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计算机图形学考题B答案

计算机图形学考题B答案
计算机图形学考题B答案

1.在处理图形时常常涉及的坐标系有模型坐标系(局部坐标系),世界坐标系,观察坐标系,设备坐标系。

2.生成直线的四点要求是:生成的直线要直,直线的终止点要准,直线的粗细要均匀,速度要快。

3.扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在一条扫描线上的反映;边的连贯性是多边形区域连贯性在相邻两扫描线上的反映。

4.具有256级灰度、分辨率为1024*1024个象素阵列的光栅扫描式显示器需要1024 KB的缓冲器。

5.计算机图形学是研究怎样用数字计算机生成、处理和显示图形的一门学科。

二、选择题(共10分,每题2分)

1.计算机显示设备一般使用的颜色模型是( A )

A)RGB B)HSV

C)CMY D)不在A,B,C中出现

2.在计算机图形关于Modeling的物体的描述中,下列是正确的结论有(C)

A 一根直线是物体

B 一个空间的点是物体

C 一个立方体是物体

D 三维欧氏空间点的集合是物体

3.以下关于图形变换的论述不正确的是(D)

A. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置;

B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系;

C.旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变,变换后直线的长度不变

D.错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变;

4.计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。

A)计算机图形学是基础,计算机图象学是其发展

B)不同的学科,研究对象和数学基础都不同,但它们之间也有可转换部分C)同一学科在不同场合的不同称呼而已

D)完全不同的学科,两者毫不相干5.使用下列二维图形变换矩阵:

将产生变换的结果

为(D)

A. 图形放大2倍;

B. 图形放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各移动1个绘图单位;

C.沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位;

D.沿X坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。

T =

三、判断题(共10分,每题1分)请在括号内填写“T ”或“F ”。

1.光栅扫描式图形显示器可看作是点阵单元发生器,可直接从单元阵列中的一个可编地址的象素画一条直线到另一个可编地址的象素 。 ( F ) 2.由三个顶点可以决定一段二次B 样条曲线,若三顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。 ( T ) 3.四连通的区域同时也是一个八连通的区域,所以,四连通区域填充算法也可以用于填充八连通区域。 ( F ) 4.插值得到的函数严格经过所给定的数据点。 ( T ) 5.Bezier 曲线具有对称性质。

( T )

6. 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。 ( F ) 7.齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点;( F ) 8.一次Bezier 曲线其实就是连接起点到终点的折线段。 ( F ) 9.参数曲线的表示有代数形式和几何形式两种。 ( T ) 10.光栅图形显示器中,显示一幅图像使用的时间与图像复杂程度无关。

( T )

四、推导题(共20分, 每题10分)

1.写出正二测投影变换矩阵,确定变换矩阵中的参数,并给出详细步骤。

答案: 正轴测投影变换矩阵的一般形式:

X 轴上的单位矢量[1 0 0 1]变换后为:

[x ‘ y ’ z ‘ 1] = [1 0 0 1]T = [cos θ 0 -sin θsin φ 1] Y 轴上的单位矢量[0 1 0 1]变换后为:

[x ‘ y ’ z ‘ 1] = [1 0 0 1]T = [-sin θ 0 -cos θsin φ 1] Z 轴上的单位矢量[0 0 1 1]变换后为:

????

?

?

???

???=1 0 0 0 0 cos 0 0 0 sin cos - 0 sin -0 sin sin - 0 cos φφθθφθθT

[x y z 1] = [0 0 1 1]T = [0 0 cos φ 1] 则三个方向的变形系数分别为:

按照正二轴测投影变换的定义有: p = r

假定Y 轴上的单位矢量经变换后长度变为1/2,即取Y 轴的变形系数恒为1/2:

可得:θ

=20。42‘, φ=19 。28’。

2. 试按左下右上顺序用四向算法,分析当S1为种子时,下图区域的填充过程。

S1—6—7—3—10—11—12—9—2—8—5—4

3 11

4 6 3 11 4 7 3 11 4 8 3 3 11 4 8 2 10 3 11 4 8 2 9 11 3 11 4 8 2 9 12 3 11 4 8 2 9 3 11 4 8 2 3 11 4 8

5 8 3 11 4 8 5 3 11 4 8

4

/1sin cos sin 222=+φθθ

3 11

4 3 11 3

五、计算题(共20分,每题10分)

1.已知三角形ABC 各顶点的坐标A(1,2)、B(5,2)、C(3,5),相对直线P 1P 2(线

段的坐标分别为:P 1 (-1,-1) 、P 2 (8,3) )做对称变换后到达A ’、B ’、C ’。 试计算A ’、B ’、C ’的坐标值。(要求用齐次坐标进行变换,列出变换矩阵,列出计算式子,不要求计算结果)

解: (1) 将坐标平移至P1 (-1,-1)点: ????

?

?????=111010001Ta

(2) 线段P 1P 2与X 轴夹角为9

4

=arctg

θ (3) 顺时针方向旋转θ角: ????

??????=T 10

00cos sin 0sin -cos θ

θ

θθ

b (4) 关于X 轴对称: ????

?

?????-=100010001Tc (5)逆时针转回: ????

??????-=10

0cos sin 0sin cos θ

θ

θθ

Td (6) 将坐标系平移回原处 ????

?

?????--=T 111010001e

(7)变换矩阵: e d c b a T ?T ?T ?T ?T =T

(8) 求变换后的三角形ABC 各顶点的坐标A ’、B ’、C ’

A ’: [

]

[]T Y X A A

?=1211/

/

B ’: []

[]T Y X

B

B

?=1251/

/

C ’: [

]

[]T Y X C

C

?=1531/

/

2.已知四个型值点P1(4,1,1),P2(0,0,0),P3(3,0,3),和P4(-1,1,1),用线段连

接相邻的Pi ,构造一条连接好的三次B 样条曲线,写出该曲线的参数表达式,并计算参数为0,1/3,2/3和1的值。

答案:

[

]

[

]

??????

