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python 掃描線算法

錢艷冰2年前8瀏覽0評論

Python掃描線算法是一種計算機視覺中常用的算法,它是一種用于處理復雜的特定問題的算法。掃描線算法與數字圖像處理有很大關系,因為它常用于處理不規則形狀的圖形。

實現掃描線算法的主要步驟是:

  1. 將圖形劃分為不重疊的區域。
  2. 通過掃描線算法枚舉并計算每個區域內部的像素值。
  3. 將計算得到的像素值渲染到屏幕上。

下面是一個簡單的Python程序,它演示了如何使用掃描線算法生成一個簡單的三角形。

def draw_triangle(v1, v2, v3):
# 對三角形進行排序,以便后續計算。
vertices = [v1, v2, v3]
vertices.sort(key=lambda x: x[1])
# 獲取三角形頂點的Y坐標
ymin = vertices[0][1]
ymax = vertices[-1][1]
# 對每一行像素進行計算
for y in range(ymin, ymax + 1):
# 確定每一行與三角形交點的X坐標
intersections = []
for i in range(3):
p1 = vertices[i]
p2 = vertices[(i + 1) % 3]
if p1[1]<= y< p2[1] or p2[1]<= y< p1[1]:
# 計算線段與掃描線的交點
x = int(p1[0] + (float(y - p1[1]) / (p2[1] - p1[1])) * (p2[0] - p1[0]))
intersections.append(x)
# 對交點進行排序,以便后續計算
intersections.sort()
# 將交點兩兩組合形成線段,并填充像素
for i in range(0, len(intersections) - 1, 2):
x1 = intersections[i]
x2 = intersections[i + 1]
for x in range(x1, x2 + 1):
set_pixel(x, y, color)