Машинная графика - Учебное пособие (П.В.Вельтмандер)

Список литературы

[1]

Ньюмен У., Спрулл Р. Основы интерактивной машинной графики. Пер. с англ. М.: Мир, 1976.

[2]

Роджерс Д. Алгоритмические основы машинной графики. Пер. с англ. М.: Мир, 1989.

[3]

Фоли Дж., вэн Дэм А. Основы интерактивной машинной графики: В 2-х книгах. Пер. с англ. М.: Мир, 1985.

[4]

Encarnacao J. Einfuerung in die Graphische Datenverarbeiterung// Eurographics '89. Tutorial Notes 1. Hamburg, FRG, September 4-8, 1989. 122 s.

[5]

Антонофф Майкл, Линдерхолм Оуэн. Лазерные принтеры// Компьютер Пресс, сборник N 1, 1989, с. 3-8.

[6]

Винцюк Т.К. Системы речевого диалога// Материалы пятой школы-семинара "Интерактивные системы" (Кутаиси, 2-10 апреля 1983 г.). Тбилиси: Мецниереба, 1983, с. 16-22.

[7]

Печатающие устройства персональных ЭВМ: Справочник// Под редакцией проф. И.М.Витенберга. М.: Радио и связь, 1992.

[8]

Лисицин Б.Л. Низковольтные индикаторы: Справочник. М.: Радио и связь, 1985.

[9]

Справочник по машинной графике в проектировании/ В.Е.Михайленко, В.А.Анпилогова, Л.А.Кириевский и др.: Под ред. В.Е.Михайленко. А.А.Лященко. Киев: Будiвельник, 1984. 184 с.

[10]

Мячев А.А, Степанов В.Н. Персональные ЭВМ и микроЭВМ. Основы организации: Справочник/ Под ред. А.А.Мячева. М.: Радио и связь, 1991.

[11]

Новаковский С.В. Цвет в цветном телевидении. М.: Радио и связь, 1988. 288 с.

[12]

Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1986.

[13]

Роджерс Д., Адамс Дж. Математические основы машинной графики Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1980.

[14]

Сизых В.Г. Растровые дисплеи ряда Гамма. Новосибирск, 1985. 26 с. (Препринт ВЦ СО АН СССР; 607).

[15]

Ткаченко А.П. Цветное телевидение. Минск: Беларусь, 1981. 253 с.

[16]

Фролов А.В., Фролов Г.В. Программирование видеоадаптеров CGA, EGA, VGA. M.: Диалог-МИФИ, 1992.

[17]

Joseph Hans, Mehl Max. Computer Graphics Hardware: Introduction and State of the Art// Eurographics '91. Tutorial Note 9. Viena, 2.-6. September 1991. Austria, Viena. 29 p.

[18]

Fontenier Guy and Gros Pascal. Architectures of Graphic Processors for Interactive 2D Graphics// Computer Graphics Forum 7 (1988) 78-89.

[19]

Pinkman R., Novak M., Guttag K. Video-RAM exels at fast graphics// Electronics Design, pp. 161-171 (August 18 1983).

[20]

Seidel H.-P. PC Graphics Hardware // Eurographics '88. Tutorial/Cours 8.-Nice, 12.-16. September 1988. France, Nice. 44 p.

[21]

Stralunsfreier Flacbildschirm. MC, Die MikrocomputerZeitschrift. 8, 1989, s. 66.

0.14 Приложение 1. Преобразование моделей цветов

В данном приложении приведены процедуры перевода из RGB в HSV и наоборот и процедуры перевода из RGB в HLS и наоборот, соответствующие процедурам из [Род89] и [Фол85]. В процедурах используется вещественная арифметика. Переход на целочисленную арифметику, более подходящую для реальных применений, может быть выполнен определением констант для максимальных значений координат цвета - R,G,B, оттенка (hue), насыщенности (saturation), светлоты (value или lightness) и соответствующей модификацией текстов процедур.

/*==================================================== RGB_HSV

* Преобразования из модели HSV в RGB и наоборот

#include <stdio.h>

#define UNDEFINED -1.0 /* Неопределенное значение для Hue */

0.14.1 V_HSVRGB - перевод из HSV в RGB

/*--------------------------------------------------- V_HSVRGB

* Переводит из модели HSV в модель RGB

* void V_HSVRGB (float *r, float *g, float *b,

* float hue, float sat, float val)

* Вход:

* 0 <= hue <= 360 градусов - оттенок. Основные цвета:

* 0 - красный, 60 - желтый,

* 120 - зеленый, 180 - голубой

* 240 - синий, 300 - пурпурный

* Остальные цвета между ними

* 0.0 <= sat <= 1.0 - Saturation - насыщенность

* 0.0 <= val <= 1.0 - Value - светлота

* Выход:

* 0.0 <= r,g,b <= 1.0 - значения красного, зеленого, синего

* V_HSVRGB= 0 - норма

* 1/2/3 - ошибка в hue/ошибка в sat/ошибка в val

int V_HSVRGB (r, g, b, hue, sat, val)

float *r, *g, *b, hue, sat, val;

