研計(jì)算機(jī)圖形學(xué)復(fù)習(xí)題_第1頁(yè)
研計(jì)算機(jī)圖形學(xué)復(fù)習(xí)題_第2頁(yè)
研計(jì)算機(jī)圖形學(xué)復(fù)習(xí)題_第3頁(yè)
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1、2021研計(jì)算機(jī)圖形學(xué)復(fù)習(xí)參考題2021.121) 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理和模式識(shí)別三個(gè)學(xué)科分支的區(qū)別是什么?請(qǐng)各舉三個(gè)應(yīng)用 實(shí)例。計(jì)算機(jī)圖形學(xué):定義:用計(jì)算機(jī)生成、處理和顯示圖形的學(xué)科;由幾何數(shù)據(jù)和幾何模型,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示并存儲(chǔ),并可以進(jìn)行修改、完善以及有關(guān)操作的過(guò)程。 主要任務(wù):建立、處理、存儲(chǔ)對(duì)象的模型并產(chǎn)生圖形輸出。從描述到圖。應(yīng)用實(shí)例:CAD,虛擬現(xiàn)實(shí),計(jì)算機(jī)動(dòng)畫圖像處理:定義:將客觀世界中原來(lái)存在的物體影象處理成新的數(shù)字化圖象的相關(guān)技術(shù)。 主要任務(wù):增強(qiáng)、復(fù)原、分割、編碼、存儲(chǔ)、傳輸。從圖到圖。應(yīng)用實(shí)例:改善圖片質(zhì)量、對(duì)視覺(jué)信息的機(jī)器感覺(jué),如分析地球或星系的衛(wèi)星 照片;層面X線

2、照相術(shù);圖象壓縮模式識(shí)別:定義:對(duì)所輸入的圖象進(jìn)行分析和識(shí)別,找出其中蘊(yùn)涵的內(nèi)在聯(lián)系或抽象模型。主要任務(wù):特征抽取,識(shí)別、分類。從圖到描述。應(yīng)用實(shí)例:OCR,人臉識(shí)別,工程圖矢量化2) 一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)監(jiān)視進(jìn)入停車場(chǎng)的每一輛汽車,將其車牌號(hào)及車身顏色與數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄比照以確定是否準(zhǔn)入。請(qǐng)說(shuō)明該系統(tǒng)在哪些方面使用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理和模式識(shí)別技術(shù)計(jì)算機(jī)圖形學(xué):建立坐標(biāo)系統(tǒng),建立問(wèn)題處理的模型,圖形數(shù)據(jù)庫(kù)的存取,以 及對(duì)所獲得圖形的加工處理。如可能拍攝角度的問(wèn)題使所拍攝的車牌形狀是不 規(guī)那么的多邊形,我們需要圖形學(xué)的知識(shí)來(lái)將車牌矯正至規(guī)那么圖形(如長(zhǎng)方形) 以便進(jìn)一步處理。圖象處理:從拍攝的圖像中提

3、取車牌、車身顏色等特征信息。模式識(shí)別:識(shí)別車牌號(hào),將提取到的特征信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄進(jìn)行匹配,判 斷是否準(zhǔn)入。3) 術(shù)語(yǔ)CAD是什么含義? 兩層含義:-Computer Aided Drafti ng-Computer Aided Desig nCAM -Computer Aided Manufacturing4) 什么是可視化技術(shù)?可視化定義:將可見(jiàn)或不可見(jiàn)的現(xiàn)象用適當(dāng)?shù)膱D形表示出來(lái)。女口:科學(xué)計(jì)算可視化:運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù),將科學(xué)計(jì)算過(guò)程中及計(jì)算結(jié)果的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖形及圖像在屏幕上顯示出來(lái)并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。5) 什么是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)?人們利用計(jì)算機(jī)生成一個(gè)逼真的三維