???????

?-?????

??

???

??----=??????????????????????

?

???

??----=)11

1()303()000()114(0141

030

3036313

31611

()()()(0141

030

303631331611

)(2

3

)3332221110002

3

3,1t t t z y x z y x z y x z y x t t t t P

x(t)=4*)133(6123+-+-t t t +0*)463(6123+-t t +3*)1333(6

123+++-t t t +(-1)*

3

6

1t y(t)=1*)133(6123+-+-t t t +0*)463(6123+-t t +0*)1333(6

123+++-t t t +1*

36

1t z(t)=1*)133(6123+-+-t t t +0*)463(6123+-t t +3*)1333(6

123+++-t t t +1*

36

1t 当:t=0, P(x,y,z)=P(1.1667, 0.1667, 0.6667) t=1/3, P(x,y,z)=P(1.3025, 0.0556, 1.1667) t=2/3, P(x,y,z)=P(1.6975, 0.0556, 1.7778) t=1, P(x,y,z)=P(1.8333, 0.1667, 2.1667)

六、作图题(共20分)

用Bresenham 算法生成直线段。

要求:根据已知条件,先列出计算式算出各点的坐标值,然后在下面的方格中标出各点(用“●”)。

已知:线段的起点(0,0),终点(6,5)

(0,0)

(0,0)

解:起点坐标为(0,0),终点坐标为(6,5) △y =y2-y1=5, △x=x2-x1=6 m = △y / △x=6/5

d1 = y - yk = m ( xk+ 1) - yk

d2 = ( yk + 1 ) - y =(yk + 1)- m ( xk + 1 ) 那么d1-d2 = 2m ( xk + 1 ) - 2yk – 1

z ???

??

)(2)()(0

)22)()(2)(1

11i i i i i i x y

x x x x

y x x x y x εεεεεεε(误差初值

误差计算公式:

(0,0)

将 m = △y / △x,△y =y2-y1, △x=x2-x1带入

令pk = △x ( d1 - d2 ) = 2△y . xk - 2△x . yk+ c

=12 . xk-10. yk+7

(其中c=2 △y- △x)

又有 pk+1 =2△y . xk+1 - 2△x. yk+1+ c=12 . xk+1-10. yk+1+7 所以pk+1 - pk = 2△y (xk+1 - xk ) - 2△x (yk+1 - yk ) if pk <0 , d1 - d2 <0 ,取右方象素,有 yk+1= yk ,

则 pk+1 = pk + 2△y

if pk >=0, d1 - d2 >=0,取右上方象素,有 yk+1= yk + 1,

yk+1 - yk = 1,则 pk+1 = pk + 2△y - 2△x

第一点为(0,0) 所以 pk=7>0 第二点为 (1,1)

第二点为(1,1) 所以 pk= 5>0 第三点为(2,2)

第三点为(2,2) 所以 pk=3>0 第四点为(3,3)

第四点为(3,3) 所以 pk=1>0 第五点为(4,4)

第五点为(4,4) 所以 pk=-1<0 第六点为(5,4)

第六点为(5,4) 所以 pk=-3<0 第七点为(6,5)

计算机图形学实验报告(原创)

实验报告 计算机图形学实验报告——C字曲线算法

计算机图形学实验报告——C字曲线算法 1)算法原理介绍 实验环境:Microsoft Visual C++ C字线算法原理:C曲线由控制多边形通过一系列割角变换生成,具有连续性。C 曲线容易在计算机上快速产生, 用于计算机图形的实时处理。实验中还应用了C 曲线的凸包性、保凸性、局部无依赖性等性质。本实验程中GetMaxX()函数得到屏幕上的X方向上的最大值;GetMaxY()数得到屏幕上的Y方向上的最大值; c(n,300,150,MaxX-300,150)函数画出C字样图形。 2)程序设计文档说明 一、课程设计目的 在掌握图形学的基本原理、算法和实现技术基础上,通过编程实践学会基本的图形软件开发技术。 1.了解Visual C++ 2005绘图的基本概念 2.了解Visual C++2005绘图环境 3.了解Visual C++2005绘图环境 4. 掌握用Visual C++ 2005绘图的基本命令 二、课程设计内容 仿照Windows的附件程序“画图”, 用C++语言编制一个具有交互式绘制和编辑多种图元功能的程序“C字曲线算法”,实现以下功能对应的设计内容: (1) 能够以交互方式在图形绘制区绘制直线(折线); (2)设置C字曲线的迭代次数,分析不同迭代次数的变化情况;

(3)通过帮助文档了解和使用函数。 三、实验步骤 1.新建MFC应用程序 1.1新建工程。运行VC++6.0,新建一个MFC AppWizard[exe]工程,并命名,选择保存 路径,确定。

1.2选择应用程序的类型,选择“单文档”,则可以通过菜单打开对话框 2.建立单文档应用程序,在其中调用对话框 2.1 查看工程资源 在单击完成之后,即建立了一个工程,在工程的左侧资源视图可以看到MFC向导为该程序提供的一些资源。 分别如下所示:

计算机图形学试题附答案完整版

名词解释 将图形描述转换成用像素矩阵表示的过程称为扫描转换。 1.图形 2.像素图 3.参数图 4.扫描线 5.构造实体几何表示法 6.投影 7.参数向量方程 8.自由曲线 9.曲线拟合 10.曲线插值 11.区域填充 12.扫描转换 三、填空 1.图形软件的建立方法包括提供图形程序包、和采用专用高级语言。 2.直线的属性包括线型、和颜色。 3.颜色通常用红、绿和蓝三原色的含量来表示。对于不具有彩色功能的显示系统,颜色显示为。 4.平面图形在内存中有两种表示方法,即和矢量表示法。 5.字符作为图形有和矢量字符之分。 6.区域的表示有和边界表示两种形式。 7.区域的内点表示法枚举区域内的所有像素,通过来实现内点表示。 8.区域的边界表示法枚举区域边界上的所有像素,通过给赋予同一属性值来实现边界表示。 9.区域填充有和扫描转换填充。 10.区域填充属性包括填充式样、和填充图案。 11.对于图形,通常是以点变换为基础,把图形的一系列顶点作几何变换后,

