(完整word版)计算机图形学作业答案.pdf
一、选择题1.第一个图形软件标准是_B_；A.OpenGL B.GKS C.DirectX D.PHIG 2.CRT显示器需要不断刷新的原因是_D_;A.电子束强度不够B.显示的图像在不断变化C.荧光物质的亮度不够D.荧光物质的亮度会逐渐衰减3.如果用一个单位立方体来表示RGB 颜色空间，那么坐标(1,0,1)表示的颜色是 _C_色；A青B.黄C.品红D.洋红4.位面数为16，分辨率为1024*1024 的光栅扫描图形显示器，帧缓存容量为_C_;A 512KB B.1MB C.2MB D 3MB 5.下列关于光栅扫描显示器的性能指标的说法，错误的是_B_；1)分辨率越高，相邻像素点之间的距离越小，显示的字符或图像就越清晰2)刷新频率越高，图像闪烁和抖动的就越厉害3)点距越小，显示出来的图像越细腻，其成本越高4)行频是指电子枪每秒在屏幕上扫描过的行数，行频越大越好，至少要达到50KHz 5)亮度等级范围的提升可以使图像看上去更加柔和自然6)显示速度指显示字符、图形，特别是动态图像的速度，与显示图形的复杂程度有关A1),3),6)B.2),4),6)C.3),4),5)D.1),2),5)6.中点算法生成圆，第i 个点的坐标位置为（xi，yi），当决策变量di0 时，第 i+1 个点的坐标位置和决策变量分别为_B_;A（xi+1，yi+1）=（xi+1，yi），di+1=di+2(xi-yi)+5；B（xi+1，yi+1）=（xi+1，yi-1），di+1=di+2(xi-yi)+5；C（xi+1，yi+1）=（xi+1，yi），di+1=di+2xi+3；D（xi+1，yi+1）=（xi+1，yi-1），di+1=di+2xi+3；7.下列对于 ET表的描述，正确的是_C_;1)ET表是根据AET表生成的；2)在做奇异点处理时，当该边最大y 值对应的顶点为局部极值点时，边记录的第一项：ymax=ymax-1；3)ET表的第二项为某边的最小的y 对应的 x值；4)ET表对水平边不需要进行登记；A1),2)B.2),4)C.3),4)D.1),3)8.能 比 较 容 易 地 找 到 通 过 一 个 点 或 和 一 个 圆 相 切 的 直 线 的 位 置 的 交 互 技 术 是_C_；A 约束技术B.网格技术C.橡皮筋技术D.操作柄技术9.在_C_模式下，输入过程和应用程序并发运作。所有输入数据都被存放在一个队列中；A 请求B.样本C.事件D.混合10.使用 Bresenham 直线生成算法画一条直线：起点和终点分别为A（15，12）和 B（30，18），则起点的下一个点的坐标(x,y)和误差 p 分别为 _B_；A.(x,y)=(16,13)，p=9 B.(x,y)=(16,12)，p=9 A.(x,y)=(16,13)，p=-21 D.(x,y)=(16,12)，p=-21 11.如 果 用 一 个 单 位 立 方 体 来 表 示RGB 颜 色 空 间，那 么 坐 标(1,1,0)表 示 的 颜 色 是_B_色；A青B.黄 C.品红D.洋红12.具有 8 位帧缓存和10 位颜色查找表的光栅显示器,每次有 _D_个不同灰度等级可用A1024 B.512 C.768 D.256 13.下列关于光栅扫描显示器的性能指标的说法，错误的是_B_；1)分辨率越高，相邻像素点之间的距离越小，显示的字符或图像就越清晰2)刷新频率越高，图像闪烁和抖动的就越厉害3)点距越小，显示出来的图像越细腻，其成本越高4)行频是指电子枪每秒在屏幕上扫描过的行数，行频越大越好，至少要达到50KHz 5)亮度等级范围的提升可以使图像看上去更加柔和自然6)显示速度指显示字符、图形，特别是动态图像的速度，与显示图形的复杂程度有关A1),3),6)B.2),4),6)C.3),4),5)D.1),2),5)14.用中点圆生成圆算法生成R=6 时的圆，下列各点坐标不在圆弧上的是_C_；A(-6,0)B.(2,-6)C.(4,5)D.(-5,-3)15.下列对于 ET表的描述，错误的是_B_;1)AET表是根据ET表生成的；AET表中要删掉ymaxyj 的边；2)ET表的第二项为某边斜率的倒数；3)在做奇异点处理时，当该边最大y 值对应的顶点为非极值点时，边记录的第一项：ymax=ymax+1；4)ET表对水平边不需要进行登记；A1),2)B.2),3)C.3),4)D.1),4)16.