《計算機圖形學》練習測試題及參考答案

《計算機圖形學》測試題一、名詞解釋：(每個4分)1．計算機圖形學2．圖象處理3．模式識別4．計算幾何5．凸多邊形6．種子填充算法7．窗口8．視區(qū)9．光順性10．擬合11．多項式插值12．小撓度曲線13．圖形變換14．齊次坐標系15．凸包16．輪廓線17．等值線18．圖形的翼邊表示19．ER模型20．圖形消隱21．本影22．半影23．用戶坐標系24．規(guī)范化設備坐標系25．構造26．約束技術27．光線跟蹤28、走樣29、CRT（CathodeRayTube）30、隔行（interlaced）掃描31、輸入模式32、取樣方式（samplemode）33、區(qū)域34、邊界表示法35、復合變換二維復合平移37．二維復合比例38．二維復合旋轉39．視區(qū)（Viewport）40、投影變換41、平面幾何投影42.參數圖43.像素圖44．人機界面45．地理信息系統46．虛擬現實47.幾何造型技術48．掃描轉換49.插值曲線50．逼近曲線51.用戶接口52.交互技術53.交互式圖形系統的基本交互任務54.定位任務55.選擇任務56.拾取任務57.選擇技術58.菜單技術59.文字輸入任務60.數值輸入任務61．動畫62．幀63．場64.消隱65.物體空間的消隱算法66.漫反射光67.環(huán)境光68.鏡面反射光二、選擇題（每題2分）1、計算機圖形學與計算幾何之間的關系是(

)。A）學術上的同義詞

B）計算機圖形學以計算幾何為理論基礎C）計算幾何是計算機圖形學的前身

D）．兩門毫不相干的學科2、計算機圖形學與計算機圖象學的關系是(

)。A）計算機圖形學是基礎，計算機圖象學是其發(fā)展B）不同的學科，研究對象和數學基礎都不同，但它們之間也有可轉換部分C）同一學科在不同場合的不同稱呼而已D）完全不同的學科，兩者毫不相干3、觸摸屏是(

)設備。A）輸入

B）輸出

C）輸入輸出

D）既不是輸入也不是輸出4．計算機繪圖設備一般使用什么顏色模型？(

)A）RGB；

B）CMY；

C）HSV；

D）HLS

5.計算機圖形顯示器一般使用什么顏色模型？(

)A）RGB；

B）CMY；

C）HSV；

D）HLS

6．分辨率為1024×1024的顯示器各需要多少字節(jié)位平面數為24的幀緩存？(

)A）512KB；

B）1MB；

C）2MB；

D）3MB

7．哪一個不是國際標準化組織（ISO）批準的圖形標準？(

)A）GKS；

B）PHIGS；

C）CGM；

D）DXF

8.下述繞坐標原點逆時針方向旋轉a角的坐標變換矩陣中哪一項是錯誤的?(

)|

AB

||

CD

|A)cosa;B)

sina;

C)

sina;

D)

cosa

9、在多邊形的逐邊裁剪法中,對于某條多邊形的邊(方向為從端點S到端點P)與某條裁剪線(窗口的某一邊)的比較結果共有以下四種情況,分別需輸出一些頂點.請問哪種情況下輸出的頂點是錯誤的?

(

)A)S和P均在可見的一側,則輸出S和P.B)S和P均在不可見的一側,則輸出0個頂點.C)S在可見一側,P在不可見一側,則輸出線段SP與裁剪線的交點.D)S在不可見的一側,P在可見的一側,則輸出線段SP與裁剪線的交點和P.10、在物體的定義中對邊的哪條限制不存在?

(

)A)邊的長度可度量且是有限的B)一條邊有且只有兩個相鄰的面C)一條邊有且只有兩個端點D)如果一條邊是曲線,那么在兩個端點之間不允許曲線自相交11.下述哪一條邊不是非均勻有理B樣條(NURBS)的優(yōu)點?

(

)A)NURBS比均勻B樣條能表示更多的曲面B)對于間距不等的數據點,用NURBS擬合的曲線比用均勻B樣條擬合的曲線更光滑C)NURBS提供的權控制方法比用控制點更能有效的控制曲線的形狀D)使用NURBS可以提高對曲面的顯示效率12.下列關于圖的存儲表示的敘述中，哪一個是不正確的？

A)無向圖的相鄰矩陣是對稱矩陣

B)對于帶權的圖，其相鄰矩陣中值為1的元素，其值可以用邊的權來權替

C)用鄰接表法存儲包括n個結點的圖需要保存一個順序存儲的結點表和n個鏈接存儲的邊表

D)用鄰接表法存儲包括n條邊的圖需要保存一個順序存儲的結點表和n個鏈接存儲的邊表13*.在面片的數量非常大的情況下哪一個消隱算法速度最快?(

)A)深度緩存算法(Z-Buffer)B)掃描線消隱算法C)深度排序算法(畫家算法)D)不知道14*.下面關于深度緩存消隱算法(Z-Buffer)的論斷哪一條不正確?(

)A)深度緩存算法并不需要開辟一個與圖像大小相等的深度緩存數組B)深度緩存算法不能用于處理對透明物體的消隱C)深度緩存算法能并行實現D)深度緩存算法中沒有對多邊形進行排序15.在用射線法進行點與多邊形之間的包含性檢測時,下述哪一個操作不正確?

(

)A)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的一側時,計數0次B)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的一側時,計數2次C)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的兩側時,計數1次D)當射線與多邊形的某邊重合時,計數1次16*、掃描消隱算法在何處利用了連貫性（相關性Coherence）?(1)計算掃描線與邊的交點；（2）計算多邊形在其邊界上的深度；（3）計算多邊形視窗任意點處的深度值；（4）檢測點與多邊形之間的包含性。(

)A）僅在（1）和（2）處B）僅在（1）和（3）處C）僅在（1）（2）和（3）處D）在（1）（2）（3）（4）處17*．在簡單光反射模型中，由物體表面上點反射到視點的光強是下述哪幾項之和？(

)

（1）環(huán)境光的反射光強；（2）理想漫反射光強；（3）鏡面反射光強；（4）物體間的反射光強。A）（1）和（2）B）（1）和（3）C）（1）（2）和（3）D）（1）（2）（3）和（4）18*．雙線性光強插值法（GourandShading）存在哪些問題？(

)A）光照強度在數值上不連續(xù)B）生成多面體真實感圖形效果差C）生成曲面體真實感圖形效果差D）速度仍然不夠快19*．雙線性法向插值法（PhongShading）有何優(yōu)點？(

)A）法向計算精確B）高光域準確C）對光源和視點沒有限制D）速度較快20*．在Hall光透射模型中作了哪些假設？（1）假設光源在無窮遠處；（2）假設視點在無窮遠處。(

)A）僅（1）B）僅（2）C）（1）和（2）D)都沒有。21*、在光線跟蹤(RayTracing)算法中,在哪種情況下應繼續(xù)跟蹤光線?

(

)A)光線的光強度已經很弱B)光線的深度已經很深C)光線遇到某一物體D)光線遇到背景22*.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23、灰度等級為256級，分辨率為1024*1024的顯示器，至少需要的幀緩存容量為（）A）512KB;

B）1MB

C）2MB;

D）3MB24、在下列敘述語句中，錯誤的論述為（

）A）在圖形文件系統中，點、線、圓等圖形元素通常都用其幾何特征參數來描述；B）在圖形系統中，圖形處理運算的精度不取決于顯示器的分辨率；C）在光柵掃描圖形顯示器中，所有圖形都按矢量直接描繪顯示，不存在任何處理；D）在彩色圖形顯示器中，使用RGB顏色模型。25、使用下列二維圖形變換矩陣：

將產生變換的結果為（）A）圖形放大2倍；B）圖形放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各移動1個繪圖單位；C）沿X坐標軸方向各移動2個繪圖單位；D）沿X坐標軸方向放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各平移1個繪圖單位。26、下列有關Bezier曲線性質的敘述語句中，錯誤的結論為（

）A）Bezier曲線可用其特征多邊形來定義；B）Bezier曲線不一定通過其特征多邊形的各個頂點；C）Bezier曲線兩端點處的切線方向必須與起特征折線集（多邊形）的相應兩端線段走向一致；D）n次Bezier曲線，在端點處的r階導數，只與r個相鄰點有關。27*、下列有關物體的幾何表示法的敘述語句中，正確的論述為（