4、虛擬環(huán)境,通過(guò)自然技能與之相互作用的新技術(shù),它與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)完全不同,是將模擬環(huán)境、視景系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)合三為一, 并利用頭盔顯示器、圖形眼鏡、數(shù)據(jù)服、立體聲耳機(jī)、數(shù)據(jù)手套及腳踏板等傳感裝 置,把操作者和計(jì)算機(jī)生成的三維虛擬環(huán)境聯(lián)系在一起。操作者通過(guò)傳感器裝置和 虛擬環(huán)境交互作用,可獲得視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感知,并按照自己的意愿去改 變“不隨心的虛擬環(huán)境。組成局部:跟蹤系統(tǒng):確定參與者頭、手和軀干的位置觸覺(jué)系統(tǒng):提供力和壓力的反應(yīng)音頻系統(tǒng):提供立體聲源和判定空間位置圖像生成與顯示系統(tǒng):產(chǎn)生空間圖形和立體顯示高性能計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng):高速度、大容量、聯(lián)網(wǎng)6) 光柵掃描顯示器的主要工作原理是什么?光

5、柵掃描顯示器 Raster Display圖形定義存于刷新緩沖器或幀緩沖器的存儲(chǔ)器中,該存儲(chǔ)器保存一組對(duì)應(yīng)屏幕所有點(diǎn)的強(qiáng)度值。顯示時(shí)電子束橫向掃描屏幕,一次一行,從頂?shù)降滓来诉M(jìn)行。 當(dāng)電子束橫向沿每一行移動(dòng)時(shí),根據(jù)從刷新緩沖器中取出的當(dāng)前屏幕點(diǎn)的強(qiáng)度 值,電子束的強(qiáng)度不斷變化從而建立亮點(diǎn)的圖案。優(yōu)點(diǎn):能夠較好地適用于包含細(xì)微陰影和彩色模式的場(chǎng)景的逼真顯示。缺點(diǎn):無(wú)法生成光滑線條。7) 光柵掃描顯示系統(tǒng)中彩色表起什么作用?彩色表是一維線性表,它每一項(xiàng)的內(nèi)容對(duì)應(yīng)于一種顏色,它的長(zhǎng)度由幀緩存單元的位數(shù)決定。它的作用有:(1) 節(jié)省幀緩沖器。(2) 提供合理的可同時(shí)顯示的顏色數(shù)量。(3) 表項(xiàng)可隨時(shí)改

6、變,從而使用戶能容易地試驗(yàn)在設(shè)計(jì)、場(chǎng)景或圖形中使用不同的 顏色組合,而無(wú)需改變對(duì)圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的屬性設(shè)置。8) 設(shè)圖形緩存有8個(gè)位平面,彩色表寬度為 24位,問(wèn)可供選擇的顏色種類有多少? 1024x768的屏幕上最多可有多少種顏色? 一個(gè) 12x12的窗口中的圖最多可有多少 種顏色? 1024x768幅面全彩色的圖不加壓縮保存要多少字節(jié)?可供選擇的顏色種類:2的24次方1024x768的屏幕上最多顯示顏色數(shù):2的8次方=25612x12的窗口中的圖最多顯示顏色數(shù):12 X 12 = 144保存1024*768幅面全彩色的圖不加壓縮保存需要1024 * 768 * 24 / 8 = 2304k字節(jié)

7、9) 圖形軟件標(biāo)準(zhǔn)的必要性是什么?有哪些不同類型的標(biāo)準(zhǔn)?制定圖形軟件標(biāo)準(zhǔn)的目的是為了實(shí)現(xiàn)可移植性,包括4個(gè)方面:(1) 應(yīng)用程序在不同系統(tǒng)間的可移植性GKS, PHIGS, OPEN GL(2) 應(yīng)用程序和圖形設(shè)備的可移植性CGI(3) 圖形數(shù)據(jù)的可移植性CGM(4) 程序員的可移植性標(biāo)準(zhǔn)有: GKS (Graphics Kernal System)PHIGS (Programmer ' s Hierarchical In teractive Graphics SystemOPEN GL (Open Graphics Library)CGI (Computer Graphics In

