計算機圖形學復習題(帶答案)4485

一．判斷題（請在后面括號中打T或F）1．陰極射線管的技術(shù)指標主要是分辨率和顯示速度;2．光柵掃描式圖形顯示器可看作是點陣單元發(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;（N）3．計算機圖形學標準通常是指數(shù)據(jù)文件格式標準和子程序界面標準;4．在種子填充算法中所提到的八向連通區(qū)域算法同時可填充四向連通區(qū);（Y）5．邊填充算法中是將掃描線與多邊形交點左方的所有象素取補;（N）6．插值得到的函數(shù)嚴格經(jīng)過所給定的數(shù)據(jù)點；逼近是在某種意義上的最佳近似（;Y）7．齊次坐標提供了坐標系變換的有效方法，但仍然無法表示無窮遠的點；（N）8．若要對某點進行比例，首先需要將坐標原點平移至該點，在新的坐標系或旋轉(zhuǎn)變換，然后在將原點平移回去；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；（Y）（Y）、旋轉(zhuǎn)變換下做比例（Y）（N）CG10.凡滿足連續(xù)的曲線同時滿足連續(xù)條件，反之則不成立；（N）11．計算機圖形生成的基本單位是線段。（F）12．一個邏輯輸入設備可以對13．DDA（微分方程法）是Bresenham算法的改進14．光的強度計算公式通常表示為：I=0.59I+0.30I+0.11I15．Bezier曲線具有對稱性質(zhì)。（T）應多個物理輸入設備。（T）。（F）(T)16．Gourand光照模型能夠即使出高光部位的亮度。（F）17．NURBS曲線方法不能夠提供標準解析曲線和自由曲線的統(tǒng)一數(shù)學表達。（F）18．Phong算法的計算量要比Gourand算法小得多。（F）19．齊次坐標系不能表達圖形中的無窮遠點。（F）20．歐拉公式v–e+f=2也適用于三維形體中的相關(guān)信息描述。（T）二．單選題1．下面關(guān)于反走樣的論述哪個是錯誤的？（D）A.提高分辨率；B.把象素當作平面區(qū)域進行采樣；C.采用錐形濾波器進行加權(quán)區(qū)域采樣；D.增強圖象的顯示亮度；2．多邊形填充時，下述哪個論述是錯誤的？（C）A.多邊形被兩條掃描線分割成許多梯形，梯形的底邊在掃描線上，腰在多邊形的邊上，并且相間排列；B.多邊形與某掃描線相交得到偶數(shù)個交點，這些交點間構(gòu)成的線段分別在多邊形內(nèi)、外，并且相間排列；C.在判斷點是否在多邊形內(nèi)時，一般通過在多邊形外找一點，然后根據(jù)該線段與多邊形的交點數(shù)目為偶數(shù)即可認為在多邊形內(nèi)部，若為奇數(shù)則在多邊形外部，而且不需考慮任何特殊情況；D.邊的連貫性告訴我們，多邊形的某條邊與當前掃描線相交時，很可能與下一條掃描線相交；3．下面關(guān)于NURBS的論述，A.可通過控制頂點和權(quán)因子來改變形狀；B.僅具有仿射不變性，C.非有理B樣條、有理及非有理Bezier曲線、曲面是NURBS的特例；D.可表示標準解析形狀和自由曲線、曲面；4．在光亮度插值算法中，下列論述哪個是錯誤的？（D）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(gòu)造法向量函數(shù)的哪個是錯誤的？（B）但不具有透射不變性；是由掃描；方法模擬高光；平面片近似表C.Gouraud明暗模型和Phong明暗處理模型主要是為了處理由多個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(xiàn)不連續(xù)躍變；(t),(t),t[0,1]的論述，PP25．下述關(guān)于Bezier曲線哪個是錯誤的？（A）1(1)P(0)P(1),P(0)的切矢量方向相同，大小相等，則2PPPP,在P處P1A.1112(t),P(t)2在P處具有1連續(xù)；G(1)P(0)P2(1),P(0)的切矢量方向相同，大小相等，則2,在P處P1B.(t),P(t)21C在P處具有連續(xù)；1C.若保持原全部頂點的位置不變，但方向相反。D.曲線的位置和形狀只與特征多邊形的只是把次序顛倒過來，則新的Bezier曲線形狀不變，頂點的位置有關(guān)，它不依賴坐標系的選擇。6.實驗表明，鏡面反射系數(shù)W（）與物體類型和角度有關(guān)。當角度在30到60度時，金、銀、玻璃三種物體的W（）值從小到大依次為：BA銀、C金、金、玻璃；B玻璃、銀、金；D玻璃、金、銀。玻璃、銀；7.分辨率為1024*1024的顯示器，其位平面數(shù)為24，則幀緩存的字節(jié)數(shù)應為：AA3MBB2MB