）A）在計算機圖形學中，通常所謂"物體"是三維歐氏空間點的集合；B）一組三維歐氏空間點的集合都可看成一個（組）"物體"；C）單個孤立的點是"物體";D）一根直線段或單張曲面都是"物體"。28*、下列有關邊界表示法的敘述語句中，錯誤的論述為（

）A）定義了物體的邊界也就唯一的定義了物體的幾何形狀邊界；B）物體的邊界上的面是有界的，而且，面的邊界應是閉合的；C）物體的邊界上的面是有向的，面的法向總是指向物體的內部；D）物體的邊界上的邊可以是曲線，但在兩端之間不允許曲線自相交。29、下列有關平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（

）A）在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投影；B）透視投影與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀；C）透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，可以產生滅點；D）在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產生三個或者更多的主滅點。30*、下列有關簡單光反射模型的描述語句中，錯誤的論述為（）A）簡單光反射模型，又稱為Phong模型，它模擬物體表面對光的反射作用；B）在簡單光反射模型中，假定光源是點光源，而且，僅僅關注物體表面對光的鏡面反射作用；C）簡單光反射模型主要考慮物體表面對直射光照的反射作用；D）在簡單光反射模型中，對物體間的光反射作用，只用一個環(huán)境光變量做近似處理。31*、下列有關曲線和曲面概念的敘述語句中，不正確的論述為（

）A）實體模型和曲面造型是CAD系統中常用的主要造型方法，曲面造型是用參數曲面描述來表示一個復雜的物體；B）參數形式和隱含形式都是精確的解析表示法，在計算機圖形學中，它們同樣好用；C）從描述復雜性和形狀靈活性考慮，最常用的參數曲面是3次有理多項式的曲面；D）在曲線和曲面定義時，使用的基函數應有兩個重要性質：凸包性和仿射不變性。32．使用下列二維圖形變換矩陣：T＝，產生變換的結果為（）A：圖形放大2倍，同時，沿X和Y坐標軸方向各移動1/2個繪圖單位；B：圖形縮小1/2倍，同時，沿X、Y坐標軸方向各移動1/2個繪圖單位；C：沿X坐標軸方向縮小1/2倍，同時，沿Y坐標軸方向移動1/2個繪圖單位；D：沿Y坐標軸方向縮小1/2倍，同時，沿X坐標軸方向移動1/2個繪圖單位。33、使用下列二維圖形變換矩陣：T＝，產生變換的結果為（）A：沿X坐標軸平移1個繪圖單位，同時，沿Y坐標軸平移－1個繪圖單位；B：繞原點逆時針旋轉90度；C：沿X坐標軸平移－1個繪圖單位，同時，沿Y坐標軸平移1個繪圖單位；D：繞原點順時針旋轉90度；34、下列有關B樣條曲線性質的說明語句中，正確的論述為（）A：B樣條曲線具有幾何不變性，其形狀與坐標系無關；B：B樣條曲線具有造型的靈活性，可構造直線段和切線等特殊情況；C：當移動B樣條曲線一個頂點時，必定會對整條B樣條曲線產生影響；D：一條直線與n個頂點控制的B樣條曲線可有n個或更多個交點；35、下列有關投影的敘述語句中，正確的論述為（）A：透視投影與平行投影相比，能真實的反映物體的精確的尺寸和形狀；B：平行投影的投影中心到投影面距離是無限的；C：透視投影變換中，一組平行于投影面的線的投影產生一個滅點；D：滅點可以看作是有限遠處的一個點在投影面上的投影。36、下列有關三維物體線框模型表示法的敘述語句中，錯誤的論述為（）。A：物體線框模型由定義物體邊界的直線和曲線組成,但不并存在面的信息；B：三維物體線框模型可能出現二義性；C：三維物體線框模型所構造出的形體總是簡單且有效的；D：線框模型不能表示出曲面的輪廓線，因而也不能正確表示曲面信息。37、在光亮度插值算法中，下列論述錯誤是（

）A.Gouraud明暗模型計算中，多邊形與掃描平面相交區(qū)段上每一采樣點的光亮度值是由掃描平面與多邊形邊界交點的光亮度插值得到的；B.Phong明暗處理模型中，采用了雙線性插值和構造法向量函數的方法模擬高光；C.Gouraud明暗模型和Phong明暗處理模型主要是為了處理由多個平面片近似表示曲面物體的繪制問題；D.Phong明暗模型處理的物體表面光亮度呈現不連續(xù)躍變；38、下列有關平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（

）A.透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，會產生滅點B.透視投影與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀C.在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投影D.在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產生三個或者更多的生滅點。39、關于光柵掃描式圖形顯示器，具有這樣的特點（

）A.楨緩存和光柵顯示器均是數字設備；B.不需要足夠的位面和楨緩存才能反映圖形的顏色和灰度；C.對于彩色光柵顯示器的R.G,B三原色需要三個位面的楨緩存和三個個電子槍；D.對原色配置顏色查找顏色查找表的目的是為了提高顯示的速度；40、關于計算機圖形標準化的論述，下面論述是不正確的是（

）A.CGM和CGI是面向圖形設備的接口標準；B.GKS、IGES、STEP均是ISO標準；C.IGES和STEP是數據模型和文件格式的標準；D.PHIGS具有模塊化的功能結構；41.作為計算機的核心部件，運算器對信息進行加工、運算。運算器的速度決定了計算機的計算速度，它一般包括

Ⅰ.算術邏輯運算單元Ⅱ.一些控制門

Ⅲ.專用寄存器Ⅳ.通用寄存器

A)Ⅰ和ⅡB)Ⅲ和ⅣC)Ⅰ、ⅢⅣD)全部

42設在存儲器中、用于存放調用程序的現場及參數的存儲區(qū)是

A)堆棧B)緩沖區(qū)C)數據區(qū)D)程序區(qū)

