计算机图形学复习题及答案

《计算机图形学》复习题填空题1、一个交互式计算机图形系统应具有�计算�、�存储�、�交互�、�输入�、�输出�等五个方面的功能。2、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�。3、扫描线填充算法中�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�。4、平面几何投影可分为两大类�分别是��透视投影���平行投影�。5、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。6、构成图形的要素可分为两类�刻画形状的�点、线、面、体�的几何要素与反映物体表面属性或材质的�明暗、色彩�等的非几何要素。7、参数法描述的图形叫�图形��点阵法描述的图形叫�图像�。8、图形的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔等�至少写三种��图形的显示设备有显示器、打印机、投影仪、绘图仪等�至少写三种�。9、常用坐标系一般可以分为�建模坐标系、用户坐标系、观察坐标系、规格化设备坐标系、设备坐标系。10、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�种子点�开始涂描直到指定的边界条件为止。名词解释�1�计算机图形学�研究怎样用计算机生成、处理和显示图形和科学。2�图象处理�将客观世界中原来存在的物体映象处理成新的数字化图象。3�凸多边形�是指这样一类多边形�在多边形内任选两个点�将这两个点用线段连接后�此线段上所有的点都在多边形内。4�种子填充算法�根据已知多边形区域内部的一个象素点来找到区域内其它象素点�从而对多边形区域内部进行填充。5�窗口�在用户坐标系中的图形根据需要常用一个矩形区域确定一个矩形部分�然后将这个区域内的图形输出到屏幕上去�这个矩形称这窗口。6�视区�在图形设备的显示范围内�由设备坐标系定义的一个矩形区域。7�图形变换�指对图形的几何信息经过几何变换后产生新的图形。8�齐次坐标系�就是N维向量由N+1维向量来表示。一个N维向量的齐次坐标表示不惟一�由哑坐标决定大小。9�轮廓线�指物体与周围环境的交线。10�图形的翼边表示�图形的一种表示方法。表示一个物体�可以指出它的相邻边及相邻面、有关的端点等�如对于一条边�指出它相邻的面、边的两个端点以及四条邻边�这四条边好象翅膀一样。11�图形消隐�计算机为了反映真实的图形�把隐藏的部分从图中消除。12�本影�物体表面上那些没有被光源直接照射的部分。13�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。14�用户坐标系�用户为处理自已的图形时所采用的坐标系�单位由用户自己决定。15�规范化设备坐标系�将各个设备坐标系中的数据化为统一的数据范围从而得到的设备坐标系。16�光线跟踪�光线跟踪是自然界光照明物理过程的近似逆过程�即逆向跟踪从光源发出的光经环境景物间的多次反射、折射后投射到景物表面�最终进入人眼的过程.17、走样�在光栅显示设备上�由于象素点和象素点之间是离散的�因此用象素点阵组合出的图形�与真实景物之间必然存在一定的误差。比如�直线或曲线往往呈现锯齿状�细小物体在图上显示不出来等。这种现象就是图形的走样18、隔行扫描�隔行扫描技术主要用于较慢的刷新速率�以避免闪烁19、区域�是指已经表示成点阵形式的填充图形�它是像素集合。21、边界表示法�把位于给定区域的边界上的象素一一列举出来的方法称为边界表示法。22、复合变换�图形作一次以上的几何变换�变换结果是每次的变换矩阵相乘�任何一复杂的几何变换都可以看作基本几何变换的组合形式。23、二维复合平移�两个连续平移是加性的。24�二维复合比例�连续比例变换是相乘的。25�二维复合旋转�两个连续旋转是相加的。26�视区�Viewport�:将窗口映射到显示设备上的坐标区域称为视区27、投影变换�就是把三维立体�或物体�投射到投影面上得到二维平面图形。28、平面几何投影�主要指平行投影、透视投影以及通过这些投影变换而得到的三维立体的常用平面图形�三视图、轴测图。29.参数图�参数法描述的图形为参数图30.像素图�点阵法描述的图形为像素图31�虚拟现实�虚拟现实是指用计算机技术来生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界�让用户可以从自己的视点出发�利用自然的技能和某些设备对这一生成的虚拟世界客体进行浏览和交互考察。32.几何造型技术�研究如何构造直线段、多边形、多面体、多项式曲线、自由曲面等几何模型的理论、方法和技术称为几何造型技术。33�扫描转换�从应用程序中将图形的描述转换成帧缓存中象素信息的过程——即扫描转换。34.插值曲线�当选取的多项式使得生成的曲线通过给定的型值点列时�该曲线称为插值曲线5�逼近曲线�若生成的曲线在几何形状上与给定型值点列的连接线相近似时�该曲线称为逼近曲线�逼近曲线不必通过每个型值点。36.消隐�在显示三维物体时�我们不仅要决定物体上每条棱边在视图区中的位置�而且要决定哪些棱边是可见的�必须显示�而哪些棱边被遮挡了�不可见�必须被抹掉或用虚线表示。找出并消除物体中不可见的部分�就称为消隐。37.物体空间的消隐算法�物体空间是指物体所在的空间�即规范化投影空间。这类算法是将物体表面上的k个多边形中的每一个面与其余的k-1个面进行比较�精确地求出物体上每条棱边或每个面的遮挡关系。38.漫反射光�当光线照射到一个粗糙的、无光泽的表面上时�光线沿各个方向都作相同的反射�从任何角度去看这种表面都有相同的亮度�这种反射表现为漫反射。39.