游戏程序开发 试题
游戏开发基础试题
一、填空题（20分）
1.DirectX是由很多API组成的，按照性质分类，可以分为四大部分，__显示部分___、___声音部分___、___输入部分____和网络部分。
2.Microsoft.DirectX.Direct 3D是用于开发____3D图形____和____3D游戏____。
3.Windows应用程序的执行总是从____main（）____方法开始。
4.3D笛卡儿坐标系分为___左手_____和____右手____笛卡儿坐标系；DirectX使用___左手坐标____系统，但XNA采用右手坐标系统。
5.物体移动需考虑的问题有____位置____、____速度___、___碰撞____。
6.物体旋转需考虑的问题是__旋转轴____和局部旋转-世界旋转。
7.3D程序设计的目的是根据_透视_原理把3D场景中的所有3D物体在2D显示器上显示出来，这个过程称为：__渲染__。
8.观察变换有两个目的：一是__从场景的世界空间中取得感兴趣的部分场景_________，另一个是为投影变换做好准备。
9.Direct 3D中有4种类型的光源：__环境光___、___定向光源__、点光源、__聚光灯__。
10.在Direct 3D中，纹理图案是存储在2D图片中的，图片一般是bmp或__jpg___格式的矩形图片。
二、选择题（20分）
1.下面选项中哪个不是TransformedColored结构包括的字段？（B）
A．x,y,z,Rhw B.PointList C.Color D.Position
2.以下哪项不属于2D动画框架（D）
A.Sprite“精灵”
B.Texture“贴图”
C.动画时间及HighResolutionTimer类
D.Draw
3.“Sprite”类中‘LocalDevice.BeginScene()’语句的作用是（C）
A.启动计时
B.交换显示，上屏
C.开始绘制后备缓冲区
D.清屏
4.在Direct3D程序设计中，灯光照射到设计的所照射的3D图形上，使之显示在屏幕上。其中，光线为等强度的平行光线，所照射的物体表面每一点的光线强度和方向都相同的一种灯光是（A）
A.定向光源
B.点光源
C.环境光
D.聚光灯
5.在Direct3D中，用什么类来定义纹理（C）
A.Material
B.Position
C.Texture
D.Device
6.在投影变换中视场角通常为（B）
A.40度
B.45度
C.50度
D.55度
7.Direct 3D中反射光不包括（A）
A.定向光
B.环境光
C.漫反射光
D.镜面高光
8.Lights 灯光的属性Diffuse表示什么（B）
A.光源类型
B.灯光发出的颜色
C.光线的方向
D.光线的位置
9.在点光源中衰减系数为（C）表示不衰减
A. 0
B.2
C.1
D.0.5
10.下列说法错误的是（B）
A.物体移动需考虑的问题有位置，速度，碰撞等
B.在投影变幻中，纵横比的数值通常为1.00
C.绘制旋转三角形时，旋转方法有两种，一种观察者不动，物体旋转，一种物体不
动，观察者绕物体旋转。
D.Mesh类预定义了一些3D模型，如立方体、圆柱等
三、简答题（30分）
1.默认设置材质的镜面高光是关闭的，所以如果希望增加镜面高光的效果，必须按照怎样的步骤进行设置？（6分）
答：（1）用以下语句开启材质镜面高光功能：
device.RenderState.SpeccularEnable=true;
（2）设定材质的属性Specular为指定颜色，即设定反射镜面高光颜色。还要设定材质的属性SpecularSharpness表示反射光锐度，值越小，反射光越分散。
（3）设定光源的属性Specular为指定颜色，即光源发射镜面高光的颜色。
2.写出点光源衰减系数公式，并解释各参数含义。（6分）
答：衰减系数=1/（Attenuation0+Attenuation1*d+Attenuation2*d2）
d表示物体与点光源的距离；
属性Attenuation0、Attenuation1、Attenuation2为float类型数值，用来表示点光源的衰减规律。
3.Material结构是对材质的描述，为了使用材质，必须首先创建Material结构对象，其常用属性有哪些？（6分）
答：Ambient 设置或得到材质反射环境光的颜色，一般设置为白色；
Specular 设置或得到材质反射镜面高光的颜色，一般设定为白色；
Diffuse 设置或得到材质反射漫反射光的颜色，这个颜色一般代表物体的颜色；
Emissive 物体自己发光的颜色，即使没有光源，也能看到这个物体的颜色；
SpecularSharpness 反射光锐度，值越小，反射光越分散，可看到的高亮圆形区域直径越大。
4.解释定向光源。（6分）
答：定向光源也叫平行光源，用来模拟无限远处的光源，例如太阳。再观察者看来，在无限远处的光源照射到物体上的光线是等强度的平行光线。由于定向光源照射到物体表面每一点的光线强度和方向都相同，所以用于计算物体表面反射光的数学运算比较简单。
5.写出Light类中属性Update（）方法的作用。（6分）
答：Update（）方法是更新当前Light对象的设置。只有调用方法Update（）和属性Enabled设置为true。Light类对象所定义的灯光新属性才能生效。没有设置属性的其他数组元素所代表的灯光不可用。
四、程序题（30分）
1.编写完整绘制三角形的顶点缓存代码，顶点分别为（0,1,0）、（-1,0,0）、（1,0,0）,颜色自定。（10分）
LocalDevice.RenderState.CullMode=Cull.None
Vertextbuff=New VertexBuffer(GetType(CustomVertex.PositionColored),
3,LocalDevice,0,CustomVertex.PositionColored.Format,Pool.Default) verts=vertexbuff.Lock(0, 0)
verts(0). Position=New Vector3(0,1,0)
verts(0).Color=Color. Red. ToArgb
verts(1). Position=New Vector3(-1,0,0)
verts(1).Color=Color. Green. ToArgb
verts(2). Position=New Vector3(0,1,0)
verts(2).Color=Color. LightPink . ToArgb
vertexbuff.Unlock()
2.写出在显示三角形中世界变换（绕Y轴旋转，变换参数为ag）、观察变换（观察点自定）、投影变换程序。（10分）
3.编写完整点光源照亮三角形的代码。（10分）
LocalDevice.Lights[0].Type = LightType.Point ; //点光源
LocalDevice.Lights[0]. Diffuse = Color. White ; //光源颜色
LocalDevice.Lights[0]. Range = 20.0f ; //照射范围
LocalDevice.Lights[0]. Position = new V ector3(0,0,-4) ; //设置灯光位置，注意
光线照射的方向LocalDevice.Lights[0]. Attenuation1= 0.2f; //衰减系数为：1/（0.2d）
LocalDevice.Lights[0]. Enabled=true; //使设置有效
LocalDevice.Lights[0]. Update(); //更新灯光设置，创建
第一盏灯
LocalDevice.RenderState.Ambient = Color.FromArgb(&H808080)