43

計算機內存編址的基本單位是

A）位B)字C)字節(jié)D)兆

44下列關于可編程只讀存儲器的敘述中，正確的是

A)其存儲內容可根據用戶需求不同，隨時可由用戶對它再編程

B)其存儲內容是由制造廠商在生產過程按預定要求寫入的

C)其英文縮寫為EPROM

D)其存儲內容只能由用戶寫一次

45將二進制機器語言程序轉換為匯編語言程序的語言轉換程序為

A）解釋程序B）編譯程序C）反匯編程序D）實用程序

46

把匯編語言源程序轉換為目標程序，要經過下列哪一個過程？

A）連接B）編輯C）編譯D）匯編

47

視頻信息的最小單位是

A）幀B）塊C）像素D）字

48

電子政務屬于下列哪一類計算機應用？

A）科學計算B）數據處理C）實時控制D）計算機輔助設計

49下列與數據元素有關的敘述中，哪一個是不正確的？

A)數據元素是數據的基本單位，即數據集合中的個體

B)數據元素是有獨立含義的數據最小單位

C)數據元素又稱做結點

D)數據元素又稱做記錄

50下列關于數據的邏輯結構的敘述中，哪一個是正確的？

A)數據的邏輯結構是數據間關系的描述

B)數據的邏輯結構反映了數據在計算機中的存儲方式

C)數據的邏輯結構分為順序結構和鏈式結構

D)數據的邏輯結構分為靜態(tài)結構和動態(tài)結構三、簡答題（每題10分）：1、簡述隨機掃描顯示器、存儲管式顯示器和光柵掃描式圖形顯示器的工作特點。2、簡述區(qū)域連貫性、掃描線的連貫性以及邊的連貫性。3、寫出二次曲線的一般參數方程，并討論何時是拋物線、雙曲線、橢圓。4、試述多項式擬合中最小二乘法的基本原理。5、寫出以下特殊情況時的插值函數：1）過P0(x0,y0)、P1(x1,y1)的線性插值；2）過P0(x0,y0)、P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的拋物線插值。另外，寫出n1個數據頂點時的Lagrange插值多項式。8、構造三次B樣條曲線時，請分別寫出滿足以下要求的處理辦法：1）要求插值端點；2）要求曲線是封閉的。9、簡述Bezier曲線的不足之處。10、已知Bezier曲線上的四個點分別為Q0(120,0)，Q1(145,0)，Q2(0,45)，Q3(0,120)，它們對應的參數分別為0，1/3，2/3，1，反求Bezier曲線的控制頂點。11、寫出三維幾何變換中的平移、旋轉、縮放變換矩陣。12..采用元球造型具有哪些優(yōu)點？13、計算機圖形系統包含哪些外部設備？14、通常畫直線的算法有哪幾種？畫圓弧的算法有哪幾種？15*、寫出Bezier曲線和面片的幾種表達形式。16、寫出透視變換矩陣和各種投影（三視圖、正軸測和斜投影）變換矩陣。17、簡述消隱算法的分類。18、簡述深度緩存算法及其特點。19．國際標準化組織ISO已經批準和正在討論的與計算機圖形有關的標準有GKS、GKS-3D、PHIGS、CGM、CGI、IGES、STEP20、計算機圖形系統包含哪些外部設備？21、什么是CRT（CathodeRayTube）？22、平面幾何投影可分為哪兩大類？23、寫出三維幾何變換中的旋轉變換矩陣24、寫出三維幾何變換中的縮放變換矩陣25．簡述射線穿透法產生彩色的原理26．簡述影孔板法產生彩色的原理27．已知光柵掃描顯示器的分辨率為640*480，可顯示色彩為256色，求該顯示器幀緩存至少為多大？28．建立圖形軟件可采用哪三種方法？29．基本圖形軟件應包含哪些內容？30．圖形軟件主語言的選擇應考慮哪些因素？31．為什么要制定圖形軟件標準？32．第一個通過ISO批準的圖形軟件標準是什么？33．制定CGI標準的目的是什么？34．制定CGM標準的目的是什么？35．制定IGES標準的目的是什么？36.試列出一些非官方的圖形軟件標準？37．微機顯示器具有哪兩種工作模式？38．系統默認的工作模式為什么？39．BorlandC語言提供的圖形函數的所有定義及函數原型都包含在哪個頭文件中。這些函數按功能可以分為幾類？40．為什么要使用initgraph()函數？41．BorlandC提供了哪些基本圖形函數？42．屏幕像素坐標，坐標原點為屏幕的左上角，從左至右為X軸正方向，從上至下為Y軸正方向。試編寫程序使將屏幕坐標原點變換到屏幕的左下角來。43．如果用setviewport函數在屏幕上指定了一個視區(qū)，則圖形將如何顯示？44．圖形系統中如何進行畫點操作？45．圖形系統中如何進行畫線操作？46．二維圖形包括那些基本圖形？47．試問光柵顯示器中如何描述一個圖形？49.為什么說笛卡兒直線斜率截距方程形成了模擬設備決定偏轉電壓的基礎？50．請問用DDA方法計算象素位置有什么優(yōu)點？51．請問用DDA方法計算象素位置有什么缺點？52．請問如何改善DDA算法的性能？53．請簡要描述DDA算法？54．察坐標系如何確定？55．觀察空間中，觀察窗口是如何確定的？56．在觀察空間中，如何確定投影的類型和方向？57．前截面距離F和后截面距離B定義了什么？58．表面的顏色由哪些因素所決定？59．如何在光柵掃描圖形顯示器上顯示真實感圖形？60簡單光反射模型模擬了怎樣的光照效果？61．是由哪三部分組成？62．什么是漫反射光？它有何特點？如何計算漫反射光的強度。63.什么是環(huán)境光？它有何特點？如何計算環(huán)境光的強度。64.什么是鏡面反射光？它有何特點？如何計算鏡面反射光的強度。66．計算機動畫的制作主要步驟67．計算機動畫的主要應用領域68．動畫技術的分類69．動畫的要素是什么70．計算機動畫包括哪些運動71．關節(jié)動畫與普通動畫的區(qū)別？72．為什么人體或動物的運動控制技術的發(fā)展則相對較為滯后？73．骨架角色動畫技術研究的主要內容？74．驅動關節(jié)鏈結構的方式有哪幾種？75．DH表示法的優(yōu)缺點。76．關節(jié)鏈結構的運動求解技術分哪幾種？77．寫出臉部特征的優(yōu)先順序。78．試寫出KeithWaters提出的基于肌肉模型的臉部表情模擬方法的特點。79．過程動畫與FFD的區(qū)別80．粒子系統81．寫出生成粒子系統的基本步驟。82．在粒子系統中常用的基本形狀有哪些？83．Reynolds提出了哪幾條按優(yōu)先級別遞減的原則來控制群體的行為？84．為了提高繪制效率，Reeves提出了一個針對粒子系統的繪制算法，該算法主要基于哪幾個假設？85．水波動畫中常用的方法有哪些？86.空間變形分哪幾類？87.Barr提出了哪些算子？這些算子有哪些優(yōu)點？88

。采用FFD塊對物體變形有哪些步驟？89．.FFD方法的弱點90.自由曲面的表示通常有哪兩種？91.采用元球造型具有哪些優(yōu)點？92、計算機圖形系統包含哪些外部設備？四、綜合題：（每題12分）1、用Bresenham算法生成橢圓

一

時，若：在第一象限上半部分誤差項遞推公式為：下半部分的遞推公式為：當

時，說明從橢圓的上半部分轉入下半部分。請寫出畫出整個橢圓的算法步驟。2、已知Bernstain基函數為，其頂點序列為Pi（i=0,1,….,n），請寫出Besizer曲線的參數方程。另外，請證明以下一階導數：3、試證明n次Besizer曲線在起始點處切線落在P0P1連線方向上，終止點切線落在Pn-1Pn連線方向上。4、試根據給出的多邊形及點P，利用標號法（改進的轉角法）確定點P與多邊形區(qū)域的關系，已知每條邊AB的標號ΔαAB的計算公式為：5、已知逐點比較法在第Ⅰ象限生成直線的計算式為：試推導逐點比較法在第Ⅱ象限生成直線的計算式。6、圖中ABCD為矩形窗口，P1P2為待裁剪線段。試用中點分割法求出P1的最遠可見點，當線段長度≤0.5時算法結束。已知窗口及線段的坐標分別為A（0，0）、B（0，6）、C（10，6）、D（10，0），P1（-1，10）、P2（11，0）。7、已知三角形ABC各頂點的坐標A(1,2)、B(5,2)、C(3,5)，相對直線Y=4做對稱變換后到達A’、B’、C’。試計算A’、B’、C’的坐標值。（要求用齊次坐標進行變換，列出變換矩陣）

8、設窗口左下角點坐標為(XW1,YW1)，寬為LW，高為HW，視區(qū)左下角點坐標為(XV1,YV1)，寬為LV，高為HV，已知窗口中有一點A(XA,YA)，在視區(qū)中對應的坐標為A’(X’A,Y’A)。試計算A’的坐標值。（要求用齊次坐標進行變換，列出變換矩陣，列出計算式子，不要求計算結果）9、用Weiler-Atherton算法對以下凹區(qū)域進行裁剪，請分別建立主多邊形和裁剪多邊形的頂點表，進行裁剪并輸出裁剪后多邊形的頂點序列。說明：1）為主多邊形和裁剪多邊形設定方向2）一系列交點中，I1I2I3是入點，I4是出點3）建立兩類交點表4）裁剪，輸出新的頂點序列：I3S6I2C3，I1I4C1主多邊形

裁剪多邊形

S1

C1S2

I1S3

C2

S4

I2S5

C3I3

I3S6

C4I2

I4S7

C1S8S9I1I4S110、分析邊標志算法的實現過程，并寫出其算法的C語言描述。11、采用掃描線算法對多邊形進行填充，請寫出EL、AEL的結構，并分析掃描線算法的步驟和處理掃描線的步驟。12、若用掃描線填充法將頂點為P0，P1，P2，P3，P4，P5，P6的多邊形填充。請寫出其邊分類表EL及y=8時的活化鏈表。13、已知一直線段起點（0，0），終點（-8，-3），利用Bresenham算法生成此直線段，寫出生成過程中坐標點及誤差ε的變化情況。并在下面的方格中，標出直線上各點14、用掃描線填充法將頂點為P0(2，5)，P1(2，10)，P2(9，6)，P3(16，11)，P4(18，4)，P5(12，2)，P6(7，2)的多邊形填充。寫出填充步驟。15、平面上給定三個頂點Qi（i=0,1,2），試構造一條插值這三個頂點的二次Bezier曲線。要求簡述基本原理并畫出示意圖。16、給定頂點P0P1P2P3P4P5P6構成的控制多邊形，繪出三次B樣條曲線的形狀示意圖。要求：簡要說明作圖過程，保留作圖輔助線，作出（或文字說明）曲線上各特征點的切線矢量。

