Question

我正在寻找一种算法（用Java编码会很好，但是任何足够清晰的转换为Java都可以）来绘制一条4连接线。似乎Bresenham's algorithm是使用最广泛的，但我发现的所有可理解的实现都是8连接的。 OpenCV的cvline函数显然有一个4连接版本，但对我来说，源代码是一个平庸而且几乎是C文盲的程序员，难以理解。其他各种搜索都没有发现。

感谢任何人提供的任何帮助。

Answer 1

以下是类似Bresenham的算法，它绘制了4条连线。代码是用Python编写的，但我想即使你不懂语言也可以轻松理解。

def line(x0, y0, x1, y1, color):
    dx = abs(x1 - x0)    # distance to travel in X
    dy = abs(y1 - y0)    # distance to travel in Y

    if x0 < x1:
        ix = 1           # x will increase at each step
    else:
        ix = -1          # x will decrease at each step

    if y0 < y1:
        iy = 1           # y will increase at each step
    else:
        iy = -1          # y will decrease at each step

    e = 0                # Current error 

    for i in range(dx + dy):
        draw_pixel(x0, y0, color)
        e1 = e + dy
        e2 = e - dx
        if abs(e1) < abs(e2):
            # Error will be smaller moving on X
            x0 += ix
            e = e1
        else:
            # Error will be smaller moving on Y
            y0 += iy
            e = e2

想法是绘制一条线，你应该用一个与理论线的DX / DY相匹配的比例增加X和Y.要做到这一点，我首先将错误变量e初始化为0（我们在线），并在每一步检查错误是否更低如果我只增加X或如果我只增加Y（Bresenham检查是在仅改变X或X和Y两者之间进行选择）。

执行此检查的天真版本将添加1/dy或1/dx，但将所有增量乘以dx*dy只允许使用整数值，这样可以提高速度和准确性，还可以避免需要dx==0或dy==0的特殊情况，从而简化逻辑。当然，因为我们正在寻找比例误差，所以使用缩放的增量不会影响结果。

无论线象限是什么，增量的两种可能性总是会对误差产生不同的符号效应......所以我的任意选择是增加X步的误差并减小Y步的误差。 / p>

ix和iy变量是该行所需的实际方向（+1或-1），具体取决于初始坐标是低于还是高于最终坐标。

在4连线中绘制的像素数显然是dx+dy，所以我只需要多次循环绘制线而不是检查我是否到达终点。请注意，此算法绘制除最后一个像素之外的所有像素;如果您还想要最终像素，则应在循环结束后添加额外的draw_pixel调用。

以下图片中可以看到上述实现的示例结果

enter image description here

Answer 2

对于Python-illiterate，这是6502代码的C版本：

void drawLine(int x0, int y0, int x1, int y1) {
    int dx = abs(x1 - x0);
    int dy = abs(y1 - y0);
    int sgnX = x0 < x1 ? 1 : -1;
    int sgnY = y0 < y1 ? 1 : -1;
    int e = 0;
    for (int i=0; i < dx+dy; i++) {
        drawPixel(x0, y0);
        int e1 = e + dy;
        int e2 = e - dx;
        if (abs(e1) < abs(e2)) {
            x0 += sgnX;
            e = e1;
        } else {
            y0 += sgnY;
            e = e2;
        }
    }
}

绘制4连线的算法

2 个答案: