计算机图形学考试重点

第一章

1、计算机图形学的定义

计算机图形学(CG,Computer Graphics)是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。

2、什么叫图形？构成图形的要素是什么?

1、图形：能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。

2、构成图形的要素

（1）几何要素：刻画形状的点、线、面、体等要素。（P1）

（2）非几何要素：反映物体表面属性或材质的明暗、灰度、色彩等要素。

3、计算机中表示图形的方法有哪几种?

（1）点阵法：用具有灰度或颜色信息的点阵表示图形，这样的图形称为Image（图像）（2）参数法：用记录图形的形状参数与属性参数来表示图形，这样的图形称为Graphic （图形）

4、图形图像的相关学科及其相互关系

第二章

1、单色阴极射线管的组成及工作原理

组成部分：电子枪、偏转系统、CRT荧光屏

2、光栅扫描图形显示器的工作原理

在光栅扫描系统中，电子束横向扫描屏幕，一次一行，从顶到底顺次进行。当电子束横向沿每一行移动，电子束的强度不断变化来建立亮点的图案。

3、光点与象素点的概念

（1）光点：电子束打在荧光屏上的能够显示的最小发光点。

（2）象素点：按当前显示分辨率在屏幕上显示的最小图形元素点。

第三章

1、图形输入设备的分类与评价层次

从逻辑上分为6种：定位设备、笔划设备、数值设备、选择设备、拾取设备、字符串设备。

对这些设备的评价可以从3个层次上来看：一是设备层，这一层比较多的关注设备的硬件性能；二是任务层，这一层对相同的交互任务用不同的交互设备来比较交互技术的效果；最后是对话层，该层不是对单个交互任务进行比较，而是对一系列的交互任务进行比较。

2、图形系统有哪些输入模式?

1、请求方式

应用程序以请求方式指定输入设备，系统向设备发出输入请求，处理程序等候输入数据直到数据输入。

2、取样方式

被选择的设备采取立即数据输入而不必等待处理程序的输入指令。

3、事件方式

把用户对输入设备的一次操作及形成的数据（称为一个事件），按先后次序排成队列，然后先进先出地逐个执行。

第四章

1、什么叫图形对象的几何信息和拓朴信息?

几何信息一般指形体在欧氏空间中的位置和大小；

拓扑信息则是形体各分量（点、线、面）的数目及其相互间的连接关系。

2、平面多面体有效性的必要条件——欧拉公式

简单多面体的欧拉公式：V-E+F=2

非简单多面体的欧拉公式：V-E+F-H=2

3、实体模型及其表示

（1）边界表示：用一组曲面来描述物体。

（2）构造实体几何表示：将实体表示成基本体素的集合。

（3）空间分割表示：将物体划分为一组小的非重叠的连续实体（通常是立方体）。

4、构造实体几何法(CSG树)

5、二维图形的四叉树表示法和三维实体的八叉树表示法

第五章

1、对于光栅扫描显示技术来说,图形生成的本质含义是什么?

图形生成的本质含义：连续量向离散量的转换。

2、直线扫描转换中的中点Bresenham 算法的原理

3、多边形填充中的边缘填充算法的基本思想

按任意顺序处理多边形的每条边。在处理每条边时，首先求出该边与扫描线的交点，然后将每一条扫描线上交点右方的所有像素取补。多边形的所有边处理完毕之后，填充即完成。

4、走样、走样现象和反走样

用离散量表示连续量引起的失真，就叫做走样；光栅图形的走样现象除了产生阶梯形外，还发生在图形中包含相对微小的物体时，这些物体在表态图形中容易被丢弃或忽略，在动画序列中时隐时现，产生闪烁。

为了提高图形的质量，需要减少或消除走样现象。用于减少或消除这种效果的技术，称为反走样。

第六章

1、二维变换矩阵的构成及各元素的作用

二维变换矩阵（P147）

[x’ y’ 1] = [x y 1] T2D

其中:

2、基本几何变换（包括平移、比例、旋转、对称和错切）的变换矩阵

一、平移变换

二、比例变换

三、旋转变换

（当θ为正时，P 点绕坐标原点逆时针旋转；θ为负时，P 点绕坐标原点顺时针旋转）

[][][

]

1010001

11y x y

x T y T x T T y x y x ++=???

???????=''[][][]

110

0011y S x S S S y x y x y x y x

??=????

???????=''[][][]

1cos sin sin cos 1000cos sin 0sin cos 11θθθθθθθθy x y x y x y x +-=??

?????-?=''

四、对称变换 1、关于x 轴对称

2、关于y 轴对称

3、关于原点对称

4、关于y=x 轴对称

5、关于y=-x 轴对称

五、错切变换 1、沿x 方向错切(b=0) 2、沿y 方向错切(c=0)

3、两个方向错切(b!=0,c!=0)

3、复合变换及其变换矩阵

一、复合变换及其变换矩阵（P153） T = T1 · T2· · · · ·Tn 二、二维复合平移（P153-154）三、二维复合比例（P154）四、二维复合旋转（P154）五、其他二维复合变换（P154）

1、许多变换可以看成是两次变换的复合。

2、一般情况下，变换矩阵相乘不满足交换率。

[][][]110001000111y x y x y x -=?????

?????-?=''[][][]110001000111y x y x y x -=?????

?????-?=''[][][]

110001000111y x y x y x --=???

?????--?=''[][][]

110000101011x y y x y x =??

???

??????=''[][][]110000101011x y y x y x --=????

???

??--?=''[][][]1100010111y bx cy x c b y x y x ++=??

??????=''

5、Cohen-Sutherland 算法(编码裁剪算法)

Cohen-Sutherland 算法(编码裁剪算法) （P164-166）（1）基本思想（2）端点编码

（3）算法步骤（P166）

6、Sutherland-Hodgeman 多边形裁剪（逐边裁剪算法）

Sutherland-Hodgeman 多边形裁剪（P172-174）（1）基本思想

（2）边裁剪的四种情况（参见P173图6-32）

第七章

1、平面几何投影的分类（P180图7-3）

第八章

1、曲线曲面的几何表示(包括非参数表示法和参数表示法)

非参数表示法：显式方程方法 y=f(x) 隐式方程方法 F(x,y)=0 参数表示法 p=p(t) t ∈[0,1]

2、样条曲线和拟合

样条曲线：指由多项式曲线段连接而成的曲线，在每段的边界处满足特定的连续条件。拟合：当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

来得到曲线曲面称为曲线曲面的拟合。

3、参数连续性和几何连续性

参数连续性

（1）0阶参数连续性：指曲线的几何位置连接，即两个相邻曲线段在相交处的值相等。（2）1阶参数连续性：指两个相邻曲线段的方程在相交点处有相同的一阶导数（切线）。（3）2阶参数连续性：指两个相邻曲线段的方程在相交点处具有相同的一阶导数和二阶导