畫出以P0P1P2P3決定的地0段3次樣條曲線：

M1為P0P2的中點，A點位于P1M1的1/3處，A點的切矢平行于P0P2，且等于P0P2的1/2，A點的二階導數矢量為中線矢量P1M1的兩倍；M2為P2P3的中點，B點位于P2M2的1/3處，A點的切矢平行于P1P3，且等于P1P3的1/2，B點的二階導數矢量為中線矢量P2M2的兩倍；

正確標出A、B兩點、指出A、B點的切矢、指出A、B點的二階導數矢量以同樣的方法畫出其它樣條曲線。16、如圖，取正方形四個頂點P0，P1，P2，P3作為特征多邊形頂點，采用二次B樣條曲線繪出光滑封閉曲線的形狀示意圖。采用三次B樣條曲線繪出光滑封閉曲線的形狀示意圖。要求：簡要說明作圖過程，保留作圖輔助線，作出（或文字說明）曲線上各特征點的切線矢量。17、給定四個頂點Q0（10，10），Q1（10，110），Q2（110，110），Q3（110，10），繪出插值該四個頂點的三次B樣條曲線的形狀示意圖。要求：簡要說明作圖過程，保留作圖輔助線，作出（或文字說明）曲線上各特征點的切線矢量。18．讀下面的程序并找出程序中的錯誤：

#include<graphics.h>

main()

{

inta=150,b;

intdriver=DETECT,mode;

initgraph(driver,mode,"e://bc//bgi");

for(b=10;b<=140;b=10)

ellipse(320,240,0,360,a-b,b);

}19．讀下面的程序并說出程序執(zhí)行結果：

#include<graphics.h>

#include<conio.h>

voidmain()

{

inti,c,x=5,y=6;

intdriver=DETECT,mode;

printf("inputcolornumber./n");

scanf("%d",&c);

initgraph(&driver,&mode,"e://bc//bgi");

cleardevice();

setcolor(9);

for(i=c;i<c8;i)

{

setcolor(i);

rectangle(x,y,x140,y140);

x=x70;

y=y50;

setfillstyle(SOLID_FILL,i);

floodfill(x,y,i);

}

getch();

closegraph();

}

20．讀下面的程序并說出程序執(zhí)行結果：

#include<graphics.h>

#include<conio.h>

#include<dos.h>

voidmain()

{

inti,t,x=300,y=50;

intdriver=DETECT,mode;

initgraph(&driver,&mode,"e://bc//bgi");

setbkcolor(9);

setcolor(4);

printf("inputdelaytime(1-10)");

scanf("%d",&t);

for(i=1;i<=10;i)

{

x=x-15;y=y15;

settextstyle(1,0,i);

cleardevice();

outtextxy(x,y,"HELLO!");

delay(100*t);

}

getch();

closegraph();

}21.請用圖說明，一個四連通區(qū)域的邊界是八連通的，而一個八連通區(qū)域的邊界式四連通的。22.觀察變換一般可以分為幾個步驟。23．中點分割裁剪法的算法思想是什么？24．中點分割法可分為哪兩個過程平行進行？25．試對下圖中的多邊形進行裁剪，用圖表示裁剪過程。26．試用雙邊裁減法對下圖中的凹多邊形用矩形窗口進行裁減。27．任意兩個矩陣要進行乘法運算需要滿足什么條件？28．轉置矩陣具有哪幾點基本性質？29．如果不采用齊次坐標表示法，二維圖形平移變換該如何表示，采用齊次坐標又該如何表示？30．試寫出繞原點順時針旋轉θ角的變換矩陣。31．在三維圖形的變換矩陣用來描述什么變換？32．平移變換矩陣中，l,m,n分別表示什么？33．三維空間中，圖形是相對于直線還是平面作對稱變換？34．如何作空間中的點相對于任意平面的對稱變換？35．矩陣表示沿什么方向的錯切？36．三維空間中，相對于任意點A的比例變換是哪幾個基本變換的連乘？37．三維空間中，繞Z軸正向的旋轉可以被看作是哪個平面內的二維旋轉？38．下列三維空間中繞Y軸正向的旋轉β角的變換矩陣是正確的嗎？39.PHIGS和GKS把各種輸入數據概括成哪幾種邏輯輸入設備分類。40．寫出Coons曲面片四條邊界的曲線方程。41.寫出Coons曲面片的角點矩陣。42.設一Coons曲面片的系數矩陣為：試計算曲面片中參數為u=0.5,w=0和u=0.5,w=1的點的坐標值。43．輻射度方法可以解決什么問題？44.什么是輻射度？45.視點的改變會影響輻射度方法的計算結果嗎？46.形狀因子表示了什么？47．出從RGB值轉換到YIQ值的變換48．寫出從YIQ值轉換到RGB值的變換49．寫出從RGB值轉換到CMY值的轉換50．寫出從CMY值轉換到RGB值的轉換51．請簡要說明光線跟蹤算法的跟蹤終止條件。

52、設投影中心為點O（0，0，0），投影平面為平行于平面XOZ，且y＝6。請寫出此透視投影變換矩陣，并求端點A（4，12，6）、B（30，18，9）和C（6，9，15）的直線段ABC在該投影平面的投影。53、在生成具有真實感的圖形時，應關注若干決定一個物體外觀的因素。請簡要列舉出決定物體外觀的主要因素。《計算機圖形學》測試題二、名詞解釋：(每個4分)1．計算機圖形學研究怎樣用計算機生成、處理和顯示圖形和科學。2．圖象處理將客觀世界中原來存在的物體映象處理成新的數字化圖象。3．模式識別研究如何對所輸入的圖象進行分析和識別。4．計算幾何研究幾何模型和數據處理的學科，著重討論幾何形體的計算機表示、分析和綜合，研究如何方便靈活、有效地建立幾何形體的數學模型以及如何更好地存儲和管理等。5．凸多邊形是指這樣一類多邊形：在多邊形內任選兩個點，將這兩個點用線段連接后，此線段上所有的點都在多邊形內。6．種子填充算法根據已知多邊形區(qū)域內部的一個象素點來找到區(qū)域內其它象素點，從而對多邊形區(qū)域內部進行填充。7．窗口在用戶坐標系中的圖形根據需要常用一個矩形區(qū)域確定一個矩形部分，然后將這個區(qū)域內的圖形輸出到屏幕上去，這個矩形稱這窗口。8．視區(qū)在圖形設備的顯示范圍內，由設備坐標系定義的一個矩形區(qū)域。9．光順性有兩條含義：一是指曲線的切矢量和曲率的連續(xù)性；另一條是指保凸性。10．擬合給定一組數據點，構造一個函數y=f(x)去逼近這些數據點，并使得偏差平方和最小。11．多項式插值采用多項式函數去插值給定的數據點，即對于給定的點Pi（i=0,1,…,n），要構造多項式函數y=P(x)，使得yi=P(xi)。12．小撓度曲線曲線上每一點的斜率的絕對值都小于1的曲線。13．圖形變換指對圖形的幾何信息經過幾何變換后產生新的圖形。14．齊次坐標系就是N維向量由N1維向量來表示。一個N維向量的齊次坐標表示不惟一，由啞坐標決定大小。15．凸包包含一個平面點集S最小的凸區(qū)域。16．輪廓線指物體與周圍環(huán)境的交線。17．等值線是把實際的值在已定義的域上用圖形表示的一種方法，即把值相同的點連接成的線。18．圖形的翼邊表示圖形的一種表示方法。表示一個物體，可以指出它的相鄰邊及相鄰面、有關的端點等，如對于一條邊，指出它相鄰的面、邊的兩個端點以及四條鄰邊，這四條邊好象翅膀一樣。19．ER模型建立物體模型時常用到實體聯系法，它用簡單的圖形方式即ER模型描述物體，由實體、聯系、屬性三部分組成。20．圖形消隱計算機為了反映真實的圖形，把隱藏的部分從圖中消除。21．本影物體表面上那些沒有被光源直接照射的部分。22．半影景物表面上那些被特定光源直接照射，但并非被所有特定光源直接照射的部分。23．用戶坐標系用戶為處理自已的圖形時所采用的坐標系，單位由用戶自己決定。24．規(guī)范化設備坐標系將各個設備坐標系中的數據化為統一的數據范圍從而得到的設備坐標系。25．構造根據選擇的作圖命令和指定的一系列參數進行作圖。26．約束技術在構造過程中運用一些條件幫助人們完成動作。如水平約束或垂直約束。27．光線跟蹤光線跟蹤是自然界光照明物理過程的近似逆過程，即逆向跟蹤從光源發(fā)出的光經環(huán)境景物間的多次反射、折射后投射到景物表面，最終進入人眼的過程.28、走樣在光柵顯示設備上，由于象素點和象素點之間是離散的，因此用象素點陣組合出的圖形，與真實景物之間必然存在一定的誤差。比如，直線或曲線往往呈現鋸齒狀，細小物體在圖上顯示不出來等。這種現象就是圖形的走樣29、CRT（CathodeRayTube）一種真空器件，它利用電磁場產生高速的、經過聚焦的電子束，偏轉到屏幕的不同位置轟擊屏幕表面的熒光材料而產生可見圖形。30、隔行（interlaced）掃描隔行掃描技術主要用于較慢的刷新速率，以避免閃爍31、輸入模式即如何管理、控制多種輸入設備進行工作常用的輸入模式有請求（request）、采樣（sample）、事件（event）及其組合形式等幾種。32、取樣方式（samplemode）此時，應用程序和輸入設備同時工作，當輸入設備工作時，存儲輸入數據，并不斷地更新當前數據，當程序要求輸入時，程序采用當前數據值。33、區(qū)域是指已經表示成點陣形式的填充圖形，它是像素集合。34、邊界表示法把位于給定區(qū)域的邊界上的象素一一列舉出來的方法稱為。35、復合變換圖形作一次以上的幾何變換，變換結果是每次的變換矩陣相乘；任何一復雜的幾何變換都可以看作基本幾何變換的組合形式。二維復合平移兩個連續(xù)平移是加性的。37．二維復合比例連續(xù)比例變換是相乘的。38．二維復合旋轉兩個連續(xù)旋轉是相加的。39．視區(qū)（Viewport）將窗口映射到顯示設備上的坐標區(qū)域稱為40、投影變換就是把三維立體（或物體）投射到投影面上得到二維平面圖形。41、平面幾何投影主要指平行投影、透視投影以及通過這些投影變換而得到的三維立體的常用平面圖形：三視圖、軸測圖。42.參數圖參數法描述的圖形為參數圖

