2015年计算机图形学期末复习题(学生版)

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期末复习题一．填空题1.X扫描线算法中，每次用一条扫描线进行填充，对一条扫描线填充的过程可分为4个步骤：求交、排序、交点配对、区域填色。2.一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，用该方法得到的曲线曲面称为曲线曲面的拟和，而用控制点列来指定曲线曲面的形状时，得到的曲线曲面不一定通过控制点列，该方法称为曲线曲面的逼近。3.在中点画线算法中（假设直线的斜率00，下一个点取_____________，d的增量表达式为_____________；若ｄ<0，下一个点取_____________，d的增量表达式为_____________。4.种子填充算法的填充区域可以分为_________连通区域和____________连通区域。5、在生成圆弧的正负法中，设圆的方程为F(x,y)=X2+Y2-R2=0;假设求得Pi的坐标为(xi,yi)；则若F(xi,yi)<0，下一个点取_____________；若F(xi,yi)>0，下一个点取_____________。6、在Cohen-Sutherland线段裁剪算法中，假设线段P1P2的编码分别为CODE1、CODE2，则若_____________成立，表示线段P1P2是显然可见线段；若_____________成立，表示线段P1P2是显然不可见线段。7.常用的直线扫描转换算法有：_____________，_______________，_______________。8.曲线和曲面的基本表示方法有两种：______________，______________。参数表示，非参数表示。9.反走样的目的是_______________________________________________。 10、编码法是一种适合于裁剪______________的裁剪算法11、根据消隐空间的不同，消隐算法分为______________的消隐和______________的消隐。12、在计算机图形学中，被裁剪的对象可以是、和。13、通过像素值定义区域有两种方法：区域和区域。14.图形主要分为和两类。15.图形显示器的发展历史主要经历了显示器、显示器和显示器。16.颜色包含3个要素、和。17.图形输出包括和。18.电子束要到达屏幕的边缘时，偏转角度就会增大。到达屏幕最边缘的偏转角度被称为。19.构成屏幕（图像）的最小元素是。20.CRT在水平或竖直方向单位长度上能识别的最大像素个数称为，单位通常为。21.在彩色阴极射线管中，产生彩色的常用方法包括和。22.如果每支电子枪发出的电子束的强度有256个等级，则显示器能同时显示种颜色，称为23.计算机图形处理系统的逻辑部件包含、、和。24.的作用是存储屏幕上像素的颜色值，又简称为25.常用的圆弧扫描转换算法有：_____________，_______________，_____________,_。26.多边形的两种表示方法和。27.区域可采用和两种表示形式。28.指先将区域的一点赋予指定的颜色，然后将该颜色扩展到整个区域的过程。它包含和两种方法。29.区域可分为连通区域和连通区域。30.字符的图形表示分为和两种形式。 31.常用的直线段裁剪算法包含、和。32.多边形裁剪算法用实现。33.字符裁剪包含、和。34.计算机三维模型的描述有、和。35．表示曲线曲面的基本方法有和。36.表示曲线曲面的非参数法包含和。37.纹理映射可以分为和。38.纹理按所在空间可以分为、和。39.定义纹理的方法分为和。40．投影阴影生成方法分为、和。41.投影阴影分为和。42.阴影区域分为和。自身背光面，投影43.多边形明暗处理方法分为和。44.按消隐对象分类，消隐分为和。45.按消隐空间分类，消隐分为、和。46.在半色调技术中，若有m级灰度，n´n个像素组成一个单元，则灰度级别数为。二．选择题1、以计算机中所记录的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法叫做（），一般把它描述的图形叫做（）；而用具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法是（），它强调图形由哪些点组成，并具有什么灰度或色彩，一般把它描述的图形叫做（）。A、参数法、图形、点阵法、图像B、点阵法、图像、参数法、图形C、参数法、图像、点阵法、图形D、点阵法、图形、参数法、图像2、下列设备中属于图形输出设备的是（）.