数。几何连续性

（1）0阶几何连续性：同0阶参数连续性，指曲线的几何位置连接，即两个相邻曲线段在相交处的值相等。

（2）1阶几何连续性：指一阶导数在相邻段的交点处成比例，则相邻曲线段在交点处切向量的大小不一定相等。

（3）2阶几何连续性：指相邻曲线段在交点处其一阶和二阶导数均成比例，即两个曲线段在交点处的曲率相等。

6、Bezier 曲线及其性质

定义：Bezier 曲线也是一种参数多项式曲线，它由一组控制多边形折线的顶点唯一地定义，曲线只通过第一和最后一个顶点，而其他顶点用以定义曲线的导数、阶次和形状。

Bezier 曲线的一般形式为：

[]

∑=∈=n

k n k k t t BEN P t p 0

,1,0)

()(

其中是控制多边形的n+1个顶点。

称为Bezier 基函数。当k=0,t=0时一次Bezier 曲线是一条直线。二次Bezier 曲线是一抛物线。

三次Bezier 曲线是一条三次多项式曲线

性质： 1、端点

说明P0和Pn 是Bezier 曲线的2个端点。 2、一阶导数

说明Bezier 曲线在起点和终点处的切线正好与最前和最后两条控制边共线。 3、二阶导数

说明Bezier 曲线在起点和终点处的二阶导数取决于最靠近它们的3个控制点。

4、对称性

5、凸包性

6、几何不变性

7、变差减少性

8、控制顶点变化对曲线形状的影响

第九章

1、什么是消隐？消隐算法有哪些类型?

定义：在给定视点和视线方向后，决定场景中哪些物体的表面是可见的，哪些是被遮挡不可见的，这一问题称为物体的消隐或隐藏线面的消除。消隐算法的类型

（1）图像空间（屏幕坐标系）消隐算法：有深度缓存器算法、A 缓存器算法、区间扫描线算法等。

（2）景物空间（观察坐标系）消隐算法：有BSP 算法、多边形区域排序算法等。

2、Z-buffer 算法的原理

先将待处理的景物表面上的采样点变换到图像空间（屏幕坐标系），计算其深度值，并根据采样点在屏幕上的投影位置，将其深度与已存储在Z 缓存器中相应像素处的原可见点的深度值进行比较。如果新的采样点的深度（Z 值）大于原可见点的深度，表明新的采样点遮住原可见点，则用该采样点处的颜色更新帧缓存器中相应像素的颜色，同时用其深度值更新Z 缓存器中的深度值；否则，不作更改。

3、深度排序算法(画家算法)P254～255

原理：算法先在景物空间中预先计算物体上各多边形可见性的优先级，然后再在图像空间中

n k z y x P k k k k ,,1,0),,,( =k n k

k n k n k n k t t C t t k n k n t BEN ---=--=)1()1()!

(!!)(,1!,1==k t k n

P P P P ==)1(,)0(0)()1(',)()0('101--=-=n n P P n P P P n P ))())((1()1(''))())((1()0(''1120112n n n n P P P P n n P P P P P n n P ----=----=---

产生消隐图。计算物体上各多边形可见性的优先级，实际上是按多边形离视点的远近进行排序，确定一个深度优先级表。若场景中任何多边形在深度上均不贯穿或循环遮挡，则各多边形的优先级可完全确定。算法约定距视点近的优先级高，距视点远的优先级低。生成图像时，优先级低的多边形选画，优先级高的多边形后画。这样后画的多边形就会将先画的多边形遮挡住，从而达到消隐的效果。

第十章

2、基于简单光照模型的多边形绘制

恒定光强的多边形绘制（P267）

1、基本原理：一种颜色绘制一个多边形。

2、适用场合

（1）光源点在无穷远处；（2）视点在无穷远处；

（3）多边形是景物表面的精确表示。 3、马赫带效应及其改进方法

（1）对多边形顶点的颜色进行插值以产生中间各点的颜色，即Gouraud 明暗处理方法。（P267-269）

（2）对多边形顶点的法矢量进行插值以产生中间各点的法矢量，即Phong 明暗处理方法。（P269-270）

2、纹理及种类

颜色纹理：通过颜色色彩或明暗度的变化表面细节，取决于物体光学属性

几何纹理：由于不规则的细小凹凸造成的，几何纹理由物体表面的微观几何形状决定的。

第十一章

1、有序抖动矩阵与强度级图案之间的关系？

下面的抖动矩阵来描述上面的10种强度级图案。（其中数字表示画黑圈的先后顺序）

考虑一组 n ×n 的像素，可以对这组像素进行选择，使其中的一定数量的像素显示，而其余的像素不显示，从而获得不同强度的级别，这种半调处理通常叫做有序抖动。基于n ×n 抖动矩阵的有序抖动。输入图像为S ，把它划分为若干个n ×n 区域，求每个区域的平均强度。输出图像O 由抖动图像组成。

2、误差扩散的基本原理？

误差是指原始图像的精确像素值与结果图像中的近似值之间的差别。

在一组 n ×n 的像素中，从左到右，从上到下，对灰度处于某一阈值之上的每一像素按照一定的算法，将灰度按比率扩散到邻近的像素，从而使灰度的变化更加平滑。 ?

??=725301486)3(D

计算机图形学复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试模拟复习试题.及参考答案计算机图形学一、名词解释 1．图形 2．像素图 3．参数图 4．扫描线 5．构造实体几何表示法 6．投影 7．参数向量方程 8．自由曲线 9．曲线拟合 10．曲线插值 11．区域填充 12．扫描转换二、判断正误（正确写T，错误写F） 1.存储颜色和亮度信息的相应存储器称为帧缓冲存储器，所存储的信息被称为位图。（） 2．光栅扫描显示器的屏幕分为m行扫描线，每行n个点，整个屏幕分为m╳n个点，其中每个点称为一个像素。―――――――――――――――――――――（）3．点阵字符用一个位图来表示，位图中的0对应点亮的像素，用前景色绘制；位图中的1对应未点亮的像素，用背景色绘制。――――――――――――――――－（）4．矢量字符表示法用（曲）线段记录字形的边缘轮廓线。―――――――――――（）5．将矢量字符旋转或放大时，显示的结果通常会变得粗糙难看，同样的变换不会改变点阵字符的显示效果。―――――――――――――――――――――――――（）6．在光栅图形中，区域是由相连的像素组成的集合，这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内部。―――――――――――――――――――――――（）7．多边形的扫描变换算法不需要预先定义区域内部或边界的像素值。――――――（）8．齐次坐标表示法用n维向量表示一个n＋１维向量。―――――――――――――（）9．实体的边界由平面多边形或空间曲面片组成。―――――――――――――――（）