43.像素圖點陣法描述的圖形為像素圖44．人機界面人-機界面(HCI：HumanComputerInterface)是介于人與計算機之間，完成人與機器通信工作的部件。它包括軟件和硬件兩個部分。45．地理信息系統地理信息系統是建立在地理圖形之上的關于人口、礦藏、森林、旅游等資源的綜合信息管理系統。在地理信息系統中，計算機圖形學技術被用來產生各種資源的高精度圖形。46．虛擬現實虛擬現實是指用計算機技術來生成一個逼真的三維視覺、聽覺、觸覺或嗅覺等感覺世界，讓用戶可以從自己的視點出發(fā)，利用自然的技能和某些設備對這一生成的虛擬世界客體進行瀏覽和交互考察。47.幾何造型技術研究如何構造直線段、多邊形、多面體、多項式曲線、自由曲面等幾何模型的理論、方法和技術稱為幾何造型技術。48．掃描轉換從應用程序中將圖形的描述轉換成幀緩存中象素信息的過程——即掃描轉換。49.插值曲線當選取的多項式使得生成的曲線通過給定的型值點列時，該曲線稱為插值曲線50．逼近曲線若生成的曲線在幾何形狀上與給定型值點列的連接線相近似時，該曲線稱為逼近曲線，逼近曲線不必通過每個型值點。51.用戶接口用戶接口是人與計算機交互作用的界面。52.交互技術所謂交互技術就是使用輸入設備向計算機進行輸入的技術。53.交互式圖形系統的基本交互任務交互式圖形系統的基本交互任務包括：定位、選擇、拾取、文字輸入、數值輸入。54.定位任務定位任務是指向應用程序指定一個點的坐標(x，y)或(x，y，z)。實現定位的交互技術通常有兩種：一是把屏幕上的光標移到要確定的點，再按一下鍵；另一種就是用鍵盤鍵入點的坐標。55.選擇任務選擇任務是指從一個被選集中挑選出一個元素來。56.拾取任務拾取任務是指從屏幕上的被選圖形物體集上，選出某個物體。拾取通常是在一個有層次結構的物體集上進行的；當拾取的光標落在某個位置時，在不同的層次上對物體進行拾取，通常會得到不同的結果。57.選擇技術常用的選擇技術有：指名技術、功能鍵、菜單技術和模式識別等。58.菜單技術菜單技術是一種很重要的交互技術。它通常是指在菜單中指點某個菜單項，它可用于指定命令、確定操作對象或選定屬性等多中選一的場合。使用菜單可很好地改善應用系統用戶接口的友善性。59.文字輸入任務文字輸入任務是指向應用程序輸入一個字符串。應用程序對輸入的字串不賦予任何特殊意義，因此，鍵入一個命令名或菜單項不屬于文字輸入任務。文字輸入中最基本的技能就是會用標準鍵盤。此外，對于大量的文字輸入還可以采用字符識別技術來提高輸入速度。60.數值輸入任務數值輸入用于給出物體旋轉的角度，縮放的比例因子等等。數值輸入設備可以是鍵盤、旋鈕等也可以是各種指點設備，如鼠標、數字化儀等。使用鍵盤鍵入某值，是最基本的和直接的方法。旋鈕輸入數值是利用電阻大小的原理將旋鈕位置轉換成輸入值。此外可以使用刻度尺、比例尺、標度盤等模擬辦法輸入數值。61．動畫所謂動畫，是指利用人的視覺殘留特性使連續(xù)播放的靜態(tài)畫面相互銜接形成的動態(tài)效果。62．幀與電影、電視一樣，計算機動畫中連續(xù)畫面的基本單位為單幅靜態(tài)畫面，在圖形學和動畫中稱為一幀(frame)。63．場場(field)是指圖像中隔行掃描的一半掃描線64.消隱在顯示三維物體時，我們不僅要決定物體上每條棱邊在視圖區(qū)中的位置，而且要決定哪些棱邊是可見的，必須顯示，而哪些棱邊被遮擋了，不可見，必須被抹掉或用虛線表示。找出并消除物體中不可見的部分，就稱為消隱。65.物體空間的消隱算法物體空間是指物體所在的空間，即規(guī)范化投影空間。這類算法是將物體表面上的k個多邊形中的每一個面與其余的k-1個面進行比較，精確地求出物體上每條棱邊或每個面的遮擋關系。66.漫反射光當光線照射到一個粗糙的、無光澤的表面上時，光線沿各個方向都作相同的反射，從任何角度去看這種表面都有相同的亮度，這種反射表現為漫反射。67.環(huán)境光環(huán)境光是光在物體和周圍環(huán)境（如墻）之間多次反射的結果，它不是直接來自光源，而是來自周圍的環(huán)境對光的反射。68.鏡面反射光一個理想的光澤表面，僅僅在反射角等于入射角時，光線才會被反射。只有在反射方向上，觀察者才能看到從鏡面反射出來的光線，而在其它方向都看不到反射光。二、選擇題（每題2分）B1、計算機圖形學與計算幾何之間的關系是(

)。A）學術上的同義詞

B）計算機圖形學以計算幾何為理論基礎C）計算幾何是計算機圖形學的前身

D）．兩門毫不相干的學科B2、計算機圖形學與計算機圖象學的關系是(

)。A）計算機圖形學是基礎，計算機圖象學是其發(fā)展B）不同的學科，研究對象和數學基礎都不同，但它們之間也有可轉換部分C）同一學科在不同場合的不同稱呼而已D）完全不同的學科，兩者毫不相干C3、觸摸屏是(

)設備。A）輸入

B）輸出

C）輸入輸出

D）既不是輸入也不是輸出B4．計算機繪圖設備一般使用什么顏色模型？(

)A）RGB；

B）CMY；

C）HSV；

D）HLS

A5.計算機圖形顯示器一般使用什么顏色模型？(

)A）RGB；

B）CMY；

C）HSV；

D）HLS

C6．分辨率為1024×1024的顯示器各需要多少字節(jié)位平面數為24的幀緩存？(

)A）512KB；

B）1MB；

C）2MB；

D）3MB

D7．哪一個不是國際標準化組織（ISO）批準的圖形標準？(

)A）GKS；

B）PHIGS；

C）CGM；

D）DXF

C

8.下述繞坐標原點逆時針方向旋轉a角的坐標變換矩陣中哪一項是錯誤的?(

)|

AB

||

CD

|A)cosa;B)

sina;

C)

sina;

D)

cosa

A9、在多邊形的逐邊裁剪法中,對于某條多邊形的邊(方向為從端點S到端點P)與某條裁剪線(窗口的某一邊)的比較結果共有以下四種情況,分別需輸出一些頂點.請問哪種情況下輸出的頂點是錯誤的?