8、terface)CGM (Computer Graphics Metafile)其中:(1) 應(yīng)用系統(tǒng)與圖形系統(tǒng)的接口:GKS PHIGS OPEN GL(2) 圖形系統(tǒng)與設(shè)備的接口:CGI(3) 圖形元文件輸出程序與元文件輸入程序的接口:CGM10) 各種邏輯輸入設(shè)備的應(yīng)用例子。(1) 定位設(shè)備(Locator ):用來(lái)指定用戶空間的一個(gè)位置包括:鼠標(biāo)、操縱桿、觸摸屏、光筆等(2) 筆畫設(shè)備(Stroke ):用來(lái)指定用戶空間的一組有序點(diǎn)的位置包括:鼠標(biāo)、操縱桿等(3) 定值設(shè)備(Valuator ):指定標(biāo)量值的設(shè)備,用來(lái)為應(yīng)用程序輸入一個(gè)值(實(shí)數(shù))包括:控制旋鈕、鍵盤、數(shù)字化儀等(4)

9、選擇設(shè)備(Choice ):用來(lái)為應(yīng)用程序在多個(gè)選項(xiàng)中選定一項(xiàng),比方選擇菜單項(xiàng)包括:鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、光筆等(5) 拾取設(shè)備(Pick ):選擇圖的組成局部的設(shè)備包括:各種定位設(shè)備(如鼠標(biāo))等(6) 字符串設(shè)備(String ):指定文字輸入的設(shè)備包括:鍵盤、聲音識(shí)別儀等11) 掃描線多邊形填充算法中怎樣組織邊表和活動(dòng)邊表?邊表:對(duì)與多邊形相交的掃描線,生成一個(gè)邊表,每條掃描線占邊表中的一項(xiàng)。對(duì)于某條特定的掃描線,表中的每個(gè)入口包含相交邊的最大y值,邊的x交點(diǎn)值(在較低頂點(diǎn)處)和邊斜率的倒數(shù)。對(duì)于每條掃描線,邊以從左到右的次序 排序。為了有效地完成多邊形填充,可首先將其邊界存儲(chǔ)在邊表中。無(wú)論

10、以順 時(shí)針或逆時(shí)針順序沿邊處理時(shí),按每條邊最小y值排序,存儲(chǔ)在一個(gè)編號(hào)的相應(yīng)掃描線位置。但僅存儲(chǔ)非水平線。保存非水平線按最小y值排序高端連接更高線處縮下一點(diǎn)存儲(chǔ)桶活動(dòng)邊表:利用邊表,從多邊形的底部到頂部處理掃描線,對(duì)每條與多邊形邊 界相交的掃描線生成一個(gè)活化邊表。掃描線的活化邊表包含所有與該掃描線相交的邊,并用循環(huán)連貫性計(jì)算來(lái)得到邊的交點(diǎn)。12) 一個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)依次為(1,1) (3,1) (5,4) (3,6)欲使用掃描線多邊形填充算法對(duì)該四邊形填充,請(qǐng)給出邊表內(nèi)容。2/3掃描線編號(hào)6 5 -16 113) 二維變換的矩陣表示如何統(tǒng)一?為了將任何二維變換表示為矩陣乘法,我們用齊次坐

11、標(biāo)三元組(xh, yh, h)來(lái)表示每個(gè)笛卡兒坐標(biāo)位置(x,y)。通常可設(shè)置h=1。這樣我們可將所有的幾何變換方 程表示為矩陣乘法,坐標(biāo)可表示為三個(gè)元素的列向量,變換操作可寫成3x3矩陣。Xicos asin aoxX 10 dx X平移:=01 dyY1i0 0 1J 一Y,=sin acos a 0J 一1 1001X 1-Sx001XY,0Sy0YJ 一1 1001 _一旋轉(zhuǎn):縮放:(其他變換:通用固定點(diǎn)縮放、通用定向縮放、反射(X軸反射、Y軸反射、原點(diǎn)反射、任意直線反射、任意點(diǎn)反射)、錯(cuò)切、仿射變換)14) 如何實(shí)現(xiàn)相對(duì)于任意直線的對(duì)稱變換?通過(guò)平移,旋轉(zhuǎn),反射變換的組合來(lái)完成:(1)

