数字差分算法（DDA）和Bresenhams算法是数字线绘制算法，在计算机图形学中用于绘制图形。以前，我们使用分析分析仪来计算像素，因此可以绘制线条。但是这些分析方法不如数字方法精确，随着这些数字算法的使用，我们在计算机图形学中也发明了更高质量的方法。这些算法的发明就是一个完美的例子。在我们继续之前，让我们看看这些算法背后的概念。虽然这似乎不在我们讨论的范围之内，但有必要指出两者的基本区别。如果你真的很熟悉这些算法，你可以跳转到本页末尾的实际差异。

什么是数字差分算法（dda）(digital differential algorithm (dda))？

DDA主要用于在计算机图形学中绘制线，在预测下一个像素值时使用实际值。假设初始像素值为（X0，Y0）（X0，Y0），目标像素为（X1，Y1）（X1，Y1）。我们将学习如何从已知像素值（X0，Y0）（X0，Y0）计算目标像素值，如下所示。

• 如何使用DDA计算目标点值？

第一步：这里有输入（X0，Y0）（X0，Y0），我们应该确定直线是平行于x轴还是y轴。为了找到它，现在让我们计算初始和目标像素值之间的差异。

dx=X1–X0

dy=Y1–Y0

第二步：现在，我们已经确定了差异，如果‘dx’为零，我们应该沿着x轴画一条线，否则，我们应该画一条平行于y轴的线。这是用计算机语言进行的实际计算。

if（绝对（dx）>绝对（dy））

步长=绝对（dx）；

其他的

阶跃=绝对（dy）；

步骤3：现在，是时候确定实际的“x”坐标或“y”坐标像素值，以便绘制线。

X增量=dx/（浮点）步数；

Y增量=dy/（浮点）步数；

第四步：这必须计算，直到我们到达目标像素。DDA算法在执行计算时将像素值舍入到最接近的整数值。下面是我们现在讨论的代码示例。

对于（int v=0；v<步数；（v++）

{

x=x+x增量；

y=y+y增量；

像素（圆形（x），圆形（y））；

}

我们已经用DDA画好了线，现在让我们继续去布雷森汉姆吧！

什么是bresenham算法(bresenham’s algorithm)？

它也是一种数字线绘制算法，由Bresenham于1962年发明，因此它也有了相同的名称。该算法采用减法运算，精度更高；除了在绘制线时计算像素值之外。Bresenham算法在绘制曲线时的精度是可靠的；圆圈也是。让我们看看这个算法是如何工作的。

第一步：Bresenham算法假设初始像素坐标为（xa+1，ya）。

第二步：它自动计算下一个像素值为（xa+1，ya+1），这里‘a’是增量值，算法通过加上或减去它形成的方程来计算。

这种算法计算准确的值没有舍入，看起来也更容易！

• Bresenham算法的数值例子：

现在让我们考虑点（0,0）和（-8，-4），并使用Bresenham算法在这些点之间画一条线。

给定数据，（x1，y1）=（0，0）和（x2，y2）=（-8，-4）。

现在让我们计算微分值如下。

∆x=x2-x1=-8-0=8

因此，x的增量值=∆x/x2=8/-8=-1。

∆y=y2-y1=-4-0=4

因此，y的增量值=∆y/y2=4/-4=-1。

决策变量=e=2*(∆年）-(∆十）

因此，e=2*（4）-（8）=8-8=0

通过上面的计算，让我们将结果值制成表格。y坐标的值是根据一个决策变量来调整的，这里我们忽略了它的计算。

dda和bresenham算法之间的差异：

• 算术计算：

DDA在计算中使用实值，并使用浮点。下一个像素或点的值由微分方程确定

X增量=dx/（浮点）步数

Y增量=dy/（浮点）步数

这里不使用固定常数，但在Bresenham算法中，不动点用于算术计算。与DDA不同，Bresenham的算法使用整数算法。

• 使用的操作类型：

DDA通过乘法和除法运算求解微分方程。你可以注意到同样的情况，X增量=dx/（float）步数。Bresenham的算法使用加法和减法运算，您可以在下一个像素值计算公式（xa+1，ya+1）中注意到这一点。与DDA相比，Bresenham的算法更简单。

• 效率：

正如我们前面所讨论的，Bresenham的算法使用了比DDA更简单的算法，并且得到了有效的结果。

• 速度：由于DDA使用浮点整数和乘除运算，因此速度相对较慢，而Bresenham的算法仅使用整数运算和加减运算。这大大减少了计算所需的时间，因此比DDA更快。
• 精度：虽然DDA使用浮点值，但DDA的精度没有Bresenham的好。多种因素影响这一概念，因此，布列森厄姆的比DDA更准确。
• 四舍五入：看看这里DDA的计算。

X增量=dx/（浮点）步数

您可能会注意到“float”，因此它不会舍入值，而Bresenham的算法将值舍入到最接近的整数。因此，在Bresenham算法中使用的值更简单。

• 它画了什么？

DDA除了绘制直线外，还能绘制圆和曲线。Bresenham算法也能画出上述所有的图形，其精度比DDA算法要高。类似地，Bresenham算法可以得到比DDA算法更有效的曲线。两种算法都可以绘制三角形和多边形。

• 哪个贵？

由于DDA也包含舍入，因此它比使用Bresenham算法要昂贵。

• 哪一个是优化算法？

从我们上面的讨论可以很清楚地看出，Bresenham算法在速度、成本和操作使用方面都是优化的。

让我们以表格的形式看一下这些区别。

我们已经处理了DDA和Bresenham算法之间的所有可能的差异。它甚至似乎是重复的，但有一些正当的理由再次提到这些点，你会知道当你完全理解它。如果您仍然觉得存在歧义，请给我们留言。让我们通过分享适当的知识来共同学习！