计算机图形学
计算机图形学基础知识重点整理
计算机图形学基础知识重点整理一、图形学的概念计算机图形学简单来说,就是让计算机去生成、处理和显示图形的学科。
它就像是一个魔法世界,把一堆枯燥的数字和代码变成我们眼睛能看到的超酷图形。
你看那些超炫的3D游戏里的场景、超逼真的动画电影,那可都是计算机图形学的功劳。
这个学科就是想办法让计算机理解图形,然后把图形按照我们想要的样子呈现出来。
二、图形的表示1. 点点是图形里最基本的元素啦。
就像盖房子的小砖头一样,很多个点组合起来就能变成各种图形。
一个点在计算机里就是用坐标来表示的,就像我们在地图上找一个地方,用经度和纬度一样,计算机里的点就是用x和y坐标(如果是3D图形的话,还有z坐标呢)来确定它在空间里的位置。
2. 线有了点,就能连成线啦。
线有各种各样的类型,直线是最简单的,它的方程可以用我们学过的数学知识来表示。
比如说斜截式y = kx + b,这里的k就是斜率,b就是截距。
还有曲线呢,像抛物线、双曲线之类的,在图形学里也经常用到。
这些曲线的表示方法可能会复杂一点,但也很有趣哦。
3. 面好多线围起来就形成了面啦。
面在3D图形里特别重要,因为很多3D物体都是由好多面组成的。
比如说一个正方体,就有六个面。
面的表示方法也有不少,像多边形表示法,就是用好多条边来围成一个面。
三、图形变换1. 平移平移就是把图形在空间里挪个位置。
这就像我们把桌子从房间的这头搬到那头一样。
在计算机里,平移一个图形就是把它每个点的坐标都加上或者减去一个固定的值。
比如说把一个点(x,y)向右平移3个单位,向上平移2个单位,那这个点就变成(x + 3,y + 2)啦。
2. 旋转旋转就更有意思啦。
想象一下把一个图形像陀螺一样转起来。
在计算机里旋转图形,需要根据旋转的角度和旋转中心来计算每个点新的坐标。
这就得用到一些三角函数的知识啦,不过也不难理解。
比如说以原点为中心,把一个点(x,y)逆时针旋转θ度,新的坐标就可以通过一些公式计算出来。
3. 缩放缩放就是把图形变大或者变小。
计算机图形学(C语言)教案
计算机图形学(C语言)教案第一章:计算机图形学概述1.1 课程介绍介绍计算机图形学的定义、发展和应用领域。
解释图形和图像的区别。
1.2 图形学基本概念什么是点、线、面和体。
坐标系统和变换。
图形表示方法和存储结构。
1.3 图形处理流程图形输入、输出和显示。
图形裁剪和映射。
图形渲染和着色。
1.4 常见图形算法直线、圆和椭圆的算法。
填充算法和图像处理算法。
第二章:C语言基础2.1 C语言简介介绍C语言的历史和特点。
解释C语言在计算机图形学中的应用。
2.2 基本数据类型和语法整型、浮点型、字符型数据。
变量、常量和运算符。
2.3 控制语句条件语句和循环语句。
分支语句和循环控制语句。
2.4 函数和数组函数的定义和调用。
一维、二维数组和字符串。
第三章:图形库和API3.1 图形库简介什么是图形库和API。
常见的图形库和API介绍。
3.2 图形库的使用方法图形库的安装和配置。
图形库的基本函数和功能。
3.3 图形API的调用过程初始化图形环境。
创建图形对象和操作图形对象。
处理图形事件和关闭图形环境。
3.4 示例:绘制简单的图形使用图形库绘制点、线、圆等基本图形。
调整图形属性和颜色。
第四章:图形绘制和变换4.1 图形绘制基础绘制基本图形和文本。
使用图形属性调整图形外观。
4.2 图形变换坐标变换和几何变换。
矩阵和变换矩阵的运算。
4.3 图形裁剪和映射裁剪原理和算法。
映射原理和算法。
4.4 示例:绘制复杂的图形使用图形变换绘制复杂的图形。
应用图形裁剪和映射技术。
