计算机图形学考试题及答案

一、填空题（每空1分）

1、分辨率为2048×1024，能显示256种颜色的显示器，至少需要选用帧缓存

容量为 2 MB。

2、彩色显示器使用 颜色模型，而彩色打印机使用 颜色模型。 3、在图形文件中，常用 来描述图形元素（点，线，圆，弧等）；而在光栅扫

描图形显示器中，采用 显示所有图形。

4、当三维物体用透视变换方程投影到观察平面上，物体中不与观察平面平行任一簇平行线投影成收敛线，其收敛点为 。物体的平行于某一坐标轴的平行线的灭点为 。

5、可见光的波长为 纳米。

6、在简单光照模型中，一个点光源照射到物体表面上一点，再反射出来的光，

可分为三部分 、 和 。

7、在文件大小上，位图图像要比矢量图形文件 。

二、选择题（有的为多选题，每题2分）

（1）在下列有关CRT显示器的叙述中，正确的论述为（ABD ）

A、CRT由五部分组成：电子枪、聚焦系统、加速系统、磁偏转系统和荧光

屏； B、电子枪：发射电子流并控制其强弱； C、聚焦系统：将电子束引向荧光屏特定的位置。 D、加速系统：使电子束加速到应有的速度；

E、磁偏转系统：将电子流聚焦成很窄的电子。；

（2）下述用数值微分法（DDA）画斜率的绝对值小于1的直线的C语言子程序

中哪一行有错（D ）

Void drawLineWithDDA(int x1, int y1, int x2, int y2, int color) {

A、 int x, y；

B、 float k = (float)(y2-y1)(x2-x1)； C、 for(x=x1,y=y1;x<=x2;x++)

{

putpixel (x, y, color)；

}

D、 y+=k； }

（3）使用下列二维图形变换矩阵，将产生的变换结果为（ D ）

A、图形放大2倍；

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； C、沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位；

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1个绘图单位。 （4）在下列对投影的描述里，正确的论述为（ CD ） A、透视投影中灭点最多可以有3个

B、透视投影与平行投影相比，视觉效果更有真实感，而且能真实地反映物

体的精确的尺寸和形状

C、太阳光线产生的投影为平行投影。

D、物体经过透视投影后可产生缩放的效果。

（5）在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边(方向为从端点S到端点

P)与某条裁剪线(窗口的某一边)的比较结果共有以下四种情况,分别需输出一些顶点.请问哪种情况下输出的顶点是错误的（ D ）

A、S和P均在可见的一侧,则输出S和P；

B、S和P均在不可见的一侧,则输出0个顶点；

C、S在可见一侧,P在不可见一侧,则输出线段SP与裁剪线的交点； D、S在不可见的一侧,P在可见的一侧,则输出线段SP与裁剪线的交点； （6）下列有关曲线和曲面概念的叙述语句中，正确的论述为（ AB ）

A、多边形表示和参数表示是3D曲面曲面造型系统中的主要造型技术 B、参数形式和隐含形式都是精确的解析表示法，但在计算机图形学中，参数形式更好用

C、在计算机图形学中，参数曲线通常是有理多项式，且其阶次越高越好 D、从描述复杂性和形状灵活性考虑，最常用的参数曲线是2次有理多项式的曲线

（7）下列有关B样条曲线性质的叙述语句中，错误的论述为（ ABC ）

A、 B样条曲线具有局部可控性，K阶B样条曲线只受相邻的K个顶点控

制；

B、 对Bezier曲线来说，阶数和次数是一样的；但对B样条，阶数是次

数减1

C、 B样条曲线的几何形状与坐标系有关

（8）下列有关简单光反射模型的描述语句中，下述论述错误的是（ B ）

A、简单光反射模型，又称为Phong模型，它模拟物体表面对光的反射作用

B、在简单光反射模型中，假定光源是点光源，而且，仅仅关注物体表面对光的镜面反射作用

C、简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光照的反射作用

D、在简单光反射模型中，对物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似处理

（9）在光亮度插值算法中，下列论述哪个是错误的？（ C ）

A、Gouraud明暗模型计算中，多边形与扫描平面相交区段上每一采样点

的光亮度值是由扫描平面与多边形边界交点的光亮度插值得到的；

B、Phong和Gouraud明暗处理模型主要是为了处理由多个平面片近似表

示曲面物体的绘制问题；

C、Phong明暗模型处理的物体表面光亮度呈现不连续跃变； （10）在下列叙述语句中，正确的论述为（A B D ）

A: 在图形文件系统中，点、线、圆等图形元素通常都用其几何特征参数来描述；

B: 在图形系统中，图形处理运算的精度不取决于显示器的分辨率； C: 在光栅扫描图形显示器中，所有图形都按矢量直接描绘显示，不存在任何处理；

D: 在彩色图形显示器中，使用RGB颜色模型。

三、简答计算题（每题6分）

1、已知三角形ABC各顶点的坐标A(1,2)、B(5,2)、C(3,5)，相对直线Y=4做对

称变换后到达A’、B’、C’。

试计算A’、B’、C’的坐标值。（要求用齐次坐标进行变换，列出变换矩阵） 2、请简要说明“反走样”的含义，并列举常用的“反走样”方法（至少2个）。 3、请简要叙述z－buffer消隐算法和区域子分割算法的基本思想及其优缺点

z－buffer缓存算法需要增添一个深度缓存ZB[]。该数组的大小与屏幕分辨率mn相同，其中每个元素存放着对应像素点的z坐标值。

步骤一：深度缓存全置为最小Z值（比如赋一个10-8次方） 步骤二：对多边形所覆盖的每个象素(x,y) ，计算该多边形在该象素的深度值Z(x,y);如果Z(x,y)大于Z缓存在(x,y)的值，把Z(x,y)存入Z缓存中(x,y)处

基本思想是把物体投影到全屏幕窗口上，然后递归分割窗口，直到窗口内目标足够简单，可以显示为止。首先，该算法把初始窗口取作屏幕坐标系的矩形，将场景中的多边形投影到窗口内，如果窗口内没有物体则按背景色显示；若窗口内只有一个面，则把该面显示出来。否则，窗口内含有两个以上的面，则把窗口分成四个子窗口。对每个小窗口再做上述同样的处理，这样反复地进行下去。如果到某个时刻，窗口仅有像素那么大，而窗口内仍有两个以上的面，这时不必再分割，只要取窗口内最近的可见面的颜色或所有可见面的平均颜色作为该像素的值。该方法不需要z缓冲占用空间较小，但由于使用递归方法速度较慢。

4、简述梁-barsky裁剪算法的核心思想。 把这条被裁剪的线段看成是有方向的线段，该有向线段把窗口的四条边分成两类：入边和出边。这样一分的话，就发现了这样的现象，裁减结果的线段起点是这条无限长直线和两条入边的交点以及始端点三个点里最前面的一个点，即参数最大的那个点；裁剪线段的终点是和两条出边的交点以及端点取参数最小的那个点。

5、给定控制顶点p0=[-16,0]，p1=[0,20]，p2=[16,20]， p3=[16,0]，定义了一条平面三次Bezier曲线p(t)，t∈[0,1]。用De Casteljau算法和几何做图法计算参数为t=1/4的点p(1/4)。 k1pi?(1?t)pik?1?tpik??1

P01?(1?t)P0?tP 11 P1?(1?t)P1?tP2

P21?(1?t)P2?tP 3 211P?(1?t)P?tP112

1P02?(1?t)P01?tP1

12122 P03?(1?t)P02?tP?(1?)P0?P1144

值为（－4.25,11.25）

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