下列说法正确的是_C_；A 请求模式下，应用程序和输入设备可以并行工作；B 等离子显示器需要不断刷新；C 采用射线穿透法的彩色CRT显示器主要用于画线显示器，只能产生有限几种颜色；D 4 连通区域也可理解成8 连通区域，两者的边界完全相同二、问答题计算机图形系统主要具有哪些功能？分别是怎样的？答：计算功能：图形的描述、分析和设计；图形的平移、旋转、投影、透视等几何变换；曲线、曲面的生成；图形之间相互关系的检测等；存储功能：图形数据库可以存放各种图形的几何数据及图形之间的相互关系，并能快速方便地实现对图形的删除、增加、修改等操作；输入功能：通过图形输入设备可将基本的图形数据（如点、线等）和各种绘图命令输入到计算机中，从而构造更复杂的几何图形；输出功能：图形数据经过计算后可在显示器上显示当前的状态以及经过图形编辑后的结果，同时还能通过绘图仪、打印机等设备实现硬拷贝输出，以便长期保存；交互功能：设计人员可通过显示器或其他人机交互设备直接进行人机通信，对计算结果和图形利用定位、拾取等手段进行修改，同时对设计者或操作员输入的错误给以必要的提示和帮助。2阴极射线管由哪些部分组成？它们的功能分别是什么？答：阴极射线管主要由阴极、电平控制器（即控制极）、聚焦系统、加速系统、文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 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度）。接近上部夹层的液晶分子按照上部沟槽的方向来排列，而接近下部夹层的液晶分子按照下部沟槽的方向来排列，因此位于两个夹层之间的液晶分子被强迫处入一种90扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播，所以光线经过液晶时最终也被扭转90,从而可以形成一条完整的光线穿透路径。但当液晶上加一个电压时，分子不再按照正常的方式排列，而变成竖立的状态，使光线不发生任何扭转而无法通过。5.简述彩色 CRT显示器的工作原理答：射线穿透法：这种CRT的荧光屏内表面通常涂有两层荧光物质，一层是受电子束激励而发出红色色光的荧光物质，另一层则是发出绿色色光的荧光物质。当电子束以高速撞击荧光屏时，实际能够产生的颜色取决于该电子束穿透荧光层深浅的能力，即电子束所具有的能量。孔板映射法：在这种CRT的荧光屏上，分布着显示的基本单元像素，而在荧光屏后安装着被称为荫罩的金属板，在金属板上布满了对应于每个像素的小孔。在 CRT内按三角形排列安装了三只电子枪，发射三条电子束，它们由一个共同的偏转系统控制，使三条电子束聚焦于荫罩板的同一个小孔内，并穿过小孔轰击荧光屏。调节各个电子枪的电流强度，可改变相应荧光点的亮度，即合成色中所占的比例，达到改变颜色的效果。6.结合下图说明图形的基本处理流程；文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 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ZJ6V3Q9Y2V9利用各种图形输入设备及软件或其他交互设备将图形输入到计算机中，以便进行处理；在计算机内部对图形进行各种变换（如几何变换、投影变换）和运算（如图形的并、交、差运算等）；处理后，将图形转换成图形输出系统便于接受的表示形式，并在输出设备上输出；在交互式的系统中上述过程可重复进行多次，直至产生满意的结果。7.请叙述三种输入控制模式的流程。答：请求模式下，用户在接收到应用程序请求后才输入数据；应用程序等待用户输入数据，输入结束，才进行处理。程序与输入串行运行。样本模式下，应用程序与输入设备将各自独立运行，信息的输入和程序中的输入命令无关。设置为取样模式的设备将源源不断地把信息送入数据缓存区，取代原有数据，而不必等待应用程序的输入语句。当应用程序执行到输入指令时，就会把相应物理设备当前的输入值作为取样值加以处理。事件模式下，输入过程和应用程序并发运作。所有输入数据（或事件）都被存放在一个事件队列中，该队列以事件发生的时间排序。用户在输入设备上完成一个输入动作（如按一下按钮等）便产生一个事件，输入数据及该设备的编号等信息便被存放到事件队列的节点中。