○1鼠标○2LCD○3键盘○4LED○5打印机○6扫描仪○7绘图仪○8触摸屏A、○1○3○6○8B、○2○4○5○7C、○2○5○6○7D、○4○6○7○83、下面给出的四个选项中，（）不是Bezier曲线具有的性质。A局部性B几何不变性C变差缩减性D凸包性4、种子填充算法中，正确的叙述是（） A它是按扫描线的顺序进行象素点的填充；B四连接算法可以填充八连接区域；C四连接区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达；D八连接算法不能填充四连通区域。4、在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边(方向为从端点S到端点P)与某条裁剪线(窗口的某一边)的比较结果共有以下四种情况,分别需输出一些顶点.请问哪种情况下输出的顶点是错误的()。AS和P均在可见的一侧,则输出S和P.BS和P均在不可见的一侧,则不输出顶点.CS在可见一侧,P在不可见一侧,则输出线段SP与裁剪线的交点.DS在不可见的一侧,P在可见的一侧,则输出线段SP与裁剪线的交点和P6、灰度等级为256级，分辨率为1024*1024的显示模式，至少需要的帧缓存容量为()。A512KBB1MC2MD3M7、计算机图形显示器一般使用的颜色模型是（）ARGBBCMYCHSVDHSL8、下列不属于消隐算法的是（）Az-buffer算法B画家算法C编码法D光线投影算法9、光线跟踪算法中包含了哪些光照效果（）A仅有光反射B仅有光透射C光反射和光透射D都没有10、下列不属于计算机图形学中三维形体表示模型的是（）A线条模型B表面模型C粒子模型D实体模型11、对于由P0P1P2三点所决定的二次B样条曲线，下列叙述中错误的是（）A起始点位于（P0+P1）/2处；B终止点位于（P1+P2）/2处；C若P0P1P2三点共线时，该曲线是一条线段D起始点的切矢为：2（P1-P0）；12、下列有关Bezier曲线性质的叙述语句中，错误的结论为（）ABezier曲线可用其特征多边形来定义；BBezier曲线只通过其特征多边形的起始点和终止点； ABezier曲线两端点处的切线方向必须与其特征多边形的相应两端线段走向一致；Bn次Bezier曲线在端点处的r阶导数，只和r个相邻点有关。7、下列有关Bezier曲线性质的叙述语句中，错误的结论为（）ABezier曲线可用其特征多边形来定义；BBezier曲线必须通过其特征多边形的各个顶点；CBezier曲线两端点处的切线方向必须与其特征多边形的相应两端线段走向一致；DBezier曲线具有凸包性。14、对于由P0P1P2P3四点所决定的三次B样条曲线，下列叙述中错误的是（）A起始点位于（P0+4P1+P2）/6处；B终止点位于（P3+P1+4P2）/6处；C起始点的切矢为：（P2-P0）/2；D终止点的切矢为：（P3-P0）/2。15.计算机图形学中下列不属于实体表示方法的是（）A内点表示法B几何表示法C边界表示法D八叉树表示法16.下列不属于消隐算法目的的是（）A消除隐藏线B消除隐藏面C消除二义性D简化图形17.Witted光透射模型相比，Hall光透射模型增加了（）A透射高光和漫投射光B投射光和漫透射光C漫反射和透射D漫透射18.与Lambert光照模型相比，Phong光照模型考虑了（）A环境光B镜面反射C漫反射D透射光19.以下哪个不属于数据模型的构造表示（）A扫描表示B构造实体几何表示C特征表示D分解表示 20.触摸屏是（）设备A输入B输出C输入输出D既不是输入也不是输出21.下列叙述正确的是（）A点是最基本的图形；BBresenham画线法不适用于光栅图形显示器；C正负法使利用平面曲线划分正负区域来直接生成圆弧的方法；D数值微分法不适合画圆弧。22.多边形扫描转换可以将（）ABCD三．判断题1、构成图形的要素可分为两类：刻画形状的点、线、面、体的非几何要素与反映物体表面属性或材质的明暗、色彩等的几何要素。（）2、参数法描述的图形叫图形；点阵法描述的图形叫图像。（）3、0阶参数连续性和0阶几何连续性的定义是相同的。（）4、Bezier曲线可做局部调整。（）5、字符的图形表示分为点阵和矢量两种形式。（）6、LCD表示发光二极管显示器。（）7、在圆的转换中，只要能生成8分圆，圆的其他部分可通过对称得到。（）8、DDA（数值微分法）是Bresenhan算法的改进。