环境光�环境光是光在物体和周围环境�如墙�之间多次反射的结果�它不是直接来自光源�而是来自周围的环境对光的反射。40.镜面反射光�一个理想的光泽表面�仅仅在反射角等于入射角时�光线才会被反射。只有在反射方向上�观察者才能看到从镜面反射出来的光线�而在其它方向都看不到反射光。41、像素�整个屏幕被扫描线分成n行�每行有m个点�每个点为一个像素。42、4连通区域�取区域内任意两点�若从其中一点出发�通过上、下、左、右四种运动�只经过该区域内的点可到达另一点时�则称该区域为4连通区域。选择题A1、以计算机中所记录的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法叫做���一般把它描述的图形叫做���而用具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法是���它强调图形由哪些点组成�并具有什么灰度或色彩�一般把它描述的图形叫做��。AA)参数法、图形、点阵法、图像B)点阵法、图像、参数法、图形C)参数法、图像、点阵法、图形D)点阵法、图形、参数法、图像B2、计算机图形学与计算机图象学的关系是()。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C3、触摸屏是()设备。A�输入B�输出C�输入输出D�既不是输入也不是输出B4�计算机绘图设备一般使用什么颜色模型�()A�RGB�B�CMY�C�HSV�D�HLSA5.计算机图形显示器一般使用什么颜色模型�()A�RGB�B�CMY�C�HSV�D�HLSD6�分辨率为1024×1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存�()A�512KB�B�1MB�C�2MB�D�3MBD7�哪一个不是国际标准化组织�ISO�批准的图形标准�()A�GKS�B�PHIGS�C�CGM�D�DXFC8.下述绕坐标原点逆时针方向旋转a角的坐标变换矩阵中哪一项是错误的?()|AB||CD|A)cosa;B)sina;C)sina;D)cosaA9、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?()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与裁剪线的交点和P.C10、在物体的定义中对边的哪条限制不存在?()A)边的长度可度量且是有限的B)一条边有且只有两个相邻的面C)一条边有且只有两个端点D)如果一条边是曲线,那么在两个端点之间不允许曲线自相交C11.在面片的数量非常大的情况下哪一个消隐算法速度最快?()A)深度缓存算法(Z-Buffer)B)扫描线消隐算法C)深度排序算法(画家算法)D)不知道B12.下面关于深度缓存消隐算法(Z-Buffer)的论断哪一条不正确?()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C13�在简单光反射模型中�由物体表面上点反射到视点的光强是下述哪几项之和�()�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�B14�双线性光强插值法�GourandShading�存在哪些问题�()A�光照强度在数值上不连续B�生成多面体真实感图形效果差C�生成曲面体真实感图形效果差D�速度仍然不够快B15�双线性法向插值法�PhongShading�有何优点�()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C16、在光线跟踪(RayTracing)算法中,在哪种情况下应继续跟踪光线?()A)光线的光强度已经很弱B)光线的深度已经很深C)光线遇到某一物体D)光线遇到背景C17.光线跟踪算法中包含了哪些光照效果?()A)仅有光反射B)仅有光透射C)有光反射和光透射D)都没有B18、灰度等级为256级�分辨率为1024*1024的显示器�至少需要的帧缓存容量为��A�512KB;B�1MBC�2MB;D�3MBC19、在下列叙述语句中�错误的论述为��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。D20、使用下列二维图形变换矩阵�将产生变换的结果为��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。D21、下列有关Bezier曲线性质的叙述语句中�错误的结论为��A�Bezier曲线可用其特征多边形来定义�B�Bezier曲线不一定通过其特征多边形的各个顶点�C�Bezier曲线两端点处的切线方向必须与起特征折线集�多边形�的相应两端线段走向一致�D�n次Bezier曲线�在端点处的r阶导数�只与r个相邻点有关。A22、下列有关物体的几何表示法的叙述语句中�正确的论述为��A�在计算机图形学中�通常所谓物体是三维欧氏空间点的集合�B�一组三维欧氏空间点的集合都可看成一个�组�物体�C�单个孤立的点是物体;D�一根直线段或单张曲面都是物体。C23、下列有关边界表示法的叙述语句中�错误的论述为��A�定义了物体的边界也就唯一的定义了物体的几何形状边界�B�物体的边界上的面是有界的�而且�面的边界应是闭合的�C�物体的边界上的面是有向的�面的法向总是指向物体的内部�D�物体的边界上的边可以是曲线�但在两端之间不允许曲线自相交。A24、下列有关平面几何投影的叙述语句中�正确的论述为��A�在平面几何投影中�若投影中心移到距离投影面无穷远处�则成为平行投影�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