12、 平移直線,使過(guò)原點(diǎn),設(shè)只在 x軸方向上平移s(2) 順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使和 x軸重合,設(shè)旋轉(zhuǎn)角度為a(3) 對(duì)于x軸反射(4) 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)a角度(5) 沿x軸方向平移-s15) 窗口 -視口變換及反變換的作用是什么?窗口 :觀察坐標(biāo)系(或世界坐標(biāo)系)中要顯示的矩形區(qū)域視區(qū):窗口映射到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備坐標(biāo)系的矩形區(qū)域窗口 -視口變換 的作用是有效地將觀察坐標(biāo)系中要顯示的區(qū)域映射到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備坐 標(biāo)系中,使得觀察坐標(biāo)系窗口中的圖形能被用戶看見(jiàn)。反變換的作用是從標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備坐標(biāo)系中的區(qū)域回溯到觀察坐標(biāo)系中,能反映到原模型。16文字的屬性有哪些?(1) 字體顏色高度寬度(5) 字符間隔向上向量(7) 文字路徑rig

13、ht, left, up, dow n(8) 文字對(duì)準(zhǔn)(9) left, cen ter, righttop, cap, half, base, bottom(10) 文字精度string, char,stroke17插值曲線、Bezier曲線、B樣條曲線各有什么特點(diǎn)?1插值曲線特點(diǎn):I. 通過(guò)所有型值點(diǎn)控制點(diǎn)II. 每段均為三次曲線,生成運(yùn)算簡(jiǎn)單III. 每段C2連續(xù)IV. 曲線C0連續(xù)注意三次樣條插值2Bezier曲線特點(diǎn)逼近樣條曲線,不一定通過(guò)每個(gè)控制點(diǎn):I. 過(guò)始末兩點(diǎn)II. 前二點(diǎn)連線,末兩點(diǎn)連線與其相切III. 落在控制點(diǎn)的凸包內(nèi)凸包性IV. 便于連接C1連續(xù)性方法:讓新段中的控制

14、點(diǎn) P0'和P1 '與前段中的控制點(diǎn)Pn-1和Pn在同一條直線上,假設(shè)兩段有相同數(shù)目的控制點(diǎn), 那么令 P0' = Pn , P1' = Pn +Pn - Pn-1 V. 次數(shù)隨控制點(diǎn)數(shù)增加控制點(diǎn)數(shù)n,次數(shù)n-1 ,全局控制特性3B樣條曲線特點(diǎn)逼近樣條曲線:I. 坐標(biāo)系獨(dú)立性:其形狀和位置與坐標(biāo)系的選擇無(wú)關(guān)。II. 凸殼性III. 局部調(diào)整性IV. 變差縮減性:任意直線與其交點(diǎn)<=與其凸殼交點(diǎn)數(shù)。V. k-2次可導(dǎo)性18)畫一個(gè)五邊形,再畫五條Bezier曲線,它們兩兩相連在五個(gè)頂點(diǎn)處,且具C1連續(xù)性,請(qǐng)給出畫法。AA1 -,-A2B1 E -'E

