計(jì)算機(jī)圖形學(xué)試卷及答案

1、-. z.- - - z -以下內(nèi)容由教師填寫以下內(nèi)容由 學(xué)生填寫一、填空題每空0.5分，共 1 0 分計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的圖形是指由點(diǎn)、線、面、體等 和明暗、灰度亮度、色彩等 構(gòu)成的，從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出來的帶有灰度、色彩及形狀的圖或形。一個計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)至少應(yīng)具有、輸入、輸出、等根本功能。常用的字符描述方法有：點(diǎn)陣式、和。字符串剪裁的策略包括 、和筆劃/像素準(zhǔn)確度 。所謂齊次坐標(biāo)就是用維向量表示一個n維向量。投影變換的要素有：投影對象、投影線和投影。輸入設(shè)備在邏輯上分成定位設(shè)備、描畫設(shè)備、定值設(shè)備、拾取設(shè)備和。 人機(jī)交互是指用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的通信，它是人與計(jì)算機(jī)之間各種符號和動作的。按照光的

2、方向不同，光源分類為：，。10、從視覺的角度看，顏色包含3個要素：即、和亮度。得分閱卷人二、單項(xiàng)選擇題每題 2分，共 30 分。請將正確答案的序號填在題后的括號1、在CRT顯示器系統(tǒng)中， 是控制電子束在屏幕上的運(yùn)動軌跡。A. 陰極B. 加速系統(tǒng)C. 聚焦系統(tǒng)D. 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)2、分辨率為10241024的顯示器需要多少字節(jié)位平面數(shù)為16的幀緩存？ A. 512KB B. 1MB C. 2MBD. 3MB3、計(jì)算機(jī)圖形顯示器一般使用什么顏色模型？ A. RGB B. CMY C. HSVD. HLS4、下面哪個不屬于圖形輸入設(shè)備？ A. 鍵盤 B. 繪圖儀 C. 光筆 D.數(shù)據(jù)手套5、多邊形填充算法

3、中，錯誤的描述是 。A. 掃描線算法對每個象素只訪問一次，主要缺點(diǎn)是對各種表的維持和排序的消耗較大B. 邊填充算法根本思想是對于每一條掃描線與多邊形的交點(diǎn)，將其右方象素取補(bǔ)C. 邊填充算法較適合于幀緩沖存儲器的圖形系統(tǒng)D. 邊標(biāo)志算法也不能解決象素被重復(fù)訪問的缺點(diǎn)6、 在掃描線填色算法中，掃描線與頂點(diǎn)相交時，對于交點(diǎn)的取舍問題，下述說確的是 。A. 當(dāng)共享頂點(diǎn)的兩條邊分別落在掃描線的兩邊時，交點(diǎn)只算2個B. 當(dāng)共享交點(diǎn)的兩條邊在掃描線的同一邊時，假設(shè)該點(diǎn)是局部最高點(diǎn)取1個C. 當(dāng)共享交點(diǎn)的兩條邊在掃描線的同一邊時，假設(shè)該點(diǎn)是局部最低點(diǎn)取2個D. 當(dāng)共享頂點(diǎn)的兩條邊分別落在掃描線的兩邊時，交點(diǎn)只

4、算0個7、在多邊形的逐邊裁剪法中，對于*條多邊形的邊(當(dāng)前處理的頂點(diǎn)為P，先前已處理的多邊形頂點(diǎn)為S)與*條裁剪線(窗口的*一邊)的比擬結(jié)果共有以下四種情況，分別需輸出一些頂點(diǎn)。請問哪種情況下輸出的頂點(diǎn)是錯誤的 A. S和P均在可見的一側(cè)，則輸出點(diǎn)PB. S和P均在不可見的一側(cè)，則輸出0個頂點(diǎn)C. S在可見一側(cè)，P在不可見一側(cè)，則輸出線段SP與裁剪線的交點(diǎn)和點(diǎn)SD. S在不可見的一側(cè)，P在可見的一側(cè)，則輸出線段SP與裁剪線的交點(diǎn)和P8、使用以下二維圖形變換矩陣：，將產(chǎn)生變換的結(jié)果為 。A. 圖形放大2倍B. 圖形放大2倍，同時沿*、Y坐標(biāo)軸方向各移動1個繪圖單位C. 沿*坐標(biāo)軸方向各移動2個繪