10．平面多面体表面的平面多边形的边最多属于两个多边形，即它的表面具有二维流形的性质。―――――――――――――――――――――――――――――――（）11．实体几何性质包括位置、长度和大小等。―――――――――――――――――（）12．实体的拓扑关系表示实体之间的相邻、相离、方位、相交和包含等关系。―――（）13．实体的扫描表示法也称为推移表示法，该表示法用一个物体和该物体的一条移动轨迹来描述一个新的物体。――――――――――――――――――――――――（）14．如果投影空间为平面，投影线为直线，则称该投影为平面几何投影。――――－（） 15.平面几何投影分为两大类：透视投影和平行投影。――――――――――――－（） 16．当投影中心到投影面的距离为有限值时，相应的投影为平行投影。――――――（）17．当投影中心到投影面的距离为无穷大时，相应的投影即为透视投影。―――――（）18．在透视投影中，不平行于投影平面的平行线，经过透视投影后交汇到一个点，该点称为灭点。――――――――――――――――――――――――――――――（）19．用DDA算法生成圆周或椭圆不需要用到三角运算，所以运算效率高。――――（）20．主灭点的个数正好等于与投影面相交的坐标轴的个数，显然最多有四个主灭点。（）21．透视投影按主灭点个数分为一点透视、二点透视和三点透视。―――――――（）22．平行投影分为正（射）投影和斜（射）投影。―――――――――――――－（）23．在正投影中，投影方向与投影面垂直。――――――――――――――――――（）24．在斜投影中，投影线不垂直于投影面。―――――――――――――――――（）25．当投影面与x,y和z垂直时所得到的投影分别称为正（主）视图、侧视图和俯视图，统称为三视图。―――――――――――――――――――――――――――（）26．在斜投影中，当投影面与三个坐标轴都不垂直时，所形成的投影称为正轴测。－（）27．投影面也称为观察平面。―――――――――――――――――――――――（）28．观察空间位于前后裁剪面之间的部分称为裁剪空间或视见体。―――――――（）29．找出并消除物体中的不可见部分，称为消隐。――――――――――――――（）30．经过消隐得到的图形称为消隐图。―――――――――――――――――――（）三、填空 1．图形软件的建立方法包括提供图形程序包、和采用专用高级语言。 2．直线的属性包括线型、和颜色。

计算机图形学试题附答案完整版

名词解释将图形描述转换成用像素矩阵表示的过程称为扫描转换。 1．图形 2．像素图 3．参数图 4．扫描线 5．构造实体几何表示法 6．投影 7．参数向量方程 8．自由曲线 9．曲线拟合 10．曲线插值 11．区域填充 12．扫描转换三、填空 1．图形软件的建立方法包括提供图形程序包、和采用专用高级语言。 2．直线的属性包括线型、和颜色。 3．颜色通常用红、绿和蓝三原色的含量来表示。对于不具有彩色功能的显示系统，颜色显示为。 4．平面图形在内存中有两种表示方法，即和矢量表示法。 5．字符作为图形有和矢量字符之分。 6．区域的表示有和边界表示两种形式。 7．区域的内点表示法枚举区域内的所有像素，通过来实现内点表示。 8．区域的边界表示法枚举区域边界上的所有像素，通过给赋予同一属性值来实现边界表示。 9．区域填充有和扫描转换填充。 10．区域填充属性包括填充式样、和填充图案。 11．对于图形，通常是以点变换为基础，把图形的一系列顶点作几何变换后，

连接新的顶点序列即可产生新的变换后的图形。 12．裁剪的基本目的是判断图形元素是否部分或全部落在之内。 13．字符裁剪方法包括、单个字符裁剪和字符串裁剪。 14．图形变换是指将图形的几何信息经过产生新的图形。 15．从平面上点的齐次坐标，经齐次坐标变换，最后转换为平面上点的坐标，这一变换过程称为。 16．实体的表面具有、有界性、非自交性和闭合性。 17．集合的内点是集合中的点，在该点的内的所有点都是集合中的元素。 18．空间一点的任意邻域内既有集合中的点，又有集合外的点，则称该点为集合的。 19．内点组成的集合称为集合的。 20．边界点组成的集合称为集合的。 21．任意一个实体可以表示为的并集。 22．集合与它的边界的并集称集合的。 23．取集合的内部，再取内部的闭包，所得的集合称为原集合的。 24．如果曲面上任意一点都存在一个充分小的邻域，该邻域与平面上的（开）圆盘同构，即邻域与圆盘之间存在连续的1-1映射，则称该曲面为。 25．对于一个占据有限空间的正则（点）集，如果其表面是，则该正则集为一个实体（有效物体）。 26．通过实体的边界来表示一个实体的方法称为。 27．表面由平面多边形构成的空间三维体称为。 28．扫描表示法的两个关键要素是和扫描轨迹。 29．标量：一个标量表示。 30．向量：一个向量是由若干个标量组成的，其中每个标量称为向量的一个分量。四、简答题 1. 什么是图像的分辨率？

《产品设计及开发》教学大纲和实验大纲

《产品设计及开发》教学大纲大纲说明课程代码：3335007 总学时：64学时（讲课64学时）总学分：4学分课程类别：选修适用专业：工业设计（本科）预修要求：工业设计机械基础、形态设计基础、设计构成等一、课程的性质、目的、任务：本课程是工业设计专业的一门指导性专业课。通过本课程的学习和训练，使学生把握将市场营销、设计和制造的观点融为一体开发产品的整体思路；了解开发流程和组织、产品规划过程和产品开发项目管理的基本知识，掌握产品构造、产品开发项目的经济分析的基本常识。二、课程教学的基本要求：课程教学采用启发、观摩、演练式教学，加深学生对相应知识的理解。使用一些案例来说明产品开发方法，由浅入深，难易搭配，循序渐进。以培养能力为主题，要求学生积极参与，独立完成简单产品的开发，掌握开发产品的基本技能和技巧。考核形式为考试。主要考查学生对基本概念的理解和应用。三、大纲的使用说明：教师可根据本课程发展情况、学生水平等实际情况对教学内容作适当的调整和变动。拟采用双语教学。大纲正文第一章引论学时:2学时（讲课2学时）了解成功的产品开发的特点和产品开发的时间和成本，了解本课程特点。本章讲授要点：产品开发的特点，产品开发的时间和成本，产品开发的挑战。重点：产品开发的时间和成本。难点：产品开发的特点。第一节成功的产品开发的特点第二节谁来设计和开发产品？第三节产品开发的时间和成本第四节产品开发的挑战习题：估计在一个计算机的价格中，产品开发成本占多大比例。第二章开发流程和组织学时：4学时（讲课4学时）