C1MBD512KB8.B樣條曲線P(t)中的基函數(shù)N(t)的結(jié)點向量取為B，ik(0，0，…0，1，1，…1)n+1n+1時，則曲線A是一條折線C既不是A,也不是B;9.在三維齊次變換矩陣B不是折線，是Bezier曲線C不確定abcldefmghInpqrs中，平移線性變換對應的矩陣元素的最大非零個數(shù)是CA3;B6;C7;D810.在(9)中，均勻的整體放大變換對應的矩陣元素的非零非1個數(shù)是A1;11.在透視投影中，主滅點的最多個數(shù)是：CA1;B2;C3;B2;C3;D4D412.在多邊形面片數(shù)量很大時；消隱算法最快的應該是：CAZ-BufferB掃描線D不確定C畫家算法13.在三維幾何造型方法中，局部操作能力比較弱的方法是AA體素造型CB-rey造型B八叉樹造型D特征造型14.計算機顯示設備一般使用的顏色模型是AARGBBHSVCCMYD不在A,B,C中出現(xiàn)15.Ray-tracing方法中所考慮的光線包括BA漫射，反射，不包括透視C漫射，透射，不包括反射B透射，反射，不包括漫射D反射，漫射，透射三．多選題1．關(guān)于光柵掃描式圖形顯示器，具有這樣的特點：（B，CA.楨緩存和光柵顯示器均是數(shù)字設備；B.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2．關(guān)于計算機圖形標準化的論述，哪個是正確的（A，C，D）；）；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(shù)據(jù)模型和文件格式的標準；D.PHIGS具模有塊化的功能結(jié)構(gòu)；3．用戶接口形式包括：（A，B，C）；A.子程序庫；B.專用語言；C.交互命令；D.交互標準；4．下列關(guān)于Bezier曲線的性質(zhì)，哪個是正確的？（A，C，D）A.在起點和終點處的切線方向和控制多邊形第一條邊和最后一條邊的方向一致；B.B.在端點處的R階導數(shù)，僅與R個相鄰個控制頂點有關(guān)；C.C.曲線及其控制多邊形在起點處有什么幾何性質(zhì)，在終點處也有什么性質(zhì)；D.D.對于平面曲線而言，其與某直線的交點個數(shù)不多于該直線與控制多邊形的交點個數(shù)；5．關(guān)于NURBS中的權(quán)因子W，下面的那些論述是正確的？（B，C）A.隨著W的增/減，曲線則遠離/靠近相應的控制頂點；B.相應于某給定的參數(shù)的NURBS曲線上的點，在W不同時將掃描出一條直線段；C.若NURBS曲線上的點趨向相應的控制頂點，則權(quán)因子趨向正無窮；D.若控制頂點相同，所有的權(quán)因子分別擴大10倍，所得的曲線將比原曲線更近逼控制頂點；6．以下關(guān)于圖形變換A.平移變換不改變圖形大小和形狀，只改變圖B.錯切變換雖然可引起圖形角度的改變，但不會發(fā)生圖C.拓撲關(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)變換后各圖形部分間的線性關(guān)系和角度關(guān)系不變，變換后直線的長度7．在幾何造型中，下列論述中那些是正確的？（CD）A.在形體定義中，允許存在孤立的點；的論述那些是正確的？（A,C，D）形位置；形畸變；不變；B.面是形體上一個有限、非零的區(qū)域，一般由一個外環(huán)和若干個內(nèi)環(huán)組成，但也可以沒有任何環(huán)；C.環(huán)是有序、有向邊組成的面的封閉邊界，環(huán)中的邊不能相交，相鄰的兩條邊可以共享一個端點；D.形體上任意一點的足夠小的鄰域在拓撲8．分數(shù)維造型方法中，下列論述中哪個是正確的？（A，B，D）A.二維空間中的一個分數(shù)維曲線的維數(shù)在1-2之間B.三維空間中的一個分數(shù)維曲線的維數(shù)在1-3之間C.三維空間中的一個分數(shù)維曲面的維數(shù)在1-3之間D.三維空間中的一個分數(shù)維曲面的維數(shù)在2-3之間上應該是一個等價的封閉圓；；；；；

9．在各種消隱算法中，下列那些論述是正確的？（A，B，C，D）A.畫家算法的基本思想是先將屏幕賦值為背景色，然后在把物體各個面按其到視點距離遠近排序；B.Z緩沖算法不僅需要楨緩沖區(qū)存放象素的亮度值，還需要一個Z緩沖區(qū)存放每個象素的深度值；C.掃描線算法首先按掃描行順序處理一楨畫面，在由視點和掃描線所決定的掃描平面上解決消隱問題；D.區(qū)域采樣算法是利用圖形的區(qū)域連貫性在連續(xù)的區(qū)域上確定可見面及其顏色和亮度；10.在光照明模型中，下列論述那些是正確的？（A，B，C，D）A.Lambert漫反射模型模擬理想漫射表面的光亮度，沒有考慮模型表面的鏡面反射效果；B.Phong模型將表面漫反射光亮度和鏡面反射光亮度看作為是對光源入射光的直接反射，且相互獨立C.Blinn和Cook-Torrance模型是對Phong模型的改進函數(shù)因素考慮進來，因而產(chǎn)生的光照效果更加逼真D.