Kỹ thuật đồ họa máy tính

Kỹ thuật đồ họa máy tính

Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 111Phụ lục Chế độ Graphics 1. Chế độ Graphic ở chế độ Text (văn bản) mà hình đợc chia làm 80 cột và 25 hàng và toạ độ của nó là (1,1)-(80,25) có nghĩa là gồm có 25 hàng mỗi hàng chứa đợc 80 ký tự. Để có thể vẽ đồ thị, tô màu hình ảnh . trên máy vi tính ta phải chuyển sang chế độ Graphic. Trong chế độ này màn hình đợc cấu tạo nh là ma trận điểm hay lới vuông các điểm, tơng ứng với một vùng nhớ trên màn hình. Mỗi điểm sáng trên màn hình đợc gọi là một Pixel - Trong chế độ đơn sắc mỗi Pixel tơng ứng với một Bit - Trong chế độ 4 màu mỗi Pixel tơng ứng với một 2 bit - Trong chế độ 16 màu mỗi Pixel tơng ứng với 4 Bit - Trong chế độ 256 màu mỗi Pixel tơng ứng với 8 Bit Có nhiều kiểu màn hình khác nhau, sau đây là các kiểu tiêu biểu thờng gặp nhất : a. CGA (Color Graphic Adapter) : có 2 chế độ - Chế độ phân giải cao : 640 X 200 đen trắng - Chế độ phân giải trung bình : 320 X 200 4 màu b. Hercule (MGDA : Monochrome Graphic Display Adapter) : là mạch điều khiển màn hình đơn sắc với độ phân giải cao 720 X 348 c. EGA (Enhanced) : độ phân giải 640 X 350 16 màu hoặc 320 X 200 256 màu d. VGA (Video Graphic Array) : 640 X 480 16 màu hoặc 256 màu e. SVGA (Super Video Graphic Array) : 1024 X 768 256 màu 2. Các file cần thiết cho việc vẽ đồ hoạ : Graph.TPU *.BGI (Borland Graphic Interface) là các file chứa các điều khiển tơng ứng với các màn hình khác nhau : CGA.BGI, EGAVGA.BGI, HERC.BGI . *.CHR là các file Font chữ trong chế độ đồ hoạ : Goth.CHR (chữ Gothic), Litt.CHR (Small Font), Sans.CHR (Sans Serif), Trip. CHR (cao gấp 3) Và ở đầu chơng trình phải khai báo sử dụng Unit Graph.TPU : Uses Graph; 3. Thủ tục khởi tạo đồ hoạ : Thủ tục khởi tạo chế độ đồ hoạ có dạng sau : Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 112 InitGraph(Var GraphDriver, GraphMode : Integer; Path : String); Trong đó Path là tham số báo cho PASCAL biết th mục chứa các file điều khiển đồ hoạ của Turbo Pascal (các tệp đã nói ở trên) GraphicDriver là tham biến nguyên, chứa giá trị xác định kiểu màn hình : 0 Detect 1 CGA 2 MCGA 3 EGA 4 EGA64 5 EGAMono 6 IBM8514 7 HercMono 8 ATT400 9 VGA 10 PC3270 Mỗi một kiểu màn hình lại có nhiều chế độ đồ hoạ (GraphicMode) tơng ứng với độ phân giải và và bảng màu khác nhau. GraphicMode là tham biến nguyên, chứa giá trị xác định Mode đồ hoạ bảng sau cho biết các giá trị GraphDriver, GraphMode Graphic Driver Graphic Mode Độ phân giải Số màu CGA CGAC0,1,2,3,4 320 X 200 CGAHi 640 X 200 MCGA MCGAC0,1,2,3 320 X 200 MCGAHi 640 X 480 EGA EGALo 640 X 200 EGAHi 640 X 350 EGA64 EGA64Lo 640 X 200 EGA64Hi 640 X 350 EGAMono EGAMonoHi 640 X 3500 VGA VGALo 640 X 200 VGAHi 640 X 480 HercMono HercMonoHi 720 X 348 ATT400 ATT400C0,1,2,3 320 X 200 ATT400Hi 640 X 