连接新的顶点序列即可产生新的变换后的图形。 12.裁剪的基本目的是判断图形元素是否部分或全部落在之内。 13.字符裁剪方法包括、单个字符裁剪和字符串裁剪。 14.图形变换是指将图形的几何信息经过产生新的图形。 15.从平面上点的齐次坐标,经齐次坐标变换,最后转换为平面上点的坐标,这一变换过程称为。 16.实体的表面具有、有界性、非自交性和闭合性。 17.集合的内点是集合中的点,在该点的内的所有点都是集合中的元素。 18.空间一点的任意邻域内既有集合中的点,又有集合外的点,则称该点为集合的。 19.内点组成的集合称为集合的。 20.边界点组成的集合称为集合的。 21.任意一个实体可以表示为的并集。 22.集合与它的边界的并集称集合的。 23.取集合的内部,再取内部的闭包,所得的集合称为原集合的。 24.如果曲面上任意一点都存在一个充分小的邻域,该邻域与平面上的(开)圆盘同构,即邻域与圆盘之间存在连续的1-1映射,则称该曲面为。 25.对于一个占据有限空间的正则(点)集,如果其表面是,则该正则集为一个实体(有效物体)。 26.通过实体的边界来表示一个实体的方法称为。 27.表面由平面多边形构成的空间三维体称为。 28.扫描表示法的两个关键要素是和扫描轨迹。 29.标量:一个标量表示。 30.向量:一个向量是由若干个标量组成的,其中每个标量称为向量的一个分量。 四、简答题 1. 什么是图像的分辨率?

计算机图形学试题1

计算机图形学测试题 (一) 1.能在人的视觉系统中产生视觉印象的客观对象,包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法描述的图形等等,都是计算机(A)学的研究对象。 A.图形B.语言C.技术D.地理 2.刻画对象的轮廓、形状等,构成了图形的(B)要素。 A.化学B.几何C.技术D.语言 3.刻画对象的颜色、材质等,构成了图形的非(C)要素。 A.化学B.技术C.几何D.语言 4.点阵表示法枚举出图形中所有的点,简称为数字(D)。 A.图形B.图元C.像素D.图像 5.参数表示法包括了形状参数和属性参数等,简称为(A)。 A.图形B.图元C.像素D.图像 6.计算机辅助设计、科学计算可视化、计算机艺术、地理信息系统、计算机动画及广告影视创作、电脑游戏、多媒体系统、虚拟现实系统等,都是计算机(B)学的实际应用。 A.图像B.图形C.地理D.技术 7.科学计算可视化(Scientific Visualization)在直接分析大量的测量数据或统计数据有困难时可以实现用(C)表现抽象的数据。 A.技术B.几何C.图形D.像素 8.计算机艺术软件工具PhotoShop、CorelDraw、PaintBrush等具有创作轻松、调色方便等(D),但也有难以容入人的灵感等缺点。 A.历史B.现实C.缺点D.优点 9.3D MAX, MAYA等等都是很好的计算机(A)创作工具。 A.动画B.图形C.图像D.像素 10.电子游戏的实时性、逼真性,蕴含了大量先进的计算机(B)处理技术。 A.金融B.图形C.商业D.交易 11.在计算机控制下,对多种媒体信息进行生成、操作、表现、存储、通信、或集成的处理,总要包括文本、(C)、图像、语音、音频、视频、动画等。 A.文本B.语音C.图形D.动画 12.虚拟现实(Virtual Reality)或称虚拟环境(Virtual Environment)是用(D)技术来生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界。 A.控制B.机械C.物理D.计算机 13.媒体包括“连续媒体”和“离散媒体”,计算机总是要把连续的媒体(A)为离散的信息。 A.转换B.计算C.控制D.组合 14.虚拟现实可以让用户从自己的视点出发,利用自然的技能和某些设备对这一生成的(B)世界客体进行浏览和交互考察。 A.现实B.虚拟C.物理D.历史 (二) 15.电子束轰击荧光屏产生的亮点只能持续极短的时间,为了产生静态的不闪烁的图像,电子束必须周期性地反复扫描所要绘制的图形,这个过程称为(C)。 A.启动B.驱动C.刷新D.更新 16.阴极射线管(CRT)的电子枪发射电子束,经过聚焦系统、加速电极、偏转系统,轰击到荧光屏的不同部位,被其内表面的荧光物质吸收,发光产生可见的(D)。 A.电子B.物质C.光线D.图形 17.像素(Pixel:Picture Cell)是构成屏幕(A)的最小元素。 A.图像B.图框C.线D.点 18.分辨率(Resolution)是指在水平或竖直方向单位长度上能识别的最大(B)个数,单位通常为dpi(dots per inch)。 A.图像B.像素C.线D.圆 19.假定屏幕尺寸一定,常用整个屏幕所能容纳的像素个数描述屏幕的(C),如640*480,800*600,1024*768,1280*1024等等。 A.大小B.容量C.分辨率D.亮度 (三) 20.容器坐标系包括坐标原点、坐标度量单位和坐标轴的长度与(D)。