整體光照模型同時模擬了光源引起的漫反射分量、鏡面反射分量；，將鏡面反射光是入射光的；，以及環(huán)境反射分量；11．12．13．在計算機圖形的標準化論述中，下列是正確的結(jié)論有：ABAGKS、PHIGS都是國際標準；BCGM、CGI都是國際標準；CIGES、DXF都是國際標準；DSTEP不是國際標準。在計算機圖形關(guān)于Modeling的物體的描述中，下列是不正確的結(jié)論有：ABDA一根直線是物體；B一個空間的點是物體；C一個立方體是物體；D三維歐氏空間點的集合是物體。凸包計算的主要用途在于：BCA多邊形裁剪；C消隱；B區(qū)域填充；D上述三種中的一個。14．字符串裁剪的精度分類中哪些是不的對：ASTROKE、TEXT和CHAR；CCHAR、STROKE和STRING；BSTROKE、TEXT和STRING；DCHAR、DTRING和TEXT。15.灰度等級為256極，分辨率為1024*1024的顯示器，至少需要的幀緩存容量為（B）C:2MB;D:3MBA:512KB;B:1MB16．在下列敘述語句中，正確的論述為（ABD）A:在圖形文件系統(tǒng)中，點、線、圓等圖形元素通常都用其幾何特征參數(shù)來描述；B:在圖形系統(tǒng)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。200T=01011117．使用下列二維圖形變換矩陣：將產(chǎn)生變換的結(jié)果為（D）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C:沿X坐標軸方向各移動2個繪圖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18.下列有關(guān)Bezier曲線性質(zhì)的論為（BD）A:Bezier曲線可用B:Bezier曲線必須通過其特征折線集（單位；單位；單位。敘述語句中，錯誤的結(jié)其特征折線集（多邊形）來定義；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19.下列有關(guān)物體的幾何表示法的敘述語句中，A:在計算機圖形學中，通常所謂"物體"是三維B:一組三維歐氏空間點的集合都可看成一個（組）"物體"；C:單個孤立的點不是"物體";D:一根直線段或單張曲面都是"物體"。20.下列有關(guān)邊界表示法的敘述語句中，論述為（C）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(nèi)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。21.下列有關(guān)平面幾何投影的敘述語句中，論述為（AC）A:在平面幾何投影中，影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投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確的尺寸和形狀；C:透視投D:在三維空間中的物體進行透視投22.下列有關(guān)簡單光反射模型的描述語句中，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(guān)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。23.下列有關(guān)曲線和曲面概念的敘述語句中，A:實體模型和曲面造型是CAD系統(tǒng)中常用的主要造型方法，曲面造型是用參數(shù)曲面描述來表示一個復雜的物體；B:參數(shù)形式和隱含形式都是精確的解析表示法，在端點處的r階導數(shù)，只與r個相鄰點有關(guān)。正確的論述為（AC）歐氏空間點的集合；錯誤的正確的若投影；精影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，不產(chǎn)生滅點；影變換，可能產(chǎn)生三個或者更多的生滅點。錯誤的論述為（B）正確的論述為（ACD）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(shù)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(shù)應有兩個重要性質(zhì)：凸包性和仿射不變性。四．問答題：答：顯示一串字符的參考程序如下：Graph_puts(intx0,inty0,char*string){intfont_mask[FONT_WIDTH][FONT_HEIGHT];for(j=0;string[j]!