- [2020/03/13 11:30] 更新三月进展报告提交方式
- [2020/02/19 10:20] 更新2.2节说明，详情见Commit 6dc66448
- [2020/02/17 15:30] 更新测试环境下载地址
本课程作业是横跨一学期的项目，要求跟随课程进度在项目中实现各种图形学算法，最终完成一个完整的图形学系统，进度自由安排，3月31日、4月30日提交进度报告和已完成代码，5月31日提交系统报告、完整的系统、系统使用说明书和系统演示视频。
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截止时间：
提交日的
23:00 -
提交方式：
三月进展报告提交地址：https://box.nju.edu.cn/u/d/e03eb50cd60649918bf3/
查看已提交的文件：https://box.nju.edu.cn/d/3cabf484cae54c9ea01f/
密码：cg2020
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提交内容：
一个
7z压缩包 -
命名方式：
“学号_月份.7z”，例如“17186001_3.7z”。当提交错误，或有内容更新时，加上“_v2”、“_v3”等后缀重新提交，例如“17186001_3_v2.7z”。以截止时间前最晚的提交为准
！！！重要：请务必按要求命名，以免自动化评分和查重时出现意外 -
文件结构：
学号_月份 |- 学号_报告.pdf |- 学号_说明书.pdf |- 学号_演示.mp4 |- source | |- cg_alforithms.py | |- cg_cli.py | |- cg_gui.py | |- ... |- ...例如
！！！重要：请务必按要求组织文件结构，以免自动化评分和查重时出现意外
使用Python3语言编程，实现一个绘图系统
- 核心算法模块（各种图元的生成、编辑算法）：cg_algorithms.py
- 只允许依赖math库
- 参考CG_demo/cg_algorithms.py
- 命令行界面（CLI）程序：cg_cli.py
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读取包含了图元绘制指令序列的文本文件，依据指令调用核心算法模块中的算法绘制图形以及保存图像
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程序接受两个外部参数：指令文件的路径和图像保存目录
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测试程序时的指令格式如下：
python cg_cli.py input_path output_dir
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- 用户交互界面（GUI）程序：cg_gui.py
CG_demo仅提供了一种简单的系统架构及交互逻辑，可以直接在此基础上丰富、优化功能；也可以另起炉灶，设计更优秀的系统架构和交互方式。
每行一条指令，包括：
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重置画布
resetCanvas width height清空当前画布，并重新设置宽高
width, height: int
100 <= width, height <= 1000
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保存画布
saveCanvas name将当前画布保存为位图name.bmp
name: string
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设置画笔颜色
setColor R G BR, G, B: int
0 <= R, G, B <= 255
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绘制线段
drawLine id x0 y0 x1 y1 algorithmid: string, 图元编号，每个图元的编号是唯一的
x0, y0, x1, y1: int, 起点、终点坐标
algorithm: string, 绘制使用的算法，包括"DDA"和"Bresenham"
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绘制多边形
drawPolygon id x0 y0 x1 y1 x2 y2 ... algorithmid: string, 图元编号，每个图元的编号是唯一的
x0, y0, x1, y1, x2, y2 ... : int, 顶点坐标
algorithm: string, 绘制使用的算法，包括"DDA"和"Bresenham"
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绘制椭圆（中点圆生成算法）
drawEllipse id x0 y0 x1 x1id: string, 图元编号，每个图元的编号是唯一的
x0, y0, x1, y1: int, 椭圆矩形包围框的左上角和右下角顶点坐标
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绘制曲线
drawCurve id x0 y0 x1 y1 x2 y2 ... algorithmid: string, 图元编号，每个图元的编号是唯一的
x0, y0, x1, y1, x2, y2 ... : int, 控制点坐标
algorithm: string, 绘制使用的算法，包括"Bezier"和"B-spline"（三次均匀B样条曲线，曲线不必经过首末控制点）
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图元平移
translate id dx dyid: string, 要平移的图元编号
dx, dy: int, 平移向量
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图元旋转
rotate id x y rid: string, 要旋转的图元编号
x, y: int, 旋转中心
r: int, 顺时针旋转角度（°）
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图元缩放
scale id x y sid: string, 要缩放的图元编号
x, y: int, 缩放中心
s: float, 缩放倍数
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对线段裁剪
clip id x0 y0 x1 y1 algorithmid: string, 要裁剪的线段编号
x0, y0, x1, y1: int, 裁剪窗口的左上角和右下角顶点坐标
algorithm: string, 裁剪使用的算法，包括"Cohen-Sutherland"和"Liang-Barsky"
说明：
- 参考CG_demo/input.txt，测试时保证所有指令都是合法的
- 图元不需要填充内部颜色
- 不需要对椭圆进行旋转
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在上个月报告的基础上添加本月新的内容即可，无需从头重写
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报告内容包括：
- 已完成或拟采用算法的原理介绍、自己的理解、对比分析等
- 已完成或拟采用的系统框架、交互逻辑、设计思路等
- 介绍自己系统中的巧妙的设计、额外的功能、易用的交互、优雅的代码、好看的界面等（可选）
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请附上联系方式（邮箱或QQ等），以便出现问题时及时联系
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需注明在实现作业过程中使用的参考资料，包括技术博客等
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可添加附加材料(觉得需要附加说明的代码等)
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使用助教提供的Word或LaTeX文档模板撰写报告，Word需要另存为或打印为pdf文件后再提交
- 说明开发环境，包括用到的第三方库及其版本
- 对系统每个功能进行介绍并截图展示运行结果，清楚说明系统操作方式
- 需要生成为pdf文件后提交
- 展示你的GUI程序中实现的所有功能
- 直接录制的视频通常体积较大，请压制后再提交：
也可自行探索更合适的压制参数，或者使用其他压制工具可安装ffmpeg后，用以下指令压制：
ffmpeg -i input.mov -b:v 4000k output.mp4 - 前两次进度报告
不要提交视频文件
测试环境为VirtualBox虚拟机：
CLI程序原则上只允许依赖numpy和pillow两个第三方库；GUI程序如果有其他特殊需求，要在系统使用说明书中注明。
不必和测试环境完全一致，python和python库的小版本不同一般不会影响程序运行。
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简单方法一：
安装Anaconda，大而全，包含了numpy、Pillow、PyQt5和很多其他常用库
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简单方法二：
直接在测试环境虚拟机中开发，需要自行配置IDE/编辑器。
虚拟机文件下载地址，密码：cg2020
IDE/编辑器选择：
- PyCharm：功能强大
- Spyder：Anaconda自带
- VSCode+Python extension：轻量级
- ...
- 核心算法模块+CLI程序：40分
由评分脚本自动运行程序，给定输入文件，比较生成的图像与标准答案（有容错机制，不要求像素级一致）
对于没有得到满分的程序，我们会人工二次检查
- GUI程序+系统演示视频：30分
通过鼠标交互实现2.2节中的所有功能，即可得到满分
实现额外的图形学功能、重新设计更好的程序架构和交互逻辑等，能够提升给报告评分时的宽容度
- 进度报告+系统报告+系统使用说明书：30分
按时提交进度报告能够提升评分时的宽容度