第五章:图形渲染和着色5.1 图形渲染基础什么是图形渲染和着色。
光和材质的模型。
5.2 颜色模型和转换RGB颜色模型和HSV颜色模型。
颜色转换和混合。
5.3 图形着色和光照基本着色算法和纹理映射。
点光源、聚光灯和环境光。
5.4 示例:实现简单的光照效果使用图形着色和光照技术绘制三维图形。
调整光照参数和观察光照效果。
第六章:图形界面设计6.1 图形界面设计基础界面设计原则和概念。
计算机图形学
计算机图形学1. 简介计算机图形学是研究如何使用计算机来生成、处理和显示图像的一门学科。
它主要涉及图像的几何和物理特性的建模,以及图像的渲染和表示。
计算机图形学在各个领域中都有广泛的应用,包括游戏开发、电影制作、虚拟现实、医学成像等。
2. 图形学的基本概念图形学的基本概念包括点、线、多边形和曲线等基本元素,以及相应的数学方法和算法。
这些方法和算法用于描述和处理图像的几何特性,包括位置、方向、大小和形状等。
2.1 点和线在计算机图形学中,点是图像中最基本的元素,可以通过坐标系来表示。
线是由两个点之间的连接所形成的,可以通过直线方程或参数方程来描述。
2.2 多边形和曲线多边形是由多个线段连接而成的封闭图形,可以通过顶点的集合来描述。
曲线是由多个点按照一定规律连接而成的,可以通过控制点和插值方法来表示。
3. 图形的几何建模图形的几何建模是计算机图形学中的一个重要研究方向,它涉及如何使用数学模型来表示和描述物体的几何特性。
常用的几何建模方法包括点、线、面、体和曲面等。
3.1 点云和网格模型点云模型是一组离散的点的集合,它可以用于表示不规则形状的物体。
网格模型是一组由三角形或四边形面片组成的表面模型,它可以用于表示规则形状的物体。
3.2 曲面建模曲面建模是基于数学曲面的建模方法,它将物体表面抽象为由曲线和曲面组成的,可以通过控制点和插值方法来表示。
常用的曲面建模方法包括贝塞尔曲线和贝塞尔曲面等。
4. 图形的渲染和表示图形的渲染和表示是计算机图形学中的另一个重要研究方向,它涉及如何将图像的几何信息转化为可视的图像。
常用的渲染和表示方法包括光栅化、光线追踪和纹理映射等。
4.1 光栅化光栅化是将几何对象转化为像素的过程,它涉及将线段或多边形映射到屏幕上的像素点,并进行相应的着色和填充。
常用的光栅化算法包括Bresenham算法和扫描线算法等。
4.2 光线追踪光线追踪是一种以物理光线为基础的渲染方法,它从观察者的视角出发,沿着光线的路径跟踪物体的相交和反射,最终得到图像。
计算机图形学教案
计算机图形学教案第一章:计算机图形学概述1.1 课程介绍计算机图形学的定义计算机图形学的发展历程计算机图形学的应用领域1.2 图形与图像的区别图像的定义图形的定义图形与图像的联系与区别1.3 计算机图形学的基本概念像素与分辨率矢量与栅格颜色模型图像文件格式第二章:二维图形基础2.1 基本绘图函数画点函数画线函数填充函数2.2 图形变换平移变换旋转变换缩放变换2.3 图形裁剪矩形裁剪贝塞尔曲线裁剪多边形裁剪第三章:三维图形基础3.1 基本三维绘图函数画点函数画线函数填充函数3.2 三维变换平移变换旋转变换缩放变换3.3 光照与材质基本光照模型材质的定义与属性光照与材质的实现第四章:图像处理基础4.1 图像处理基本概念像素的定义与操作图像的表示与存储图像的数字化4.2 图像增强对比度增强锐化滤波4.3 图像分割阈值分割区域生长边缘检测第五章:计算机动画基础5.1 动画基本概念动画的定义与分类动画的基本原理动画的制作流程5.2 关键帧动画关键帧的定义与作用关键帧动画的制作方法关键帧动画的插值算法5.3 骨骼动画骨骼的定义与作用骨骼动画的制作方法骨骼动画的插值算法第六章:虚拟现实与增强现实6.1 