400 PC3270 PC3270 720 X 350 IBM8514 IBM8514Lo 640 X 480 256 màu IBM8514Hi 1024 X 768 256 màu Trong lời gọi thủ tục InitGraph(GD, GM, Path), nếu trớc đó ta gán GD: = Detect (=0) thì thủ tục InitGraph phải tự xác định lấy kiểu màn hình cũng nh Mode đồ hoạ sao cho tốt nhất mà máy có thể có đợc. Trong trờng hợp màn hình có thể chạy nhiều Mode khác nhau, ta có thể tự chọn lấy GraphDriver và GraphMode bằng cách gán giá trị thích hợp cho GD và GM trớc khi gọi thủ tục InitGraph : GD:=EGA; GM:=EGAHi; InitGraph(GD,GM,'C:\TP\BGI'); Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 113hoặc cũng có thể viết dới dạng số : GD:=3; GM:=1; InitGraph(GD,GM,'C:\TP\BGI'); Hai hàm GetDriverName; và GetModeName(GM) cho ta tên của Driver và Mode màn hình ứng với hai số GD, GM Ví dụ 1: Uses Crt,Graph; Var GD,GM : Integer; Begin GD:=3; GM:=1; InitGraph(GD,GM,' '); DirectVideo:=False; Writeln(GetDriverName); Writeln(GetModeName(GM)); Readln; CloseGraph; End. Khi khởi tạo chế độ đồ hoạ xuất hiện hàm GraphResult có các giá trị sau Tên hằng Giá trị số Kiểu lỗi grOk 0 Ok không có lỗi grNoInitGraph -1 Cha khởi tạo đợc grNotDetected -2 Không có phần cứng đồ hoạ grFileNotFound -3 Thiếu tệp EGAVGA.BGI, Graph.TPU Ví dụ 2 : Uses Crt, Graph; Var gd, gm : Integer; Begin gd:=0; InitGraph(gd,gm,' '); If GraphResult<> 0 Then Halt; Circle(320,240,200); Readln; End. 4. Các lệnh đồ hoạ : SetColor(m); đặt màu cho đờng vẽ với m nguyên : từ 0 đến 15 (Black, Blue .) SetBkColor(m); đặt màu nền cho màn hình MoveTo(x,y); di chuyển con trỏ đến điểm có toạ độ (x,y) LineTo(x,y); vẽ đoạn thẳng từ vị trí con trỏ đến điểm có toạ độ (x,y) LineRel(dx,dy); vẽ đoạn thẳng là đờng chéo chính của hình chữ nhật góc trên bên trái là từ vị trí con trỏ và 2 cạnh là dx, dy Line(x1,y1,x2,y2); vẽ đoạn thẳng từ điểm (x1,y1) đến điểm có toạ độ (x2,y2) Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 114 GetX; cho hoành độ của con trỏ GetY; cho tung độ của con trỏ GetMaxX; cho hoành độ lớn nhất của màn hình (639) GetMaxY; cho tung độ lớn nhất của màn hình (479) PutPixel(x,y,m); vẽ điểm có toạ độ là (x,y) màu là m m:=GetPixel(x,y); cho màu của điểm (x,y) Circle(x,y,r); vẽ đờng tròn tâm là điểm (x,y) bán kính là r Arc(x,y,start,end,r); vẽ cung tròn tâm là (x,y) bán kính là r start là góc bắt đầu, end là góc cuối (start và end từ 0-360) Ellipse(x,y,start,end,rx,ry); vẽ cung elip tâm là (x,y) bán kính ngang là rx, bán kính đứng là ry, start là góc bắt đầu, end là góc cuối (start và end từ 0-360) PieSlice(x,y,start,end,r); vẽ hình quạt đặc tâm là (x,y) bán kính là r start là góc bắt đầu, end là góc cuối (start và end từ 0-360) Rectangle(x1,y1,x2,y2); vẽ hình chữ nhật đỉnh trên bên trái là (x1,y1), đỉnh dới bên phải là (x2,y2) Bar(x1,y1,x2,y2); vẽ hình chữ nhật đặc đỉnh trên bên trái là (x1,y1), đỉnh dới bên