（）9、Bezier曲线具有对称性质（）10、计算机图形生成的基本单位是线段（）11、画家算法不能处理重叠交错的面（）12、B样条曲线一般不通过给定点（）13、简单光照模型仅考虑了物体表面的反射光（） 1、当场景中只存在本影时，则场景中只存在一个光源（）2、当场景中存在本影和半影时，则场景中存在多个光源（）3、Phong算法的计算量要比Gouraud算法小得多。（）4、一次Bezier曲线是一段直线（）5、显式方程和参数曲线均可以表示封闭曲线或多值曲线。（）四．简答题1.阴极射线管由哪些部分组成？它们的功能分别是什么？2.考虑三个不同的光栅系统，分辨率依次为640´480，1280´1024，2560´2048。欲存储每个像素12位，这些系统各需要多大的帧缓冲器（字节数）？3.试述Bezier曲线的性质。4.简述种多边形填充算法的步骤。5.简述Gouround着色方法的基本思想及其优缺点。6.有哪几种常见的面消隐算法？简述Z-Buffer算法的基本思想及其优缺点。7.走样与反走样的定义是？反走样技术包括那些？8.Bezier曲线在端点处的一阶导数为：p’(0)=n(P1-P0)，p’(1)=n(Pn-Pn-1)，二阶导数为：p”(0)=n(n-1)((P2-P1)-(P1-P0))，p”(1)=n(n-1)((Pn-2-Pn-1)-(Pn-1-Pn))。写出如图2所示的两段三次Bezier曲线在连接点处的G1，G2连续性条件。9.简述四连通种子填充算法的步骤。11、简述阴极射线管的工作原理。12.简述彩色阴极射线管产生彩色的两种方法，并简述它们的工作原理。13.简述计算机图形处理系统的逻辑部件和作用。14.简述液晶显示器的组成，工作原理，优缺点。15.简述液晶显示器的基本技术指标和它们的含义。16.简述多边形表示方法和各自优缺点。17.简述扫描线算法中，交点处如何取舍。18．试比较多边形扫描转换与区域填充方法，分析其联系及不同点。19.简述纹理映射的步骤20.简述whitted模型的构成和各个参数的含义。21.简述简单光照模型和整体光照模型的区别和联系。 22.简述GOURAND着色方法和PHONG着色方法的步骤23.简述Lambert光照模型和Phong光照模型的构成和各个参数的含义24.什么叫做“消隐”？为什么要进行“消隐”？25.简述画家算法的步骤26.简述深度缓冲器算法的步骤。27.在Phong模型中，I=IKaa+IKLNpd(×)+IKRVps(×)n三项分别表示何含义？公式中的各个符号的含义指什么？五．解答题1.在用户坐标系中，定义了一个窗口（左下角坐标为：-20，-20；右上角的坐标为60，60），给定线段的端点坐标为P（-70，-30），Q（200，80），求出线段与窗口的所有交点坐标（考虑窗口的四条边，结果保留整数），并根据编码法，确定裁剪后的线段端点坐标。2.如右图所示的多边形，若采用改进的有效边表算法进行填充，在填充时采用“下闭上升”的原则（即删除y=ymax的边之后再填充）试画出该多边形的ET表和当扫描线Y=3和Y=8时的AET表。1211xy2134567891112345671012p1p3p4p5p2p0p61098 2.试用Liang-Barsky算法裁剪如图所示线段。多边形P0P1P2P3P4P5P6P03.如下图所示多边形，若采用改进的有效边表算法进行填充，试写出该多边形的ET表和当扫描线Y=4时的AET表。1234567123456A7A6A5A4A3A2A1YX4.利用中点Bresenham画圆算法的原理推导第一象限从y=x到x=0圆弧段的扫描转换算法（要求写清原理、误差函数、递推公式）。6.给定多边形P1P2P3P4P5和裁剪矩形ABCD，请写出采用多边形逐边裁剪算法的裁剪过程（按照左下右上的原则）。 7.设平面上四点P0(1,1),P1(2,3),P2(4,3),P3(3,1)构造一条三次Bezier曲线P(t),请计算P(0),P(1/3),P(2/3),P(1)的值。Bezier曲线的数学定义式如下：nPt()=SPBiin,()t,tÎ[0,1]i=0B()t=Ctii(1-t)ni-=in!(n-!i)!ti×(1-t)ni-(i=0,1,×××,)nin,n8.设平面上四点P0(0,0,0),P1(1,1,2),P2(2,-1,-1),P3(3,0,0)构造一条三次Bezier曲线P(t),请计算P(0),P(1/3),P(1/2),P(2/3),P(1)的值。Bezier曲线的数学定义式如下：nPt()=SPBiin,()t,tÎ[0,1]i=0Bin,()-in!(n-!i)!i(1-t)ni-t=Ctnii(1-t)ni=t×P(2/3)=(2,-2/9,-2/9),P(1)=(3,0,0)(i=0,1,×××,)n