《产品设计及开发》教学大纲和实验大纲

《产品设计及开发》教学大纲 大纲说明 课程代码:3335007 总学时:64学时(讲课64学时) 总学分:4学分 课程类别:选修 适用专业:工业设计(本科) 预修要求:工业设计机械基础、形态设计基础、设计构成等 一、课程的性质、目的、任务: 本课程是工业设计专业的一门指导性专业课。通过本课程的学习和训练,使学生把握将市场营销、设计和制造的观点融为一体开发产品的整体思路;了解开发流程和组织、产品规划过程和产品开发项目管理的基本知识,掌握产品构造、产品开发项目的经济分析的基本常识。 二、课程教学的基本要求: 课程教学采用启发、观摩、演练式教学,加深学生对相应知识的理解。使用一些案例来说明产品开发方法,由浅入深,难易搭配,循序渐进。以培养能力为主题,要求学生积极参与,独立完成简单产品的开发,掌握开发产品的基本技能和技巧。 考核形式为考试。主要考查学生对基本概念的理解和应用。 三、大纲的使用说明: 教师可根据本课程发展情况、学生水平等实际情况对教学内容作适当的调整和变动。拟采用双语教学。 大纲正文 第一章引论学时:2学时(讲课2学时) 了解成功的产品开发的特点和产品开发的时间和成本,了解本课程特点。 本章讲授要点:产品开发的特点,产品开发的时间和成本,产品开发的挑战。 重点:产品开发的时间和成本。 难点:产品开发的特点。 第一节成功的产品开发的特点 第二节谁来设计和开发产品? 第三节产品开发的时间和成本 第四节产品开发的挑战 习题:估计在一个计算机的价格中,产品开发成本占多大比例。 第二章开发流程和组织学时:4学时(讲课4学时)

掌握基本的产品开发流程、概念开发流程,了解AMF公司的开发流程、产品开发组织。 本章讲授要点:产品开发流程、首末流程。 重点:产品开发流程。 难点:概念开发:首末流程 第一节基本的产品开发流程 第二节概念开发:首末流程 第三节采用基本的产品开发流程 第四节AMF公司的开发流程 第五节产品开发组织 习题:产品开发组织对于那些作为产品开发班的一部分而介入的学生来说,是什么? 第三章产品规划学时:4学时(讲课4学时) 掌握产品规划过程及其方法步骤。 本章讲授要点:产品规划过程,识别机会、项目评价和优先级排序、资源分配和时间计划、完成项目计划、对结果和流程做出反应。 重点:产品规划过程 难点:识别机会 第一节产品规划过程 第二节产品规划过程的方法步骤 习题:对选定产品进行开发过程规划。 第四章识别顾客需要学时:5学时(讲课5学时) 了解识别顾客需要的方法,理解建立需要的相对重要性,掌握对结果和流程做出反应的基本方法。 本章讲授要点:顾客需要、建立需要的相对重要性、对结果和流程做出反应。 重点:识别顾客需要。 难点:建立需要的相对重要性 第一节从顾客那里获取原始数据 第二节从顾客需要的角度理解原始数据 第三节组织需要的等级 第四节建立需要的相对重要性 第五节对结果和流程做出反应 习题:过大开发团队(多于10个人时)的有效调整方法。 第五章产品规格说明学时:5学时(讲课5学时) 了解什么是规格说明、何时建立规格说明、确定最终规格。掌握建立目标规格说明的方法。

《计算机图形学》练习试题及参考答案(七)

《计算机图形学》模拟试卷一 一、【单项选择题】(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在答题卷相应题号处。 1、计算机图形学与计算机图像学(图像处理)的关系是()。 [A] 计算机图形学是基础,计算机图像学是其发展 [B] 不同的学科,研究对象和数学基础都不同,但它们之间也有可相互转换部分 [C] 同一学科在不同场合的不同称呼而已 [D] 完全不同的学科,两者毫不相干 2、多边形填充算法中,错误的描述是()。 [A] 扫描线算法对每个象素只访问一次,主要缺点是对各种表的维持和排序的耗费较大 [B] 边填充算法基本思想是对于每一条扫描线与多边形的交点,将其右方象素取补 [C] 边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统 [D] 边标志算法也不能解决象素被重复访问的缺点 3、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。哪种情况下输出的顶点是错误的?() [A] S和P均在可见的一侧,则输出点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与裁剪线的交点和S [D] S在不可见的一侧,P在可见的一侧,则输出线段SP与裁剪线的交点和P 4、下列关于反走样的叙述中,错误的论述为()。 [A] 把像素当作平面区域来采样[B] 提高分辨率 [C] 增强图像的显示亮度[D] 采用锥形滤波器进行加权区域采样 5、下列关于平面几何投影的叙述中,错误的论述为()。 [A] 透视投影的投影中心到投影面的距离是有限的 [B] 在平行投影中不可能产生灭点 [C] 在透视投影中,一组平行线的投影仍保持平行 [D] 透视投影与平行投影相比,视觉效果更真实,但不一定能真实反映物体的精确尺寸和形状 6、下列关于Bezier曲线的论述中,错误的论述为()。 [A] 曲线及其控制多边形在起点和终点具有同样的几何性质 [B] 在起点和终点处的切线方向和控制多边形第一条边和最后一条边的方向相同 [C] n个控制点控制一条n次Bezier曲线 [D] 某直线与平面Bezier曲线的交点个数不多于该直线与控制多边形的交点个数 7、下面给出的四个选项中,()不是Bezier曲线具有的性质。 [A] 局部性[B] 几何不变性[C] 变差缩减性[D] 凸包性

土木工程CAD考试大纲

《土木工程CAD》考试大纲 第一部分期末考试说明 一、期末考试要求 1.土木工程CAD是土木工程科学中一个比较年轻的分支学科,它的核心内容是研究如何运用计算机处理土木工程设计中的信息。本课程要求学生了解计算机技术在土木工程中应用的最新发展,掌握CAD技术的基本概念和理论。 2.土木工程CAD硬件环境是本课程的核心内容之一,要求学生熟悉各类图形输入、输出设备(如:键盘、鼠标、扫描仪、显示器、显示卡、打印机、绘图仪等)的工作原理和各项主要技术指标。 3.计算机图形学是土木工程CAD技术的数学基础。要求学生掌握二维图形生成的原理和常用算法,掌握主要几种图形变换(二维、三维几何变换、投影变换和窗口裁剪)的工作原理和实现方法。 4.AutoCAD2000是目前比较流行的绘图软件工具,在土木工程中有广泛的应用,要求学生熟练掌握AutoCAD2000的基本命令,能够用该软件完成中等复杂程度的土木工程施工图。 二、课程的教学要求层次 本课程的教学内容要求由低到高分为“了解、熟悉、掌握”三个层次,上机实践内容由低到高分为“了解、学会、熟练”三个层次。 三、试题类型 本课程试卷采用四种题型:填空题、选择题、简答题、作图题。 四、考核形式 期末考试采用闭卷笔试形式,卷面满分为100分。 五、答题时限 考试时间为90分钟。 第二部分考核的内容和要求 第一章绪论 考核知识点 1.CAD的基本概念及其研究与应用领域 2.CAD的发展历史、当前现状及难点与热点问题 考核要求 了解CAD的发展历史、当前现状及难点与热点问题 第二章常用图形输入、输出设备 考核知识点

