计算机图形学基础教程习题课1(第二版)(孙家广-胡事民编著).pdf

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1、1.列举计算机图形学的主要研究内容。计算机中图形的表示方法、图形的计算、图形的处理和图形的显示。图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法，以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。2.常用的图形输出设备是什么？显示器（CRT、LCD、等离子）、打印机、绘图仪等。2.常用的图形输入设备是什么？键盘、鼠标、跟踪球、空间球、数据手套、光笔、触摸屏、扫描仪等。3.列出 3 种图形软件工具。AutoCAD、SolidWorks、UG、ProEngineer、CorelDraw、Photoshop、PaintShop、Visio、

2、3DMAX、MAY A、Alias、Softimage 等。错误：CAD4.写出|k|1 的直线 Bresenham 画线算法。dddd设直线方程为：y=kx+b，即 x=(y-b)/k，有 xi+1=xi+(yi+1-yi)/k=xi+1/k，其中 k=dy/dx。因为直线的起始点在象素中心，所以误差项d 的初值 d0=0。y 下标每增加 1，d 的值相应递增 1/k，即 dd1/k。一旦 d1，就把它减去 1，这样保证 d 在 0、1 之间。当 d0.5 时，最接近于当前象素的右上方象素(xi+1,yi+1)，x 方向加 1，d 减去 1；而当 d0.5 时，更接近于上方象素(xi,yi+

3、1)。为方便计算，令 e=d0.5，e 的初值为0.5，增量为 1/k。文档当 e 0 时，取当前象素(xi,yi)的右上方象素(xi+1,yi+1)，e 减小 1；而当 e1 的直线中点画线算法。M1M2P1QMP(xp,yp)P2构造判别式：d=F(M)=F(xp+0.5,yp+1)=a(xp+0.5)+b(yp+1)+c当 d0，M 在 Q 点右侧，取上方 P1为下一个象素；当 d=0，选 P1或 P2均可，约定取 P1为下一个象素；增量计算：若 d0，取正上方象素 P1(xp,yp+1)，要判下一个象素位置，应计算文档d1=F(M1)=F(xp+0.5,yp+2)=a(xp+0.5)+

4、b(yp+2)+c=d+b增量为 b。若 d0，取右上方象素 P2(xp+1,yp+1)。要判断再下一象素，则要计算d2=F(M2)=F(xp+1.5,yp+2)=a(xp+1.5)+b(yp+2)+c=d+a+b增量为 ab。d 的初值 d0=F(x0+0.5,y0+1)=F(x0,y0)+0.5a+b=0.5a+b用 2d 代替 d 的算法：void Midpoint Line(int x0,int y0,int x1,int y1,int color)int a,b,d1,d2,d,x,y;a=y0-y1,b=x1-x0,d=a+2*b;d1=2*b,d2=2*(a+b);x=x0,y=

5、y0;drawpixel(x,y,color);while(yy1)if(d0)x+,y+,d+=d2;elsey+,d+=d1;drawpixel(x,y,color);/*while*/*mid PointLine*/5.写出下图中多边形的边表（新边表）。P3(2,6)6P5(7,5)54P4(5,4)3P2(2,3)2P6(8,2)1P1(4,1)012345678文档65432105.写出下图中多边形的边表（新边表）。P3P45-1.562068-1/354-13P1P2P4P5525P2P3P5P6442P1P6P3(2,6)P5(7,6)65P4(5,5)43P2(2,3)2P6(

6、8,2)1P1(4,1)065432105-36P3P42068-1/464-13P1P2526P4P5P2P3P5P6442P1P6文档123456786.写出以原点为球心，半径为2 的球体的旋转生成算法。算法一：以点为基本图元for(j=0;j72;j+)cos0sin绕 Y 轴逆时针旋转 5 度，R 036103600y0cos；sin360003601/画出半圆画点(0,2,0)；for(i=0;i36;i+)cossin36将当前点绕 Z 轴逆时针旋转 5 度，Rzsincos3603603600 x0画变换后的点y2z RyRz；101算法二：以圆弧为基本图元for(j=0;j72;j+)cos0sin 绕 Y 轴逆时针旋转 5 度，R036103600y；sin0cos360003601画半圆；文档000010；01