15、B-Ee'、2B2 -D1C1 -.-.DCC2 D2對(duì)每個(gè)頂點(diǎn),取一對(duì)相對(duì)于它的對(duì)稱點(diǎn),三點(diǎn)的連線不能與該頂點(diǎn)相鄰的兩條邊重 合。如上圖,A1、A2關(guān)于A對(duì)稱,B C、D E點(diǎn)情況相同。對(duì)五邊形的邊,女口AB,以A、A1、B1和B為控制點(diǎn)畫一條 Bezier曲線;對(duì) BC以B、B2、C1和C為控制 點(diǎn)畫一條Bezier曲線;最終得到 5條Bezier曲線,在5個(gè)頂點(diǎn)處具有 C1連 續(xù)性。19) 怎樣畫封閉的插值曲線?采用3次樣條插值方法,對(duì)于具有n個(gè)控制點(diǎn)的情況取任意一點(diǎn) P為第一個(gè)控制點(diǎn), 該控制點(diǎn)同時(shí)也是最后一個(gè)控制點(diǎn)。從第一個(gè)控制點(diǎn)P開(kāi)始,作3次插值曲線,一共作n-3段曲線,此

16、時(shí)第n-3段的曲線的最后一個(gè)點(diǎn)就是 P點(diǎn),即得到封閉的插值 曲線。20) 怎樣用幾何方法畫 Bezier曲線?分割作圖法:(1) 順次連接4個(gè)控制點(diǎn)得到3條邊;(2) 順次連接3條邊的中點(diǎn)得到兩條邊;(3) 連接兩條邊的中點(diǎn)獲一條邊;(4) 取該邊中點(diǎn)為曲線劃分點(diǎn);(5) 經(jīng)過(guò)首尾控制點(diǎn)和曲線劃分點(diǎn)畫出Bezier曲線。21) 六種經(jīng)典的實(shí)體建模方法的原理是什么?(1) 根本體素引用法:根本體素指可通過(guò)函數(shù)或參數(shù)描述的形體。使用比例變換引 用和參數(shù)指定引用的方法來(lái)利用根本體素構(gòu)造形體。(缺點(diǎn):難于構(gòu)造復(fù)雜形體)(2) 單元分解法:復(fù)雜形體分解成一些簡(jiǎn)單形體的組合。(缺點(diǎn):分解方法不唯一,故表示

17、方法不唯一)(3) 空間位置枚舉法:用占有等分單位立方體的情況表示形體。(缺點(diǎn):空間使用率低 存儲(chǔ)量大;唯一性不好 易改變拓?fù)?關(guān)系)(4) 掃描表示法:點(diǎn)+移動(dòng)路徑t曲線曲線+移動(dòng)路徑t曲面 曲面+移動(dòng)路經(jīng)t體(5) 結(jié)構(gòu)實(shí)體幾何法(CSG:根本體素經(jīng)布爾操作獲復(fù)雜形體。操作:交、并、差(6) 邊界表示法:詳細(xì)記錄了構(gòu)成形體的所有幾何元素的幾何信息及其互連關(guān)系,以便直接存取構(gòu)成形體的各個(gè)面,面的邊界,以及各個(gè)頂點(diǎn)的定義參數(shù)。條件:-面片個(gè)數(shù)有限-每一面片是邊界的子集 -全體面片=邊界 -面片范圍有限,且各自同構(gòu) 與面模型區(qū)別22) 三維空間的觀察過(guò)程有哪幾個(gè)步驟?1.指定觀察范圍View V

18、 olume2. 獲得觀察內(nèi)容裁剪3. 投影變換3D 2D4.指定顯示區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備空間5.實(shí)現(xiàn)顯示物理設(shè)備坐標(biāo)23)平面幾何投影有哪幾種?定義:從投影中心引到三維物體上的每一點(diǎn)的射線與投影平面的交點(diǎn)廠透視投影平 面 幾 何 投 影廠一點(diǎn)透視投影二點(diǎn)透視投影三點(diǎn)透視投影r正投影廠正平行投影正軸測(cè)投影等軸測(cè)投影斜等測(cè)%斜平行投影斜二測(cè)24)斜平行投影的計(jì)算投影平面為Z=0的斜平行投影計(jì)算 P(x,y),:, 'X p=x+Lcos 勺y p =y+Lsin 勺求 L: tg:=Z/LL=Z/tg : =ZLL 1=ctg :X p=x+Z(L1COS *)y p =y+Z(Lis in

