C语言如何实现绘制绕线画

本篇内容介绍了“C语言如何实现绘制绕线画”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

绕线画简介

简单点来说，就是在木板上钉一圈钉子，通过绕线进行构图，最终呈现出一幅图像。

算法简介

可以总结概括一下，

首先需要有一张图，可以是彩色的，但是必须颜色比较分明。

对图像进行灰度处理。

随机生成 n 组数，就是每两个钉子的组合。

计算 n 组数据连线所过图像像素的平均数，求出最小的一组。

连接该组钉子，并对这条线经过的像素值分别加 m。

重复前面步骤 3 到步骤 5 直到绘制 z 条线结束循环。

示例代码

#include<graphics.h>#include<math.h>#include<conio.h>#include<time.h> // 以下数据可以自己调节#define PointNum 288    // 圆圈分的数量（一圈钉子的数量）#define LineNum 3000    // 循环绘制线的数量#define RandNum 120      // 设置每次随机生成连接的数量#define AddColor 52      // 增加的值 0 到 255 值越小越线越集中，越大越分散#define SIZE 800      // 图像大小 // 以下参数不用调节#define PI acos(-1.0)    // 圆周率#define R (SIZE / 2 - 10)    // 半径 struct PointS{  int p;  int x;  int y;}; struct LineS{  int StarP;        // 起点  int EndP;        // 终点}; PointS points[PointNum];LineS lines[RandNum]; // 为了判断两点是否连线定义的一维数组bool LineXY[(1 + PointNum) * PointNum / 2] = { false };bool Line_Rand[(1 + PointNum) * PointNum / 2] = { false }; // 两条线是否连接bool IsLineKed_Rand(int p1, int p2){  if (p1 >= p2)    return Line_Rand[(1 + p1) * p1 / 2 + p2];  else    return Line_Rand[(1 + p2) * p2 / 2 + p1];} // 储存已经绘制过的线void Link_Rand(int p1, int p2){  if (p1 >= p2)    Line_Rand[(1 + p1) * p1 / 2 + p2] = true;  else    Line_Rand[(1 + p2) * p2 / 2 + p1] = true;} // 将随机生成的进行初始化void Line2False(){  for (int i = 0; i < (1 + PointNum) * PointNum / 2; i++)  {    Line_Rand[i] = false;  }} // 判断这两个点是否连线bool IsLinked(int p1, int p2){  if (p1 >= p2)    return LineXY[(1 + p1) * p1 / 2 + p2];  else    return LineXY[(1 + p2) * p2 / 2 + p1];} // 储存已经绘制过的线void Link(int p1, int p2){  if (p1 >= p2)    LineXY[(1 + p1) * p1 / 2 + p2] = true;  else    LineXY[(1 + p2) * p2 / 2 + p1] = true;} int Round(float x);                // 取整void InitPoints();                // 初始化点void ColorToGray(IMAGE *pimg);          // 彩色图像转换为灰度图像void Random();                  // 产生随机数LineS Getline(IMAGE *pimg);            // 获取照片颜色void ToColor(IMAGE *oriPic, IMAGE *linePic);  // 给绕线图赋予颜色 int main(){  initgraph(SIZE, SIZE);  setbkcolor(WHITE);  cleardevice();  IMAGE imgpolt;                  // 加载原图  IMAGE oriPic;                  // 储存原图  IMAGE linePic;                  // 线图  loadimage(&imgpolt, _T("TG.jpeg"), SIZE, SIZE);  // 加载原图  oriPic = imgpolt;                // 原图  ColorToGray(&imgpolt);              // 将图片转换为灰度  InitPoints();                  // 初始化点  srand((unsigned)time(NULL));          // 生成随机种子   for (int i = 0; i < LineNum; i++)  {    Random();                  // 随机生成 80    LineS myline = Getline(&imgpolt);      // 计算 80 组点中平均值最小的    Link(myline.StarP, myline.EndP);      // 记录绘制过的线防止重复绘制    line(points[myline.StarP].x, points[myline.StarP].y, points[myline.EndP].x, points[myline.EndP].y);  }  _getch();   //   // saveimage(_T("test.png"));            // 保存一下绕线图  // loadimage(&linePic, _T("test.png"), SIZE, SIZE); // 重新加载绕线图  // ToColor(&oriPic, &linePic);            // 用原图将绕线图的颜色替换  // putimage(0, 0, &oriPic);  // _getch();  return 0;} // 初始化点(想创新可以生成椭圆的位置坐标)void InitPoints(){  for (int i = 0; i < PointNum; i++)  {    double a = i * PI * 2 / PointNum;    points[i].p = i;    points[i].x = int(SIZE / 2.0 + R * cos(a));    points[i].y = int(SIZE / 2.0 - R * sin(a));    setlinecolor(BLACK);    circle(points[i].x, points[i].y, 3);  }} // 彩色图像转换为灰度图像void ColorToGray(IMAGE *pimg){  DWORD *p = GetImageBuffer(pimg);  // 获取显示缓冲区指针  COLORREF c;  for (int i = pimg->getwidth() * pimg->getheight() - 1; i >= 0; i--)  {    c = BGR(p[i]);    c = (GetRValue(c) * 299 + GetGValue(c) * 587 + GetBValue(c) * 114 + 500) / 1000;    p[i] = RGB(c, c, c);  }} // 随机生成线void Random(){  for (int i = 0; i < RandNum; i++)  {    int starP;    int endP;    while (true)    {      starP = rand() % PointNum;      endP = rand() % PointNum;      if (IsLinked(starP, endP) == false        && IsLineKed_Rand(starP, endP) == false)      {        break;      }    }    lines[i].StarP = starP;    lines[i].EndP = endP;    Link_Rand(starP, endP);    // 记录随机生成的线  }  Line2False();          // 初始化线值} // 四舍五入int Round(float x){  return (int)(x < 0 ? x - 0.5 : x + 0.5);} // 获取颜色最深的那一条线LineS Getline(IMAGE *pimg){  LineS mylines;  mylines.StarP = 0;  mylines.EndP = 0;  DWORD*  p_data = GetImageBuffer(pimg);  int width = pimg->getwidth();  double MaxNum = 255;  int MYsteps;  float X, Y;  float CX, CY;  for (int i = 0; i<RandNum; i++)  {    int SUMDN = 0;    int x1 = points[lines[i].StarP].x;    int y1 = points[lines[i].StarP].y;    int x2 = points[lines[i].EndP].x;    int y2 = points[lines[i].EndP].y;    int steps = abs(x2 - x1) > abs(y2 - y1) ? abs(x2 - x1) : abs(y2 - y1);    float x = (float)x1;    float y = (float)y1;    float cx = (float)(x2 - x1) / steps;    float cy = (float)(y2 - y1) / steps;     for (int j = 0; j < steps; j++)    {      int XIA = width * Round(y) + Round(x);      SUMDN += GetRValue(p_data[XIA]);      x += cx;      y += cy;    }    double Aver = SUMDN / (steps * 1.0);     if (Aver < MaxNum)    {      MaxNum = Aver;      mylines = lines[i];      MYsteps = steps;      X = (float)x1;      Y = (float)y1;      CX = cx;      CY = cy;    }  }  if (MaxNum == 255)  {    return mylines;  }  for (int j = 0; j < MYsteps; j++)  {    int XIA = width* Round(Y) + Round(X);    int c = GetRValue(p_data[XIA]) + AddColor > 255 ? 255 : GetRValue(p_data[XIA]) + AddColor;    p_data[XIA] = RGB(c, c, c);    X += CX;    Y += CY;  }  return mylines;} // 给线图上色void ToColor(IMAGE *oriPic, IMAGE *linePic){  DWORD*  ori_data = GetImageBuffer(oriPic);  DWORD* line_data = GetImageBuffer(linePic);  for (int i = oriPic->getwidth() * oriPic->getheight() - 1; i >= 0; i--)  {    int oriR = GetRValue(ori_data[i]);    int oriG = GetGValue(ori_data[i]);    int oriB = GetBValue(ori_data[i]);    int lineR = GetRValue(line_data[i]);    int lineG = GetGValue(line_data[i]);    int lineB = GetBValue(line_data[i]);    int newPicR = (int)(255 - (255 - lineR)*(255 - oriR) / 255.0);    int newPicG = (int)(255 - (255 - lineG)*(255 - oriG) / 255.0);    int newPicB = (int)(255 - (255 - lineB)*(255 - oriB) / 255.0);    ori_data[i] = RGB(newPicR, newPicG, newPicB);  }}

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