矢量符号的编辑方法探索

摘要 本文对矢量军标、地标符号的编辑方法中遇到的一些技术难题进行了有益的探索.实现了点、折线、多边行、圆形的网格化扫描线转换算法和区域填充算法，利用visualc++6.0开发工具实现了绘制直线，圆弧，圆，矩形，将编辑的矢量符号写入特定的矢量符号文件。 关键词:? 矢量绘图；算法，保存;转换；vc++ 第一章 前言 该课题的提出是因为军事上各种系统研制过程中,需要涉及大量战区、目标区等的显示与标绘，需要使用矢量军标、地标符号。而目前大部分都是通用性的产品,所以对于军事应用方面来说有很大的局限性,并不能很好的满足在军事上的具体应用要求. 本文在已有的矢量符号编辑工具软件基础上进行开发，对矢量军标、地标符号的编辑方法中遇到的一些技术难题进行了有益的探索.实现了点、折线、多边行、圆形的网格化扫描线转换算法和区域填充算法，能够将编辑的矢量符号写入特定的矢量符号文件。 VC++代表了基于Windows的C++语言产品，它完美地集成了传统的编程工具，如编译器、编辑器、调试器和原代码剖析器。同时，它也集成了Windows中特殊的工具箱，如MFC（Microsoft Foundation Classes）和Windows资源编辑器（App Studio）。另外还加入了几种新工具，如轮廓应用程序生成器（App Wizard）、C++类管理器（Class Wizard）和类浏览器（Class Browser），以及各种各样为开发Microsoft Windows下的C/C++程序而设计的工具。这工具给我们的编程带来了极大的方便。MFC类库为我们提供了丰富的类资源，特别是MFC类库中提供的绘图类中提供了几乎所有的绘图函数，功能非常全，为我们进行图形设计提供了丰富的资源，用VC++语言进行绘图程序设计具有明显的优越性，一般图形都有层次结构，任何复杂的图形均可用简单图素描述。而VC++语言具有指针、结构等丰富的数据类型，同时它的面向对象程序设计方法使图素模块（或绘图模块）之间的关系更加清晰，便于对图形进行修改、删除、插入等操作。图映射到正方体、杯、瓶等器皿的表面，形成美丽奥妙的图案。 第二章 计算机图形学的发展 计算机图形学是随着计算机及其外围设备而产生和发展起来的。它是近代计算机科学与雷达、电视及图形处理技术的发展汇合而产生的硕果。在造船、航空航天、汽车、电子、机械、土建工程、地理信息、轻纺化工等领域中的广泛应用，推动了这门学科的不断发展，而不断解决应用中提出的各类新课题，又进一步充实和丰富了这门学科的内容。计算机出现不久，为了在绘图仪和阴极射线管(CRT)屏幕上输出图形，计算机图形学随之诞生了。现在它已发展成对物体的模型和图形进行生成、存取和管理的新学科。 2．1计算机图形学软件的发展 随着计算机系统、图形学硬件、图形输入输出设备的发展，计算机图形软件及其生成、控制图形的算法也有了很大的发展。概括起来有以下三种： （一）用现有的某种计算机语言写成的子程序包。 用户使用时按照相应的计算机语言的规定调用所需要的子程序生成各种图形。如GKS，PHIGS，GL等，这种类型的图形软件基本上是一些计算机语言写成的子程序集。在这类程序包的基础上开发的图形程序有便于移植和推广的优点，但执行速度相对较慢，效率低。 （二）扩充某一种计算机语言，使其具有图形生成的处理功能。 目前具有图形生成和处理的计算机语言很多，如: AutoLisp，Turbo C等，对解释型语言，这类功能的扩充还方便些。对编译型的语言，扩充图形功能的工作量较大，且不具备可移植性，这类语言写的图形软件比较简练、紧凑、执行速度也较快。 （三）专用的图形系统。 对与某一种类型的设备，可以配置专用的图形生成语言。如果要求简单，可以采用在多功能子程序包的基础上加上命令语言的方式。如果需要配置一个具有综合功能的较为复杂的图形生成语言，又要求有较快的执行速度，则应开发或配置一个完整的编译系统。比起简单的命令语言，它具有更强的功能；比起子程序包，它的执行速度更快、效率更高。但系统开发工作量大，且移植性较差。 2．2计算机图形学算法的发展 计算机图形学所涉及的算法是非常丰富复杂的，围绕着生成、表示物体的图形的准确性、真实性和实时性，其算法大致可以分为以下几类: （一）基于图形设备的基本图形元素的生成算法，如用光栅图形显示器生成直线、圆弧、二次曲线、封闭边界内的填色，填图案、反走样等。 （二）基本图形元素的几何变换、投影变换、窗口剪裁等。 （三）图形元素(点、线、环、面、体)的求交与分类以及集合运算。 （四）自由曲线和曲面的插值、拟合、拼接、分解、过渡、整体与局部修改等。 （五）隐藏线、面消除以及具有光照颜色效果的真实图形显示。 （六）不同的字体的点阵表示，矢量中、西文字符的生成及变换。 （七）山、水、花草、烟云等模糊景物的生成。 （八）三维或高维数据场的可视化，实时显示和图形的并行处理。 （九）虚拟现实环境的生成及其控制算法等。 多年来，这些算法得到了很大的讨论和探索，其中某些算法已日益趋于完善和成熟。但很多算法还没有得到真正解决。本系统主要是演示上述提到的一些算法。