19、)寫出矩陣形式1 0Eicos護(hù)001L (sin tf>0000D4通常選30 °45 °-0001:的值tan : =1,斜等測(cè)投影.與投影平面垂直的Z方向線段長(zhǎng)度不變。與投影平 面二軸平行x,y方向的線段長(zhǎng)度不變。tan : =2,: = 63.4。斜二測(cè)投影。與投影平面垂直的Z方向線段長(zhǎng)度變?yōu)?/2.25透視投影的計(jì)算如下圖:Zprp為投影參考點(diǎn),觀察平面為Zvp,求點(diǎn)Pwx,y,z投影到Zvp的坐標(biāo)。設(shè)投影線的參數(shù)方程為:X = X - XUj««F平面"=2呼 _ ZZ阿一 z玉二字二集 瓷種一 NyP汁號(hào)=y-唧山-%-X&

20、#39;y26)線段的三維裁剪 際1= 1,如果刪 bir2 = I,如果 m a m IbiO = 1,如果 y < bii4 = 1,如杲 y > yt; hit? = I *如果 c < si; bit6 = 1 丫 如果 z> ar左右TCL倆f后二端點(diǎn)的區(qū)域碼為 000000,在窗內(nèi); 否那么,二區(qū)域碼與;結(jié)果非000000,在裁剪面外 否那么,無(wú)法確定,求形體與窗口的交點(diǎn)T+i-RB-求交算法:建立投影體的各平面方程,如對(duì)透視投影 ,一個(gè)無(wú)限四棱錐: X=+z,x=_Z,y=+z,y=_z,z>0;或一個(gè)四棱臺(tái):X=+z,x=-Z,y=+z,y=-z,

21、z=1,z=0.5建立直線的參數(shù)方程:p1(x1,y1),P2(x2,y2),P=p1(1-u)+p2u0< u< 1直線與平面方程聯(lián)立,求解u應(yīng)滿足 Ow u < 1,且-z < x< +z, -z < y < +z, z>027) 什么是滅點(diǎn)、主滅點(diǎn)?當(dāng)三維物體用透視變換方程投影到觀察平面上,物體中不與觀察平面平行的任一簇平行線投影成收斂線,與觀察平面平行的平行線仍投影成平行線。平行線投影后假設(shè) 收斂于一點(diǎn),此點(diǎn)稱為滅點(diǎn)。物體的平行于某一坐標(biāo)軸的平行線的滅點(diǎn)稱為主滅點(diǎn)。28) 什么是一點(diǎn)透視、二點(diǎn)透視、三點(diǎn)透視?在透視投影中,我們用投影平面的

22、方向控制主滅點(diǎn)數(shù)目(一二三個(gè)),并據(jù)此將透視投影分為一二三點(diǎn)透視投影。投影中主滅點(diǎn)數(shù)目由與觀察平面相交的主軸數(shù)目來(lái) 決定。29) 一物體的坐標(biāo)怎樣從一三維空間向另一三維空間轉(zhuǎn)換?物體的坐標(biāo)描述從一個(gè)三維空間變換到另一個(gè)三維空間與二維坐標(biāo)變換具有相同 的步驟。我們需要建立讓兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)對(duì)齊的變換矩陣。首先,我們建立將新坐標(biāo) 原點(diǎn)變換到其他坐標(biāo)原點(diǎn)的位置的平移變換。接著就是關(guān)于坐標(biāo)軸的一系列旋轉(zhuǎn)。如果在兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)中使用不同的縮放,也需要一個(gè)縮放變換來(lái)補(bǔ)償坐標(biāo)區(qū)間中的差異。如果一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)是左手系而另一個(gè)是右手系,以上變換也能夠正確的進(jìn)行。30) 后向面判別算法設(shè)平面方程為 Ax+By+Cz+D=

