BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN ĐỒ HỌA MÁY TÍNH ĐỀ TÀI : VẼ Ô TÔ

lOMoARcPSD|17343589

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO CHUN ĐỀ HỌC PHẦN
ĐỒ HỌA MÁY TÍNH

ĐỀ TÀI: VẼ Ơ TÔ
Sinh viên thực hiện

: VŨ XUÂN LINH

PHẠM HUY HOÀNG
PHẠM NGỌC MINH
Giảng viên hướng dẫn : NGÔ QUỐC TẠO
Ngành

: CÔNG NGHỆ THƠNG TIN

Chun ngành

: CƠNG NGHỆ PHẦN MỀM

Lớp

: TÍN CHỈ D14CNPM3

Khóa

: 2018-2023

Hà Nội, tháng 10 năm 2022


lOMoARcPSD|17343589

LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế, khơng có sự thành cơng nào mà không gắn liền với những sự hỗ
trợ, sự trợ giúp đỡ ít hay nhiều, dù là trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong
suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường Đại học đến nay em đã nhận
được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của thầy cơ, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến thầy cô ở Khoa Công Nghệ
Thông Tin – Trường đại học Điện Lực đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình
để tuyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại
trường và đặc biệt, trong kỳ này, em được tiếp cận với mơn học rất hữu ích đối với
sinh viên ngành Cơng Nghệ Thơng Tin. Đó là mơn: “Đồ họa máy tính”
Em xin chân thành cảm ơn thầy Ngơ Quộc Tạo đã tận tâm hướng dẫn chúng
em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận về môn
học. Trong thời gian được học tập và thực hành dưới sự hướng dẫn của thầy, em
không những thu được rất nhiều kiến thức bổ ích, mà cịn được truyền sự say mê
và thích thú đối với bộ mơn “đồ họa máy tính”. Nếu khơng có những lời hướng
dẫn, dạy bảo của thầy thì em nghĩ báo cáo này rất khó có thể hồn thành được.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè là nguồn động viên to lớn,
giúp em vượt qua những khó khăn trong quá trình học tập và thực hiện báo cáo.
Mặc dù đã rất cố gắng hoàn thiện báo cáo với tất cả sự nỗ lực, tuy nhiên, do
bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu và xây dựng báo cáo trong thời gian có hạn, và
kiến thức cịn hạn chế, nhiều bỡ ngỡ, nên báo cáo “Vẽ Ơ tơ” chắc chắn sẽ khơng
thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự quan tâm, thơng cảm và
những đóng góp q báu của các thầy cơ và các bạn để báo cáo này được hoàn
thiện hơn.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn và luôn mong nhận được sự đóng góp

của mọi người.
Trân trọng.


lOMoARcPSD|17343589

LỜI NÓI ĐẦU
Sự phát triển của khoa học, kĩ thuật, nghệ thuật, kinh doanh và công nghệ luôn
luôn phụ thuộc vào khả năng truyền đạt thông tin của chúng ta, hoặc thông qua các
bit dữ liệu lưu trữ trong microchip hoặc thơng qua giao tiếp bằng tiếng nói. Câu
châm ngơn từ xa xưa “một hình ảnh có giá trị hơn cả vạn lời” hay “trăm nghe
không bằng một thấy” cho thấy ý nghĩa rất lớn của hình ảnh trong việc truyền tải
thơng tin. Hình ảnh bao giờ cũng được cảm nhận nhanh và dễ dàng hơn, đặc biệt là
trong trường hợp bất đồng về ngơn ngữ. Do đó khơng có gì ngạc nhiên khi mà
ngay từ khi xuất hiện máy tính, các nhà nghiên cứu đã cố gắng sử dụng nó để phát
sinh các hình ảnh trên màn hình. Trong suốt gần 50 năm phát triển của máy tính,
khả năng phát sinh hình ảnh bằng máy tính của chúng ta đã đạt tới mức mà bây giờ
hầu như tất cả các máy tính đều có khả năng đồ họa.
Đồ họa máy tính là một lĩnh vực của khoa học máy tính nghiên cứu về cơ sở
tốn học, các thuật tốn cũng như các kĩ thuật cho phép tạo, hiển thị và điều khiển
hình ảnh trên máy tính. Đồ họa máy tính lien quan ít nhiều đến một số lĩnh vực
như đại số, hình học giải tích và hình học họa hình, quang học….. kỹ thuật máy
tính và đặc biệt là chế tạo phần cứng (các loại màn hình, các thiết bị nhập xuất, các
vi mạch đồ họa).
Chúng ta có thể vẽ ra những hình ảnh khơng chỉ là ảnh tĩnh mà cịn có thể biến
đổi thành những hình ảnh sinh động qua phép tịnh tiến, phép biến đổi,... Do vậy,
qua thời gian tìm hiểu nhóm em đã quyết định chọn đề tài “Vẽ Ơ tơ” nhằm giúp
mọi người có thể hiểu rõ hơn về môn học này.

