所有情况都包含在Bresenham直线算法中。

Question

我需要检查一条线上的所有像素，因此我正在使用Bresenham算法来访问其中的每个像素。特别是我需要检查所有像素是否位于位图的有效像素上。以下是代码：

private void Bresenham(Point p1, Point p2, ref List<Point> track) {
  int dx = p2.X - p1.X;
  int dy = p2.Y - p1.Y;

  int swaps = 0;
  if (dy > dx) {
    Swap(ref dx, ref dy);
    swaps = 1;
  }

  int a = Math.Abs(dy);
  int b = -Math.Abs(dx);

  double d = 2*a + b;
  int x = p1.X;
  int y = p1.Y;
  color_track = Color.Blue;
  Check_Pixel(ref area, new Point(x,y));
  track.Clear();
  track.Add(new Point(x, y));

  int s = 1;
  int q = 1;
  if (p1.X > p2.X) q = -1;
  if (p1.Y > p2.Y) s = -1;

  for(int k = 0; k < dx; k++) {
    if (d >= 0) {
      d = 2*(a+b) + d;
      y = y + s;
      x = x + q;
    }
    else {
      if (swaps == 1) y = y + s;
      else x = x + q;
      d = 2 * a + d;
    }
    Check_Pixel(ref area, new Point(x, y));
    track.Add(new Point(x, y));
  }
}

private void Swap(ref int x, ref int y) {
  int temp = x;
  x = y;
  y = temp;
}

Check_Pixel 用于检查行像素是否在有效位图上。我将找到的像素添加到 List<Point> 中，逐个元素地呈现点并确保Bresenham 检查正确的像素（它确实检查正确）。问题是我的算法并不能涵盖所有情况，只能涵盖其中的约50%。

P.S：我的坐标系原点在左上角（x从左到右增长，y从上到下增长）

- Frank Lioty

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专业重新开放：问题描述得很好，包含足够的代码以重现问题。问题文本包含一个可以回答的问题陈述。现有的答案是有用的。我想添加另一个（更为更新）的答案，但无法这样做。 - Cee McSharpface

@CeeMcSharpface 同意并投票重新开放。这个问题在Bresenham的线算法上在谷歌搜索指数中排名很高。 - PiotrK

Answer 1

找到完整版本：

public void line(int x,int y,int x2, int y2, int color) {
    int w = x2 - x ;
    int h = y2 - y ;
    int dx1 = 0, dy1 = 0, dx2 = 0, dy2 = 0 ;
    if (w<0) dx1 = -1 ; else if (w>0) dx1 = 1 ;
    if (h<0) dy1 = -1 ; else if (h>0) dy1 = 1 ;
    if (w<0) dx2 = -1 ; else if (w>0) dx2 = 1 ;
    int longest = Math.Abs(w) ;
    int shortest = Math.Abs(h) ;
    if (!(longest>shortest)) {
        longest = Math.Abs(h) ;
        shortest = Math.Abs(w) ;
        if (h<0) dy2 = -1 ; else if (h>0) dy2 = 1 ;
        dx2 = 0 ;            
    }
    int numerator = longest >> 1 ;
    for (int i=0;i<=longest;i++) {
        putpixel(x,y,color) ;
        numerator += shortest ;
        if (!(numerator<longest)) {
            numerator -= longest ;
            x += dx1 ;
            y += dy1 ;
        } else {
            x += dx2 ;
            y += dy2 ;
        }
    }
}

- Frank Lioty

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终于有一个能够涵盖所有八个象限并且不会一半时间颠倒点的工作中的Bresenham算法的C#版本了！ - James