第10回：グラフィックス

今週は，お口直しに，コンピュータで絵を描く方法を学ぶ。

グラフィック入門編

コンピュータの画面は，画素（ピクセル：色の点）の集まりで表現される。つまり，コンピュータの画面は点描になっている。
画面の左上を原点(0,0)，X座標は左から右へ増加，Y座標は上から下へ増加し，座標値は正の整数である。
コンピュータの画面上の座標は，一般の感覚とは上下逆であることに注意しよう。

画面にグラフィックスを表示するための関数の集まりをダウンロードする。
ここ(mogra.f)を右クリックして，ソースファイルを保存するフォルタと同じ場所に保存する。
（この時，「ファイルの種類」は「テキスト文書」ではなく「すべてのファイル」に変更すること。）
これは，グラフィックスの基本的な関数を集めたプログラムで，使える命令は下記の通りである。

• g_int(x,y)
• gend()
• pset(x,y,c)
• line(x1,y1,x2,y2,c)
• box(x1,y1,x2,y2,c)
• circle(x,y,r,c)

これらの関数を組み合わせて，画面に絵を描く。

グラフィックのサンプルプログラム

#include <stdio.h>
#include "mogra.f"       /* この行を忘れないこと */

void main()
{
    g_int(640, 480);      /*  640*480ピクセルのウインドウを開く  */

    line(0,20, 40,0, 5);              /*  線を引く  */
    box(400,400, 560,479, 2);      /*  四角を書く  */
    circle(256,256, 100, 3);       /*  円を描く  */

    gend();     /* 終了処理．  */
}

このサンプルプログラムを実行すると，新しいウィンドウが開き，線・四角・円が描画される。絵が描画されたウインドウを閉じるには，コマンドプロンプトのウィンドウで，Ctrl+C（コントロールキーを押しながら，Cを押す。）によりプログラムを終了させる。

【演習課題】

(1)　中心を(10,240)，半径10の円を描画するプログラム。

(2)　半径10の円の中心を，(10,240)から（630，240）まで20おきにずらして描画するプログラム。

(3)　画面の中心を円の中心として，半径を5, 10, 15　と5おきに画面いっぱいに同心円を描画するプログラム。

(4)　画面の中心を中心として，一辺の長さが8, 16, 24 と8おきに増加する同心の四角形を描画するプログラム。

(5)　y = sin(x)ののグラフを，角度0度から360度までの1周期分を画面に表示したい。順番に考えて完成させよう。
・グラフを書くには，1度おきにｘとｙの座標を求めて，点を描画すればよい。ただし，
・ｘの変域は，0〜360。これは，そのままでも良さそう。
・ｙの変域は，-1〜１。これをそのまま座標にすると，ほとんど，何も表示されない。そこで，
・ｙを，画面いっぱいに広がるよう，200〜-200の値をとるように，変換（正負逆転＆200倍）しよう。
この考えで，うまくサインカーブが描画できる。

（6）同様に考えて，y=x²のグラフを画面いっぱいに表示されるように作成せよ。