1.常用图形输入设备的种类、主要性能指标及使用方法。 2.常用图形输出设备的种类、主要性能指标及使用方法。 考核要求 1.了解键盘、鼠标、扫描仪、显示卡、显示器、打印机和绘图仪的种类及主要性能指标; 2.掌握键盘、鼠标、打印机和绘图仪的使用方法. 第三章二维图形的生成算法 考核知识点 1、逐点比较法、数值微分法、Bresenham法的基本原理。 2、逐点比较法、数值微分法生成直线和圆的基本方法和步骤。 3、填充的基本原理。 考核要求 1、了解线性变换及其逆变换 2、了解点、直线的生成 3、了解填充的基本原理 第四章图形变换 考核知识点 1、二维基本几何变换 2、齐次坐标与平移变换 3、二维基本变换矩阵的级联——组合变换 4、三维基本几何变换 5、投影变换(1)三视图投影(2)透视变换 6、图形裁剪 考核要求 了解平移变换、投影变换和图形裁剪 第五章AutoCAD概述 考核知识点 1、AutoCAD2000的主要功能 2、AutoCAD2000的用户界面 3、AutoCAD2000的基本命令 4、AutoCAD2000的系统需求 考核要求 了解AutoCAD2000的主要功能、掌握AutoCAD2000的用户界面、基本命令和系统需求 第六章AUTOCAD绘图 考核知识点 1、AutoCAD2000中的开始创建新图 2、图层与实体特性 考核要求 1、掌握绘图环境的设置 2、熟练掌握图层的设置(颜色、线型和线宽) 第七章AUTOCAD基本绘图技术 考核知识点 1、基本绘图命令 2、图形的编辑与修改 3、目标捕捉 4、图块与属性 5、图案及其填充 6、外部引用

最新计算机图形学期末考试试卷

最新计算机图形学期末考试试卷 一、判断题(本大题共 10 小题,每小题 1 分,共 10 分) 1. 计算机图形生成的基本单位是线段. ( F ) 2. 构成图形的要素除了点、线、面、体等几何要素外,还应该包括灰度、色彩、线型、 线宽等非几何要素. ( N ) 3. 在齐次坐标系中,若用矩阵来表示各种运算,则比例和旋转变换是矩阵F 乘法运算, 而平移变换是矩阵加法运算. ( F ) 4. Z-Buffer 消隐算法有利于硬件实现,并且不需要排序. ( N ) 5. 二次Bezier 曲线和二次B 样条曲线都通过控制多边形的首末端点. ( F ) 6. 一个向量的齐次坐标的表示形式是唯一的. ( F ) 7. 计算机图形技术是随着图形硬件设备的发展而发展起来的. ( N ) 8. Phong 算法的计算量要比Gouraud 算法小得多. ( F ) 9. 将某二维图形整体放大2倍,其变换矩阵可写为. ( F ) 10. 图形软件标准是为提高图形软件的易用性而提出的. ( F ) 二、填空题(本大题共 10 空,每空 1 分,共 10 分) 1. 在多边形填充过程中,常采用、 左闭右开 和 下闭上开 的原则 对边界像素进行处理. 2. 基本几何变换指 平移 、 比例 和 旋转 三种变换. 3. 屏幕上最小的发光单元叫作 像素 ,它的多少叫做 分辨率 . 4. ISO 批准的第一个图形软件标准是 GKS ,进入20世纪90年代后,存 在的事实上的图形软件标准主要是 OpenGL 和 Direct x . ?? ?? ? ?????200010001

5.图形的表示方法有两种:参数法和点阵法. 6.多边形的表示方法有顶点表示法和点阵表示法两种. 7.计算机三维模型的描述有线框模型、表面模型和实体 模型. 8.颜色包含3个要素:色调、饱和度和亮度 . 三、简答题(本大题共5 小题,每小题5 分,共25 分) 1.计算机图形学研究的主要内容是什么? 2.什么是齐次坐标?齐次空间点 P(X、Y、W) 对应的笛卡尔坐标是什么? 3.帧缓存的容量与什么有关?假定一个光栅扫描系统,分辨率800×600,要求可显示颜色256种,请问帧缓存的容量需要多少字节? 4.什么是走样?什么是反走样?常用的反走样技术有哪些? 5.简单光照模型的反射光由哪几部分组成,光照计算时有哪两种明暗处理技术?

