、左、右四個方向到達區域內的任意像素。用這種方法填充的區域就稱為四連通域；這種填充方法稱為四向連通算法。從區域內任意一點出發，通過上、下、左、右、左上、左下、右上和右下八個方向到達區域內的任意像素。用這種方法填充的區域就稱為八連通域；這種填充方法稱為八向連通算法。一般來說，八向連通算法可以填充四向連通區域，而四向連通算法有時不能填充八向連通區域。四向連通填充算法：a)種子像素壓入棧中；b)如果棧為空，則轉e);否則轉c);c)彈出一個像素，并將該像素置成填充色；并判斷該像素相鄰的四連通像素是否為邊界色或已經置成多邊形的填充

3、色，若不是，則將該像素壓入棧；d)轉b);e)結束。四連通填充算法利用到了遞歸的思想。本實驗只包括四連通填充算法程序代碼：#include<glut.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>#include<windows.h>voidinit(void)glClearC010r(1.0,1.0,1.0,0.0);glMatrixMode(GL_PROJECTION);gluOrtho2D(0.0,300.0,0.0,300.0);y,longvoidsetPixel(intx,intfillColor)glCol

4、or3f(fillC010r<<16,fillC010r<<8,fillColor);glBegin(GL_POINTS);glVertex2i(x,y);glEnd();voidboundaryFill4(intx,inty,longfillColor,longborderColor)unsignedcharparams3;longinteriorColor;glReadPixels(x,y,1,1,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,params);interiorColor=RGB(params0,params1,params2);if(interio

5、rColor!=borderColor&&interiorColor!=fillColor)setPixel(x,y,fillColor);boundaryFill4(x+1,y,fillColor,borderColor);boundaryFill4(x-1,y,fillColor,borderColor);boundaryFill4(x,y+1,fillColor,borderColor);boundaryFill4(x,y-1,fillColor,borderColor);voidlineSegment(void)longborderColor=RGB(255,0,0);

6、longfillColor=RGB(0,0,255);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glColor3f(255,0,0);glBegin(GL_LINE_LOOP);glVertex2i(0,40);glVertex2i(20,0);glVertex2i(60,0);glVertex2i(80,40);glVertex2i(60,80);glVertex2i(20,80);glEnd();boundaryFill4(60,60,fillColor,borderColor);glFlush();voidmain(intargc,char*argv)glutInit(&

7、amp;argc,argv);glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB);glutInitWindowPosition(150,100);glutInitWindowSize(300,300);glutCreateWindow("種子填充");init();glutDisplayFunc(lineSegment);glutMainLoop();上實驗課時機房的實驗結果他疆克M刊j中咽亡恬，/司發|Fh：、此E2密曜*左±31nJoKnii<£twaMnpli腌國外箝乘；弭TWd：i,U卓爾如1a盧rtrS?招

8、后來的實驗結果:glVertex2i(0,40);glVertex2i(20,0);glVertex2i(60,0);glVertex2i(80,40);glVertex2i(60,80);glVertex2i(20,80);glEnd();boundaryFill4(60,60,f川Color,borderColor);以上這段程序改成如下glVertex2i(90,40);glVertex2i(120,100);glVertex2i(90,160);glVertex2i(60,160);glVertex2i(60,40);glEnd();boundaryFill4(70,60,f川Colo

9、r,borderColor);改變參數后：再把glVertex2i(90,40);glVertex2i(120,100);glVertex2i(90,160);glVertex2i(60,160);glVertex2i(60,40);glEnd();boundaryFill4(70,60,f川Color,borderColor);改成glVertex2i(100,100);glVertex2i(200,100);glVertex2i(150,150);/glVertex2i(60,160);/glVertex2i(60,40);glEnd();boundaryFill4(150,120,fillColor,borderColor);后的結果如下圖:實驗總結：通過多組數據的測試，知道了上面算法的正確，普適性。種子填充的遞歸算法的優點是原理非常簡單，容易理解，缺點是由于多次遞歸，費時，費內存，效率不高，需要大量棧空間來存儲相鄰的點，