2011计算机图形学复习题

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2011秋季计算机图形学考试复习题

得 分 评 卷 人 一、填空题(共10分,每空1分)

1、目前常用的PC图形显示子系统主要由3个部件组成: 帧缓冲存储器、显示控制器、ROM BIOS。

2、 图形的输入设备有 键盘、鼠标、光笔(至少写三种);

图形的显示设备有CRT显示器、LCD、投影仪(至少写三种)。 3、形体的定义和图形的输入输出都是在一定的坐标系下进行的,通常这些坐标系分为:建模坐标系,用户坐标系,观察坐标系,规格化设备坐标系和 设备坐标系。

4、在多边形的扫描转换过程中,主要是通过确定穿越多边形区域的扫描线的覆盖区间来填充,而区域填充则是从 给定的位置 开始涂描直到 指定的边界条件 为止。 5、X扫描线算法中,每次用一条扫描线进行填充,对一条扫描线填充的过程可分为4个步骤:(求交)、(排序)、(交点配对)、(区间填色)。

6、一个交互式计算机图形系统应具有 计算 、 存储 、 对话 、 输入 和 输出 等五个方面的功能。

7. 将三维物体变为二维图形的变换称为(投影变换),其有两种基本方式:(平行投影)、(透视投影)。

8、用一组型值点来指定曲线曲面的形状时,形状完全通过给定的型值点列,用该方法得到的曲线曲面称为曲线曲面的(拟和),而用控制点列来指定曲线曲面的形状时,得到的曲线曲面不一定通过控制点列,该方法称为曲线曲面的(逼近)。

9、对于基本几何变换,一般有平移、旋转、反射和错切等,这些基本几何变换都是相对于(坐标原点)和(坐标轴)进行的几何变换。

得 分 评 卷 人 二、选择题(共20分,每题2分)

1.计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。

A)计算机图形学是基础,计算机图象学是其发展

B)不同的学科,研究对象和数学基础都不同,但它们之间也有可转换部分 C)同一学科在不同场合的不同称呼而已 D)完全不同的学科,两者毫不相干

2. 分辨率为2048×1024的显示器需要多少字节位平面数为32的帧缓存?( B )

A)64KB;

B)8MB;

C)32MB ;

D)16MB

3.下列有关反走样的叙述,错误的是( A )

A)减少或克服图形失真的技术叫做反走样; B)提高分辨率是反走样的方法之一;

C)半色调技术是利用多级光强提高视觉分辨率的技术;

D)对于多灰度或多彩色显示器,图形的边缘可采用模糊技术而改善锯齿显示效果。 4.计算机绘图设备一般使用什么颜色模型?( A )

计算机图形学试题

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A)RGB; B)CMY; C)HSV; D)HLS 5.使用下列二维图形变换矩阵,将产生变换的结果为( D )

A)沿Y坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移2个绘图单位; ?2? B)图形放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各移动1个绘图单位; T??0 C)沿X和Y坐标轴方向各移动2个绘图单位; ?2? D)沿X坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移2个绘图单位。 6.下面关于深度缓存消隐算法(Z-Buffer)的论断哪一条不正确? ( B )

A)深度缓存算法并不需要开辟一个与图像大小相等的深度缓存数组 B)深度缓存算法不能用于处理对透明物体的消隐 C)深度缓存算法能并行实现

D)深度缓存算法中没有对多边形进行排序

7.双线性法向插值法(Phong Shading)有何优点?( B )

A)法向计算精确 B)高光域准确 C)对光源和视点没有限制 D)速度较快

8.图形软件系统提供给用户三种基本的输入方式,不包含的选项是( B )

A)请求方式; B)采样方式; C)事件方式; D)随机方式。

9.双二次Bezier曲面的4条边界都是抛物线,其特征网格有( B )个顶点。

A)8; B)9; C)10; D)16 10.种子填充算法中,正确的叙述是( C )

A)它是按扫描线的顺序进行象素点的填充 B)四连接算法可以填充八连接区域

C)四连接区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达

D)八连接算法不能填充四连通区域

00??10? 21??11.下列有关曲线和曲面概念的叙述语句中,错误的论述为( B )

A)实体模型和曲面造型是CAD系统中常用的主要造型方法,曲面造型是用参数曲面描述来表示一个复杂的物体

B) 参数形式和隐含形式都是精确的解析表示法,在计算机图形学中,它们同样好用 C) 从描述复杂性和形状灵活性考虑,最常用的参数曲面是3次有理多项式的曲面 D) 在曲线和曲面定义时,使用的基函数应有两个重要性质:凸包性和仿射不变性

12.在简单光反射模型中,由物体表面上点反射到视点的光强下述哪几项之和?( C ) (1)环境光的反射光强;(2)理想漫反射光强;(3)镜面反射光强;(4)物体间的反射光强。

A)(1)和(2) B)(1)和(3)

C)(1)(2)和(3) D)(1)(2)(3)和(4)

13.下面给出的四个选项中,( A )不是Bezier曲线具有的性质。

A) 局部性 B) 几何不变性 C) 变差缩减性 D) 凸包性 14、触摸屏是( C )设备。

A、输入 B、输出 C、输入输出 D、既不是输入也不是输出 15、反射光是由( D )组成的。

A、漫反射光和环境光 B、透射光和散射光 C、镜面反射光和环境光 D、漫反射光、环境光和镜面反射光

计算机图形学试题

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16. 如图所示,扫描线y=1、y=2、y=3分别与多边形的顶点A、B、C相交,则交点的个数按扫描线y=1、y=2、y=3的顺序依次为( D )