{ int ii, otw;

float c1, c2, c3, fr;

otw= 0;

if (sat == 0.0) { /* Ахроматический цвет */

*r= val; *g= val; *b= val;

if (hue != UNDEFINED) ++otw;

} else { /* Хроматический цвет */

hue-= (ii= (int)(hue/360.0)) * 360.0;

if (ii < 0) hue= -hue;

ii= (int)(hue /= 60.0);

fr= hue - ii;

c1= val*(1.0 - sat);

c2= val*(1.0 - sat*fr);

c3= val*(1.0 - sat*(1.0 - fr));

switch (ii) {

case 0: *r= val; *g= c3; *b= c1; break;

case 1: *r= c2; *g= val; *b= c1; break;

case 2: *r= c1; *g= val; *b= c3; break;

case 3: *r= c1; *g= c2; *b= val; break;

case 4: *r= c3; *g= c1; *b= val; break;

case 5: *r= val; *g= c1; *b= c2; break;

}

return (otw);

} /* V_HSVRGB */

0.14.2 V_RGBHSV - перевод из RGB в HSV

/*--------------------------------------------------- V_RGBHSV

* Переводит из модели RGB в модель HSV

* void V_RGBHSV (float r, float g, float b,

* float *hue, float *sat, float *val)

* Вход:

* 0.0 <= r,g,b <= 1.0 - значения красного, зеленого, синего

* Выход:

* 0 <= hue <= 360 градусов - оттенок. Основные цвета:

* 0 - красный, 60 - желтый,

* 120 - зеленый, 180 - голубой

* 240 - синий, 300 - пурпурный

* Остальные цвета между ними

* 0.0 <= sat <= 1.0 - Saturation - насыщенность

* 0.0 <= val <= 1.0 - Value - светлота

* V_RGBHSV= 0 - норма

* 1/2/3 - ошибка в r/ошибка в g/ошибка в b

int V_RGBHSV (r, g, b, hue, sat, val)

float r, g, b, *hue, *sat, *val;

{ int otw;

float minc, maxc, h, s, v, dmax, rc, gc, bc;

otw= 0;

if (r < 0.0 || r > 1.0) ++otw; /* Проверки значений */

if (g < 0.0 || g > 1.0) otw= 2;

if (b < 0.0 || b > 1.0) otw= 3;

if (!otw) {

if ((maxc= r) < b) maxc= b; /* Поиск макс значения */

if (maxc < g) maxc= g;

if ((minc= r) > b) minc= b; /* Поиск мин значения */

if (minc > g) minc= g;

s= 0.0; /* Насыщенность */

if (maxc != 0.0) s= (maxc-minc)/maxc;

if (s == 0.0) h= UNDEFINED; /* Ахроматический цвет */

else { /* Хроматический цвет */

dmax= maxc-minc;

rc= (maxc-r)/dmax; /* rc - удаленность */

gc= (maxc-g)/dmax; /* цвета от красного */

bc= (maxc-b)/dmax;

if (r == maxc) h= bc-gc; else /* Цвет между жел- */

/* тым и пурпурным */

if (g == maxc) h= 2+rc-bc; else /* Цвет между голу-*/

/* бым и желтым */

h= 4+gc-rc; /* Цвет между пур- */

/* пурным и голубым*/

if ((h*= 60.0) < 0.0) h+= 360.0;

}

*hue= h; *sat= s; *val= maxc;

}

return (otw);

} /* V_RGBHSV */

0.14.3 Тест процедур V_HSVRGB и V_RGBHSV

/*----------------------------------------------- MAIN RGB_HSV

* Тестовая программа проверки прдпрограмм

* преобразований из системы HSV в RGB и наоборот.

void main(void)

{ int ii;

float r, g, b, r1, g1, b1, hue, sat, val;

r= 0.0; g= 0.0; b= 0.0; hue= 0.0;

m0:printf ("HSV r,g,b= (\%f \%f \%f) ? ", r,g,b);

scanf ("\%f\%f\%f", &r, &g, &b);

ii= V_RGBHSV (r, g, b, &hue, &sat, &val);

printf ("V_RGBHSV: otw=\%d hue=\%f sat=\%f val=\%f ",

ii, hue, sat, val);

ii= V_HSVRGB (&r1, &g1, &b1, hue, sat, val);

printf ("V_HSVRGB: otw=\%d r=\%f g=\%f b=\%f ",

ii, r1, g1, b1);

goto m0;

}

/*==================================================== RGB_HLS

* Преобразования из модели HLS в RGB и наоборот

#include <stdio.h>

#define UNDEFINED -1.0 /* Неопределенное значение для Hue */

0.14.4 V_HLSRGB - перевод из HLS в RGB

/*--------------------------------------------------- V_HLSRGB

* Переводит из модели HLS в модель RGB

* void V_HLSRGB (float *r, float *g, float *b,

* float hue, float sat, float lig)

* Вход:

* 0 <= hue <= 360 градусов - оттенок. Основные цвета:

* 0 - красный, 60 - желтый,

* 120 - зеленый, 180 - голубой

* 240 - синий, 300 - пурпурный

* Остальные цвета между ними

* 0.0 <= sat <= 1.0 - Saturation - насыщенность

* 0.0 <= lig <= 1.0 - Value - светлота

* Выход:

