河南理工大學(xué)20102011學(xué)年圖形學(xué)考試題

一、名詞解釋（每題2分，共10分）1計算機圖形學(xué)答：計算機圖形學(xué)是一門旨在研究用計算機來生成、顯示和處理圖形信息的學(xué)科。2屏幕分辨率答：屏幕上顯示的像素個數(shù)。（屏幕單位長度上能分辨出的最大光點(像素)數(shù)）3窗口答：用戶在用戶坐標系中定義的任一區(qū)域稱為窗口。（P110）4外法線答：有立體內(nèi)部指向外部的法線稱為外法線。5平行投影答：投影中心與投影平面的距離為無窮大時的投影稱為平行投影。（P103）分數(shù)二、填空（每空1分，共10分）二、填空（每空1分，共10分）得分1圖形系統(tǒng)中輸入設(shè)備常用的有鍵盤、_鼠標___、___光筆__、觸摸屏____等。（P15）2直線的屬性主要包括線型、_____直線的寬度_和____直線的顏色__。3在簡單光反射模型中，反射光由____漫反射光____、___鏡面反射光_______和_____環(huán)境光______三部分組成。4直線生成的常用算法有____DDA畫線算法___、___中線畫線算法_等。（P36）三、單項選擇題（每題2分，共20分）1．觸摸屏是計算機圖形系統(tǒng)的(A)設(shè)備。A輸入B輸出C輸入輸出 D不是輸入設(shè)備2．計算機圖形顯示器一般使用(A)顏色模型。ARGB BCMY CHSV DHLS200010111T=200010111T=結(jié)果為（D）A圖形放大2倍B圖形放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各移動1個繪圖單位C沿X坐標軸方向各移動2個繪圖單位D沿X坐標軸方向放大2倍，同時沿X、Y坐標軸方向各平移1個繪圖單位。4．二維視象變換中，根據(jù)窗口和視區(qū)的關(guān)系，下列哪一種說法正確（

）。A

窗口不變，視區(qū)變大，則圖形縮小B

窗口不變，視區(qū)變大，則圖形擴大C

視區(qū)不變，窗口變大，則圖形擴大D視區(qū)不變，窗口縮小，則圖形縮小5．當觀察光照下的光滑物體表面時，在某個方向上看到高光或強光，這個現(xiàn)象稱為（B

）。A漫反射B鏡面反射C環(huán)境光D折射6．繪制樣條曲線時，如果控制點中的任一個發(fā)生了變動，只有局部曲線形狀受到影響，該曲線是（D）曲線。A參數(shù)三次樣條曲線BHermite曲線CBezier曲線DB樣條曲線7．直線段的編碼裁剪算法中，若線段端點的編碼為1010，說明該端點的坐標（AB）。AX>XRBY>YBCX<XLDY<YB8．在二維對稱變換中，若圖形對稱于X軸變換，圖形的（A）。AX坐標不變BY坐標不變CX坐標值取反DX和Y坐標都不變9．鏈表中每個元素稱為節(jié)點，它包括（B）兩個域。A值域和符號域B值域和指針域C符號域和指針域D鏈域和指針域10．在三維變換時，若圖形繞X旋轉(zhuǎn)，變換前后圖形的（A）。AX坐標不變BY坐標不變CZ坐標不變DX坐標取反四、判斷題（每題2分）1．計算機圖形生成的基本單位是線段。（

