三維視圖繪制與消隱技術(shù)

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1、三維視圖繪制與消隱技術(shù)地理信息系統(tǒng)論壇(GISForum)--學(xué)術(shù)論文論壇BBS學(xué)術(shù)論文技術(shù)資料文件格式GIS標(biāo)準(zhǔn)化共享軟件GIS鏈接三維視圖繪制與消隱技術(shù)　作者：周堅華　　1.問題的提出　　在一些數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)或辦公自動化和統(tǒng)計類軟件中，一般具有繪制三維視圖的功能。使用時通常要求在給出的表格中輸入繪圖的數(shù)據(jù)及視角、比例尺等參數(shù)。這只適用于小批量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)繪制統(tǒng)計三維視圖。在地質(zhì)、地貌、氣象、水文、交通、林業(yè)等許多領(lǐng)域，需要描述的某一量通常具有空間分布特征，這種空間分布數(shù)據(jù)的數(shù)量一般十分龐大，當(dāng)使用上述三維視圖軟件繪圖時經(jīng)常會遇到輸數(shù)表格容納不下的問題，而且按表格重新輸入數(shù)據(jù)也容

2、易出錯和耗費許多人力。　　三維視圖的繪制及相應(yīng)繪圖數(shù)據(jù)的組織并不是一件十分困難的事，使用少量程序代碼就可以實現(xiàn)這一目標(biāo)。本文將介紹一種以C＋＋語言實現(xiàn)大批量數(shù)據(jù)繪制三維視圖的簡易方法。該法的關(guān)鍵技術(shù)在于：（1）以FoxPro數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)整理繪圖數(shù)據(jù)并制成可為C＋＋語言包括和調(diào)用的.h文件；（2）在繪制三維視圖中，以“多邊形法”進(jìn)行需遮蔽線段的消隱。　　2.繪圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備　　繪圖的原始數(shù)據(jù)來自FoxPro（或FoxBase）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)?？梢詫⒛撤鶊D的數(shù)據(jù)置于一個一維數(shù)組中，并包括在一個.h文件中。這樣只要在C＋＋的繪三維視圖程序首包括該頭文件，就可以在程序的任何位置調(diào)用這些數(shù)

3、據(jù)。例如有一個數(shù)據(jù)串：3，8，10，11，27，6，……，設(shè)存放數(shù)組為A，數(shù)據(jù)文件名為data.h，在data.h中，該數(shù)據(jù)串的存放形式為：　　A＝{3,　　8，　　10,　　11,　　27,　　6，　?。骸　。簘；　　這些數(shù)據(jù)可由FoxPro的.dbf文件拷貝得到。當(dāng)然，在拷貝前還需經(jīng)過簡單的加工。設(shè)在.dbf文件中，待繪圖數(shù)據(jù)所在的字段為DT1，此時可增設(shè)一個字段DH（逗號），并將該字段的內(nèi)容全以“，”替換，然后以如下命令拷貝到data.h文件中：copytodata.hfieldDT1,DHdelewithblank隨后打開data.h文件，在數(shù)據(jù)首加上“A={”，在數(shù)據(jù)尾

4、加上“}；”即可?！　?.繪三維視圖編程基本思想　　繪三維視圖的關(guān)鍵技術(shù)在“消隱”，即消去在三維觀察時應(yīng)該被擋住看不見的線。在有關(guān)“計算機(jī)圖形學(xué)”的書籍中所介紹的消隱法多為“計算法”，即由當(dāng)前數(shù)據(jù)點行計算在已繪出的線條中哪些應(yīng)該隱去，再清除這些線條。筆者自己設(shè)計了一種簡便新穎的消隱法（這里姑且稱之為“多邊形法”），不僅程序代碼簡單，而且這種消隱法的原理也十分簡潔明了?，F(xiàn)將其基本思想及運算步驟介紹如下：　　3.1首排數(shù)據(jù)繪X方向網(wǎng)線。以line函數(shù)將首排數(shù)據(jù)點連線；　　3.2繪Y方向網(wǎng)線。將第2排與第1排在Y方向相對應(yīng)的數(shù)據(jù)點連線；　　3.3以“多邊形法”做消隱。據(jù)第2排點的數(shù)據(jù)以

5、背景色涂刷一個多邊形，這樣，可能被第2排數(shù)據(jù)點連線所遮蔽的線條（即應(yīng)消隱的線）即被擦除；　　3.4第2排數(shù)據(jù)繪X方向網(wǎng)線。以line函數(shù)將第2排數(shù)據(jù)點連線；　　3.5重復(fù)步驟3.2～3.4，直至繪完全圖?！　?.繪三維視圖源程序(forWindows)　　draw3d.cpp　　#include　　#include"data.h"　　intPASCALWinMain(HANDLE,HANDLE,LPSTR,int);　　longFARPASCALWindowProc(HWND,WORD,WORD,LONG);　　intmv[15625];//mv[]為繪圖數(shù)據(jù)數(shù)組，存于data.

6、h中　　HANDLEhInst;　　intPASCALWinMain(HANDLEhInstance,HANDLEhPrevInstance,　　LPSTRlpszCmdLine,intnCmdShow)　　{　　……//此處略去了創(chuàng)建窗口的代碼塊　　}　　longFARPASCALWindowProc(HWNDhWnd,WORDmessage,　　WORDwParam,LONGlParam)　　{　　HDChDC;　　PAINTSTRUCTps;　　HBRUSHhOldBrush;　　inti=0,j=0;　　intyy[MAXPTS];//MAXPTS為繪圖行或列數(shù)，在dat

7、a.h中定義　　staticPOINTPointTable[MAXPTS+2];　　switch(message)　　{//定義畫筆或畫刷　　staticLOGPENlpBlack={PS_SOLID,1,1,RGB(0,0,0)};　　staticLOGPENlpGreen={PS_SOLID,1,1,RGB(0,255,0)};　　staticLOGPENlpWhite={PS_SOLID,1,1,RGB(255,255,255)};　　HBRUSHhBlackBrush;