掌握基本的产品开发流程、概念开发流程，了解ＡＭＦ公司的开发流程、产品开发组织。本章讲授要点：产品开发流程、首末流程。重点：产品开发流程。难点：概念开发：首末流程第一节基本的产品开发流程第二节概念开发：首末流程第三节采用基本的产品开发流程第四节ＡＭＦ公司的开发流程第五节产品开发组织习题：产品开发组织对于那些作为产品开发班的一部分而介入的学生来说，是什么？第三章产品规划学时：4学时（讲课4学时）掌握产品规划过程及其方法步骤。本章讲授要点：产品规划过程，识别机会、项目评价和优先级排序、资源分配和时间计划、完成项目计划、对结果和流程做出反应。重点：产品规划过程难点：识别机会第一节产品规划过程第二节产品规划过程的方法步骤习题：对选定产品进行开发过程规划。第四章识别顾客需要学时：5学时（讲课5学时）了解识别顾客需要的方法，理解建立需要的相对重要性，掌握对结果和流程做出反应的基本方法。本章讲授要点：顾客需要、建立需要的相对重要性、对结果和流程做出反应。重点：识别顾客需要。难点：建立需要的相对重要性第一节从顾客那里获取原始数据第二节从顾客需要的角度理解原始数据第三节组织需要的等级第四节建立需要的相对重要性第五节对结果和流程做出反应习题：过大开发团队（多于10个人时）的有效调整方法。第五章产品规格说明学时：5学时（讲课5学时）了解什么是规格说明、何时建立规格说明、确定最终规格。掌握建立目标规格说明的方法。

《计算机图形学》复习试题

计算机图形学模拟试卷计算机图形学课程试卷(卷) 注意：1、本课程为必修（表明必修或选修），学时为 51 ，学分为 3 2、本试卷共 3 页；考试时间 120 分钟；出卷时间：年 12 月 3、姓名、学号等必须写在指定地方；考试时间：年 1 月 11 日 4、本考卷适用专业年级：任课教师：（以上内容为教师填写）专业年级班级学号姓名一、名词解释(15分) 1．国际标准化组织（ISO）对计算机图形学的定义

2．象素图 3．正投影 4．纹理 5．位图二．单项选择题(1.5×10＝15分) （）1、在TC 环境下编译绘图程序进行图形初始化时，要寻找文件的格式是？______。 A ）.DOC B ）.CPP C ）.C D ）.BGI （）2、图形系统是由四部分组成，分别为 A).应用系统结构；图形应用软件；图形支撑软件；图形设备。 B).计算机；显示器；打印机；图形应用软件。 C).计算机；图形设备；图形支撑软件；图形应用软件。 D).计算机；图形软件；图形设备；应用数据结构。（）3、使用下列二维图形变换矩阵： T=???? ??????111020002 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 ）上述答案都不对。（）4、图形显示器的工作方式为 A ）.文本方式 B ）.图形方式 C ）.点阵方式 D ）.文本与图形方式（）5、透视投影中主灭点最多可以有几个? A) 3 B)2 C)1 D)0 （）6、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确? A) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数0次 B) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数2次 C) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时,计数1次 D) 当射线与多边形的某边重合时,计数1次（）7、下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为

计算机图形学基础期末考试试题

一、填空题 1．将多边形外部一点A与某一点B用线段连接，若此线段与多边形边界相交的次数为??????????，则点B在多边形外部。若此线段与多边形边界相交的次数为??????????，则点B在多边形内部。 2．生成直线的四点要求是_______________________，____________________________，____________________________________，速度要快。 3．由5个控制顶点Pi(i=0,1,…4)所决定的3次B样条曲线，由??????????段3次B样条曲线段光滑连接而成。 4．用于减少或克服在“光栅图形显示器上绘制直线、多边形等连续图形时，由离散量表示连续量引起的失真”的技术叫??????????。 5．图形的数学表示法一般有??????????，??????????，??????????。 1.一个交互性的计算机图形系统应具有、、、、输入等五方面的功能。 2.阴极射线管从结构上可以分为、和。 3.常用的图形绘制设备有和，其中支持矢量格式。 4.PHIGS和GKS将各种图形输入设备从逻辑上分为六种：定位设备、笔划设备、、、和。 5.通常可以采用和处理线宽。 6.齐次坐标表示就是用维向量表示n维向量。 7.平行投影根据可以分为投影和投影。 8.一个交互式计算机图形处理系统包括图形软件和_____________，图形软件又分为 _____________、_____________和三部分。 9.构成图形的要素包括和，在计算机中通常用采用两种方法来表示图形，他们是和。 10.荫罩式彩色显像管的结构包括、、和。 11.目前常用的PC图形显示子系统主要由3个部件组成：、和一个ROM BIOS芯片。 12.在交互输入过程中，图形系统中有_____________、、和其组合形式等几种输入（控制）模式。 13.填充一个特定区域，其属性选择包括、和。 14.计算机中表示带有颜色及形状信息的图和形常用和参数法，其中用参数法描述的图形称为，用描述的图形称为。 15.在显示技术中，我们常常采用提高总的光强等级。 16.常用的交互式绘图技术有、、和。

土木工程CAD考试大纲

《土木工程CAD》考试大纲第一部分期末考试说明一、期末考试要求 1．土木工程CAD是土木工程科学中一个比较年轻的分支学科，它的核心内容是研究如何运用计算机处理土木工程设计中的信息。本课程要求学生了解计算机技术在土木工程中应用的最新发展，掌握CAD技术的基本概念和理论。 2．土木工程CAD硬件环境是本课程的核心内容之一，要求学生熟悉各类图形输入、输出设备（如：键盘、鼠标、扫描仪、显示器、显示卡、打印机、绘图仪等）的工作原理和各项主要技术指标。 3．计算机图形学是土木工程CAD技术的数学基础。要求学生掌握二维图形生成的原理和常用算法，掌握主要几种图形变换（二维、三维几何变换、投影变换和窗口裁剪）的工作原理和实现方法。 4．AutoCAD2000是目前比较流行的绘图软件工具，在土木工程中有广泛的应用，要求学生熟练掌握AutoCAD2000的基本命令，能够用该软件完成中等复杂程度的土木工程施工图。二、课程的教学要求层次本课程的教学内容要求由低到高分为“了解、熟悉、掌握”三个层次，上机实践内容由低到高分为“了解、学会、熟练”三个层次。三、试题类型本课程试卷采用四种题型：填空题、选择题、简答题、作图题。四、考核形式期末考试采用闭卷笔试形式，卷面满分为100分。五、答题时限考试时间为90分钟。第二部分考核的内容和要求第一章绪论考核知识点 1．CAD的基本概念及其研究与应用领域 2．CAD的发展历史、当前现状及难点与热点问题考核要求了解CAD的发展历史、当前现状及难点与热点问题第二章常用图形输入、输出设备考核知识点