(

)A)S和P均在可見的一側,則輸出S和P.B)S和P均在不可見的一側,則輸出0個頂點.C)S在可見一側,P在不可見一側,則輸出線段SP與裁剪線的交點.D)S在不可見的一側,P在可見的一側,則輸出線段SP與裁剪線的交點和P.C10、在物體的定義中對邊的哪條限制不存在?

(

)A)邊的長度可度量且是有限的B)一條邊有且只有兩個相鄰的面C)一條邊有且只有兩個端點D)如果一條邊是曲線,那么在兩個端點之間不允許曲線自相交D11.下述哪一條邊不是非均勻有理B樣條(NURBS)的優(yōu)點?

(

)A)NURBS比均勻B樣條能表示更多的曲面B)對于間距不等的數據點,用NURBS擬合的曲線比用均勻B樣條擬合的曲線更光滑C)NURBS提供的權控制方法比用控制點更能有效的控制曲線的形狀D)使用NURBS可以提高對曲面的顯示效率C12.下列關于圖的存儲表示的敘述中，哪一個是不正確的？

A)無向圖的相鄰矩陣是對稱矩陣

B)對于帶權的圖，其相鄰矩陣中值為1的元素，其值可以用邊的權來權替

C)用鄰接表法存儲包括n個結點的圖需要保存一個順序存儲的結點表和n個鏈接存儲的邊表

D)用鄰接表法存儲包括n條邊的圖需要保存一個順序存儲的結點表和n個鏈接存儲的邊表C13*.在面片的數量非常大的情況下哪一個消隱算法速度最快?(

)A)深度緩存算法(Z-Buffer)B)掃描線消隱算法C)深度排序算法(畫家算法)D)不知道B14*.下面關于深度緩存消隱算法(Z-Buffer)的論斷哪一條不正確?(

)A)深度緩存算法并不需要開辟一個與圖像大小相等的深度緩存數組B)深度緩存算法不能用于處理對透明物體的消隱C)深度緩存算法能并行實現D)深度緩存算法中沒有對多邊形進行排序D15.在用射線法進行點與多邊形之間的包含性檢測時,下述哪一個操作不正確?

(

)A)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的一側時,計數0次B)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的一側時,計數2次C)當射線與多邊形交于某頂點時且該點的兩個鄰邊在射線的兩側時,計數1次D)當射線與多邊形的某邊重合時,計數1次D16*、掃描消隱算法在何處利用了連貫性（相關性Coherence）?(1)計算掃描線與邊的交點；（2）計算多邊形在其邊界上的深度；（3）計算多邊形視窗任意點處的深度值；（4）檢測點與多邊形之間的包含性。(

)A）僅在（1）和（2）處B）僅在（1）和（3）處C）僅在（1）（2）和（3）處D）在（1）（2）（3）（4）處C17*．在簡單光反射模型中，由物體表面上點反射到視點的光強是下述哪幾項之和？(

)

（1）環(huán)境光的反射光強；（2）理想漫反射光強；（3）鏡面反射光強；（4）物體間的反射光強。A）（1）和（2）B）（1）和（3）C）（1）（2）和（3）D）（1）（2）（3）和（4）B18*．雙線性光強插值法（GourandShading）存在哪些問題？(

)A）光照強度在數值上不連續(xù)B）生成多面體真實感圖形效果差C）生成曲面體真實感圖形效果差D）速度仍然不夠快B19*．雙線性法向插值法（PhongShading）有何優(yōu)點？(

)A）法向計算精確B）高光域準確C）對光源和視點沒有限制D）速度較快C20*．在Hall光透射模型中作了哪些假設？（1）假設光源在無窮遠處；（2）假設視點在無窮遠處。(

)A）僅（1）B）僅（2）C）（1）和（2）D)都沒有。C21*、在光線跟蹤(RayTracing)算法中,在哪種情況下應繼續(xù)跟蹤光線?

(

)A)光線的光強度已經很弱B)光線的深度已經很深C)光線遇到某一物體D)光線遇到背景C22*.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B23、灰度等級為256級，分辨率為1024*1024的顯示器，至少需要的幀緩存容量為（）A）512KB;

B）1MB

C）2MB;

D）3MBC24、在下列敘述語句中，錯誤的論述為（

）A）在圖形文件系統中，點、線、圓等圖形元素通常都用其幾何特征參數來描述；B）在圖形系統中，圖形處理運算的精度不取決于顯示器的分辨率；C）在光柵掃描圖形顯示器中，所有圖形都按矢量直接描繪顯示，不存在任何處理；D）在彩色圖形顯示器中，使用RGB顏色模型。D25、使用下列二維圖形變換矩陣：

將產生變換的結果為（）A）圖形放大2倍；B）圖形放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各移動1個繪圖單位；C）沿X坐標軸方向各移動2個繪圖單位；D）沿X坐標軸方向放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各平移1個繪圖單位。D26、下列有關Bezier曲線性質的敘述語句中，錯誤的結論為（

）A）Bezier曲線可用其特征多邊形來定義；B）Bezier曲線不一定通過其特征多邊形的各個頂點；C）Bezier曲線兩端點處的切線方向必須與起特征折線集（多邊形）的相應兩端線段走向一致；D）n次Bezier曲線，在端點處的r階導數，只與r個相鄰點有關。A27*、下列有關物體的幾何表示法的敘述語句中，正確的論述為（

）A）在計算機圖形學中，通常所謂"物體"是三維歐氏空間點的集合；B）一組三維歐氏空間點的集合都可看成一個（組）"物體"；C）單個孤立的點是"物體";D）一根直線段或單張曲面都是"物體"。C28*、下列有關邊界表示法的敘述語句中，錯誤的論述為（

）A）定義了物體的邊界也就唯一的定義了物體的幾何形狀邊界；B）物體的邊界上的面是有界的，而且，面的邊界應是閉合的；C）物體的邊界上的面是有向的，面的法向總是指向物體的內部；D）物體的邊界上的邊可以是曲線，但在兩端之間不允許曲線自相交。A29、下列有關平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（

）A）在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投影；B）透視投影與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀；C）透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，可以產生滅點；D）在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產生三個或者更多的主滅點。B30*、下列有關簡單光反射模型的描述語句中，錯誤的論述為（）A）簡單光反射模型，又稱為Phong模型，它模擬物體表面對光的反射作用；B）在簡單光反射模型中，假定光源是點光源，而且，僅僅關注物體表面對光的鏡面反射作用；C）簡單光反射模型主要考慮物體表面對直射光照的反射作用；D）在簡單光反射模型中，對物體間的光反射作用，只用一個環(huán)境光變量做近似處理。B31*、下列有關曲線和曲面概念的敘述語句中，不正確的論述為（

）A）實體模型和曲面造型是CAD系統中常用的主要造型方法，曲面造型是用參數曲面描述來表示一個復雜的物體；B）參數形式和隱含形式都是精確的解析表示法，在計算機圖形學中，它們同樣好用；C）從描述復雜性和形狀靈活性考慮，最常用的參數曲面是3次有理多項式的曲面；D）在曲線和曲面定義時，使用的基函數應有兩個重要性質：凸包性和仿射不變性。C32．使用下列二維圖形變換矩陣：T＝，產生變換的結果為（）A：圖形放大2倍，同時，沿X和Y坐標軸方向各移動1/2個繪圖單位；B：圖形縮小1/2倍，同時，沿X、Y坐標軸方向各移動1/2個繪圖單位；C：沿X坐標軸方向縮小1/2倍，同時，沿Y坐標軸方向移動1/2個繪圖單位；D：沿Y坐標軸方向縮小1/2倍，同時，沿X坐標軸方向移動1/2個繪圖單位。D33、使用下列二維圖形變換矩陣：T＝，產生變換的結果為（）A：沿X坐標軸平移1個繪圖單位，同時，沿Y坐標軸平移－1個繪圖單位；B：繞原點逆時針旋轉90度；C：沿X坐標軸平移－1個繪圖單位，同時，沿Y坐標軸平移1個繪圖單位；D：繞原點順時針旋轉90度；B34、下列有關B樣條曲線性質的說明語句中，正確的論述為（）A：B樣條曲線具有幾何不變性，其形狀與坐標系無關；B：B樣條曲線具有造型的靈活性，可構造直線段和切線等特殊情況；C：當移動B樣條曲線一個頂點時，必定會對整條B樣條曲線產生影響；D：一條直線與n個頂點控制的B樣條曲線可有n個或更多個交點；B35、下列有關投影的敘述語句中，正確的論述為（）A：透視投影與平行投影相比，能真實的反映物體的精確的尺寸和形狀；B：平行投影的投影中心到投影面距離是無限的；C：透視投影變換中，一組平行于投影面的線的投影產生一個滅點；D：滅點可以看作是有限遠處的一個點在投影面上的投影。C36、下列有關三維物體線框模型表示法的敘述語句中，錯誤的論述為（）。A：物體線框模型由定義物體邊界的直線和曲線組成,但不并存在面的信息；B：三維物體線框模型可能出現二義性；C：三維物體線框模型所構造出的形體總是簡單且有效的；D：線框模型不能表示出曲面的輪廓線，因而也不能正確表示曲面信息。B37、在光亮度插值算法中，下列論述錯誤是（

