我在某些角度对Bresenham算法的实现失败了

时间:2010-09-15 00:12:43

标签: python bresenham

我在Python中编写了Bresenham算法的实现(遵循Wikipedia article),除了某些角度的线条外,它的工作正常。应该在45度和90度之间或者在135度和270度之间延伸的所有线将沿着线y = x延伸。

这是我的代码:

def bresenham(origin, dest):
    # debug code
    print origin
    print dest
    # end debug code
    x0 = origin[0]; y0 = origin[1]
    x1 = dest[0]; y1 = dest[1]
    steep = abs(y1 - y0) > abs(x1 - x0)
    backward = x0 > x1

    if steep:
        x0, y0 = y0, x0
        x1, y1 = y1, x1
    if backward:
        x0, x1 = x1, x0
        y0, y1 = y1, y0

    dx = x1 - x0
    dy = abs(y1 - y0)
    error = dx / 2
    y = y0

    if y0 < y1: ystep = 1 
    else: ystep = -1

    result = []
    #if x0 > x1: xstep = -1
    #else: xstep = 1
    # debug code
    print "x0 = %d" % (x0)
    print "x1 = %d" % (x1)
    print "y0 = %d" % (y0)
    print "y1 = %d" % (y1)
    for x in range(x0, x1):
        if steep: result.append((y,x))
        else: result.append((x,y))
        error -= dy
        if error < 0:
            y += ystep
            error += dx 
    # ensure the line extends from the starting point to the destination
    # and not vice-versa
    if backward: result.reverse()
    print result
    return result

任何人都能看到我搞砸了什么?


编辑:

我在函数中添加了一些打印代码。

(0,0)位于显示屏的左上角。

我的测试框架非常简单。这是一个独立的功能,所以我只给它两点:

  
    
      

origin =(416,384)
      dest =(440,347)
      布雷森汉姆(origin,dest)
      (416,384)
      (440,347)
      x0 = 384
      x1 = 347
      y0 = 416
      y1 = 440
      []

    
  

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

我不知道你为什么要使用xstep变量。你真的不需要使用你正在使用的算法。

  

@Gabe:xstep是必需的,因为没有它,如果x0&gt; x1,然后for循环将立即终止,因为Python for循环的默认步骤是1。

你不需要xstep变量的原因是因为,如果它向后移动,坐标已经被切换(在开头的if backward:条件中),所以终点现在是开始 - 点,反之亦然,这样我们现在仍然从左到右。

你只需要这个:

result = []

for x in range(x0, x1):
    if steep: result.append((y, x))
    else: result.append((x, y))
    error -= dy
    if error < 0:
        y += ystep
        error += dx

return result

如果您想要从开始到结束点的顺序列表,那么您可以在结尾处进行检查:

if backward: return result.reverse()
else: return result

编辑:问题是{<1}}布尔值在需要之前正在评估。如果backward条件执行,则值会更改,但到那时您的steep条件会有所不同。要解决此问题,请将其设置为显式表达式,而不是使用backward布尔值:

backward

然后,再次,因为你最后使用布尔值,你可以在条件之前定义它:

if x0 > x1:
    # swapping here

答案 1 :(得分:4)

问题是您在交换x0 > x1x之前计算y

而不是:

backward = x0 > x1 

if steep: 
    x0, y0 = y0, x0 
    x1, y1 = y1, x1 
if backward: 
    x0, x1 = x1, x0 
    y0, y1 = y1, y0 

你应该:

if steep: 
    x0, y0 = y0, x0 
    x1, y1 = y1, x1 

backward = x0 > x1 
if backward: 
    x0, x1 = x1, x0 
    y0, y1 = y1, y0