phải là (x2,y2) Bar3D(x1,y1,x2,y2,depth,top); vẽ hình hộp chữ nhật đỉnh trên bên trái là (x1,y1), đỉnh dới bên phải là (x2,y2), depth là chiều sâu, top là một biến kiểu Boolean bằng True nếu có vẽ 3 đờng phía trên bằng False nếu có vẽ SetWriteMode(WriteMode: Integer); đặt mode vẽ đờng thẳng. Nếu WriteMode=CopyPut (=0) : vẽ đờng thẳng nh bình thờng; còn nếu WriteMode=XORPut (=1) : vẽ đờng thẳng, nếu đờng thẳng đã có thì xoá nếu cha có thì vẽ (XOR với từng điểm ảnh trên màn hình) Ví dụ : Uses Crt, Graph; Var gd, gm, x, y, m, dem : Integer; Begin gd:=0; InitGraph(gd,gm,' '); Bar3d(100,100,300,300,50,True); Readln; ClearDevice; Bar3d(100,100,300,300,50,False); Readln; dem:=0; MoveTo(320,240); Repeat x:=Random(640); y:=Random(480); m:=Random(15); SetColor(m); {LineTo(x,y);} PutPixel(x,y,m); Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 115 Delay(10); dem:=dem+1; If dem=500 Then Begin dem:=0; ClearDevice; End; Until KeyPressed; Readln; Repeat m:=Random(15); SetBkColor(m); ClearDevice; Delay(300); Until KeyPressed; SetBkColor(Black); ClearDevice; CloseGraph; End. 5. Làm hình chuyển động : Cho z: Word; p : Pointer; x1,y1,x2,y2 : Integer; z:=ImageSize(x1,y1,x2,y2); z bằng số byte đủ chứa hình ảnh của hình chữ nhật (x1,y1,x2,y2) Getmem(p,z); tạo vùng nhớ mới có kích cỡ bằng z byte và p trỏ đến vùng nhớ đó GetImage(x1,y1,x2,y2,p^); đa hình ảnh vào vùng nhớ mà p trỏ tới. PutImage(x,y,p^,PutMode); Với PutMode=XorPut; OrPut; AndPut; CopyPut; Ví dụ : Uses Crt, Graph; Var z: Word; p: Pointer; x1,y1,x2,y2 : Integer; gd, gm : Integer; Begin gd:=0; InitGraph(gd,gm,' '); Circle(20,20,10); Circle(20,20,5); PutPixel(20,20,Red); x1:=0; y1:=0;x2:=40;y2:=40; z:=ImageSize(x1,y1,x2,y2); Getmem(p,z); GetImage(x1,y1,x2,y2,p^); Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 116 PutImage(x1,y1,p^,XorPut); y1:=240; For x1:=1 To 640 Do Begin PutImage(x1,y1,p^,XorPut); Delay(10); PutImage(x1,y1,p^,XorPut); End; CloseGraph; End. 6. Khái niệm ViewPort ViewPort (cửa sổ nhìn) là một hình chữ nhật trong màn hình và khi ta thiết lập thì các thao tác về đồ hoạ đợc thực hiện ttrong đó nh là một màn ảnh nhỏ. Để đặt ViewPort ta dùng lệnh SetViewPort(x1,y1,x2,y2,Clip); x1,y1,x2,y2 là các số nguyên : x1,x2: 0-639; y1,y2: 0-479; Clip : Boolean bằng True nếu không cho phép vẽ ra ngoài, bằng False nếu cho phep {ClipOn=True, ClipOff=False} Và khi đó gốc toạ độ đợc chuyển về điểm có toạ độ là (x1,y1) và toạ độ mới của điểm này là (0,0). Ví dụ : Uses Crt, Graph; Var x1,y1,x2,y2 : Integer; gd, gm : Integer; Begin gd:=0; InitGraph(gd,gm,' '); SetViewPort(320,240,639,479,True); Circle(0,0,200); Readln; ClearviewPort; SetViewPort(320,240,639,479,False); ClearViewPort; Circle(0,0,200); Readln; CloseGraph; End. 7. Hiển thị văn bản trong chế độ đồ hoạ DirectVideo:=False; cho phép dùng lệnh Write, Writeln trong chế độ đồ hoạ OutText(xau); cho hiện nội dung xâu ở tại vị trí con trỏ Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 117OutTextXY(a,b,xau); cho hiện nội dung xâu ở tại điểm (x,b) SetTextStyle(Font,huong,kichco); font : 0 : bình thờng 1 : Cao gấp 3 2 : chữ nhỏ 3 : chữ Sans Serif 4 : Kiểu gô-tic (Gothic) . 