1．常用图形输入设备的种类、主要性能指标及使用方法。 2．常用图形输出设备的种类、主要性能指标及使用方法。考核要求 1.了解键盘、鼠标、扫描仪、显示卡、显示器、打印机和绘图仪的种类及主要性能指标; 2.掌握键盘、鼠标、打印机和绘图仪的使用方法. 第三章二维图形的生成算法考核知识点 1、逐点比较法、数值微分法、Bresenham法的基本原理。 2、逐点比较法、数值微分法生成直线和圆的基本方法和步骤。 3、填充的基本原理。考核要求 1、了解线性变换及其逆变换 2、了解点、直线的生成 3、了解填充的基本原理第四章图形变换考核知识点 1、二维基本几何变换 2、齐次坐标与平移变换 3、二维基本变换矩阵的级联——组合变换 4、三维基本几何变换 5、投影变换（1）三视图投影（2）透视变换 6、图形裁剪考核要求了解平移变换、投影变换和图形裁剪第五章AutoCAD概述考核知识点 1、AutoCAD2000的主要功能 2、AutoCAD2000的用户界面 3、AutoCAD2000的基本命令 4、AutoCAD2000的系统需求考核要求了解AutoCAD2000的主要功能、掌握AutoCAD2000的用户界面、基本命令和系统需求第六章AUTOCAD绘图考核知识点 1、AutoCAD2000中的开始创建新图 2、图层与实体特性考核要求 1、掌握绘图环境的设置 2、熟练掌握图层的设置（颜色、线型和线宽）第七章AUTOCAD基本绘图技术考核知识点 1、基本绘图命令 2、图形的编辑与修改 3、目标捕捉 4、图块与属性 5、图案及其填充 6、外部引用

计算机图形学复习题及答案

计算机图形学复习题及答案 This manuscript was revised on November 28, 2020

6．在光栅图形中，区域是由相连的像素组成的集合，这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内部。―――――――――――――――――――――――（） 7．多边形的扫描变换算法不需要预先定义区域内部或边界的像素值。――――――（） 8．齐次坐标表示法用n维向量表示一个n＋１维向量。―――――――――――――（） 9．实体的边界由平面多边形或空间曲面片组成。―――――――――――――――（） 10．平面多面体表面的平面多边形的边最多属于两个多边形，即它的表面具有二维流形的性质。―――――――――――――――――――――――――――――――（） 11．实体几何性质包括位置、长度和大小等。―――――――――――――――――（） 12．实体的拓扑关系表示实体之间的相邻、相离、方位、相交和包含等关系。―――（） 13．实体的扫描表示法也称为推移表示法，该表示法用一个物体和该物体的一条移动轨迹来描述一个新的物体。――――――――――――――――――――――――（） 14．如果投影空间为平面，投影线为直线，则称该投影为平面几何投影。――――－（） 15.平面几何投影分为两大类：透视投影和平行投影。――――――――――――－（） 16．当投影中心到投影面的距离为有限值时，相应的投影为平行投影。――――――（） 17．当投影中心到投影面的距离为无穷大时，相应的投影即为透视投影。―――――（）