="\0";j++){current_char=string[j];get_font(font_mask,current_char);//從字庫里取得當前的字模for(j=0;j<FONT_HEIGHT,j++)}}如果旋轉(zhuǎn)所繞的軸不是坐標軸，設其為任意兩點p,p所定義的矢量，旋轉(zhuǎn)角度為。則可由7個基本變換組合構(gòu)成：使p,點與原點重合；1，使軸pp落入平面xoz內(nèi)；3．如何用幾何變換實現(xiàn)坐標系的變換？lcs2下的坐標導分三部。⑵將世界坐標系的點變換到lcs2中的點矩陣;x_axis,y_axis,z_axis為lcs1中x,y,z軸矢量在世界坐標系的表示org為lcs1中原點在世界坐標系的表示a=-x_axis.x*org.x-x_axis.y*org.y-x_axis.z*org.zb=-y_axis.x*org.x-y_axis.y*org.y-y_axis.z*org.zc=-z_axis.x*org.x-z_axis.y*org.y-z_axis.z*org.z4．??計算機圖形顯示器和繪圖設備表示顏色的方法各是什么顏色系統(tǒng)？它們之間的關(guān)系如何？答：計算機圖形顯示器是用RGB方法表示顏色，而繪圖設備是用CMYK方法來表示顏色的。它們之間的關(guān)系是：兩者都是面向硬件的顏色系統(tǒng)，前者是增性原色系統(tǒng)，后者是減性原色系統(tǒng)，后者是通過在黑色里加入一種什么顏色來定義一種顏色，而后者是通過指定從白色里減去一種什么顏色來定義一種顏色。5．簡述幀緩存與顯示器分辨率的關(guān)系。分辨率分別為640×480，1280×1024，和2560×2048的顯示器各需要多少字節(jié)位平面數(shù)為24的幀緩存？6．畫直線的算法有哪幾種？畫圓弧的算法有哪幾種？寫一個畫帶線寬的虛線的程序。答：通常畫直線的方法有三種：（1）逐點比較法；（2）數(shù)值微分法；（3）Bresenham算法。常用方法有：（1）逐點比較法；（2）角度DDA法；（3）Bresenham算法。一個基于參考程序如下：畫弧線的數(shù)值微分法的帶線寬的畫虛線的Draw_wide_dashed(intx0,inty0,intx1,inty1,intwidth,intcolor){intj;floatdx,dy,k,x,y,startx,starty;dx=abs(x1-x0);dy=abs(y1-y0);k=dy/dx;if(abs(k)<=1)//如果斜率不大于1，則x的增長大于y的增長。

{startx=x0<x1?x0:x1;for(j=width;j>0;j++){y=starty;//for(x=startx;x<startx+dx;x+=2){drawpixel(x,int(y+0.5),color);y=y+k;};starty=starty+1;//每次畫一條寬為1的斜線時重新調(diào)整起點startx=startx-1/k;}}else{starty=y0<y1?y0:y1;for(j=width;j>0;j++){x=startx;for(y=starty;y<starty+dy;y+=2){drawpixel(int(x+0.5),y,color);x=x+1/k;};startx=startx+1;

starty=starty-1/k;}}}7．寫一個畫餅分圖的程序，用不同的顏色填充各個區(qū)域。答：畫餅分圖的參考程序如下：Draw_pie(intx,inty,floatradius,float*percent){floatseed_x,seed_y;intcolor,i;color=0;floatangle=0;draw_circle(x,y,radius);draw_line(x,y,x+radius,y);for(i=0;percent[i]<=0;i++){seed_x=x+radius*cos(angle+PI*percent[i]/100);seed_y=y+radius*sin(angle+PI*percent[i]/100);/*在新的扇區(qū)中間找一個種子點作為填色之用*/angle=angle+2*PI*percent[i]/100;draw_line(x,y,x+radius*cos(),y+radius*sin());seed_filling(seed_x,seed_y,color++,BACKGROUND_COLOR);}}8.寫出幾種線裁剪算法；寫出幾種多邊形裁剪算法。答：線的裁剪算法：⑴矢量裁剪法⑵編碼裁剪法⑶中點分割裁剪法多邊形的裁剪算法：

9.寫出Bezier曲線和面片的幾種表達形式。，稱下列參數(shù)曲線為n次的Bezier曲線?？臻g給定的(n+