应用程序可到队列中来查询和提取与其相关的事件。三、名词解释1.图形：广义的图形概念：凡是能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。计算机图形学中的图形概念是指由点、线、面、体等几何要素和明暗、灰度（亮度）、色彩等非几何要素构成的，从现实世界中抽象出来的带有灰度、色彩及形状的图或形2.RGB 模型：由红、绿、蓝三种颜色组成的原色系统称为RGB 模型。它是定义于某个红绿蓝颜色坐标系统中的单位立方体。坐标原点代表黑色，坐标点(1,1,1)代表白色。坐标轴上的顶点代表三个基色，余下的顶点则代表每一个基色的补色3.扫描转换：将图形的几何信息转换成存储在帧缓存中的光栅（点阵）图像并以一定格式的视频图像显示的过程4.刷新：电子束从上到下将荧光屏扫描一次文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 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y=x，从而若已知圆弧上一点P(x，y)，就可以得到其关于四条对称轴的七个对称点9.区域填充：将区域内的一点(种子)赋予给定的颜色，然后将这种颜色扩展到整个区域内的过程10.反走样：为了提高图形的显示质量，需要减少或消除因走样带来的阶梯形或闪烁效果，用于减少或消除这种效果的方法称为反走样11.人机交互:是指用户与计算机系统之间的通信，它是人与计算机之间各种符号和动作的双向信息交换四、计算题1.写出 DDA 画线算法生成起点A（-5，5），终点 B（2,13）的直线的各点坐标；解：第一步：计算初值：-=2-(-5)=7，-=13-5)=8，由于 87，所以选定 y 轴方向作为步进方向；=|y-y|=8 第二步：在 y 轴方向上每次的变化量为?y=(y-y)/=1，在 x 轴方向的变化量为?x=(x-x)/=0.875；第三步：循环计算点的坐标，并取整显示：Y 值计算 X 值显示 X 值Y 值计算 X 值显示 X 值5-5-5 10-0.625-1 6-4.125-4 11 0.25 0 7-3.25-3 12 1.125 1 8-2.375-2 13 2 2 9-1.5-2 2.写出 Bresenham画线算法生成起点（3,2），终点（12,8）的直线的各点坐标；解：x=12-3=9，y=8-2=6，斜率在 0 和 1 之间；i XiYi误差 Ei+1变化1 3 2 2y-x=2*6-9=3 X 加 1，Y 加 1 2 4 3 3+2(y-x)=3+2(6-9)=-3 X 加 1，Y 不变3 5 3-3+2y=-3+2*6=9 X 加 1，Y 加 1 4 6 4 9+2(y-x)=9+2(6-9)=3 X 加 1，Y 加 1 5 7 5 3+2(y-x)=3+2(6-9)=-3 X 加 1，Y 不变6 8 5-3+2y=-3+2*6=9 X 加 1，Y 加 1 7 9 6 9+2(y-x)=9+2(6-9)=3 X 加 1，Y 加 1 8 10 7 3+2(y-x)=3+2(6-9)=-3 X 加 1，Y 不变9 11 7-3+2y=-3+2*6=9 X 加 1，Y 加 1 3.写出中点圆生成算法画线算法生成R=6 时所生成的圆弧在第一象限内的各点文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 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3.25+2*(Y2-X2)+5=0.25(3,5)，(5,3)4 4 4 4.如下图所示多边形，若采用扫描线算法对多边形进行填充，试写出该多边形的ET表和当扫描线Y=4时的 AET表ET表:124-1.5144238-1.53511/34452577-267217GFEFDEAGCDBABC当扫描线Y=4时的 AET表:文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 ZJ6V3Q9Y2V9文档编码:CW8X7O1T3S4 HH2A4J5B4Z5 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