计算机图形学考题B答案

1.在处理图形时常常涉及的坐标系有模型坐标系(局部坐标系),世界坐标系,观察坐标系,设备坐标系。 2.生成直线的四点要求是:生成的直线要直,直线的终止点要准,直线的粗细要均匀,速度要快。 3.扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在一条扫描线上的反映;边的连贯性是多边形区域连贯性在相邻两扫描线上的反映。 4.具有256级灰度、分辨率为1024*1024个象素阵列的光栅扫描式显示器需要1024 KB的缓冲器。 5.计算机图形学是研究怎样用数字计算机生成、处理和显示图形的一门学科。 二、选择题(共10分,每题2分) 1.计算机显示设备一般使用的颜色模型是( A ) A)RGB B)HSV C)CMY D)不在A,B,C中出现 2.在计算机图形关于Modeling的物体的描述中,下列是正确的结论有(C) A 一根直线是物体 B 一个空间的点是物体 C 一个立方体是物体 D 三维欧氏空间点的集合是物体 3.以下关于图形变换的论述不正确的是(D) A. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置; B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系; C.旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变,变换后直线的长度不变 D.错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变; 4.计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。 A)计算机图形学是基础,计算机图象学是其发展 B)不同的学科,研究对象和数学基础都不同,但它们之间也有可转换部分C)同一学科在不同场合的不同称呼而已 D)完全不同的学科,两者毫不相干5.使用下列二维图形变换矩阵: 将产生变换的结果 为(D) A. 图形放大2倍; B. 图形放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各移动1个绘图单位; C.沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位; D.沿X坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。 T =

《计算机图形学》复习试题

计算机图形学模拟试卷 计算机图形学课程试卷(卷) 注意:1、本课程为必修(表明必修或选修),学时为 51 ,学分为 3 2、本试卷共 3 页;考试时间 120 分钟;出卷时间:年 12 月 3、姓名、学号等必须写在指定地方;考试时间:年 1 月 11 日 4、本考卷适用专业年级:任课教师: (以上内容为教师填写) 专业年级班级 学号姓名 一、名词解释(15分) 1.国际标准化组织(ISO)对计算机图形学的定义

2. 象素图 3. 正投影 4. 纹理 5. 位图 二.单项选择题(1.5×10=15分) ( )1、在TC 环境下编译绘图程序进行图形初始化时,要寻找文件的格式是?______。 A ).DOC B ).CPP C ).C D ).BGI ( )2、图形系统是由四部分组成,分别为 A).应用系统结构;图形应用软件;图形支撑软件;图形设备。 B).计算机;显示器;打印机;图形应用软件。 C).计算机;图形设备;图形支撑软件;图形应用软件。 D).计算机;图形软件;图形设备;应用数据结构。 ( )3、使用下列二维图形变换矩阵: T=???? ??????111020002 将产生变换的结果为______ 。 A )图形放大2倍; B )图形放大2倍,同时沿X 、Y 坐标轴方向各移动1个绘图单位; C )沿X 坐标轴方向各移动2个绘图单位; D )上述答案都不对。 ( )4、图形显示器的工作方式为 A ).文本方式 B ).图形方式 C ).点阵方式 D ).文本与图形方式 ( )5、透视投影中主灭点最多可以有几个? A) 3 B)2 C)1 D)0 ( )6、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确? 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、下列有关平面几何投影的叙述语句中,正确的论述为

计算机图形学考试大纲

计算机科学与技术学科综合水平全国统一考试大纲及指南 计算机图形学 一、考试大纲 要求掌握设计和使用计算机图形学系统所必须的基本原理,其主要内容包括: 1.基本图形生成算法 2.二维图形显示 3.曲线和曲面的表示 4.三维物体的几何表示和几何变换 5.真实感图形的实现原理和算法 二、复习指南 (-)概述 1.计算机图形学和图形系统基本知识 计算机图形学研究对象及应用领域;图形系统的硬件和软件;图形标准接口。 2.基本图形的属性及生成算法 直线,曲线,填充区域,文字等。 (二)二维图形变换和显示 1.二维几何变换 平移、旋转、缩放及其组合,坐标系变换。 2.二维图形显示 点、线、多边形、曲线及文字的裁剪。 (三)曲线、曲面和三维图形 1.曲线和曲面的参数表示 Bezier曲线和曲面,双三次曲面的表示,B样条,插值,曲面拟合。 2.三维物体的几何表示方法 物体的定义及性质,特征参数法,边界表示法,曲面离散近似表示,实体构造表示法,八叉树表示法。 3.三维形体的输出过程 平面几何投影变换,观察空间,空间转换,三维裁剪。 (四)光学模型及其算法实现 l.简单光反射模型 基本光学原理,简单光反射模型(Phong模型)的导出和实现。 2.增量式光反射模型 双线性光强插值法(Crourand Shading),双线性法向插值法(Phong Shading),加速算法。 3.局部光反射模型 局部光反射模型及其实现。 4.光源模型 光源模型及其光强分布。 5.简单光透射模型 透明效果的模拟方法,Witted光透射模型,Hall光透射模型。 6.光线跟踪显示技术

基本光线跟踪算法,光线与物体求交,光线跟踪中的简单阴影。 (五)消隐显示和阴影生成技术 1.消隐显示技术 深度缓存算法(Z-Buffer),扫描线算法,多边形区域排序算法,列表优先算法。 2.阴影生成技术 阴影扫描线算法,阴影多边形算法,阴影空间算法,阴影深度缓存算法,反走样软影生成算法。 三、思考题 1.计算机图形显示器和绘图设备表示颜色的方法各是什么颜色系统?它们之间的关系如何? 2.简述侦缓存与显示器分辨率的关系。分辨率分别为640 * 480,1280 * 1024,和2560 * 2048的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存? 3.画直线的算法有哪几种?圆圆弧的算法有哪几种?写一个画带线宽的虚线的程序。 4.写一个画饼分图的程序,用不同的颜色填充各个区域。 5.写一个显示一串字符的程序。 6.分别写出平移、旋转、缩放及其组合的变换矩阵。 7.如何用几何变换实现坐标系的变换? 8.写出几种线裁剪算法;写出几种多边形裁剪算法。 9.写出Bezier曲线和面片的几种表达形式。 10.写出B样条的矩阵形式和调和函数。为什么使用非均匀有理B样条? 11.简述边界表示法(BREP)实体构造表示法(CSG) 12.写出透视变换矩阵和各种投影(三视图、正轴测和斜投影)变换矩阵。 13.观察空间有哪些参数?其作用是什么?写出从物体空间坐标系到观察空间坐标系转换矩阵。 14.分别写出对于透视投影和平行投影的从裁剪空间到规范化投影空间的转换矩阵。 15.写出从规范化投影空间到图象空间的转换矩阵。 16.写出简单光反射模型近似公式,并说明其适用范围及能产生的光照效果。 17.写出线光源的光强公式及其积分算法。 18.试描述Witted光透射反射模型和Hall光透射模型。 19.写出光线跟踪算法。 20.写出光线与几种常见物体面的求交界法。 21.简述消隐算法的分类。 22.简述深度缓存算法及其特点。 23.简述点与多边形之间的包合性检测算法。 24.描述扫描线算法。 25.简述阴影生成算法的分类及各种算法。 四、考试样卷 请从以下每小题的所给A~D答案中选出一个正确答案: 1.计算机绘图设备一般使用什么颜色模型? A)RGB;B)CMY:C)HSV;D)HLS 2.计算机图形显示器一般使用什么颜色模型? A)RGB;B)CMY;C)HSV;D)HLS 3.分辨率为1024*1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的侦级存? A)512KB;B)1MB;C)2MB;D)3MB

