《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》試題-A卷及參考答案

一、選擇題（20）

計(jì)算機(jī)圖形學(xué)試題 A1、種子填充算法中，正確的敘述是（C ）A）按掃描線的順序進(jìn)行象素點(diǎn)的填充；B）四連接算法可以填充八連接區(qū)域；C）四連接區(qū)域內(nèi)的每一象素可以通過上下左右四個(gè)方向組合到達(dá)D）八連接算法不能填充四連通區(qū)域。2、在多邊形的逐邊裁剪法中,對于某條多邊形的邊(SP)某條裁剪線(窗口的某一邊)的比較結(jié)果共有以下四種情況,分別需輸出一些頂點(diǎn).請問哪種情況下輸出的頂點(diǎn)是錯(cuò)誤的?（A）SP均在可見的一側(cè),SP.SP均在不可見的一側(cè),0個(gè)頂點(diǎn).S在可見一側(cè),P在不可見一側(cè),SP與裁剪線的交點(diǎn).S在不可見的一側(cè),P在可見的一側(cè),SP3、透視投影中主滅點(diǎn)最多可以有幾個(gè)?（D）A)0B)1 C)2 D)342561024*1024為（B）A）512KB; B）1MB C）2MB; D）3MB：5、使用下列二維圖形變換矩陣將產(chǎn)生變換的結(jié)果為（D）：2倍；2X、Y1個(gè)繪圖單位；X2個(gè)繪圖單位；X2X、Y1個(gè)繪圖單位6、計(jì)算機(jī)圖形顯示器一般使用什么顏色模型？（A）A）RGB B）CMY C）HSV D）HLS7、對于由P0P1P2三點(diǎn)所決定的二次B樣條曲線，下列敘述中錯(cuò)誤的是（D）起始點(diǎn)位于（P0+P1）/2處；終止點(diǎn)位于（P2+P1）/2處；若P0P1P2三點(diǎn)共線時(shí)，該曲線是一條線段；起始點(diǎn)的切矢為：2（P1-P0）。8、下列不屬于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中三維形體表示模型的是：(C)A線條模型 B表面模型 C粒子模型 D實(shí)體模型9、下列不屬于消隱算法的是：(C)A z-buffer算法 B畫家算法 C編碼法 D光線投射算法10、光線跟蹤算法中包含了哪些光照效果?(C)A)僅有光反射 B)僅有光透射 C)光反射和光透射 D)都沒有二、判斷題（20分）1、計(jì)算機(jī)圖形生成的基本單位是線段。（F）2DDA（微分方程法）Bresenham算法的改進(jìn)。（F）3Bezier曲線具有對稱性質(zhì)。（T）4、齊次坐標(biāo)系不能表達(dá)圖形中的無窮遠(yuǎn)點(diǎn)。（F ）5、在數(shù)學(xué)上，理想的直線是有寬度的，由無數(shù)個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的集合。（F）6、二點(diǎn)透視中，透視面不平行于任何一個(gè)坐標(biāo)軸。（F）7、區(qū)域填充即給出區(qū)域邊界，對邊界內(nèi)的所有象素單元賦予指定的顏色代碼。（T）8、投影(project)是一種使三維對象映射為二維對象的變換。（T）9、深度緩存算法最大優(yōu)點(diǎn)是緩存占用的存儲(chǔ)單元少。（F）10、在圓的轉(zhuǎn)換時(shí)，只要能生成8分圓，圓的其它部分可通過對稱變換得到。（T）三、填空題（10分）1、常用的直線生成算法：Bresenham和DDA、中點(diǎn)。2、編碼法是一種適合于裁剪線段的裁剪算法。3、曲線、曲面的表示有顯式、隱式和參數(shù)三種形式。4、投影根據(jù)投影線的方向可以分為平行投影和透視投影。5、根據(jù)消隱空間的不同，消隱算法分為物體空間的消隱和圖象空間的消隱四、綜合題（50分）1a bd edh imp

cffjnrT

產(chǎn)生比例、對稱、旋轉(zhuǎn)、錯(cuò)切四種變換；產(chǎn)生沿三個(gè)坐標(biāo)軸方向的平移變換；；透視投影變換[s]─全比例變換；2、給定四點(diǎn)P0(0,0,0)，P1(1,1,1)，P2(2,-1,-1)，P3(3,0,0)，用其做為特征多邊形來構(gòu)造一條三次Bezier曲線，并計(jì)算參數(shù)t為0、1/3、1/2、2/3、1的P(t)值。其中Bezier曲線的定義式P(t)為:n!

nnP(t)PiBi,n(t),ti0其中Bi,n(t)

i!(ni)!

tit)ni,(i0,1,2n)

00=1,0!=1做題思路：0 1 2 BezierBezier3t(1-t)2P3t2(1-t)P+t30 1 2 =P0+3(P1-P0)t+3(P0-2P1+P2)t2+(-P0+3P1-3P2+P3)t3寫成分量形式：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)t3Z(t)=Z0+3(Z1-Z0)t+3(Z0-2Z1+Z2)t2+(-Z0+3Z1-3Z2+Z3)t3將P0(0,0,0)，P1(1,1,1)，P2(2,-1,-1)，P3(3,0,0)各點(diǎn)坐標(biāo)代入得：X(t)=3tY(t)=3t-9t2+6t3Z(t)=3t-9t2+6t3將t0，1/32/3，1代入上述參數(shù)曲線，得P(0)=(0,0,0) P(1/3)=(1,2/9,2/9) P(1/2)=(3/2,0,0)P(2/3)=(2,-2/9,-2/9) P(1)=(3,0,0)3xy=-x于該點(diǎn)相對坐標(biāo)原點(diǎn)作旋轉(zhuǎn)變換。證明：先對x軸作對稱，再與y=-x直線作對稱變換，得變換矩陣為：101000 00-100–10-1 00= 1000010 01001圖形繞原點(diǎn)順時(shí)針宣旋轉(zhuǎn)90度，得到變換矩陣：cos90o–sin90cos90o–sin90o00-10sin90ocos90o0=100001001所以等價(jià)。4P1P2P3P4P5ABCD，裁剪過程。解：根據(jù)多邊形逐邊裁剪法原理，裁剪窗口ABCD分別用各邊界裁剪多邊形P1P2P3P4P5。裁剪過程如下：左邊界裁剪：假設(shè)左邊界與多邊形交點(diǎn)為I1、I2輸入頂點(diǎn)：P1P2P3P4P5輸出頂點(diǎn)：I1P2P3P4P5I2下邊界裁剪：假設(shè)下邊界與多邊形交點(diǎn)為I3、I4輸入頂點(diǎn)：I1P2P3P4P5I2輸出頂點(diǎn)：I1P2I3I4P4P5I2右邊界裁剪：假設(shè)右邊界與多邊形交點(diǎn)為I5、I6輸入頂點(diǎn)：I1P