《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、写出下列述语的全称及中文含义。

1、GKS (Graphics Kernel System)：图形核心系统
2、PHIGS（Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System）:程序员级分层结构交互图形系统
（Programmer's Hierarchical Interactive Graphics Stander）：面向程序员的层次交互图形标准
3、CAD (Computer Assistant Design)：计算机辅助设计
4、CAM (computer Aided Manufacturing）：计算机辅助制造
5、CAGD (Computer Aided Geometric Design)：计算机辅助几何设计
6、CIMS (Computer Integrated Manufacturing Systems）：计算机集成制造系统
7、API (Application Programming Interface)：应用程序编程接口
8、DPI （Dot Per Inch）：指在每英寸长度内的点数。

9、CPU (Central Processing Unit）：中央处理器
10、DPU (Distributed Processor Unit)：数据保护单元
11、MBR (Minimum Bounding Rectangle) ：最小外包矩形
12、CRT (Cathode Ray Tube)：阴极射线管
13、LED (Light Emitting Diode)：发光二极管
14、LCD (Liquid Crystal Display)：液晶显示器 15、GDI (Graphics Device Interface)：图形设备接口 16、GDT (Global Descriptor Table)：共用描述符表 17、GUI (Graphical User Interface)：图形用户接口
18、WYSIWYG ( What You See Is What You Get)：所见即所得在线编辑器.可视化操作 19、VISC (Visualization in Scientific Computing,)：科学计算可视化
三．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
A.透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，会产生灭点；
B.透视投影与平行投影相比，视觉效果更有真实感，而且能真实地反映物体的精确的尺寸和形状；
C.在平面几何投影中，若投影中心移到距离投影面无穷远处，则成为平行投影
D.在三维空间中的物体进行透视投影变换，可能产生三个或者更多的主灭点。

（）8、若以Z坐标轴和Y坐标轴组成的平面ZOY作为投影平面，则正投影的变换矩阵为____。

A. B. C. D.
（）9、用转角法判别点在区域的内外。

将疑点M与边界上一点P连接，当P沿边界移动一周时，M点处于区域外的是（）
A）MP与给定的某条直线夹角变化值为0
B）MP与给定的某条直线夹角变化值为2π
C）MP与给定的某条直线夹角变化值为π
D）MP与给定的某条直线夹角变化值为3π
（）10、以下关于图形变换的论述那些是错误的？
A. 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；
B. 平移变换不改变图形大小和形状，只改变图形位置；
C. 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；
D. 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。

四．判断正误（正确的打“T”，错误的打“F”）(15分)
（）1．DDA(微分方程法)是Bresenham算法的改进；
（）2．凡满足G1连续的曲线同时满足C1连续条件，反之则不成立；
（）3．插值得到的函数严格经过所给定的数据点；逼近是在某种意义上的最佳近似；（）4．投影是从高维（物体）空间到低维（投影）空间的一种映射。

（）5．所谓裁剪就是将图形所需要的部分裁去，将剩余部分留下。

（）6．透视投影分为一灭点、二灭点和三灭点。

（）7．正轴测投影图与斜轴测投影图的区别是投射线与投影面的夹角不同。

（）8．正轴测投影又可分为等轴测、正二测、正三测三种情况。

（）9．齐次坐标系不能表达图形中的无穷远点。

（）10．法国科学家Bezier被称为计算机图形学之父。

（）11．视线方向与平面的外法矢量n{ A，B，C }的夹角的范围决定了凸面体表面的可见性。

（ ）12．多边形填充时，处理奇异点规则为：对于局部极值点，应看成两个点；对于非极值点，应看成一个点。

（ ）13．Sutherland-Hodgeman 多边形裁剪算法是一次完成对所有窗口边界的全部裁剪。

（ ）14．找出并消除物体中的不可见部分，称为消隐。

（ ）15．CAGD 是计算机辅助几何设计的缩写。

五．运算述题(35分)
1、已知直线x y 3=，求相对于该直线作对称变换的变换矩阵。

（12分）
2、立方体如图所示，八个顶点坐标分别为1. (100, 0, 0), 2. (100, 100, 0), 3. (0, 100, 0), 4.(0, 0,0), 5. (100, 0, 100), 6. (100, 100, 100), 7. (0, 100, 100), 8. (0, 0, 100)。

若以yoz 平面为投影面，视点在x 轴的正方向，视线与x 轴平行，作正二轴测变换后，判断出该立方体六个面的可见性？（注：正二轴测变换的变换矩阵如下：）（12分）
T ＝ ⎪⎪⎪⎪
⎪⎭
⎫
⎝⎛---10000934.0333.000312.0882.0354.00118
.0333.0935.0
2、
3、如下图所示三角形ABC，将其关于A点逆时针旋转900，叙述变换过程，并写出其变换矩阵和变换后图形各点的规范化齐次坐标。

（6分）
4、写出一点关于xy平面对称面的对称变换。

（5分）
六．简答题(20分)
1、简述计算机图形学的研究内容
2、一般图形变换都采用齐次坐标变换来实现，为什么？
3、什么是投影变换？
4 、简述凸多面体消隐算法的思想。

计算机图形学试卷
一、判断题（10x1=10分）
1. 计算机图形生成的基本单位是线段 ( )
2．齐次坐标提供了坐标变换的有效方法，但仍然无法表示无穷远的点。

（）
3．若要对某点进行比例或旋转变换，首先要将坐标原点平移到该点，然后在新的坐标系下做比例或旋转变换，再将原点平移回去。

（）
4．计算机图形显示器使用的是什么颜色模型。

（1）RGB （2） CMY （3） HSV （4） HLS
1、构成图形的要素可分为两类：刻画形状的点、线、面、体的非几何要素
(集合要素)与反映物体表面属性或材质的明暗、色彩等的（非几何要素）几何要素。

（错误）
2、参数法描述的图形叫图形；点阵法描述的图形叫图像。

（正确）
1·CRT图形显示器由、和三部分组成
2·表示图形的方法有两种，即参数法和点阵法。

用参数法表示的图形，我们称为狭义上的；用点阵法表示的图形，我们称为。

3·图形的运算包括、和
4·逐点比较法算法的基本思想是：在绘制直线的过程中，每绘制一个就与直线进行比较，根据比较的结果决定下一步的走向，这样一步一
步逼近直线。

5·如果在多边形内任选两个点，将这两点用线段连接后，此线段上所有的点都在多边形内，这个多边形是多边形。

6·连贯性原理包括连贯性、连贯性和
连贯性。

7·Bresenham生成直线的算法是：每次迭代在方向上均走一步，另一方向上是否也走，取决于计算出来的。

8·用射线法判断点与区域的内外关系的基本思想是：从该点引出任意一条射线，若射线与区域的交点为个，则点在区域内。

9·逐点插补法的基本思想是：在输出圆弧的过程中，每当走完一个之后，就与的圆弧进行比较，根据比较的结果决定下一步的走向。

10·图形的填充的算法有：算法、算法和
算法等。

11．常用的图形输入设备包括 、 、 等。

4、如图所示，已知型值点p 1(0,0),p 2(0,2), p 3(3,2),端点切矢为1
p '(-1, 1),3p '(2,-1)，求参数三次样条曲线。

（9分）
1 p 2
P 3
P 1。