1、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
2、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
3、 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
4、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 。
5、 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
6、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、1368 B、2457 C 、2567 D、4678 3、 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。 5、 在多边形的逐边裁
7、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( )。 A S 和 P 均在可见的一侧, 则输出 S 和 P. B S 和 P 均在不可见的一侧, 则不输出顶点. C S 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. D S 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 P 6、 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( )。 A 512KB B 1M C 2M D 3M 7
8、、 计算机图形显示器一般使用的颜色模型是( ) A RGB B CMY C HSV D HSL 8、 下列不属于消隐算法的是( ) A z-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
9、; 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( ) A Bezier 曲线可用其特征多边形来定义; B Bezier 曲线只通过其特征多边形的起始点和终止点; C Bezier 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; D n 次 Bezier 曲线在端点处的 r 阶导数,只和 r 个相邻点有关。 13、 下列有关 Bezier 曲线性质的叙述语句中,错误的结论为( ) A Bezier 曲线可用其特征多边形来定义; B Bezier 曲线必须通过其特
10、征多边形的各个顶点; C Bezier 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; D Bezier 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
11、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; B Bresenham 画线法不适用于
12、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 ( ) A BC D 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,
13、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( ) 14、 当场景中只存在本影时,则场景中只存在一个光源( ) 15、 当场景中存在本影和半影时,则场景中存在多个光源( ) 16、 Phong 算法的计算量要比 Gouraud 算法小得多。 ( ) 17、 一次 Bezier 曲线是一段直
14、线( ) 18、 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 640480,1280 1024,25602048。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
15、线在端点处的一阶导数为:p(0)=n(P 1-P0),p(1)=n(P n-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
16、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 I Ka
17、 a I K L Npd( ) I K R Vp s( )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
18、AET 表。 12111098xy21 3 4 5 6 7 8 9 11123456710 12p1p3p4p5p2p0 p63. 试用 Liang-Barsky 算法裁剪如图所示线段。 多边形 P0P1P2P3P4P5P6P04. 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。 1 2 3 4 5 6 7123456A7A6A5A4A3A2A1YX5. 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 P1P2P3P
19、4P5 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: nP t( ) P Bii n, ( )t , t0,1i0B ( )t C ti i (1t)n i i n!( n! i)!ti (1t)n i (i 0,1, )n i n, 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: nP t( ) P Bii n, ( )t , t0,1i0Bi n, ( ) i n!( n! i)! i (1t)n i t C tni i (1t)n i t P(2/3)=(2,-2/9,-2/9),P(1)=(3,0,0) (i 0,1, )n