计算机图形学必考知识点

Phong Lighting 该模型计算效率高、与物理事实足够接近。Phong模型利用4个向量计算表面任一点的颜色值，考虑了光线和材质之间的三种相互作用：环境光反射、漫反射和镜面反射。Phong模型使用公式：I s=K s L s cosαΦα：高光系数。计算方面的优势：把r和v归一化为单位向量，利用点积计算镜面反射分量：I s=K s L s max((r，v)α，0)，还可增加距离衰减因子。在Gouraud着色这种明暗绘制方法中，对公用一个顶点的多边形的法向量取平均值，把归一化的平均值定义为该顶点的法向量，Gouraud着色对顶点的明暗值进行插值。Phong着色是在多边形内对法向量进行插值。Phong着色要求把光照模型应用到每个片元上，也被称为片元的着色。颜色模型RGB XYZ HSV RGB:RGB颜色模式已经成为现代图形系统的标准，使用RGB加色模型的RGB三原色系统中，红绿蓝图像在概念上有各自的缓存，每个像素都分别有三个分量。任意色光F都可表示为F＝r [ R ] + g [ G ] + b [ B ]。RGB颜色立方体中沿着一个坐标轴方向的距离代表了颜色中相应原色的分量，原点(黑)到体对角线顶点(白)为不同亮度的灰色 XYZ:在RGB 系统基础上，改用三个假想的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统, 将它匹配等能光谱的三刺激值,该系统称为视场XYZ色度系统，在XYZ空间中不能直观地评价颜色。 HSV是一种将RGB中的点在圆柱坐标系中的表示法，H色相S饱和度V明度，中心轴为灰色底黑顶白，绕轴角度为H，到该轴距离为S，沿轴高度为S。 RGB优点:笛卡尔坐标系，线性，基于硬件(易转换)，基于三刺激值，缺点:难以指定命名颜色，不能覆盖所有颜色范围，不一致。 HSV优点:易于转换成RGB，直观指定颜色，’缺点:非线性，不能覆盖所有颜色范围，不一致 XYZ:覆盖所有颜色范围，基于人眼的三刺激值，线性，包含所有空间，缺点:不一致交互式计算机程序员模型 (应用模型<->应用程序<->图形库)->(图形系统<->显示屏).应用程序和图形系统之间的接口可以通过图形库的一组函数来指定，这和接口的规范称为应用程序编程人员接口(API)，软件驱动程序负责解释API的输出并把这些数据转换为能被特定硬件识别的形式。API提供的功能应该同程序员用来确定图像的概念模型相匹配。建立复杂的交互式模型，首先要从基本对象开始。良好的交互式程序需包含下述特性：平滑的显示效果。使用交互设备控制屏幕上图像的显示。能使用各种方法输入信息和显示信息。界面友好易于使用和学习。对用户的操作具有反馈功能。对用户的误操作具有容忍性。Opengl并不直接支持交互，窗口和输入函数并没有包含在API中。简单光线跟踪、迭代光线跟踪光线跟踪是一种真实感地显示物体的方法，该方法由Appel在1968年提出。光线跟踪方法沿着到达视点的光线的相反方向跟踪，经过屏幕上每一象素，找出与视线所交的物体表面点P0，并继续跟踪，找出影响P0点光强的所有的光源，从而算出P0点上精确的光照强度。光线跟踪器最适合于绘制具有高反射属性表面的场景。优缺点：原理简单，便于实现，能生成各种逼真的视觉效果，但计算量开销大，终止条件：光线与光源相交光线超出视线范围，达到最大递归层次。一般有三种：1)相交表面为理想漫射面，跟踪结束。2)相交表面为理想镜面，光线沿镜面反射方向继续跟踪。3)相交表面为规则透射面，光线沿规则透射方向继续跟踪。描述光线跟踪简单方法是递归，即通过一个递归函数跟踪一条光线，其反射光想和折射光线再调用此函数本身，递归函数用来跟踪一条光线，该光线由一个点和一个方向确定，函数返回与光线相交的第一个对象表面的明暗值。递归函数会调用函数计算指定的光线与最近对象表面的交点位置。图形学算法加速技术BVH, GRID, BSP, OCTree 加速技术：判定光线与场景中景物表面的相对位置关系，避免光线与实际不相交的景物表面的求交运算。加速器技术分为以下两种：Bounding Volume Hierarchy 简写BVH，即包围盒层次技术，是一种基于“物体”的场景管理技术，广泛应用于碰撞检测、射线相交测试之类的场合。BVH的数据结构其实就是一棵二叉树（Binary Tree）。它有两种节点（Node）类型：Interior Node 和Leaf Node。前者也是非叶子节点，即如果一个Node不是Leaf Node，它必定是Interior Node。Leaf Node 是最终存放物体/们的地方，而Interior Node存放着代表该划分（Partition）的包围盒信息，下面还有两个子树有待遍历。使用BVH需要考虑两个阶段的工作：构建（Build）和遍历（Traversal）。另一种是景物空间分割技术，包括BSP tree，KD tree Octree Grid BSP:二叉空间区分树 OCTree:划分二维平面空间无限四等分 Z-buffer算法算法描述：1、帧缓冲器中的颜色设置为背景颜色2、z缓冲器中的z值设置成最小值（离视点最远）3、以任意顺序扫描各多边形a) 对于多边形中的每一个采样点，计算其深度值z(x,y) b) 比较z(x, y)与z缓冲器中已有的值zbuffer(x,y)如果z(x, y) >zbuffer(x, y)，那么计算该像素(x, y)的光亮值属性并写入帧缓冲器更新z缓冲器zbuffer(x, y)＝z(x, y) Z-buffer算法是使用广泛的隐藏面消除算法思想为保留每条投影线从COP到已绘制最近点距离，在投影后绘制多边形时更新这个信息。存储必要的深度信息放在Z缓存中，深度大于Z缓存中已有的深度值，对应投影线上已绘制的多边形距离观察者更近，故忽略该当前多边形颜色，深度小于Z缓存中的已有深度值，用这个多边形的颜色替换缓存中的颜色，并更新Z缓存的深度值。 void zBuffer() {int x, y; for (y = 0; y < YMAX; y++) for (x = 0; x < XMAX; x++) { WritePixel (x, y, BACKGROUND_VALUE); WriteZ (x, y, 1);} for each polygon { for each pixel in polygon’s projection { //plane equation doubl pz = Z-value at pixel (x, y); if (pz < ReadZ (x, y)) { // New point is closer to front of view WritePixel (x, y, color at pixel (x, y)) WriteZ (x, y, pz);}}}} 优点：算法复杂度只会随着场景的复杂度线性增加、无须排序、适合于并行实现缺点：z缓冲器需要占用大量存储单元、深度采样与量化带来走样现象、难以处理透明物体着色器编程方法vert. frag 着色器初始化：1、将着色器读入内存2、创建一个程序对象3、创建着色器对象4、把着色器对象绑定到程序对象5、编译着色器6、将所有的程序连接起来7、选择当前的程序对象8、把应用程序和着色器之间的uniform变量及attribute变量关联起来。 Vertex Shader：实现了一种通用的可编程方法操作顶点，输入主要有：1、属性、2、使用的常量数据3、被Uniforms使用的特殊类型4、顶点着色器编程源码。输入叫做varying变量。被使用在传统的基于顶点的操作，例如位移矩阵、计算光照方程、产生贴图坐标等。Fragment shader：计算每个像素的颜色和其他属性，实现了一种作用于片段的通用可编程方法，对光栅化阶段产生的每个片段进行操作。输入：Varying 变量、Uniforms-用于片元着色器的常量，Samples-用于呈现纹理、编程代码。输出：内建变量。观察变换建模变换是把对象从对象标架变换到世界标架观察变换把世界坐标变换成照相机坐标。VC是与物理设备无关的，用于设置观察窗口观察和描述用户感兴趣的区域内部分对象，观察坐标系采用左手直角坐标系，可在用户坐标系中的任何位置、任何方向定义。其中有一坐标轴与观察方向重合同向并与观察平面垂直。观察变换是指将对象描述从世界坐标系变换到观察坐标系的过程。（1）：平移观察坐标系的坐标原点，与世界坐标系的原点重合，（2）：将x e，y e轴分别旋转（-θ）角与x w、y w轴重合。规范化设备坐标系规范化设备坐标系是与具体的物理设备无关的一种坐标系，用于定义视区，描述来自世界坐标系窗口内对象的图形。光线与隐式表面求交将一个对象表面定义为f(x,y,z)=f(p)=0,来自P0，方向为d的光线用参数的形式表示为P(t)=P0+td. 交点位置处参数t的值满足：f(P0+td)=0,若f是一个代数曲面，则f是形式为X i Y j Z k的多项式之和，求交就转化为寻求多项式所有根的问题，满足的情况一：二次曲面，情况二：品面求交，将光线方程带入平面方程：p*n+c=0可得到一个只需做一次除法的标量方程p=p0+td。可通过计算得到交点的参数t的值：t=(p0*n+c)/(n*d). 几何变换T R S矩阵表示三维平移T 三维缩放S旋转绕z轴Rz( ) 100dx 010dy 001dz 0001 Sx000 0Sy00 00Sz0 0001 cos-sin00 sin cos00 0010 0001 θθ θθ 旋转绕x轴Rx(θ) 旋转绕y轴Ry(θ) 1000 0cos-sin0 0sin cos0 0001 θθ θθ cos0sin0 0100 -sin0cos0 0001 θθ θθ 曲线曲面 Bezier曲线性质：Bezier曲线的起点和终点分别是特征多边形的第一个顶点和最后一个顶点。曲线在起点和终点处的切线分别是特征多边形的第一条边和最后一条边，且切矢的模长分别为相应边长的n倍；（2）凸包性；（3）几何不变性（4）变差缩减性。端点插值。均匀B样条曲线的性质包括：凸包性、局部性、B样条混合函数的权性、连续性、B样条多项式的次数不取决于控制函数。 G连续C连续 C0连续满足：C1连续满足： (1)(0) p(1)=(1)(0)(0) (1)(0) px qx py q qy pz qz == ???? ???? ???? ???? (1)(0) p'(1)=(1)'(0)(0) (1)(0) p x q x p y q q y p z q z == ???? ???? ???? ???? C0(G0)连续:曲线的三个分量在连接点必须对应相等 C1连续:参数方程和一阶导数都对应相等 G1连续:两曲线的切线向量成比例三维空间中，曲线上某点的导数即是该点的切线，只要求两个曲线段连接点的导数成比例，不需要导数相等，即p’(1)=aq’(0) 称为G1几何连续性。将该思想推广到高阶导数，就可得到C n和G n连续性。

计算机图形学考试大纲

计算机科学与技术学科综合水平全国统一考试大纲及指南计算机图形学一、考试大纲要求掌握设计和使用计算机图形学系统所必须的基本原理，其主要内容包括： 1．基本图形生成算法 2．二维图形显示 3．曲线和曲面的表示 4．三维物体的几何表示和几何变换 5．真实感图形的实现原理和算法二、复习指南（－）概述 1．计算机图形学和图形系统基本知识计算机图形学研究对象及应用领域；图形系统的硬件和软件；图形标准接口。 2．基本图形的属性及生成算法直线，曲线，填充区域，文字等。（二）二维图形变换和显示 1．二维几何变换平移、旋转、缩放及其组合，坐标系变换。 2．二维图形显示点、线、多边形、曲线及文字的裁剪。（三）曲线、曲面和三维图形 1．曲线和曲面的参数表示 Bezier曲线和曲面，双三次曲面的表示，B样条，插值，曲面拟合。 2．三维物体的几何表示方法物体的定义及性质，特征参数法，边界表示法，曲面离散近似表示，实体构造表示法，八叉树表示法。 3．三维形体的输出过程平面几何投影变换，观察空间，空间转换，三维裁剪。（四）光学模型及其算法实现 l．简单光反射模型基本光学原理，简单光反射模型（Phong模型）的导出和实现。 2．增量式光反射模型双线性光强插值法（Crourand Shading），双线性法向插值法（Phong Shading），加速算法。 3．局部光反射模型局部光反射模型及其实现。 4．光源模型光源模型及其光强分布。 5．简单光透射模型透明效果的模拟方法，Witted光透射模型，Hall光透射模型。 6．光线跟踪显示技术