5、圖單位D. 沿*坐標(biāo)軸方向放大2倍，同時沿*、Y坐標(biāo)軸方向各平移1個繪圖單位9、透視投影中主滅點(diǎn)最多可以有幾個？ A. 0 B. 1 C. 2 D. 310、圖形軟件系統(tǒng)提供應(yīng)用戶三種根本的輸入控制方式，不包含的選項(xiàng)是 A. 請求方式 B. 采樣方式 C. 事件方式 D. 隨機(jī)方式11、下面哪個不是拾取技術(shù)中拾取一個根本對象的方法？ A. 指定名稱法 B. 拖曳法 C. 特征點(diǎn)法 D. 外接矩形法12、在明暗的光滑處理方法中，以下論述哪個是錯誤的？ A. Gouraud 明暗模型計(jì)算中，多邊形與掃描平面相交區(qū)段上每一采樣點(diǎn)的光亮度值是由掃描平面與多邊形邊界交點(diǎn)的光亮度插值得到的B. Phong

6、通過對多邊形頂點(diǎn)的法矢量進(jìn)展插值，獲得其部各點(diǎn)的法矢量 C. Gouraud 計(jì)算工作量比Phong方法計(jì)算工作量大D. Gouraud明暗模型處理的缺點(diǎn)是它使高光部位變得模糊13、光線跟蹤算法中包含了哪些光照效果？ A. 僅有光反射B. 僅有光透射C. 有光反射和光透射D. 都沒有14、下述關(guān)于Bezier 曲線Pl (t) , P2 (t) , t 0 , l 的論述，哪個是錯誤的？ A. P1(l) = P2(0) = P ，在P 處Pl(l) 、P2(0的切矢量方向一樣，大小相等，則P1(t) 、P2(t) 在P 處具有G1連續(xù)B. P1(l) = P2(0) = P ，在P 處Pl(

7、l)、P2(0的切矢量方向一樣，大小相等，則P1(t) 、P2(t) 在P 處具有Cl 連續(xù)C. 假設(shè)保持原全部頂點(diǎn)的位置不變，只是把次序顛倒過來，則新的Bezier 曲線形狀不變，但方向相反D. 曲線的位置和形狀只與特征多邊形的頂點(diǎn)的位置有關(guān)，它不依賴坐標(biāo)系的選擇15、以下關(guān)于圖形變換的論述哪個是錯誤的？ A. 錯切變換雖然可引起圖形角度的改變，但不會發(fā)生圖形畸變B. 平移變換不改變圖形大小和形狀，只改變圖形位置C. 拓?fù)潢P(guān)系不變的幾何變換不改變圖形的連接關(guān)系和平行關(guān)系D. 旋轉(zhuǎn)變換后各圖形局部間的線性關(guān)系和角度關(guān)系不變，變換后直線的長度不變得分閱卷人三、判斷題每題 1 分，共 1 0 分。

8、正確的在括號劃，錯誤的劃計(jì)算機(jī)圖形學(xué)生成的根本單位是線段。 光柵掃描式圖形顯示器可看作是點(diǎn)陣單元發(fā)生器，可直接從單元陣列中的一個可編地址的象素畫一條直線到另一個可編地址的象素。 DDA 微分方程法是Bresenham 算法的改良。 在進(jìn)展圓的轉(zhuǎn)換時，只要能生成8分圓，則圓的其它局部可通過一系列的簡單反射變換得到。 5、采用正方刷子生成具有一定寬度的圓弧，在斜率為1是最粗。 6、光的三基色為：紅綠藍(lán)。 7、Gouraud光照模型使高光部位變的模糊。 8、齊次坐標(biāo)提供了坐標(biāo)系變換的有效方法，但仍然無法表示無窮遠(yuǎn)的點(diǎn)。 9、顯式方程和參數(shù)曲線均可以表示封閉曲線或多值曲線。 10、Bezier曲線具有

9、對稱性質(zhì)。 得分閱卷人四、問答題1題、3題各5 分，2題6分，4題7分，共 2 3 分1、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域主要有哪些方面？5分2、什么是窗口？什么是視區(qū)？簡述二者的關(guān)系。6分3、光線跟蹤的終止條件有哪些？5分4、利用線段裁剪的Cohen-Sutherland算法，對線段P1P2 進(jìn)展裁剪，寫出裁剪的步驟。7分P1P3P4P2得分閱卷人五、綜合題1題8分，2題9分，3題10分，共 2 7 分在下面的橫線上將DDA算法程序補(bǔ)充完整，并用DDA算法掃描轉(zhuǎn)換連接兩點(diǎn)P00，0和P18，3的直線段，要求寫出計(jì)算過程，并在圖中標(biāo)出掃描轉(zhuǎn)換后的像素點(diǎn)。補(bǔ)充DDA算法程序2 分void DDALine(

