CADCAM课程设计图形变换程序设计

1、CADCA牌程设计图形变换程序设计实验一实验要求:用任一种高级语言编写出34种常用的二维、三维图形基本变换程序。要求在报告中写出具体的调试过程，并附上源程序。实验说明：本实验用C语言进行编程。程序功能说明:本程序为一个综合型程序:能实现二维和三维的图形的各种变换。例如，可以进行二维（或三维）图形的比例，平移，对称，旋转，错切五种变换。程序预设图形顶点个数最多不超过50个，如果需要扩大顶点数目，直接在程序开头的N值进行赋值。在进行旋转变换时，预设圆周率为M值，如果需修改时，直接对程序开头的M值进行修改。程序功能的原理是通过变换基本矩阵，实现对顶点不同的变换，从而实现对图形的变换。调试说明:1:

2、首先把源程序家加载到VisualC+6.0中。然后进行编译，组建，最后执行。2: 按照执行过程中的提示一步一步进行操作，最后输出结果。具体步骤:1: 输入图形是几维图形。（二维或三维）2: 输入顶点个数（小于50），然后输入各点坐标，注意输完一个坐标后回车后输入下一个坐标。3:输入变换类型，根据提示输入代表类型的数字。接下来输入相关变换所需要的参数。4:待各个参数输入完毕后，回车后得到结果。程序实例：对一个三维的六方体图形进行绕x轴旋转45度变换。具体操作：(1)输入维数为3;(2)输入顶点数为6;(3)输入各个坐标：(0,0,0),(0,1,0),(1,0,0),(0,0,1),(0,1,1

3、)(1,1,1)(4)输入变换模式：此例是旋转，输入5;(5)输入旋转轴，此处输入1；(6)输入旋转度数：45。最后回车得到结果。运算结果如下图：源程序如下:#include<stdio.h>#include<math.h>#defineN50#defineM3.14159265voiderwei();voidsanwei();voidmain()intw;printf("请输入是几维图形变换：二维或三维(3):");scanf("%d",&w);if(w=2)erwei();elseif(w=3)sanwei();voi

4、derwei()floata33=1,0,0,0,1,0,0,0,1;intii,k,h;floatbN2;printf("请输入图形定点个数:");scanf("%d",&k);printf("请输入顶点坐标:n");for(ii=0;ii<k;ii+)scanf("%f,%f",&bii0,&bii1);printf("请输入变换模式:比例(1)，对称(2)，错切(3)，平移(4)，旋转(5):");scanf("%d",&h);if

5、(h=1)intm,n;printf("请输入比例因子(x,y):");scanf("%d,%d",&m,&n);a00=m;a11=n;elseif(h=2)intch;printf("请输入对称轴:x(1)或y(2):");scanf("%d",&ch);if(ch=1)a11=-1;if(ch=2)a00=-1;elseif(h=3)intr;floatf;printf("请输入错切轴x(1)或y(2)和错切因子a(b):");scanf("%d,%f&q

6、uot;,&r,&f);if(r=1)a10=f;if(r=2)a01=f;elseif(h=4)floati,j;printf("请输入平移坐标(x，y):");scanf("%f,%f",&i,&j);a20=i;a21=j;elseif(h=5)floatg;printf("请输入旋转角度(度):");scanf("%f",&g);g=M*g/180;a00=cos(g);a01=sin(g);a10=-sin(g);a11=cos(g);printf("经过

7、变换后的坐标为:n");for(ii=0;ii<k;ii+)printf("%.2f,%.2fn",bii0*a00+bii1*a10+a20,bii0*a01+bii1*a11+a21);voidsanwei()floata44=1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1;floatcN3,x1,y1,z1;inth,q,jj;printf("请输入三维图形的顶点个数:");scanf("%d",&q);printf("请输入顶点坐标:n");for(jj=0;jj&l

8、t;q;jj+)scanf("%f,%f,%f",&cjj0,&cjj1,&cjj2);printf("请输入变换模式:比例(1)，对称(2)，错切(3)，平移(4)，旋转(5):);scanf("%d",&h);if(h=1)intl,m,n;printf("请输入比例因子(x，y，z):");scanf("%d,%d,%d",&l,&m,&n);a00=l;a11=m;a22=n;elseif(h=2)intch;printf("请输入

9、对称面:xy(1)，yz(2)，zx(3):");scanf("%d",&ch);if(ch=1)a22=-1;if(ch=2)a00=-1;if(ch=3)a11=-1;elseif(h=3)intstr;floato,p;printf("请输入错切面:xy(1)，yz(2)，zx(3):");scanf("%d",&str);printf("请输入错切因子(a,b):");scanf("%f,%f",&o,&p);if(str=1)a10=o;a20

10、=p;a01=o;a21=p;if(str=2)a01=o;a21=p;a02=o;a12=p;if(str=3)a10=o;a20=p;a02=o;a12=p;elseif(h=4)floatr,s,t;printf("请输入平移坐标(x，y，z):");scanf("%f,%f,%f",&r,&s,&t);a30=r;a31=s;a32=t;elseif(h=5)inte;floatdu;printf("请输入旋转轴，x轴(1),y轴(2),z轴(3):");scanf("%d",&e);printf("请输入旋转角度(度):");scanf("%f",&du);du=M*du/180;if(e=1)a11=cos(du);a21=-sin(du);a12=sin(du);a22=cos(du);if(e=2)a00=cos(du);a20=-sin(du);a02=sin(du);a22=cos(du);if(e=3)a00=cos(du);a10=-sin(du);a01=sin(du);a11=cos(du);printf("经变换后坐标为:n&quo