计算机图形学实验z-buffer算法

实验六 9-7 一、实验题目 z-buffer 算法的代表性案例是绘制三个相互交叉的红绿蓝条,如图9-85所示,请使用MFC 编程实现。 二、实验思想 Z-Buffer 算法建立两个缓冲器: 深度缓冲器,用以存储图像空间中每一像素相应的深度值,初始化为最大深度值(z s 坐标)。 帧缓冲器,用以存储图像空间中的每个像素的颜色,初始化为屏幕的背景色。 ① 帧缓冲器初始值置为背景色。 ② 确定深度缓冲器的宽度、高度和初始深度。一般将初始深度置为最大深度值。 ③ 对于多边形表面中的每一像素(x s ,y s ),计算其深度值z s (x s ,y s )。 ④ 将z s (x s ,y s )与存储在z 缓冲器中该位置的深度值zBuffer (x s ,y s )进行比较。 ⑤ 如果z s (x s ,y s ) ≤zBuffer (x s ,y s ),则将此像素的颜色写入帧缓冲器,且用z (x s ,y s )重置zbuffer (x s ,y s )。 三、实验代码 CZBuffer::~CZBuffer() {

delete []P; } void CZBuffer::SetPoint(CPi3 p[],int m) { P=new CPi3[m]; for(int i=0;i

计算机图形学考题

下面哪个函数是OpenGl 的工具函数( ) A.glBegin B.glEnd C. glClear D. gluLookAt Breseham 算法直线算法中,当误差项5.0

计算机图形学课程教学大纲

《计算机图形学》课程教学大纲一、课程基本信息 课程代码:110053 课程名称:计算机图形学 英文名称:Computer Graphics 课程类别:专业课 学时:72 学分: 适用对象:信息与计算科学专业本科生 考核方式:考试(平时成绩占总成绩的30%) 先修课程:高级语言程序设计、数据结构、高等代数 二、课程简介 中文简介: 计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的学科。它的重要性体现在人们越来越强烈地需要和谐的人机交互环境:图形用户界面已经成为一个软件的重要组成部分,以图形的方式来表示抽象的概念或数据已经成为信息领域的一个重要发展趋势。通过本课程的学习,使学生掌握计算机图形学的基本原理和基本方法,理解图形绘制的基本算法,学会初步图形程序设计。 英文简介: Computer Graphics is the subject which concerned with how computer builds, processes and shows graphics. Its importance has been shown in people’s more and more intensively need for harmony human-machine interface. Graphics user interface has become an important part of software. It is a significant trend to show abstract conception or data in graphics way. Through the learning of this course, students could master Computer Graphics’basic theories and methods,understand graphics basic algorithms and learn how to design basic graphics program. 三、课程性质与教学目的 《计算机图形学》是信息与计算科学专业的一门主要专业课。通过本课程的学习,使学生掌握基本的二、三维的图形的计算机绘制方法,理解光栅图形生成基本算法、几何造型技术、真实感图形生成、图形标准与图形变换等概念和知识。学会图形程序设计的基本方法,为图形算法的设计、图形软件的开发打下基础。 四、教学内容及要求 第一章绪论 (一)目的与要求 1.掌握计算机图形学的基本概念; 2.了解计算机图形学的发展、应用; 3.掌握图形系统的组成。

2006-2007计算机图形学考题B答案

姓名:___________学号:___________班级:_______ 机械学院2006-2007计算机图形学试题(B )开卷 一、填空题(共20分,每空2分) 1.在处理图形时常常涉及的坐标系有模型坐标系(局部坐标系),世界坐标系,观察坐标系,设备坐标系。 2.生成直线的四点要求是:生成的直线要直,直线的终止点要准,直线的粗细要均匀, 速度要快。 3.扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在一条扫描线上的反映;边的连贯性是多边形区域连贯性在相邻两扫描线上的反映。 4.具有256级灰度、分辨率为1024*1024个象素阵列的光栅扫描式显示器需要1024 KB 的缓冲器。 5.计算机图形学是研究怎样用数字计算机生成、处理和显示图形的一门学科。 二、选择题(共10分,每题2分) 1.计算机显示设备一般使用的颜色模型是 ( A ) A )RG B B )HSV C )CMY D )不在A,B,C 中出现 2.在计算机图形关于Modeling 的物体的描述中,下列是正确的结论有( C ) A 一根直线是物体 B 一个空间的点是物体 C 一个立方体是物体 D 三维欧氏空间点的集合是物体