lOMoARcPSD|17343589

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
Ưu điểm của đồ họa máy tính là cho phép dễ dàng thao tác lên các đối tượng
được tạo ra. Một nhà quản lý có nhu cầu thu nhỏ các biểu đồ trong một báo cáo,
một kiến trúc sư muốn nhìn tồn nhà ở những góc nhìn khác nhau, một nhà thiết kế
muốn quan sát và chỉnh sửa các mẫu đối tượng trong quá trình thiết kế,... Tất cả
các thao tác này có thể được hỗ trợ một cách dễ dàng nhờ vào các phép biến đổi
hình học. Các phép biến đổi hình học sẽ làm thay đổi mô tả về tọa độ của các đối
tượng, từ đó làm cho đối tượng bị thay đổi về hướng, kích thước, hình dạng. Các
phép biến đổi hình học cơ sở bao gồm: tịnh tiến, biến đổi tỷ lệ, phép quay. Ngoài ra
một số phép biến đổi khác cũng thường được áp dụng đó là: phéo đối xứng và biến
dạng.

I. Phép tịnh tiến
Ảnh của phép tịnh tiến theo vector (a,b) của điểm P(x,y) là điểm Q(x*,y*)

Vector tịnh tiến (a,b) còn gọi là “vector độ dời”. Chúng ta có thể áp dụng quy
tắc trên mọi điểm của đối tượng để dịch chuyển nó. Đơn giản hơn, để tịnh tiến một
đa giác chỉ cần tịnh tiến các đỉnh của nó rồi vẽ lại đa giác mới. Tương tự, đối với
đường tròn elip ta tịnh tiến tâm của chúng tới vị trí mới rồi vẽ lại.

Hình 1.1: minh họa phép tịnh tiến
Nếu gọi ttx và tty lần lượt là độ dời theo trục hồnh và trục tung thì tọa độ của
điểm mới Q(x’,y’) sau khi tịnh tiến P(x,y) sẽ là:
Khi đó (ttx, tty) được gọi là vector tịnh tiến hay độ dời


lOMoARcPSD|17343589

- Ma trận biến đổi:

*cài đặt thuật toán:
Void Tinhtien(float &x, float&y, float ttx, float tty)
{
x = x + ttx;
y = y +tty;
}

II. phép biến đổi tỉ lệ
Phép biến đổi tỉ lệ làm thay đổi kích thước của đối tượng. Để co hay dãn tọa độ
của một điểm P(x,y) theo trục hoành và trục tung lần lượt là tlx, tly ta nhân lần lượt
tlx và tly vào các tọa độ của P.
- Ma trận biến đổi:

*cài đặt thuật toán:
Void biendoi(float &x, float&y, float ttx, float tty)
{
x = x * tlx;
y = y * tly;
}

III. kết hợp phép biến đổi hình
III.1. kết hợp các phép tịnh tiến.
Nếu ta thực hiện các phép tịnh tiến lên P(x, y) được p’ rồi lại thực hiện một
phép tịnh tiến khác lên P’ ta được Q’(x’, y’). Như vậy Q’ là ảnh của hai phép tịnh
tiến liên tiếp V(ttx1, tty1) và V’(ttx2, tty2).


lOMoARcPSD|17343589

Ta có:

Vậy kết hợp hai phép tịnh tiến là một phép tịnh tiến. Từ đó ta có thể kết hợp
của nhiều phép tịnh tiến cũng là một phép tịnh tiến. Và nó giống như mơ phỏng lại
chuyển động của đối tượng là ta tịnh tiến.
- thuật toán:
Void TinhTien2LanDaGiac(int n, float ttx1, float tty1, float ttx2, float tty2)
{
For( int i = 0; i<=n; i++)
{
TinhTien(X[i], Y[i], ttx1+ttx2, tty1+tty2)
}
}
III.2. kết hợp các phép biến đổi tỉ lệ
Tương tự như phép tịnh tiến, ta có tọa độ điểm Q(x’, y’) là điểm có được sau
khi kết hợp hai phép tỉ lệ M’1(t1x1, tly2) và M’2(tlx2, tly2).
Ta có:
M’1(t1x1, tly2), M’2(tlx2, tly2)

Vậy kết hợp 2 phép tỉ lệ là một phép tỉ lệ: như vậy dễ dàng mở rộng ra cho kết quả
kết hợp nhiều phép tỉ lệ cũng là một phép tỉ lệ:


lOMoARcPSD|17343589

CHƯƠNG II.CÀI ĐẶT THUẬT TỐN
I. Vẽ ơ tơ

lOMoARcPSD|17343589

II. Phép tịnh tiến


lOMoARcPSD|17343589

III. Phép biến đổi tỉ lệ


lOMoARcPSD|17343589

IV. Chuyển động của ô tô


lOMoARcPSD|17343589

V. Biến to ô tô


lOMoARcPSD|17343589

CHƯƠNG III. CHƯƠNG TRÌNH MINH HỌA
I. Vẽ ơ tơ

Downloaded by v? ngoc ()


lOMoARcPSD|17343589

II. phép tịnh tiến

Downloaded by v? ngoc ()


lOMoARcPSD|17343589

III. Phép biến đổi tỉ lệ

Downloaded by v? ngoc ()