12 *.CHR có bao nhiêu tệp *.CHR thì có bấy nhiêu chữ Huong : 0 : hớng in ngang 1 : hớng in đớng Kichco : 1-10 là hệ số phóng to của chữ SetTextJustify(ngang,dung); ngang : 0 : LeftText : vị trí hiện tại của con trỏ ở bên trái của Text 1 : CenterText : vị trí hiện tại của con trỏ ở giữa của Text 2 : RightText : vị trí hiện tại của con trỏ ở bên phải của Text dung : 0 : BottomText : vị trí hiện tại của con trỏ ở bên dới của Text 1 : CenterText : vị trí hiện tại của con trỏ ở giữa theo chiều đứng của Text 2 : TopText : vị trí hiện tại của con trỏ ở bên trên của Text 8. Tô màu miền kín Trớc khi tô màu miền nào đó thi ta phải đặt mẫu nền cần tô bằng lệnh SetFillStyle(Pattern, color); Color : là màu cần tô cho miền kín từ 0-15 Pattern : là mẫu nền cần tô cho miền kín 0-12 0 : tô màu cùng màu nền 1 : màu đặc 2 : đờng đứt nét 12 : kiểu ngời dùng đinh nghĩa Sau đó muốn tô màu miền kín chứa điểm (x,y) ta dùng lệnh FloodFill(x,y,m); với m chính là màu của đờng kín chứa điểm (x,y) Ví dụ : Uses Crt, Graph, dos; Const (* Pattern : FillPatternType = ($80,$63,$63,$63,$7f,$63,$63,$63);*) Pattern : FillPatternType = ($1a,$2b,$4c,$8d,$8d,$4c,$2b,$1a); Var gd,gm, i : integer; Begin gd:=0; InitGraph(gd,gm,' '); SetColor(red); Circle(320,240,100); Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 118 For i:=0 To 11 Do Begin SetFillStyle(i,Cyan); FloodFill(320,240,red); Readln; End; SetFillPattern(Pattern,Red); SetFillStyle(12,Red); Circle(320,240,100); FloodFill(320,240,red); Readln; CloseGraph; End. 9. Lấy thời gian và ngày tháng của hệ thống Để lấy ngày và giờ của hệ thống ta phải sử dụng Unit DOS và khai báo các biến : Var gio,phut,giay,pt,nam,thang,ngay,dw: Word; tơng ứng là giờ, phút, giây, phần trăm giây và năm, tháng, ngày, thứ tự của ngày trong tuần và sau đó dùng lệnh : GetTime(gio,phut,giay,pt); GetDate(nam,thang,ngay,dw); Còn để đặt thời gian và ngày tháng ta dùng lệnh : SetTime(gio,phut,giay,pt); SetDate(nam,thang,ngay,dw); Ví dụ : Uses Crt, Graph, dos; Var gio,phut,giay,pt,nam,thang,ngay,dw:Word; Begin GetTime(gio,phut,giay,pt); GetDate(nam,thang,ngay,dw); clrscr; Writeln(gio,':',phut,':',giay); Writeln(ngay,'/',thang,'/',nam); Readln; End. . Graph.TPU : Uses Graph; 3. Thủ tục khởi tạo đồ hoạ : Thủ tục khởi tạo chế độ đồ hoạ có dạng sau : Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 112 InitGraph(Var GraphDriver, GraphMode. Kỹ thuật Đồ hoạ máy tính 111Phụ lục Chế độ Graphics 1. Chế độ Graphic ở chế độ Text