10、int *0,int y0,int *1,int y1,int color) int *； float d*, dy, y, k; d* = *1-*0; dy=y1-y0; k=dy/d*; y=y0; for (*=*0; *1; *+) drawpi*el (*，color); ；掃描轉(zhuǎn)換連接P0P1的直線段，并在圖中標(biāo)出掃描轉(zhuǎn)換后的像素點(diǎn)6分Y 6 5 4 3 2 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 *建立用掃描線填充法將頂點(diǎn)為P0 (2，1)，P1(1，7)，P2(8，5)，P3(7，1)，P4(6，4)的多邊形填充時的有序邊表及掃描線Y=4時的活性邊表。( 9分

11、)0 1 2 3 4 5 6 7 8 99 8 7 6 5 4 3 2 1 *YP0P3P4P2P13、圖中所示三角形ABC各頂點(diǎn)的坐標(biāo)A(2，4)、B4，4、C4，1，相對A點(diǎn)逆時針旋轉(zhuǎn)60，各頂點(diǎn)分別到達(dá)A、B、C。試計(jì)算A、B、C的坐標(biāo)值。要求用齊次坐標(biāo)進(jìn)展變換，列出變換矩陣。10分1、幾何要素，非幾何要素2、計(jì)算，存儲，交互3、矢量式，編碼式4、字符串的有或無剪裁串精度，字符的有或無剪裁字符精度5、n+1 6、投影中心，投影平面7、選擇設(shè)備，字符串設(shè)備8、雙向信息交換。9、點(diǎn)光源，分布式光源，漫射光源色調(diào)色彩、飽和度DCABD CCDDD BCCAA得分閱卷人四、教師答題時間：15分鐘

12、問答題1題、3題各5 分，2題6分，4題7分，共 2 3 分1、答：共5分1用戶接口 0.5分2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAD/CAM1分3地形地貌和自然資源圖1分4計(jì)算機(jī)動畫和藝術(shù)1分5科學(xué)計(jì)算可視化1分6游戲0.5分2、三基類 教師答題時間：5分鐘答：共6分在計(jì)算機(jī)中，窗口是圖形的可見局部，是在用戶坐標(biāo)系中定義確實(shí)定顯示容的一個矩形區(qū)域，只有在這個區(qū)域的圖形才能在設(shè)備坐標(biāo)系下輸出，而窗口外的局部則被截掉。(2分)視區(qū)是在設(shè)備坐標(biāo)系(通常是屏幕)中定義的一個矩形區(qū)域，用于輸出窗口中的圖形。視區(qū)決定了窗口中的圖形要顯示于屏幕上的位置和大小。(2分)二者關(guān)系：不同大小的窗口連續(xù)地映射到大小不變的視區(qū)

13、中，得到變焦距的效果；窗口大小不變而視區(qū)大小發(fā)生變化時，得到整體放縮效果。(2分)3、三基類 教師答題時間：4分鐘答：共5分1光線射出場景外，即光線與場景中的景物沒有交點(diǎn)，或者與光線相交的最近景物外表為漫射面；2分2當(dāng)前跟蹤層次已經(jīng)超過用戶設(shè)定的最大跟蹤層數(shù)；(1分)3由于距離衰減等等因素，跟蹤光線對顯示象素光亮度的奉獻(xiàn)小于預(yù)先給定的值。 2分4、一般綜合型 教師答題時間：5分鐘答：共7分(1)對P1P2進(jìn)展編碼，P1的編碼code1為0001，P2的編碼為code2為0100。由于code1|code20，且code1&code2=0，故屬于第三種情況。(2分)(2)code1=0001知P

14、1在窗口左外側(cè)，計(jì)算線段與窗口左邊界的交點(diǎn)P3。P1P3必在窗口外，可棄之。2分(3)對P2P3重復(fù)上述處理：P3編碼為code1為0000(說明P3已在窗口)，P2的編碼code2 為0100說明P2在窗口外，code2的左起第二位不為0，說明P2在窗口下方，用窗口下邊界與線段求交點(diǎn)P4，丟棄P2P4。2分(4)對P3P4再進(jìn)展一步判斷，code1|code2=0，是完全可見線段，取之。1分得分閱卷人五、教師答題時間：24分鐘綜合題1題8分，2題9分，3題10分，共 2 7 分1、一般綜合型 教師答題時間：6分鐘解：共8分1int(y+0.5)； 1分y=y+k ； 1分2計(jì)算過程每一步0.5分，畫圖1.5分，共6分K=0.375Y 6 5 4 3 2 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 *yint(y+0.5)00010.375020.75131.125141.5251