* 0.0 <= r,g,b <= 1.0 - значения красного, зеленого, синего

* V_HLSRGB= 0 - норма

* 1/2/3 - ошибка в hue/ошибка в sat/ошибка в lig

static float VAL_RGB (n1, n2, hue)

float n1, n2, hue;

{ float otw;

if (hue < 0) hue+= 360.0;

hue= hue - ((int)(hue/360.0)) * 360.0;

if (hue < 60.0) otw= n1+(n2-n1)*hue/60.0; else

if (hue < 180.0) otw= n2; else

if (hue < 240.0) otw= n1+(n2-n1)*(240.0-hue)/60.0; else

otw= n1;

return (otw);

} /* VAL_RGB */

int V_HLSRGB (r, g, b, hue, sat, lig)

float *r, *g, *b, hue, sat, lig;

{ int otw;

float m1, m2;

otw= 0;

if (sat == 0.0) { /* Ахроматический случай */

if (hue == UNDEFINED) {

*r= lig; *b= lig; *g= lig;

} else ++otw;

} else { /* Хроматический случай */

if ((m2= lig) > 0.5) m2= 1.0 - lig;

m2= lig + sat*m2;

m1= 2*lig - m2;

*r= VAL_RGB (m1, m2, hue+120.0);

*g= VAL_RGB (m1, m2, hue);

*b= VAL_RGB (m1, m2, hue-120.0);

}

return (otw);

} /* V_HLSRGB */

0.14.5 V_RGBHLS - перевод из RGB в HLS

/*--------------------------------------------------- V_RGBHLS

* Переводит из модели RGB в модель HLS

* void V_RGBHLS (float r, float g, float b,

* float *hue, float *sat, float *lig)

* Вход:

* 0.0 <= r,g,b <= 1.0 - значения красного, зеленого, синего

* Выход:

* 0 <= hue <= 360 градусов - оттенок. Основные цвета:

* 0 - красный, 60 - желтый,

* 120 - зеленый, 180 - голубой

* 240 - синий, 300 - пурпурный

* Остальные цвета между ними

* 0.0 <= sat <= 1.0 - Saturation - насыщенность

* 0.0 <= lig <= 1.0 - Value - светлота

* V_RGBHLS= 0 - норма

* 1/2/3 - ошибка в r/ошибка в g/ошибка в b

int V_RGBHLS (r, g, b, hue, sat, lig)

float r, g, b, *hue, *sat, *lig;

{ int otw;

float minc, maxc, h, s, l, dm, rc, gc, bc;

otw= 0;

if (r < 0.0 || r > 1.0) ++otw;

if (g < 0.0 || g > 1.0) otw= 2;

if (b < 0.0 || b > 1.0) otw= 3;

if (!otw) {

if ((maxc= r) < b) maxc= b;

if (maxc < g) maxc= g;

if ((minc= r) > b) minc= b;

if (minc > g) minc= g;

l= (maxc + minc) / 2; /* Светлота */

if (maxc == minc) { /* r=g=b - ахроматический */

s= 0.0; /* случай */

h= UNDEFINED;

} else { /* Хроматический случай */

dm= maxc-minc;

s= (l < 0.5) ? dm/(maxc+minc) : dm/(2-maxc-minc);

rc= (maxc-r)/dm; /* Вычисление тона */

gc= (maxc-g)/dm; /* rc задает удаленность */

bc= (maxc-b)/dm; /* цвета от красного */

if (r == maxc) h= bc-gc; else /* Цвет между жел- */

/* тым и пурпурным */

if (g == maxc) h= 2+rc-bc; else /* Цвет между голу-*/

/* бым и желтым */

h= 4+gc-rc; /* Цвет между пур- */

/* пурным и голубым*/

if ((h*= 60.0) < 0.0) h+= 360.0;

}

*hue= h; *sat= s; *lig= l;

}

return (otw);

} /* V_RGBHLS */

0.14.6 Тест процедур V_HLSRGB и V_RGBHLS

/*----------------------------------------------- MAIN RGB_HLS

* Тестовая программа проверки подпрограмм

* преобразований из системы HLS в RGB и наоборот.

void main(void)

{ int ii;

float r, g, b, r1, g1, b1, hue, sat, lig;

r= 0.0; g= 0.0; b= 0.0; hue= 0.0;

m1:printf ("HLS r,g,b= (\%f \%f \%f) ? ", r,g,b);

scanf ("\%f\%f\%f", &r, &g, &b);

ii= V_RGBHLS (r, g, b, &hue, &sat, &lig);

printf ("V_RGBHLS: otw=\%d hue=\%f sat=\%f lig=\%f ",

ii, hue, sat, lig);

ii= V_HLSRGB (&r1, &g1, &b1, hue, sat, lig);

printf ("V_HLSRGB: otw=\%d r=\%f g=\%f b=\%f ",

ii, r1, g1, b1);

goto m1;

}

В начало документа , На основную страничку

| Оглавление|

Список литературы

Содержание