×

）（點集）2．對N次B樣條曲線，其起點、終點處的切線矢量長度是對應(yīng)邊長度的N倍。（

×

）（Bezier曲線）3．引入齊次坐標主要是為了表示平移變換，但仍不能表達圖形中的無窮遠點。（

×

）（可以表達圖形中的無窮遠點）4．正交方向約束主要是為了實現(xiàn)繪制線段的垂直，與輸入線段的方向無關(guān)。（

×

）（有關(guān)）5．在區(qū)域種子填充算法中，四連通種子填充算法會出現(xiàn)45度角的情況。（

×

）6．二次貝齊爾曲線實際是一段拋物線。（

√

）7．在進行圓的轉(zhuǎn)換時，只要能生成8分圓，那么圓的其它部分可通過一系列的簡單反射變換得到。（

√

）8．在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠處，則成為平行投影。（

√

）9．符合歐拉計算公式的多面體一定是實體。（

×

）（實體一定符合歐拉公式）10．DDA（微分方程法）是Bresenham算法的改進。（

×

）（反了）五、模型分析題1．已知孔斯曲面片的形式為：Q(u,w)=UMhBMhW，0≤u≤1，0≤w≤1，四個角點分別為P00、P01、P10、P11，，如圖所示。（1）請寫出w=0邊界線的矢量方程和參數(shù)條件。（4分）（2）請寫出u=1邊界上任意點（非端點）Pj的矢量形式和j的條件。（4分）2在半色調(diào)處理過程中，其填充模式的定義數(shù)組的為fill_b[8]=[85,7,8,128,0,17,0,255]，請按照半色調(diào)定義模式，在圖中畫出應(yīng)該顯示的像素點的位置。（7分）六、算法分析題簡述深度緩存算法（Z-Buffer）的原理及基本工作流程。解：七、變換綜合應(yīng)用題根據(jù)實際需要正六邊形由ABCDEF變換到A1B1C1D1E1FEEABCDFP(xp,yp)E1P(-xp,-yp)F1D1C1B1A1oyx第二題-2 解：以X軸為對稱軸做對稱變換;做平移變換T1=100T2=100-10010001-2xp01復(fù)合結(jié)果為T=T1*T2一填空題（15分）投影可以分為投影和投影。__________投影視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀；確定圖形中哪些部分落在顯示區(qū)之內(nèi)，哪些落在顯示區(qū)之外,以便只顯示落在顯示區(qū)內(nèi)的那部分圖形。這個選擇過程稱為_______?；編缀巫儞Q是指________、_________和__________三種變換。在多面體的隱藏線消除中，為了提高算法的效率，為了減少求交的工作量，采取的措施有________________、_________________和__________________幾何建模技術(shù)中描述的物體信息一般包括__________和___________在Z緩沖器消隱算法中Z緩沖器每個單元存儲的信息是__________________用離散量表示連續(xù)量引起的失真現(xiàn)象稱之為__________。用于減少或消除這種失真現(xiàn)象的技術(shù)稱為__________。二簡答題（20分）什么是計算機圖形學(xué)？舉出關(guān)于計算機圖形學(xué)的4個應(yīng)用領(lǐng)域（5分）以紋理映射的方式實現(xiàn)物體表面細節(jié)的繪制，涉及三個空間和兩種映射分別是什么（5分）多邊形掃描轉(zhuǎn)換的掃描線算法中，活性邊表結(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)保存哪些信息。（4分）XOY平面上特征多邊形頂點P1(0,0)，P2(1,1)，P3(2,-1)，P4(3,0)確定一條三次Bezier曲線P(t)，。用遞推(deCasteljau)算法求解P(1/2)。（6分）三（8分）1、在真實感繪制技術(shù)中，簡單光照模型的反射光由哪幾部分組成？2、對于用多邊形表示的物體，在光照計算時需要進行明暗處理，為什么？3、采用Gouraud明暗處理模型計算如圖所示點P的顏色值。四（10分）如圖所示，采用Cohen-Sutherland算法對線段進行裁剪時，1、線段端點P點和Q點的編碼各是多少2、此時是否需要與窗口的邊界進行求交運算，為什么（利用編碼解釋）？3、如需要，可以與窗口的哪些邊界求交，為什么（利用編碼解釋）？五（15分）采用Bresenham算法轉(zhuǎn)換直線段，起點x0(2,1)、終點x1(12,5)。1、給出判別式d的表達式（初始條件及遞推關(guān)系式）：2