A) 0、0、1 B) 2、2、1 C) 0、0、2 D) 2、0、1 17. 当用n+1个控制多边形的顶点来构造Bezier曲线和B样条曲线时,所构造的Bezier曲线和B样条曲线的次数依次是( D )

A) n次、n次 B) n+1次、n+1次 C) n次、n-1次

D) n次、与控制多边形的顶点个数无关

得 分 评 卷 人 三、判断题(共10分,每题1分)

C A y=3B y=2 y=1图1 请给正确的打“√”,错误的打“×”。

1.凡满足几何连续的曲线同时满足参数 条件,反之则不成立。 (×) 2.Gouraud光照模型能够表示出高光部位的亮度。 (×) 3.齐次坐标系不能表达图形中的无穷远点。 (×) 4.NURBS曲线方法不能够提供标准解析曲线和自由曲线的统一数学表达。 (×) 5.光的三基色为:红绿蓝。 (√)

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6.椭圆的Bresenham生成算法中,第一象限的上下部分分界点由2bX=2aY决定。(√) 7.区域填充、消隐是凸包计算的主要用途。 (×) 8.图形消隐中的深度存储算法,占用较多的内存空间,且未利用连贯性。 (×) 9.一次Bezier曲线其实就是连接起点到终点的折线段。 (×) 10.Bezier曲线具有对称性质。 (√)

得 分 评 卷 人 四、简答题(共15分,每题5分)

1、走样与反走样的定义是?反走样技术包括那些?

答:走样指的是用离散量表示连续量引起的失真。 为了提高图形的显示质量。需要减少或消除因走样带来的阶梯形或闪烁效果,用于减少或消除这种效果的方法称为反走样。

其方法是①前滤波,以较高的分辨率显示对象;②后滤波,即加权区域取样,在高于显示分辨率的较高分辨率下用点取样方法计算,然后对几个像素的属性进行平均得到较低分辨率下的像素属性。

2.如下图所示,裁减窗口为正方形,采用逐边裁件算法,依次按左、下、右、 上的顺序,用四条窗口边界裁减多边形ABCDE。试写出每条框口边界裁减后 输出的新的多边形的顶点序列。

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图2

答:左边界裁减后:ABCD12 下边界裁减后:4B56D123 右边界裁减后:4B7D123 上边界裁减后:4B789123

3、Bezier曲线在端点处的一阶导数为:p’(0)=n(P1-P0),p’(1)=n(Pn-Pn-1),二阶导数为:p”(0)=n(n-1)((P2-P1)-(P1-P0)),p”(1)=n(n-1)((Pn-2-Pn-1)-(Pn-1-Pn))。写出如图2所示的两段三次Bezier曲线在连接点处的G1,G2连续性条件。

答:因为是三次Bezier曲线,所以有n=3。

根据G1连续性条件有:p’(1)=a* p’(0)即:Q1-Q0= a*(P3-P2) 又根据G2连续性条件有:

p”(1)=b*p”(0)即:Q0-2Q1+Q2=b*(P1-2P2+P3)

得 分

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评 卷 人 五、计算题(共30分,每小题10分)

1、如图3所示的多边形,若采用改进的有效边表算法进行填充,

y121110987654321p1试画出该多边形的ET表。

p0p2p4p6p3p5123456789101112x多边形P0P1P2P3P4P5P6P0共8页 第4页

图3

解:ET表如下:

p 3 p 3 p 4 p 5 p 4 p 5 p 2p6 136-1/3353/485-1/2891/2 23 4 56p2p1 71122/5 8712-1795p0p1p0p6 910 11 12… … … …(以下略。要给出了y为各个不同数值时的AET表,及绘制的扫描线表)

2、已知点P(xp,yp)及直线L的方程Ax+By+C=0,试推导一个相对L作对称变换的变换矩阵,使点P的对称点为P`=P*T。 (假设A?0,B?0)(本题15分)

ACA?0,B?0,y??x?解:

BB

AAAk?? ,即tg???,??arctg(?)

BBB

00??cos(??)sin(??)0??100??cos??1

????sin(??)cos(??)0???0?10????sin? T??010??????? ?001??C/A01???????001????0

??00??cos2?sin2?0? ?1??sin2?10??cos2?0? ?0???C?CC? ??C/A01sin2??cos2??1????AAA??

3、如图3所示,物体ABCDEFGH进行如下变换,写出其变换矩阵并求出复合变换后顶点的齐次坐标。(本题10分)

1平移使点C与点P(1,-1,0)重合; ○

2绕z轴正向旋转60°。 ○

解:平移点C与点P重合的平移矩阵为: ?1000??0100?

?T1?? ?0010??? 3?10?201?22? ?31?2绕z轴旋转60°矩阵: T2??2?00 ?0? ?0 计算机图形学试题

sin?cos?00?0???1??Z2EGHF-1AD1YP(1,-1,0)BXC00100??0?0??1??图4

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/g4tv.html

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