23、0那么法向量N(A,B,C),假設(shè)視點(diǎn)方向?yàn)?V,假設(shè)N V>0假設(shè)v (0, 0, -z ),那么c W0平面為后向面lil 13.1觀寮方向中的向量中與爹聞體的一個(gè)后向和的注向量N31) 深度緩沖器算法深度緩沖器算法的根本思想是將平面上每個(gè)象素所對(duì)應(yīng)的面片深度進(jìn)行比擬,然后取最近面片的屬性值做為該象素的屬性值,通常沿z軸計(jì)算,也稱為z-buffer算法。該算法屬于象空間(image-space)方法,適用于只包含多邊形面的場(chǎng)景。該算法的 關(guān)鍵是對(duì)面片進(jìn)行適當(dāng)?shù)梅指钜韵h(huán)遮擋,防止死循環(huán)。該算法有兩個(gè)緩沖器:深度緩沖器(存儲(chǔ)當(dāng)前顯示點(diǎn)深度值)刷新緩沖器(存儲(chǔ)當(dāng)前顯示點(diǎn)屬性值)算法步

24、驟:(1) 將深度緩沖器和刷新緩沖器所有單元初始化,使得:depth(x , y)=0 , refresh(x , y)=I backgnd(2) 逐點(diǎn)計(jì)算每一多邊形上每一點(diǎn)(x, y)的深度值 乙如果z>depth(x , y),那么depth(x , y)=z , refresh(x , y)=I surf(x , y)其中,I backgnd為背景屬性值,lsurf(X , y)為面片在象素點(diǎn)(X , y) 上的投影屬性值。對(duì)于多邊形面,深度緩沖器算法易于實(shí)現(xiàn)且無(wú)須將面片排序,但是對(duì)于高分辨率系 統(tǒng)需要的緩沖器空間比擬大。另外,計(jì)算深度值時(shí),可以對(duì)每一多邊形采用掃描線 法,加快處理

25、速度。32深度排序算法的關(guān)鍵是什么?深度排序算法將面片按深度遞減方向排序,然后由深度最大的面片開(kāi)始,逐個(gè)對(duì)面 片進(jìn)行掃描轉(zhuǎn)換,也稱為"畫家算法。深度排序算法的關(guān)鍵是對(duì)面片的排序。排序條件如下二片面:1投影的包圍盒無(wú)重疊,次序任意2包圍盒重疊但Z向能分清遠(yuǎn)近,次序確定3包圍盒重疊但投影不重疊,次序任意4將其中之一分割后再比擬33掃描線算法掃描線算法 scan-line method原理:一條掃描線對(duì)應(yīng)的各面片間使用深度緩沖器算法?數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:一行的深度緩沖器?邊表多邊形號(hào),Ymax,Xc,1/m,交點(diǎn)X值,多邊形指針?多邊形表外表方程A,B,C,D,外表光強(qiáng)度,邊表指針,標(biāo)識(shí),標(biāo)志位on

26、,off從最低掃描線開(kāi)始,建立活化邊表按x升序排序處理對(duì)投影多邊形 S1,S2?從最左的邊,X交點(diǎn)處,S1 on,當(dāng)遇到另一條邊時(shí),S1 off,到達(dá)下一條邊時(shí),S2- on,離開(kāi)時(shí)off;?如果某象素只有一個(gè)多邊形on,那么強(qiáng)度值計(jì)入;?如果某象素參加一個(gè)多邊形,累計(jì)其光強(qiáng)度值,前面任一個(gè)多邊形off,不再計(jì)算它的作用光強(qiáng)?刪除多邊形中到達(dá)另一端的邊,更新活化邊表參考多邊形填充算法 循環(huán)遮擋問(wèn)題34光照下的物體外表顏色生成原理是什么?在RGB描述中,顏色用紅、綠、藍(lán)三個(gè)分量表示,光照下物體外表顏色是根據(jù)光 照模型計(jì)算反射光線中的RGB分量得到的。通常有兩種設(shè)置外表顏色的方法:1將反射系數(shù)標(biāo)識(shí)為三元矢量。例如:可設(shè)置漫反射系數(shù)矢量

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