《计算机图形学》试题-B卷及参考答案.docx

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1、计算机图形学试题B一、选择题（20 分）1、计算机绘图设备一般使用什么颜色模型？（ B ）A. RGB B. CMY C. HSV D. HLS2、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? （ A ）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,则输出 0 个顶点.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

2、的交点和 P. 3、在物体的定义中对边的哪条限制不存在?（ C ）A. 边的长度可度量且是有限的B. 一条边有且只有两个相邻的面C. 一条边有且只有两个端点素的最大D. 如果一条边是曲线,那么在两个端点之间不允许曲线自相交4、在三维齐次变换矩阵（右图）中，平移线性变换对应的矩阵元非零个数是 （ C ）A. 3B. 6C. 7D. 85、下列有关平面几何投影的叙述，错误的是（ C）A. 透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视；B. 斜投影又可分为斜等测、斜二测；C. 正轴测又可分为正一测、正二测、正三测；D. 正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图。6 、在用射线法进行点与多边形之间的包含性

3、检测时, 下述哪一个操作不正确? ( D )A. 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数 0次B. 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数 2次C. 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时,计数 1次D. 当射线与多边形的某边重合时,计数 1 次7、在下列叙述语句中，不正确的论述为（ C ）A. 在图形文件系统中，点、线、圆等图形元素通常都用其几何特征参数来描述；B. 在图形系统中，图形处理运算的精度不取决于显示器的分辨率；C. 在光栅扫描图形显示器中，所有图形都按矢量直接描绘显示，不存在任何处理；D. 在彩色图形显示器中，使用

4、 RGB 颜色模型。8、下列不属于组成平面多面体的基本元素的是( B )。A. 顶点B. 环C. 棱边D. 面。9、下列消隐算法中，属于消除隐藏线算法的是( B )。A. 画家算法B. 线面比较法C. 深度缓存算法D. 八叉树算法10、Phong 明暗处理采用的是( C )。A. 光强插值B. 颜色插值C. 法向插值D. 反射、折射系数插值二、判断题（20 分）1、一个逻辑输入设备对应一个物理输入设备。（F ）2、二次 Bzier 曲线实际是一段抛物线。（T ）3、在计算机图形学中，字符可以点阵式、矢量式和编码式等方法表达和生成。（T ）4、世界坐标范围是无限大的。（ T）5、投影(proje

5、ct)是一种使三维对象映射为二维对象的变换。（T ）6、在区域种子填充算法中，八连通种子填充算法会出现 45 度角的情况。（F ）7、深度缓存算法最大缺点是缓存占用的存储单元太多。（ T）8在数学上，理想的直线是没有宽度的，由无数个点构成的集合。（T ）9、Bezier 曲线不具有对称性质。（ F ）10、二点透视有两个灭点（视点）（T ）三、填空题（10 分）1、常用的圆生成算法：Bresenham 和 DDA、中点。2、双边裁剪法是一种适合于裁剪多边形的裁剪算法。3、透视投影分为一点透视、二点透视、三点透视。4、根据表示多边形的方法不同，实面积图形的生成可分为两大类多边形填充和种子填充5、

6、分形几何学是一门以非规则几何形态为研究对象的几何学。四、综合题（50 分）1、简述投影变换的分类。正投影正平行正轴侧平行投影斜等侧斜平行投影斜二侧一点透视透视投影二点透视三点透视2、设平面上四点 P0(1,1)、P1(2,3)、P2(4,3)、P3(3,1)，构造了一段三次 B 样条曲线 P(t)，请计算 P(0)，p(1/3)，p(1/2)， p(1)值。F(t) = 1 n-k (-1) j C j (t + n - k - j)nk ,nn! j =0n+1t0,1，k = 0, 1, 2, , n解题思路：根据 B 样条曲线的定义式，三次 B 样条曲线为：P( t )=F0,3(t)B

7、0+F1,3(t)B1+F2,3(t)B2+F3,3(t)B3t0,1因为：F0,3(t) = 1 (-t3 + 3t 2 - 3t +1)6F1,3 F(t) = 1 (3t3 - 6t 2 + 4)6(t) = 1 (-3t3 + 3t 2 + 3t +1)2,3F3,36(t) = 1 t36所以：P(t)= (P0+4P1+P2)/6+(-P0+P2)t/2+(P0-2P1+P2)t2/2+ (-P0+3P1-3P2+P3)t3/6写成分量式为：X(t)= (X0+4X1+X2)/6+(-X0+X2)t/2+(X0-2X1+X2)t2/2+ (-X0+3X1-3X2+X3)t3/6Y(

8、t)= (Y0+4Y1+Y2)/6+(-Y0+Y2)t/2+(Y0-2Y1+Y2)t2/2+ (-Y0+3Y1-3Y2+Y3)t3/6将 P0(1,1)、P1(2,3)、P2(4,3)、P3(3,1)代入上述参数曲线得：X(t)=13/6+t/2+t2/2+2t3/3 Y(t)=-t2+t+8/3将 t 等于 0、1/3、1/2、1 代入上述方程得： P(0)=(13/6,8/3)P(1/3)=(391/162,10/9) P(1/2)=(21/8,35/12)P(1)=(23/6,8/3)3、二次 Bezier 曲线三个控制点构造曲线如图，Pm 为 P0P2 中点，试证明 t=1/2 时，P

9、n 为 P1Pm 的中点。由Bezier曲线定义式P(t)=Bi,n (t)Pi 得，二次Bezier曲线为：012P(t)=(1-t)2P +2t(1-t)P +t2P ，将t=1/2 代入得P(1/2)=1/4P0 +1/2P1 +1/4P2=(（P0+P2）/2+P1)/2所以，Pn 为为 P1Pm 的中点。4、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。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。裁剪过程如下： 上边界裁剪：假设上边界与多边形交点为 I1、I2 输入顶点：P1P2P3P4输出顶点：I1P2P3P4I2 左边界裁剪：假设左边界与多边形交点为 I3、I4 输入顶点：I1P2P3P4I2输出顶点：I1I3I4P3P4I2下边界裁剪：假设下边界与多边形交点为 I5、I6 输入顶点：I1I3I4P3P4I2输出顶点：I1I3I5I6P4I2右边界裁剪：假设右边界与多边形交点为 I3、I4 输入顶点：I1I3I5I6P4I2输出顶点：I1I3I5I6I7I8I2所以，裁剪后的多边形为：I1I3I5I6I7I8I2