基本光线跟踪算法，光线与物体求交，光线跟踪中的简单阴影。（五）消隐显示和阴影生成技术 1．消隐显示技术深度缓存算法（Z-Buffer），扫描线算法，多边形区域排序算法，列表优先算法。 2．阴影生成技术阴影扫描线算法，阴影多边形算法，阴影空间算法，阴影深度缓存算法，反走样软影生成算法。三、思考题 1．计算机图形显示器和绘图设备表示颜色的方法各是什么颜色系统？它们之间的关系如何？ 2．简述侦缓存与显示器分辨率的关系。分辨率分别为640 * 480，1280 * 1024，和2560 * 2048的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存？ 3．画直线的算法有哪几种？圆圆弧的算法有哪几种？写一个画带线宽的虚线的程序。 4．写一个画饼分图的程序，用不同的颜色填充各个区域。 5．写一个显示一串字符的程序。 6．分别写出平移、旋转、缩放及其组合的变换矩阵。 7．如何用几何变换实现坐标系的变换？ 8．写出几种线裁剪算法；写出几种多边形裁剪算法。 9．写出Bezier曲线和面片的几种表达形式。 10．写出B样条的矩阵形式和调和函数。为什么使用非均匀有理B样条？ 11．简述边界表示法（BREP）实体构造表示法（CSG） 12．写出透视变换矩阵和各种投影（三视图、正轴测和斜投影）变换矩阵。 13．观察空间有哪些参数？其作用是什么？写出从物体空间坐标系到观察空间坐标系转换矩阵。 14．分别写出对于透视投影和平行投影的从裁剪空间到规范化投影空间的转换矩阵。 15．写出从规范化投影空间到图象空间的转换矩阵。 16．写出简单光反射模型近似公式，并说明其适用范围及能产生的光照效果。 17．写出线光源的光强公式及其积分算法。 18．试描述Witted光透射反射模型和Hall光透射模型。 19．写出光线跟踪算法。 20．写出光线与几种常见物体面的求交界法。 21．简述消隐算法的分类。 22．简述深度缓存算法及其特点。 23．简述点与多边形之间的包合性检测算法。 24．描述扫描线算法。 25．简述阴影生成算法的分类及各种算法。四、考试样卷请从以下每小题的所给A～D答案中选出一个正确答案： 1．计算机绘图设备一般使用什么颜色模型？ A）RGB；B）CMY：C）HSV；D）HLS 2．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）HLS 3．分辨率为1024*1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的侦级存？ A）512KB；B）1MB；C）2MB；D）3MB

计算机图形学课程教学大纲

《计算机图形学》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：110053 课程名称：计算机图形学英文名称：Computer Graphics 课程类别：专业课学时：72 学分：适用对象：信息与计算科学专业本科生考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30%）先修课程：高级语言程序设计、数据结构、高等代数二、课程简介中文简介：计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的学科。它的重要性体现在人们越来越强烈地需要和谐的人机交互环境：图形用户界面已经成为一个软件的重要组成部分，以图形的方式来表示抽象的概念或数据已经成为信息领域的一个重要发展趋势。通过本课程的学习，使学生掌握计算机图形学的基本原理和基本方法，理解图形绘制的基本算法，学会初步图形程序设计。英文简介： Computer Graphics is the subject which concerned with how computer builds， processes and shows graphics. Its importance has been shown in people’s more and more intensively need for harmony human-machine interface. Graphics user interface has become an important part of software. It is a significant trend to show abstract conception or data in graphics way. Through the learning of this course, students could master Computer Graphics’basic theories and methods，understand graphics basic algorithms and learn how to design basic graphics program. 三、课程性质与教学目的《计算机图形学》是信息与计算科学专业的一门主要专业课。通过本课程的学习，使学生掌握基本的二、三维的图形的计算机绘制方法，理解光栅图形生成基本算法、几何造型技术、真实感图形生成、图形标准与图形变换等概念和知识。学会图形程序设计的基本方法，为图形算法的设计、图形软件的开发打下基础。四、教学内容及要求第一章绪论 (一)目的与要求 1.掌握计算机图形学的基本概念； 2.了解计算机图形学的发展、应用； 3.掌握图形系统的组成。

计算机图形学期末考试试卷(d卷)

计算机图形学期末考试试卷（D 卷）一、填空题（每空1分，共10分） 1. 图形的表示方法有两种：点阵法和参数法。 2. 目前常用的两个事实图形软件标准是OpenGL 和 DirectX 。 3. 多边形有两种表示方法：顶点表示法和点阵表示法。 4. 二维图形基本几何变换包括平移、比例、旋转等变换。 5. 投影可以分为平移投影和透视投影。 6. 描述一个物体需要描述其几何信息和拓扑信息。 7. 在Z 缓冲器消隐算法中Z 缓冲器每个单元存储的信息是每一个像素点的深度值。二、判断题（每小题1分，共10分，对的画√，错的画×） 1. 由三个顶点可以决定一段二次B 样条曲线，若三顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。（v ） 2. DDA （微分方程法）是Bresenham 算法的改进。（ x ） 3. 插值得到的函数严格经过所给定的数据点，逼近是在某种意义上的最佳近似。（ v ） 4. 齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法，但仍然无法表示无穷远的点。（ x ） 5. 若相对于某点进行比例、旋转变换，首先需要将坐标原点平移至该点，在新的坐标系下做比例或者旋转变换，然后将原点平移回去。（ v ） 6. Phong 算法的计算量要比Gouraud 算法小得多。（ x ） 7. 将某二维图形整体放大2倍，其变换矩阵可写为???? ??????200010001。（ x ） 8. 在种子填充算法中所提到的八连通区域算法同时可填充四连通区域。（ v ） 9. 边缘填充算法中是将扫描线与多边形交点左方的所有像素取补。（ x ） 10. 计算机图形技术是随着图形硬件设备的发展而发展起来的。（ v ）三、选择题（每小题1分，共10分） 1.在图形变换中引入齐次坐标的目的是 B 。 A ）便于实现缩放变换 B) 统一表示几种基本变换，便于计算 C ）便于实现错切变换 D ）无特殊目的，一直沿用而已 2. 透视投影中主灭点最多可以有几个? D A ） 0 B ）1 C ）2 D ）3 3. 在简单光照模型中，由物体表面上的点反射到视点的光强是下述哪几项之和？ C