）A.Gouraud明暗模型計算中，多邊形與掃描平面相交區(qū)段上每一采樣點的光亮度值是由掃描平面與多邊形邊界交點的光亮度插值得到的；B.Phong明暗處理模型中，采用了雙線性插值和構造法向量函數的方法模擬高光；C.Gouraud明暗模型和Phong明暗處理模型主要是為了處理由多個平面片近似表示曲面物體的繪制問題；D.Phong明暗模型處理的物體表面光亮度呈現不連續(xù)躍變；C38、下列有關平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（

）A.透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，會產生滅點B.透視投影與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀C.在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投影D.在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產生三個或者更多的生滅點。D39、關于光柵掃描式圖形顯示器，具有這樣的特點（

）A.楨緩存和光柵顯示器均是數字設備；B.不需要足夠的位面和楨緩存才能反映圖形的顏色和灰度；C.對于彩色光柵顯示器的R.G,B三原色需要三個位面的楨緩存和三個個電子槍；D.對原色配置顏色查找顏色查找表的目的是為了提高顯示的速度；A40、關于計算機圖形標準化的論述，下面論述是不正確的是（

）A.CGM和CGI是面向圖形設備的接口標準；B.GKS、IGES、STEP均是ISO標準；C.IGES和STEP是數據模型和文件格式的標準；D.PHIGS具有模塊化的功能結構；D41.作為計算機的核心部件，運算器對信息進行加工、運算。運算器的速度決定了計算機的計算速度，它一般包括

Ⅰ.算術邏輯運算單元Ⅱ.一些控制門

Ⅲ.專用寄存器Ⅳ.通用寄存器

A)Ⅰ和ⅡB)Ⅲ和ⅣC)Ⅰ、ⅢⅣD)全部

A42設在存儲器中、用于存放調用程序的現場及參數的存儲區(qū)是

A)堆棧B)緩沖區(qū)C)數據區(qū)D)程序區(qū)

C43

計算機內存編址的基本單位是

A）位B)字C)字節(jié)D)兆

D44下列關于可編程只讀存儲器的敘述中，正確的是

A)其存儲內容可根據用戶需求不同，隨時可由用戶對它再編程

B)其存儲內容是由制造廠商在生產過程按預定要求寫入的

C)其英文縮寫為EPROM

D)其存儲內容只能由用戶寫一次

C45將二進制機器語言程序轉換為匯編語言程序的語言轉換程序為

A）解釋程序B）編譯程序C）反匯編程序D）實用程序

D46

把匯編語言源程序轉換為目標程序，要經過下列哪一個過程？

A）連接B）編輯C）編譯D）匯編

A47

視頻信息的最小單位是

A）幀B）塊C）像素D）字

B48

電子政務屬于下列哪一類計算機應用？

A）科學計算B）數據處理C）實時控制D）計算機輔助設計

B49下列與數據元素有關的敘述中，哪一個是不正確的？

A)數據元素是數據的基本單位，即數據集合中的個體

B)數據元素是有獨立含義的數據最小單位

C)數據元素又稱做結點

D)數據元素又稱做記錄

A50下列關于數據的邏輯結構的敘述中，哪一個是正確的？

A)數據的邏輯結構是數據間關系的描述

B)數據的邏輯結構反映了數據在計算機中的存儲方式

C)數據的邏輯結構分為順序結構和鏈式結構

D)數據的邏輯結構分為靜態(tài)結構和動態(tài)結構三、簡答題（每題10分）：6、簡述隨機掃描顯示器、存儲管式顯示器和光柵掃描式圖形顯示器的工作特點。答：隨機掃描顯示器中電子束的定位和偏轉具有隨機性，即電子束的掃描軌跡隨顯示內容而變化，只在需要的地方掃描，而不必全屏掃描。存儲管式顯示器從表面上看極象一個有長余輝的熒光屏，一條線一旦畫在屏幕上，在很長時間之內都將是可見的，常用于顯示大量而復雜穩(wěn)定的圖形。在光柵掃描式圖形顯示器中，電子束橫向掃描屏幕，一次一行，從頂到底順次進行。當電子束橫向沿每一行移動時，電子束的強度不斷變化來建立亮點的圖案7、簡述區(qū)域連貫性、掃描線的連貫性以及邊的連貫性。答：區(qū)域連貫性：對于一個多邊形及兩條掃描線，會有如下情況：兩條掃描線之間的長形區(qū)域被多邊形的邊分割成若干個梯形，位于多邊形內部和外部的梯形相間排列。掃描線的連貫性：多邊形與掃描線相交，其交點數為偶數，相鄰兩交點間的線段有些位于多邊形內，有些位于多邊形外，且兩者間隔排列。邊的連貫性：相鄰兩條掃描線與多邊形的的同一條邊相交，其交點可按遞增一個常量來計算，如：x2=x11，則y2=y11/k(k為該多邊形邊的斜率)。8、寫出二次曲線的一般參數方程，并討論何時是拋物線、雙曲線、橢圓。答：二次曲線的一般參數方程為：,當e1=0，e2=0時為拋物線；當e1=0，e2=1時為橢圓；當e1=1，e2=0時為雙曲線。9、試述多項式擬合中最小二乘法的基本原理。答：多項式擬合是給定一組數據點（xi,,yi）（i=0,1,…,n），構造一個多項式函數y=f(x)去逼近這些數據點，并使得偏差平方和最小。加權系數一般取1。根據求極值原理，必須有：可求出m1個未知數ak，即求出了最佳多項式擬合函數f(x)。10、寫出以下特殊情況時的插值函數：1）過P0(x0,y0)、P1(x1,y1)的線性插值；2）過P0(x0,y0)、P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的拋物線插值。另外，寫出n1個數據頂點時的Lagrange插值多項式。答：見教材P144-145.8、構造三次B樣條曲線時，請分別寫出滿足以下要求的處理辦法：1）要求插值端點；2）要求曲線是封閉的。答：1）只需新增兩個頂點P-1=2P0-P1和Pm1=2Pm-Pm-1,從而使得P-1P0…PmPm1是特征多邊形。2）只需多取兩個頂點Pm1=P1和Pm2=P2,從而使得P0P1…Pm1Pm2是特征多邊形。9、簡述Bezier曲線的不足之處。答：當Bezier曲線的n次多項式逼近方法中當n較大時，計算量也就迅速增大，而且計算結果也不穩(wěn)定。同時，其特征多邊形的頂點離開得很遠，造型時不利于精確控制。若是采用插值形式，除了計算量更加龐大以外，曲線的保形性也難以保證。10、已知Bezier曲線上的四個點分別為Q0(120,0)，Q1(145,0)，Q2(0,45)，Q3(0,120)，它們對應的參數分別為0，1/3，2/3，1，反求Bezier曲線的控制頂點。答：提示）

