计算机图形学复习题(有答案).doc
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1、一选择题:1. 计算机显示设备一般使用什么颜色模型?( ) A. RGB;B. CMY;C. HSV;D. HLS2. 灰度等级为16级, 分辨率为1024*1024的显示器,至少需要的帧缓存容量为 ( ) A. 512KB; B. 1MB; C. 2MB;D. 3MB3 由k个控制顶点Pi(i=1, k) 所决定的n次B样条曲线,由( )段n次B样条曲线段光滑连接而成。A. k-n-2 B. k-n-1 C. k-n D. k-n+14三次B样条曲线具有( )导数的连续性。A) 0阶 B)一阶 C)二阶 D)三阶5. 在二维图形对称变换中,实现图形对称于=X变换的变换矩阵为( )。0-1-1
2、 0 0 1 1 00 1 01 0 00 0 10 1 01 0 00 0 0A. B. C. D. 6. 下列有关平面几何投影的叙述语句中,不正确的是( )。 A. 在平面几何投影中, 若投影中心移到距离投影平面无穷远处,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,但不能反映物体的真实尺寸和形状 C透视投影变换中,一组平行线投影在与之平行的投影面上可以产生灭点 D在三维空间中的物体进行透视投影变换,最多可产生3个主灭点7下面哪一项不是Bezier曲线的特性( )A)对称性 B)凸包性 C)局部性 D)几何不变性8. 二维图形的几何变换中的二维图形几何变换矩阵可以表示为:a
3、 b cd e fg h iT=cf其中是对图形进行()变换(空间中点用列向量表示)。A 对称 B. 错切 C. 平移 D. 投影10. 在XOY平面上,给定7个不重合的控制点P0,P1,P6,由这7个控制点所确定的三次B样条曲线应分为4段,如果移动控制点P2,只影响第( )段曲线形状A. 第1段 B. 第2段 C. 第3段 D. 第1段到第3段二 填空题1. 直线的属性包括:线型、_和颜色。2. 在计算机图形学中, 多边形有两种重要的表示方法:_ _表示和_ _表示。3. 屏幕上最小的发光单元叫做_ _,它的多少叫做_。4. 在区域编码裁剪算法中,如线段AB的两个端点的编码_,则线段整体位于
4、窗口内;如两端点编码_,则该线段整体位于窗口外。5. 印刷业常用的颜色模型是 。6. 齐次坐标系中,写出下列变换矩阵:整个图像放大2倍 _;图像上移10个单位和右移5个单位(y轴垂直向上,x轴水平向右)_ _;7. 对下图由P0P1P2P3P4P5P6顶点序列构成的多边形经上裁剪边裁剪后的顶点序列为_ _。P2P3P4P5P6R0R1R2R3R4R5R6P08. Hermite 曲线是用给定曲线段的 和 来描述曲线的。 9. 齐次坐标表示是用_维向量表示n维向量。10Bezier曲线通过特征多边形的 。11. Phong明暗处理采用的是 。三简答题1、 简述Cohen-Sutherland 裁
5、剪方法的思想,并指出与之相比,中点裁剪方法的改进之处, 及这种改进的理由。 答:Cohen-Sutherland 裁剪算法的思想是:对于每条线段P1P2 分为三种情况处理。(1)若P1P2 完全在窗口内,则显示该线段P1P2 简称“取”之。(2)若P1P2 明显在窗口外,则丢弃该线段,简称“弃”之。(3)若线段既不满足“取”的条件,也不满足“弃”的条件,则求线段与窗口交点,在交点处把线段分为两段。其中一段完全在窗口外,可弃之。然后对另一段重复上述处理。 中点分割算法的大意是,与Cohen-Sutherland 算法一样首先对线段端点进行编码,并把线段与窗口的关系分为三种情况: 全在、完全不在和
6、线段和窗口有交。对前两种情况,进行同样的处理。对于第三种情况,用中点分割的方法求出线段与窗口的交点。即从P0 点出发找出距P0 最近的可见点A 和从P1 点出发找出距P1 最近的可见点B,两个可见点之间的连线即为线段P0P1 的可见部分。从P0 出发找最近可见点采用中点分割方法:先求出P0P1 的中点Pm,若P0Pm 不是显然不可见的,并且P0P1 在窗口中有可见部分,则距P0 最近的可见点一定落在P0Pm 上,所以用P0Pm 代替P0P1;否则取PmP1 代替P0P1。再对新的P0P1 求中点Pm。重复上述过程,直到PmP1 长度小于给定的控制常数为止,此时Pm 收敛于交点。 改进之处在于,
7、对第三种情况,不直接解方程组求交,而是采用二分法收搜索交点。 这种改进的理由是:计算机屏幕的象素通常为10241024,最多十次二分搜索即可倒象素级,必然找到交点。而且中点法的主要计算过程只用到加法和除2 运算,效率高,也适合硬件实现。2. 多边形填充过程中,对于某一条扫描线,填充可分为什么步骤?填充过程中需要解决的两个特殊问题是什么?答:对于一条扫描线可分为四个步骤:(1) 求交:计算多边形与扫描线各边的交点(2) 排序:把所有的交点按递增的顺序进行排序(3) 交点配对:第一个与第二个,第三个与第四个等。每对交点之间是扫描线与多边形的一个相交区间(4) 区间填色:把相交区间内的像素置成多边形
8、色,区间外的像素置成背景色填充过程中需注意的两个特殊问题是:(1) 扫描线与多边形顶点相交时,交点的取舍问题(保证交点正确配对)检查顶点两条边的另外两个端点的y值,按这个y值中大于交点y值的个数是0,1,2来决定是取0个,1个还是2个。(2) 多边形边界上像素的取舍问题(避免填充扩大化)上闭下开,左闭右开。在具体实现时只要对扫描线和多边形的相交区间取左闭右开。3. 用扫描线填充法将顶点为P0 (2,5), P1(2,10),P2(9,6),P3(16,11),P4(12,2),P5(7,2)的多边形填充。写出填充步骤并进行填充。109876543210 4.请给出用Bresenham算法扫描转
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