Задания

{________ Инициализация графического режима_________________ >

Driver :® Detect;

InitGraph(Driver, Mode, ^iXTPXBGlO ;

{_______ Определение координат центра экрана__________ _____ }

Xc :* GetMaxX Div 2;

Yc := GetMaxY Div 2;

{_______ Определение координат графического окна___________ }

PutPixel(4 * X, 4 * Y, Blue);

Задержка изображения на экране до нажатия <ЕНТЕЯ>_} ReadLn;

{_____^„.Вкхоц из графического режима в символьной._________> CloseGraph;

End.

Графические примитивы. Хотя любое изображение можно по­ строить из точек, но программировать получение сложного рисунка или чертежа, используя только процедуру “Поставить точку” , было бы слишком неудобно и громоздко. В любом графическом пакете суще­ ствуют процедуры рисования основных геометрических фигур: пря­ мых линий, окружностей, эллипсов, прямоугольников и др. Такие фи­ гуры называют графическими примитивами.

Рассмотрим несколько основных процедур рисования графических примитивов, имеющихся в модуле Graph.

Линия с заданными координатами концов (X I, Y1) и (Х2,У2):

Линия от текущей точки до точки с координатами X , Y :

Procedure LineTo(X, Y Integer);

Линия от текущей точки до точки с заданными приращениями ко­ ординат DX, DY:

Procedure LineRel(DX, DY Integer);

Прямоугольник с заданными координатами верхнего левого угла (X I, У1) и нижнего правого угла (Х2,У 2);

Procedure Rectangle(XI, Yl, Х2, Y2 Integer);

Окружность с центром в точке (X, У) и радиусом R — в пикселах:

Procedure Circle(X, Y Integer; R Word);

Дуга окружности с центром в точке (Х ,У ), радиусом R, начальным

Эллипсная дуга с центром в точке Х ,У с начальным и конечным углами BegA и EndA, горизонтальным радиусом RX и вертикальным радиусом R Y:

Пример 2. Составим программу, рисующую голову робота так, как показано на рисунке.

Рисунок содержит два прямоугольника, две окружности, две дуги, эллипс и три прямые линии. Заранее продумываются все координаты и размеры элементов рисунка.

В приведенном примере все линии рисуются сплошными со стан­ дартной толщиной. Модуль Graph позволяет управлять стилем линии (сплошная, пунктирная, точечная и пр.) и толщиной. Для этого суще­ ствует процедура SetLineStile (см. Приложение 2).

Закраски и заполнения. Среди графических примитивов суще­ ствуют закрашенные области. Цвет закраски определяется процедурой SetColor. Кроме того, можно управлять рисунком закраски (типом заполнения). Это может быть сплошная закраска, заполнение редкими точками, крестиками, штрихами и пр.

В табл. 3 Приложения 2 описаны константы для указания типа за­ полнения.

Процедура определения типа заполнения (F ill) и цвета заполнения

(Color,) имеет следующий заголовок:

Procedure SetFillStyle(Fill, Color Word);

Заполненная прямоугольная область с заданными координатами

углов:

Мы рассмотрим лишь один простейший вариант математической графики — построение графика функции.

Требуется составить программу построения на экране дисплея гра­ фика функции

V = F(x).

Решение этой задачи удобно проводить в следующем порядке.

1.Определить границы значений аргумента, в пределах которых будет строиться график. Обозначим их Xmin — нижняя граница, Х тах

—верхняя граница.

2.Для данной области значений аргумента определить предельные значения функции: У ^ и УшахЭти значения не обязательно должны быть точными. Они могут быть оценочными, соответственно, снизу и сверху.

3.Задать границы графического окна, в пределах которого будет рисоваться график: [Хдт^ Х д тах]^ [У&пнпУ&пах]- Поскольку в графиче­ ских координатах вертикальная ось направлена вниз, то У <7min > Удтвх.

Таким образом, мы имеем две системы координат: (Х ,У ), которые назовем математическими координатами (в литературе чаще исполь­ зуют термин “мировые координаты” ) и (Xg,Yg) — графические ко­ ординаты. Нетрудно получить формулу, связывающую графические и математические координаты:

Здесь квадратные скобки означают округление до целого значения (функция round).

Построение графика функции может производиться либо точеч­ ным методом, либо кусочно-линейным. При первом способе график строится как последовательность точек, расположенных максимально близко. Производится “попиксельный” перебор значений аргумента в интервале [Х&ш^Х^шах] с выставлением точек с соответствующими У-координатами.

При кусочно-линейном методе задается математический шаг ДХ, рассчитывается последовательность значений (Х,-,1*):

и график строится в виде отрезков прямых, проведенных через точки ( В Д ) , (Xi+uYl+г).

Пример. Составим программу построения графика функции

у= sinx

для х е [0;27г], используя первый (точечный) метод.

Из условия задачи следует, что Х т[п= 0, Х тйх = 2л. В этих пределах функция sinx меняется от -1 до 1. Поэтому Ущщ = -1, Ушах = 1.

Выберем следующие границы графического окна:

Графпк строится в виде последовательности точек с математиче­ скими координатами

Х{ = Xnun + г •/г; Y{ = sin(Xi); г = 0,..., 190.

Шаг h выбирается минимально возможным, соответствующим шагу графической сетки:

Ь _ -^тах -^min _ ^7Г _

^ ш а х - ^ ш ш " 1 9 0 “ 95-

Приведенные выше формулы пересчета математических коорд^ат в графические примут вид:

Yg —140 + 40-140 (г+ 1) = 90 - [50F].

Вместе с графиком функции строятся оси координат. Ось X имеет координату Yg = 90, ось У с координатой Хд = 10.