《计算机图形学》试题-C卷及参考答案.docx
计算机图形学试题C一、选择题(20 分)1、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型?(A )A. RGBB. CMYC. HSVD. HLS2、分辨率为 1024×1024 的显示器各需要多少字节位平面数为 24 的帧缓存?( C )A. 512KBB. 1MBC. 2MBD. 3MB3、下列有关 Bezier 曲线性质的叙述语句中,错误的结论为( D )A. Bezier 曲线可用其特征折线集(多边形)来定义;B. Bezier 曲线只通过其特征折线集(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起特征折线集(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,只与 r 个相邻点有关。4、下列有关物体的几何表示法的叙述语句中,正确的论述为( C )A. 在计算机图形学中,通常所谓"物体"是分维空间点的集合;B. 一组三维欧氏空间点的集合都可看成一个(组)"物体";C. 单个孤立的点不是"物体"D. 一根直线段或单张曲面都是"物体"5、种子填充算法中,正确的叙述是(D )A. 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方向组合到达;D. 八连接算法可以填充四连通区域。6、透视投影中主灭点最多可以有几个?(D) A. 0B. 1C. 2D. 37、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( D )A. 起始点位于(P0+P1)/2 处;B. 终止点位于(P2+P1)/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)。8、计算机图形学中下列不属于实体表示方法的是( A )。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9、下列不属于消隐算法目的的是( D )。A. 消除隐藏线B. 消除隐藏面C. 消除二义性D. 简化图形10、Whitted 光透射模型相比,Hall 光透射模型增加了( A )。A. 透射高光和漫透射光B. 透射光和漫透射光C. 漫反射和投射D. 漫透射二、判断题(20 分)1、计算机图形生成的基本单位是象素。( T )2、DDA(微分方程法)是 Bresenham 算法的改进。(F )3、世界坐标范围是无限大的。( T)4、Bezier 曲线具有对称性质。(T )5、深度缓存算法最大缺点是缓存占用的存储单元太多。( T)6、齐次坐标系不能表达图形中的无穷远点。(F)7、画家算法不能处理重叠交错的面(T)8、透视投影中物体表面原来平行的线将不再平行。(F)9、B 样条曲线一般不通过给定点(T)。10、简单光照模型仅考虑物体表面的反射光(T)。三、填空题(10 分)1、常用的直线生成算法:(Bresenham) 、( DDA)和中点算法。2、在计算机图形学中,被裁剪的对象可以是(线段)、(多边形)和(字符)。3、把三维物体变为二维图形表示的过程叫做(投影变换)。4、计算机图形学中,处理线宽一般有(线刷子)和(方刷子)两种方式。5、通过像素值来定义区域有两种方法:(内定义)区域和(边界定义)区域。四、综合题(50 分)1、四连通种子填充算法的原理:种子象素入栈,当栈非空时,执行如下三步操作:(1) 栈顶象素出栈;(2) 将出栈象素置成多边形色;(3) 按左、上、右、下的顺序检查与出栈象素相邻的四个象素,若其中某个象素不在边界上且未置成多边形色,则把该象素入栈。2、设平面上四点P0(1,1)、P1(2,3)、P2(4,3)、P3(3,1),构造了一条三次Bezier曲线nP(t),请计算P(0),p(1/3),p(2/3),p(1)值。P(t) = å PiBi, n(t),t Î0,1i=0=in!Bi, n(t)ti!(n - i)!(1 - t)n-i, (i = 0,1,2L n)00=1, 0!=1做题思路:0123根据 Bezier 曲线的定义式得到三次 Bezier 曲线参数式为: P(t)=(1-t)3p +3t(1-t)2P +3t2(1-t)P +t3P= P0+3(P1-P0)t +3(P0-2P1+P2)t2+(-P0+3P1-3P2+P3)t3写成分量形式:X(t)= X0+3(X1-X0)t +3(X0-2X1+X2)t2+(-X0+3X1-3X2+X3)t3Y(t)= Y0+3(Y1-Y0)t +3(Y0-2Y1+Y2)t2+(-Y0+3Y1-3Y2+Y3)t3 将P0(1,1)、P1(2,3)、P2(4,3)、P3(3,1)各点坐标代入得:X(t)=1+3t+3t2-4t3 Y(t)=1+6t-6t2将t 分别等于 0,1/3, 2/3,1 代入上述参数曲线,得P(0)=(1,1),P(1/3)=(59/27,7/3), P(2/3)=(85/27,7/3), P(1)=(3,1)3、试证明两个二维旋转变换 R(1),R(2)具有下式:R(1)·R(2)=R(1+2)证明:cos1sin1 假设 R(1)= -sin1cos100cos2sin20 R(2) =-sin2 cos20001001cos(1+2)sin(1+2)0所以 R(1)·R(2)=-sin(1+2)cos(1+2)0= R(1+2)0014、给定多边形 P1P2P3P4 和裁剪矩形 ABCD,请写出采用多边形逐边裁剪法的裁剪过程。下:解:根据多边形逐边裁剪法原理,裁剪窗口 ABCD 分别用各边界裁剪多边形 P1P2P3P4。裁剪过程如左边界裁剪:假设左边界与多边形交点为 I1、I2 输入顶点:P1P2P3P4输出顶点:I1P2P3P4I2 下边界裁剪:假设下边界与多边形交点为 I3、I4 输入顶点:I1P2P3P4I2输出顶点:I1I3I4P3P4I2右边界裁剪:假设右边界与多边形交点为 I5、I6 输入顶点:I1I3I4P3P4I2输出顶点:I1I3I5I6P4I2所以,裁剪后的多边形为:I1I3I5I6P4I2