计算机图形学复习提纲 2(1)

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1、计算机图形学复习提纲第一章计算机图形学概论1.什么是矢量图？什么是点阵图？矢量图：由短的直线段（矢量）组成的图形称为矢量图——Graphics点阵图：由一系列象素点组成的图形称为点阵图——Image2.计算机图形学的定义及其应用领域。国际标准化组织ISO给出的定义：研究用计算机将数据转换为图形，并在专门的显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。也有教材给出的定义为：借助计算机及输入和输出设备，描述、存储、处理和生成对象的模型及其图形的理论、方法和技术的学科。图形的输入；图形的生成、显示和输出；图形的变换；图形

2、的组合、分解和运算如今已在电子、机械、航空航天、建筑、造船、轻纺、影视等部门的产品设计、工程设计和广告影视制作中得到了广泛应用3.计算机图形学中的四个研究方向是？计算机图形、图像处理、模式识别、计算几何4.计算机生成图形的工作模式有哪两个？被动式计算机绘图；交互式计算机绘图5.交互式用户接口的表现形式有哪些？（孙家广——计算机图形学（第三版）清华大学出版社）图形用户界面、可视化、计算机制图、图像处理、计算机艺术、教育和培训、虚拟现实、办公自动化、娱乐第二章计算机图形系统6.计算机图形系统=通用计算机系统＋图形

3、输入、输出设备＋图形软件7.简述计算机图形系统的基本功能。1.计算功能实现图形处理过程中的计算、变换和分析。2.存储功能存储与图形有关的各类信息（几何、拓扑），并能对其进行检索、增删和插入等处理。3.输入功能输入与图形生成和操作相关的各类参数和命令。4.输出功能在各类图形输出设备上输出图形。5.对话功能通过各种人-机交互设备实现人与计算机的交互操作（人机通信）。8.简述光栅扫描显示处理的过程。第二章二维图形生成技术1.理解直线Bresenham算法的基本原理，能够根据给出的程序，写出变量值的变化情况。2.什么

4、是规则曲线？什么是自由曲线？规则曲线——可用曲线方程式表示的曲线不规则曲线——不能确切给出描述整个曲线的方程，而是由从实际测量中得到的一系列离散数据点采用曲线拟合的方法来逼近的。这类曲线也称之为自由曲线。3.什么是插值？什么是拟合？插值设计方法要求建立的曲线数学模型，严格通过已知的每一个型值点。拟合：是指在曲线的设计过程中，用插值或逼近的方法使生成的曲线达到某些设计要求4.能够根据给出的三次贝齐尔曲线的控制定点，利用低阶和高阶贝齐尔曲线的递推公式，求出相关参数下贝齐尔曲线上某点的坐标值。第三章图形的几何变换和

5、裁剪5.简述窗口—视图二维变换的过程。建立物体的WC------变换到VC------在VC空间进行裁剪------投影到NDC-------变换到DC-------在图形设备上输出6.三维变换矩阵中各子矩阵所起的作用是什么？三维变换矩阵可表示为：abcpdefqghirlmns其中：abcdef产生比例、错切、镜象和旋转等基本变换。ghi[lmn]产生沿x、y、z三轴方向上的平移变换。pq产生透视变换。r[s]产生等比例缩放变换。1.理解IvanSutherland算法(编码裁剪法)的基本原理，能够根据给出

6、的编码规则，写出图形区域划九个部分的四位编码。IvanSutherland算法也称Sutherland-Cohen算法。其核心思想是：分区编码和线段分割。分区编码方法：以x=xL、x=xR、y=yT、y=yB将图形区域划分成九个部分。采用四位编码表示端点所处的位置：第一位为“1”时，表示点在y=yT的上方；第二位为“1”时，表示点在y=yB的下方；第三位为“1”时，表示点在x=xR的右方；第四位为“1”时，表示点在x=xL的左方。2.字符裁剪有哪两种方法，简述这两种方法的基本原理。简单裁剪方法：用点阵字符的掩

7、膜或矢量字符的网格大小作为字符的包围框，若该包围框在窗口内，则显示字符；否则，不予显示。精确裁剪方法：对于点阵字符，判断组成其笔画的每个像素点是否位于窗口内。对于矢量字符，对组成其笔画的每条线段进行裁剪。第六章三维形体的表示3.形体在计算机内可表示为数据模型和模型？其中数据模型可表示为？1.详细论述形体数据模型的表示方法及各方法的优缺点。数据模型——边界表示·优点n精确表示物体n表示覆盖域大，表示能力强n容易确定几何元素间的连接关系，几何变换容易n显式表示点、边、面等几何元素，绘制速度快·缺点n数据结构及其维

8、护数据结构的程序复杂n需大量的存储空间n有效性难以保证构造实体几何表示的优缺点·优点n表示简单、直观，无二义性n数据量比较小，内部数据的管理比较容易n形体形状容易被修改n可用作图形输入的一种手段n容易计算物体的整体性质n物体的有效性自动得到保证·缺点n表示物体的CSG树不唯一n受体素种类和对体素操作种类的限制，CSG方法表示形体的覆盖域有较大的局限性n形体的边界几何元素（点、边、面）隐含地表示在CS