计算机图形学考试题目答案

1.用于减少或克服在“光栅图形显示器上绘制直线、多边形等连续图形时，由离散量表示连续量引起的失真”技术叫（反走样），常用方法有（提高分辨率方法），（非加权区域采样）,（加权区域采样）。 2.三维对象建模类型分为（线框模型），（表面模型），（实体模型） 3.阴极管（CRT）的（聚焦系统）通过电场和磁场控制“交细….”保证…..提高分辨率。 5.圆的中点生成算法中，通常把圆分为（八）个部分。假定当前取点为（Xi，Yi），那么下一点只能是正右方的A（Xi+1，Yi）或右下方B （Xi+1，Yi‐1）设M为中点，F（M）<0.取（正右）方。 7.在光栅显示器上显示任何一种图形，实际上都是一些具有一种或多种颜色的像素集合，确立最佳逼近的像素集合，并用指定属性写像素的过程称为（光栅化）。 8.消隐算法根据算法实现时所在的坐标系或空间进行分类，可分为（物体空间的消隐算法）（图像空间的消隐算法）（物体空间和图像空间的消隐算法）三类。 9.增量算法的目的是：（加快扫描转换）。11.纹理是物体表面的细小结构，根据纹理的表现形式可分为（图像纹理）（几何纹理）（过程纹理）三类。 12.凹凸纹理是通过对（物体的表面几何性质）进行扰动来产生凹凸不平的视觉效果。13．penGL的工作方式是一种（状态机制），可以进行各种状态或技术设置。 14.画家算法原理是先把屏幕置成背景色，再把物体的各个面按其离视点远近进行排序，远者在表头近者在表尾，构成一张（深度优先）表。 1.光栅显示系统的优点是刷新率一定与图形的复杂度无关，但会产生走样。（对） 2.若要对某点进行比例、旋转交换、首先需要把坐标原点平移至该点，在新的坐标下作比例或旋转变换，然后将原点平移回去。（错） 3.光线跟踪算法与光传播方向是相同的，是视线跟踪。（错） 4.将线段两端的分区编码的逐位取逻辑“与”，若结果为零，则该线相对于裁剪窗口必为完全不见。（错） 5.Phong 明暗处理算法先计算出曲面在各多边形顶点处的光强，然后再采用双曲线插值法确定在扫描线上每个像素处的光强值，得到多边形的光滑颜色分布。（错）6.阴影由两部分组成，本影和半影，位于中间全黑的轮廓分明的部分称为半影。（错）7.非理想镜面反射中，镜面反射指数n模拟镜面反射光在空间的汇聚程度， n越大，表面越粗糙。（错）8.用光线跟踪法渲染，自然完成物体消隐，不用事先消隐。（对） 9.环境映射的效果比光线跟踪好，计算量也小很多。（错）10.利用连贯性和包围盒等技术可以提高消隐算法的效率。（对）11．（不掌握）OpenGL是一个与硬件无关的软件接口，可在不同操作平台之间移植。（对）12.利用不在同一直线上的多边形3个顶点求得两个矢量，这两个矢量的点积垂直于多边行。（错）（叉积垂直于多边形）13.（不掌握）OpenGL中的视图交换是将视见体内投影的物体显示在二维的视口平面上。（对）14.在Z缓冲器消隐算法中，第一次消隐后，阴影缓冲器保存的是距光源最近的物体表面上的深度值。（对） 1.灰度等级为16级，分辨率为1024×1024的显示器，至少需要的帧缓存（A.512） 2.使用下面二维图形交换矩阵，产生交换结果为（C.以Y=X作对称轴图形） 0 1 0 A．绕原点顺时针转90° T= 1 0 0 B.绕原点逆时针转90° 0 0 1 C.以Y=X作对称轴图形 D.以Y=‐X作对称轴图形 3.下述绕坐标原点逆时针转a角的坐标交换阵阵错的是（A.‐cosa）|A B| A.‐cosa B.‐sina C.sina D.cosa |C D| 4.在多边形逐边裁剪法中，对于某多边形的边（其方向是S‐>P）与某条裁剪线（即窗口的一条边），比较有四种情况，分别输出一些顶点，错误的是（C） A. s和p均在可视一侧，输出p B. s和p均在不可见一侧，输出0个顶点 C. s在可见，p在不可见，则输出s和sp的交点 D. s 在不可见，p可见，则输出sp和裁剪线的交点和p 5.透视投影中，灭点最多（D.3） 8.关于平面几何投影，正确的论述为（B.平行几何投影中能真实反应精确的尺寸和形状。） 9.关于深度缓存消隐算法（Z-Buffer）哪一条不正确（C） A.需要开辟两个与图像大小相等的缓存数组 B.不能用于处理对透明物体的消隐 C．不能处理空间多边形的相贯与交叉重叠 D.不需要对多边形排序 10.在扫描转换多边形中，扫描线与多边形交点计数（C） A.扫描线与多边形交于某顶点时，且为局部最高点，计数2次。 B.扫描线与多边形交于某顶点时，且为局部最高点，该点两个相邻边在扫描线一侧，计0次C．扫描线与多边形交于某顶点时，且为局部最高点，该点两个相邻边在扫描线两侧，计1. D．扫描线与多边形交于某顶点时，且为局部最低点，计2 11.关于光照模型，错误的论述为（B） A.光线跟踪算法是简单的光照模型 B.全光照模型不仅考虑了直接光源且间接光源 C.简单光照模型，不考虑直接和间接光源，忽略了光在环境中传递 D.简单光照模型中，对于物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似 12.种子填充算中，正确的是（C） A.按扫描线的顺序进行像素点的填充 B．四连接算法可填八连接区域 C．最简单的……由于多重递归，费时，….效率不高。 D.八连接算法不能填四连接区域 13.齐次坐标和坐标系，错误的是（A） A.齐次坐标的引入使交换具有统一模式，便于交换合成。 B.齐次坐标的引入，增加实现难度，不适合便件实现 C.使用局部齐次坐标，简化了图形对象的描述 14.光线跟踪，下列哪一种情况不再跟踪（C） A.光线的光强度对于视点光强贡献很小 B.深度小于一定值。 C.遇到某一物体 D.未遇到背景。 15.画家算法，错误的是（C） A.原理最简单B．能处理相互序适面 C.属于物体空间和图像空间的消隐算法 D.关键是对物体按深度排序，建立优先级表 1. 叙述cohen‐sutherland裁剪算法的基本思想。Cohen_Sutherland裁剪算法的基本思想是：对于线段P1P2分为三种情况处理。（1）若P1P2完全在窗口内，显示线段P1P2即“取” 该线段；（2）若P1P2明显在窗口外，丢弃该线段P1P2；（3）若线段P1P2不满足上述两条件，则把线段P1P2分为两部分，其中一段完