3.以下关于图形变换的论述不正确的是(D) A. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置; B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系; C.旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变,变换后直线的长度不变 D.错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变; 4.计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。 A)计算机图形学是基础,计算机图象学是其发展 B)不同的学科,研究对象和数学基础都不同,但它们之间也有可转换部分C)同一学科在不同场合的不同称呼而已 D)完全不同的学科,两者毫不相干5.使用下列二维图形变换矩阵: 将产生变换的结果 为(D) A. 图形放大2倍; B. 图形放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各移动1个绘图单位; C.沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位; 2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。 三、判断题(共10分,每题1分) 请在括号内填写“T”或“F”。 1.光栅扫描式图形显示器可看作是点阵单元发生器,可直接从单元阵列中的一个可编地址的象素画一条直线到另一个可编地址的象素。( F)2.由三个顶点可以决定一段二次B样条曲线,若三顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。(T)3.四连通的区域同时也是一个八连通的区域,所以,四连通区域填充算法也可以用于填充八连通区域。( F)4.插值得到的函数严格经过所给定的数据点。( T)5.Bezier曲线具有对称性质。(T)6.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。(F)7.齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点;(F)8.一次Bezier曲线其实就是连接起点到终点的折线段。(F)9.参数曲线的表示有代数形式和几何形式两种。(T)10.光栅图形显示器中,显示一幅图像使用的时间与图像复杂程度无关。 (T) T =

计算机图形学试卷

三(8分) 1、在真实感绘制技术中,简单光照模型的反射光由哪几部分组成? 2、对于用多边形表示的物体,在光照计算时需要进行明暗处理,为什么? 3、采用Gouraud明暗处理模型计算如图所示点P的颜色值。

四(10分)如图所示,采用Cohen-Sutherland算法对线段进行裁剪时, 1、线段端点P点和Q点的编码各是多少 2、此时是否需要与窗口的边界进行求交运算,为什么(利用编码解释)? 3、如需要,可以与窗口的哪些边界求交,为什么(利用编码解释)? 五(15分)采用Bresenham算法转换直线段,起点x0(2,1)、终点x1(12,5)。 1、给出判别式d的表达式(初始条件及递推关系式): 2 x y d 2 1 -2 3 4 5 6 7 8 六(12分)如图所示三角形ABC,将其绕点(1,1)缩小1倍,采用矩阵的形式计算缩小后三角形各点的规范化齐次坐标,并用OpenGL函数编程实现。

七 计算(18分) 已知三次B 样条曲线方程为 [ ] [0,1] t 0141 030 303631331611)(3212 3 ∈?? ??? ? ? ????????????? ??? ??----? ?=+++i i i i i P P P P t t t t c , 控制顶点{}{})0,6(),1,5(),0,4(),1,3(),0,2(),1,1(),0,0(...10-==n P P P P 可生成四段B 样条曲线3210,,,c c c c 。 1)B 样条曲线和Bezier 曲线相比,最明显的特点是什么? 2)求)0(),1(),5.0(),0(),1(' '01101 c c c c c 3)如果调整控制点2P ,将对哪些曲线段产生影响 图形学作业 05计算机2班 2 郑中旭 Subject : 已知三次B 样条曲线方程为 [ ] [0,1] t 0141 030 3036313 31611)(3212 3 ∈?? ??? ? ? ????????????? ??? ??----? ?=+++i i i i i P P P P t t t t c , 控制顶点{}{})0,6(),1,5(),0,4(),1,3(),0,2(),1,1(),0,0(...10-==n P P P P 可生成四段B 样条曲线3210,,,c c c c 。 4)B 样条曲线和Bezier 曲线相比,最明显的特点是什么? 5)求)0(),1(),0(),1(),5.0(),0(),1("" 0''01101 1 c c c c c c c 。

计算机图形学试卷及参考答案

年级班姓名学号成绩 一、填空题(每空1分,共30分) 1、计算机图形学是用计算机建立、存储、处理某个对象的模型,并根据模型 2、计算机图形系统功能主要有计算功能、存储功能、输入功能、输出功能、 交互功能。 3、区域的表示有内点表示和边界表示两种形式。 4、字符裁剪的策略有串精度裁剪、字符精度裁剪、基于构成字符最小元素的 裁剪。 5、图形软件系统提供给用户的三种基本输入方式包括请求方式、采样方式、事件方式。 6、常见的图形绘制设备有喷墨打印机、笔式绘图机、激光打印机。 7、字符生成常用的描述方法有点阵式和轮廓式。 8、在交互式图形输入过程中,常用的控制方式有请求、样本、事件和混合四种形式。 9、用于八连通区域的填充算法可以用于四连通区域的填充,但用于四连通区域的填充算法并不适用于八连通区域的填充。 10、能够在人们视觉系统中形成视觉印象的对象称为图形。 二、不定项选择题(每题2分,共20分) 1、计算机图形显示器一般使用(A)颜色模型。 (A)RGB (B) CMY (C)HSV (D) HLS 2、计算机图形系统功能不包括(D)。 (A)计算功能(B) 存储功能 (C)交互功能(D)修饰功能 3、多边形填充算法中,正确的描述是(ABC) (A)扫描线算法对每个象素只访问一次,主要缺点是对各种表的维持和排序

的耗费较大 (B)边填充算法基本思想是对于每一条扫描线与多边形的交点,将其右方象 素取补 (C)边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统 (D)边标志算法也不能解决象素被重复访问的缺点 4、在交互式图形输入过程中,常用的控制方式不包括(C)。 (A)样本(B)事件(C)交互(D)混合 5、下列有关平面几何投影的叙述,错误的是(D ) (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)正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图 (D)正轴测又可分为正一测、正二测、正三测 6、视频信息的最小单位是(A ) (A)帧(B)块(C)像素(D)字 7、在透视投影中,主灭点的最多个数是(C) (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 8、扫描线多边形填充算法中,对于扫描线同各边的交点的处理具有特殊性。穿过某两条边的共享顶点的扫描线与这两条边的交点数只能计为(B )交点: (A)0 个(B)1个 (C)2个(D)3个 9、用于减少和消除用离散量表示连续量引起的失真效果的技术称为(B)(A)走样(B)反走样(C)填充(D)以上都不是 10、分辨率为1024×1024的显示器需要(C)字节位平面数为16的帧缓存?(A)512KB (B)1MB (C)2MB (D)3MB 三、名词解释(每题3分,共15分) 1、计算机图形系统:用来生成、处理和显示图形的一整套硬件和软件。

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