C(0)=Q0=C0,C(1)=Q3=C3,C(1/3)=Q1=C0*B0,3(1/3)C1*B1,3(1/3)C2*B2,3(1/3)C3*B3,3(1/3),C(2/3)=Q2=

C0*B0,3(2/3)C1*B1,3(2/3)C2*B2,3(2/3)C3*B3,3(2/3)聯立后兩個方程，求解C1、C211、寫出三維幾何變換中的平移、旋轉、縮放變換矩陣。答：1.平移變換：其中，,,是物體在三個坐標方向上的位移量。12..采用元球造型具有哪些優(yōu)點？1)所需的數據量通常要比用多邊形造型少2至3個數量級。例如，用500個元球就可以較好地表現一個人的造型。2)很適合于采用CSG模型來描述。3)很適合表示可變形的物體，因而對柔性物體的動畫非常有用。4)很適合于人體、動物器官和液體的造型。5)生成的曲面永遠是光滑的。13、計算機圖形系統包含哪些外部設備？圖形輸入設備：概念、特點圖形顯示設備：概念、結構原理、工作方式、特點圖形繪制設備：概念、特點14、通常畫直線的算法有哪幾種？畫圓弧的算法有哪幾種？答：通常畫直線的方法有三種：（1）逐點比較法；（2）數值微分法；（3）Bresenham算法。畫弧線的常用方法有：（1）逐點插補法；（2）圓弧的正負法；（3）角度DDA法；（4）圓弧的Bresenham算法。（5）二次曲線的參數擬合法。15*、寫出Bezier曲線和面片的幾種表達形式。答：空間給定的n1個點，稱下列參數曲線為n次的Bezier曲線。其中是Bernstein基函數，即

i=0,1,…,n空間給定的(n1)*(m1)個點為曲面片的控制頂點（i=0,1,…,n;j=0,1,…,m）,則下列張量積形式的參數曲面為次的Bezier曲面：Bezier曲面齊次坐標形式為：

其中為Bernstein多項式。16、寫出透視變換矩陣和各種投影（三視圖、正軸測和斜投影）變換矩陣。答：

透視變換矩陣形式為：主視圖：

俯視圖：側視圖：正軸測：斜投影：17、簡述消隱算法的分類。1．物體空間的消隱算法：物體空間是物體所在的空間，即規(guī)范化投影空間。這類算法是將物體表面上的個多邊形中的每一個面與其余的個面進行比較，精確求出物體上每條邊或每個面的遮擋關系。計算量正比于。2．圖象空間的消隱算法：圖象空間就是屏幕坐標空間，這類算法對屏幕的每一象素進行判斷，以決定物體上哪個多邊形在該象素點上是可見的。若屏幕上有個象素點，物體表面上有個多邊形，在該類消隱算法計算量正比于。18、簡述深度緩存算法及其特點。答：深度緩存算法是一種典型的、也是最簡單的圖象空間的消隱算法。在屏幕空間坐標系中，軸為觀察方向，通過比較平行于軸的射線與物體表面交點的值（又稱為深度值），用深度緩存數組記錄下最小的值，并將對應點的顏色存入顯示器的幀緩存。深度緩存算法最大的優(yōu)點是簡單。它在、、方向上都沒有進行任何排序，也沒有利用任何相關性。算法復雜性正比于。在屏幕大小，即一定的情況下，算法的計算量只與多邊形個數成正比。另一個優(yōu)點是算法便于硬件實現，并可以并行化。19．國際標準化組織ISO已經批準和正在討論的與計算機圖形有關的標準有GKS、GKS-3D、PHIGS、CGM、CGI、IGES、STEP20、計算機圖形系統包含哪些外部設備？圖形輸入設備：概念、特點圖形顯示設備：概念、結構原理、工作方式、特點圖形繪制設備：概念、特點21、什么是CRT（CathodeRayTube）？一種真空器件，它利用電磁場產生高速的、經過聚焦的電子束，偏轉到屏幕的不同位置轟擊屏幕表面的熒光材料而產生可見圖形。22、平面幾何投影可分為哪兩大類？透視投影的投影中心到投影面之間的距離是有限的平行投影的投影中心到投影面之間的距離是無限的23、寫出三維幾何變換中的旋轉變換矩陣旋轉變換：繞Z軸旋轉的公式為：繞X軸旋轉的公式為：繞Y軸旋轉的公式為：24、寫出三維幾何變換中的縮放變換矩陣25．簡述射線穿透法產生彩色的原理射線穿透法顯示彩色圖形已經用于隨機掃描顯示器中，其原理如圖3-3,它是在屏幕上涂有兩層熒光粉，一般是紅色和綠色。所顯示的顏色取決于射線穿透熒光層的深淺；速度低的電子只能激勵外層的紅色熒光粉，高速電子可以穿透紅色層而激勵內層的綠色熒光粉，中速電子則可以使所激發(fā)出的紅光和綠光組合而產生兩種附加的顏色，即橙色和黃色。因此，電子的速度決定了屏幕上某點的顏色，這可以由射線的加速電壓來控制。射線穿透法是一種廉價的產生顏色的方法，但它只能產生四種顏色，而且圖形的質量也不如其它方法好。26．簡述影孔板法產生彩色的原理影孔板法廣泛用于光柵掃描系統中，它能產生比射線穿透法范圍寬得多的色彩。這種CRT屏幕的內部涂有很多組呈三角形的熒光粉，每一組有三個熒光點，當某組熒光粉被激勵時，分別發(fā)出紅、綠、藍三個基色。這種類型的CRT有三個電子槍，分別與三基色相對應。緊挨屏幕后面放有影孔板柵網，上面有很多小孔，與屏幕上的三元組一一對應27．已知光柵掃描顯示器的分辨率為640*480，可顯示色彩為256色，求該顯示器幀緩存至少為多大？已知光柵掃描顯示器的分辨率為640*480，可顯示色彩為256色，求該顯示器幀緩存至少為多大？

要顯示256色，至少需要8個二進制位（bit）來表示。故：

（640*480*8bit）/8=30720BYTE=300M28．建立圖形軟件可采用哪三種方法？(1)圖形程序包

(2)修改高級語言

(3)專用高級圖形語言29．基本圖形軟件應包含哪些內容？·系統管理程序；

·定義和輸出基本圖素及復合圖素圖形的程序；

·圖形變換，包括幾何變換、開窗、裁剪等程序；

·實時輸入處理程序，

·交互處理程序30．圖形軟件主語言的選擇應考慮哪些因素？(1)圖形處理系統主要應用于工程技術領域，因此應該選擇在這些領域中較為通用的高級語言；

(2)圖形軟件包是模塊結構，因此最好選擇模塊化結構的高級語言；

(3)圖形處理的應用范圍很廣，需要各方面的軟件支持，因此要選擇支持性軟件(如數學軟件包、數據庫管理等)比較豐富的高級語言；

(4)圖形處理常常要采用相當復雜的數據結構，因此要選擇數據類型比較靈活和豐富的高級語言；

(5)圖形處理要和許多圖形外部設備打交道，因此要選擇輸入輸出功能比較強的高級語言；

(6)圖形處理要求響應速度快，因此又要選擇目標程序質量比較高的高級語言。31．為什么要制定圖形軟件標準？制定圖形軟件標準是為了提高圖形軟件的可移植性，使軟件的通用性更佳。32．第一個通過ISO批準的圖形軟件標準是什么？第一個通過ISO批準的圖形軟件標準是圖形核心標準GKS。33．制定CGI標準的目的是什么？.制定CGI標準的目的是提供控制圖形硬件的一種與設備無關的方法。在用戶程序和虛擬設備之間，以一種獨立于設備的方式提供圖形信息的描述和通信。它可看作圖形設備驅動程序的一種標準。34．制定CGM標準的目的是什么？制定CGM標準的目的是規(guī)定生成、存儲、傳送圖形信息的通用格式。35．制定IGES標準的目的是什么？制定IGES標準的目的是為了解決在不同圖形系統間進行數據傳送的問題。36.試列出一些非官方的圖形軟件標準？非官方的圖形軟件標準包括SGI等公司開發(fā)的OpenGL，微軟公司開發(fā)的DirectX，X財團的X-Window系統，Adobe公司的Postscript等。38．微機顯示器具有哪兩種工作模式？一般微機顯示器具有兩種工作模式：一種是用于字符處理的文本工作模式；另一種是用于圖形處理的圖形工作模式。

38．系統默認的工作模式為什么？系統默認的工作模式文本工作模式。

39．BorlandC語言提供的圖形函數的所有定義及函數原型都包含在哪個頭文件中。這些函數按功能可以分為幾類？關于圖形函數的所有定義及函數原型都包含在graphics.h中。按照這些函數的功能可以分為以下幾類：圖形模式初始化函數，基本圖形函數，屏幕操作函數，圖形模式下字符輸出函數以及狀態(tài)查詢函數。

40．為什么要使用initgraph()函數？顯示器缺省的工作模式是文本模式，要想在顯示器上繪制圖形必須使用initgraph函數將顯示器適配器設置為一種圖形模式。

41．BorlandC提供了