虚拟现实基本概念虚拟现实的定义与分类虚拟现实技术的关键组件虚拟现实技术的应用领域6.2 虚拟现实实现技术头戴式显示器(HMD)位置追踪与运动捕捉交互设备与手势识别6.3 增强现实基本概念与实现增强现实的定义与原理增强现实技术的应用领域增强现实设备的介绍第七章:计算机图形学与人类视觉7.1 人类视觉系统基本原理视觉感知的基本过程人类视觉的特性和局限性视觉注意和视觉习惯7.2 计算机图形学中的视觉感知视觉感知在计算机图形学中的应用视觉线索和视觉引导视觉感知与图形界面设计7.3 图形学中的视觉错误与解决方案常见视觉错误分析避免视觉错误的方法提高图形可读性与美观性第八章:计算机图形学与艺术8.1 计算机图形学在艺术创作中的应用数字艺术与计算机图形学的交融计算机图形学工具在艺术创作中的使用计算机图形学与艺术的创新实践8.2 计算机图形学与数字绘画数字绘画的基本概念与工具数字绘画技巧与风格数字绘画作品的创作与展示8.3 计算机图形学与动画电影动画电影制作中的计算机图形学技术3D动画技术与特效制作动画电影的视觉艺术表现第九章:计算机图形学的未来发展9.1 新兴图形学技术的发展趋势实时图形渲染技术基于物理的渲染动态图形设计9.2 计算机图形学与其他领域的融合计算机图形学与的结合计算机图形学与物联网的结合计算机图形学与生物医学的结合9.3 计算机图形学教育的未来发展图形学教育的重要性图形学教育的发展方向图形学教育资源的整合与创新第十章:综合项目实践10.1 项目设计概述项目目标与需求分析项目实施流程与时间规划项目团队组织与管理10.2 项目实施与技术细节项目技术选型与工具使用项目开发过程中的关键技术项目测试与优化10.3 项目成果展示与评价项目成果的展示与推广项目成果的评价与反馈重点和难点解析一、图像的定义与图像的定义,图形与图像的联系与区别1. 学生是否能够理解并区分图像和图形的概念。
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过程动画技术
过程动画的概念
通过定义物体的运动规律或过程,由计算机自动生成动画。
过程动画的实现方法
基于物理模拟、基于过程建模、基于行为建模等。
过程动画的应用场景
自然现象的模拟(如风、雨、雪)、物体的变形和破碎效果等。
基于物理的动画技术
基于物理的动画概念
利用物理引擎模拟现实世界中的物理现象,生成逼真的动画效果 。
表面模型(Surface Model)
用多边形面片逼近三维物体的表面。
实体模型(Solid Model)
定义三维物体的内部和外部,表示物体的实体。
光线追踪(Ray Tracing)
模拟光线在三维场景中的传播,生成真实感图形。
三维图形的变换与裁剪
几何变换(Geometric Trans…
包括平移、旋转、缩放等变换,用于改变三维物体的位置和形状。
如中点画圆算法,利用圆 的八对称性,通过计算决 策参数来生成圆。
多边形的生成算法
如扫描线填充算法,通过 扫描多边形并计算交点来 生成多边形。
二维图形的变换与裁剪
二维图形的变换
包括平移(Translation)、旋转(Rotation)、 缩放(Scaling)等变换,可以通过变换矩阵来实 现。
二维图形的裁剪
Screen-Space Methods
利用屏幕空间信息进行半透明 物体的渲染,如屏幕空间环境 光遮蔽(SSAO)和屏幕空间 反射(SSR)。
06
计算机动画技术
Chapter
计算机动画概述
计算机动画的定义
01
通过计算机生成连续的动态图像,实现虚拟场景和角色的动态
表现。
计算机动画的应用领域
02
影视特效、游戏设计、虚拟现实、工业设计等。
《计算机图形学》课件
