[ 计算机图形学 ] 复习Cohen-Sutherland 直线段裁剪算法

关于Cohen-Sutherland 直线段裁剪算法思想概述

直线段裁剪是二维图形裁剪的基础，本质是判断直线段是否与窗口边界相交，如相交则进一步确定直线段上位于窗口内的部分。

算法思想：直线的端点赋予一组4位二进制码，称为RC（区域编码），裁剪窗口的四条边所在的直线可以把平面分为9个区域，对各个区域的编码也是四位，C₃C₂C₁C₀，分别代表上下右左四个窗口边界。裁剪窗口所在的区域为0000，对于直线段上的端点进行编码，等于该端点所在的区域的编码。

编码后就容易判断两个端点的情况：

比如两个端点求与不等于0，即RC0&RC1≠0；说明该线段在裁剪窗口之外，应简弃；

两个端点RC编码按位或为0，即RC0|RC1=0。说明直线段两个端点都在窗口内，应简取。

还有第三种情况：不满足前两种情况的，说明直线段与边界或其延长线有交点，要进行求交判断：
①此时直线段与边界相交，P0P1和两个边界相交，按左右下上的顺序计算交点，设交点为P，注意：总是要让直线段的一个顶点处于窗口之外，例如P0点。这样P0点到交点P的直线段必然不可见，故可以将交点外的线段简弃。

②直线段与边界的延长线相交，直线段在窗口外，也不在窗口同一侧。依旧按照左右下上顺序计算，将延长线与线段交点定为P，有PP0，位于窗口某侧，被简弃。

如果求裁剪后窗口内直线段的端点坐标，（那一般是求P1，以实际题目为准，看剪了哪部分），两点求直线方程，然后带入相交边界的x或y值可得。