光照模型与阴影生成算法的应用广泛,例如在游戏开发、虚拟现实和 电影制作等领域。
纹理映射算法
纹理映射算法用于将图像或纹理贴图映射到三维物体 的表面。
输标02入题
常用的纹理映射算法包括纹理坐标、纹理过滤和纹理 压缩等。
01
03
纹理映射算法的应用广泛,例如在游戏开发、虚拟现 实和数字艺术等领域。
04
工业设计
使用CAD等技术进行产品设计和原型制作 。
游戏开发
创建丰富的游戏场景和角色,提供沉浸式 的游戏体验。
科学可视化
将复杂数据以图形方式呈现,帮助人们理 解和分析数据。
虚拟现实与增强现实
构建虚拟环境,实现人机交互,增强现实 感知。
02
计算机图形学基础知识
图像与图形的关系
图像
由像素组成的二维或三维数据,通常 用于表示真实世界或模拟的视觉信息 。
全息投影技术
总结词
全息投影技术能够实现三维立体显示,为观众提供沉浸式的 观影体验。
详细描述
全息投影技术利用干涉和衍射原理,将三维物体以全息图像 的形式呈现出来,使观众能够从不同角度观察到物体的立体 形态。这种技术将为电影、游戏和其他娱乐领域带来革命性 的变化。
增强现实技术
总结词
增强现实技术能够将虚拟信息与现实世界相结合,提供更加丰富的交互体验。
HSL和HSV模型
基于色调、饱和度和亮度(或 明度)来描述颜色。
RGBA模型
在RGB基础上增加透明度通道 。
图像处理技术
滤波和锐化
通过改变图像的像素值 来减少噪声、突出边缘
或细节。
色彩调整
改变图像中颜色的分布 和强度,以达到特定的
视觉效果。
图像分割
计算机图形学
第一章1.计算机图形学的主要研究内容是什么?答:计算机中图形的表示方法,以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法,构成了计算机图形学的主要研究内容。
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.列举三个以上图形学的应用领域。
答:计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)、可视化、真实感图形实时绘制与自然景物仿真、计算机动画、用户接口、计算机艺术等。
3.一个图形系统通常由哪些图形设备组成?答:一个图形系统通常由图形处理器、图形输入设备和图形输出设备构成。
4.有哪些常用的图形输入设备?答:键盘、鼠标、光笔和触摸屏等。
第二章1.字符串裁剪可按哪三个精度进行?答:串精度,字符精度,笔画或像素精度。
2.简述裁剪方法和中点裁剪方法的思想,并指出中点裁剪方法的改进之处及这种改进的理由。
答:(1)裁剪就是确定图形中哪些部分落在显示区之内,哪些落在显示区之外,最后只需显示落在显示区内的那部分图形,以便提高显示效率的过程。
一般的裁剪方法是:先裁剪再扫描转换。
(2)中点裁剪方法的思想是首先对线段端点进行编码,并把线段与窗口的关系分为三种情况,即在全在窗口内、完全不在窗口内和线段与窗口有交。
对第一种情况,显示该线段;对第二种情况,丢弃该线段;对第三种情况,用中点分割法求出线段与窗口的交点,即从线段的一端的端点出发找出距该端点最近的可见点,并从线段的另一端点出发找出距该端点最近的可见点,两个可见点之间的连线即为线段的可见部分。
(3)中点裁剪方法改进之处:对第三种情况,不直接解方程组求交,而是采用二分法收搜索交点。
这样改进的理由是:计算机屏幕的像素通常为 1024×1024,最多十次二分搜索即可到像素级,必然能找到交点,而且中点法的主要计算过程只用到加法和除2运算,效率高,也适合硬件实现。
计算机图形学
1、名词解释:直接设备、间接设备、绝对坐标设备、相对坐标设备、离散设备、连续设备、回显、约束、网格、引力域、橡皮筋技术、草拟技术、拖动、旋转、形变。
1)直接设备:直接设备指诸如触摸屏一类用户可直接用手指指点屏幕进行操作从而实现定位的设备。
2)间接设备:指诸如鼠标、操纵杆等用户通过移动屏幕上的光标实现定位的设备。
3)绝对坐标设备:绝对坐标设备包括数字化仪和触摸屏,它们都有绝对原点,定位坐标相对原点来确定。
绝对坐标设备可以改成相对坐标设备,如数字化仪,只要记录当前点位置与前一点位置的坐标差(增量),并将前一点看成是坐标原点,则数字化仪的定位范围也可变成无限大。
4)相对坐标设备:相对坐标设备可指定的范围可以任意大,然而只有绝对坐标设备才能作为数字化绘图设备。
5)离散设备:键控光标则为离散设备。
使用离散设备也难以实现精确定位。
6)连续设备:把手的连续运动变成光标的连续移动,鼠标、操纵杆、数字化仪等均为此类设备。
连续设备比离散设备更自然、更快、更容易用,且在不同方向上运动的自由度比离散设备大。
使用离散设备也难以实现精确定位。
7)回显:回显作为一种最直接的辅助方式,大部分交互式绘图过程都要求回显。
比如在定位时,用户不仅要求所选的位置可在屏幕上显示出来,还希望其数据参数也在屏幕上显示,这样可以获得精确位置来调整定位坐标。
在选择、拾取等过程中,用户也都希望能够直观地看到选择或拾取的对象以便确认。
8)约束:约束是在图形绘制过程中对图形的方向、对齐方式等进行规定和校准。
约束方式有多种,最常用的约束是水平或垂直直线约束,使用户可以轻松地绘制水平和垂直线而不必担心线的末端坐标的精度范围。
另外,其他类型的约束技术用于产生各种校准过程,如画矩形时按住一定的键可约束画正方形,画椭圆时按住一定的键可约束画圆等。
9)网格:叠加在屏幕绘图坐标区的矩形网格可以用来定位和对准对象或文本,这种技术可帮助用户方便地在高分辨率图形显示器上定义一个精确的坐标位置,以便画出更加准确、清晰的线条和图形。
计算机图形学
计算机图形学计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图像的学科领域。
它是计算机科学的一个重要分支,与计算机视觉和图像处理相关。
计算机图形学的发展促进了许多领域的进步,包括动画、游戏开发、虚拟现实等。
一、引言计算机图形学是指通过计算机技术实现图像的生成、处理和显示。
它利用算法和数学模型来模拟和渲染图像,以生成逼真的图像或动画。
计算机图形学在多个领域有着广泛的应用,如电影、游戏、建筑设计等。
二、图形学的基本原理1. 坐标系统图形学中常用的坐标系统是笛卡尔坐标系,它由横轴X、纵轴Y和垂直于二者的Z轴组成。
通过坐标系统,可以定位和描述图像中的点、线和面。
2. 图形的表示图形可以通过几何图元来表示,常见的几何图元有点、线和面。
点由坐标表示,线由两个端点的坐标表示,面由多个点或线组成。
3. 变换和投影变换是指对图像进行平移、旋转和缩放等操作,通过变换可以改变图像的形状和位置。
投影是将三维图像映射到二维平面上的过程,常见的投影方式有平行投影和透视投影。
4. 着色模型着色模型用于为图像添加颜色和材质信息,常见的着色模型有平均着色模型和Phong着色模型。
平均着色模型通过计算图像的平均颜色来实现简单的着色效果,Phong着色模型考虑了光照的影响,能够产生更加逼真的效果。
三、图形学的应用1. 电影和动画计算机图形学在电影和动画领域有着广泛的应用。
通过计算机图形学技术,电影制作人能够创建逼真的特效,包括爆炸、碰撞和飞行等场景。
动画片的制作也离不开计算机图形学的技术支持,它能够实现角色的自由移动、表情的变化等特效效果。
2. 游戏开发计算机图形学是游戏开发中不可或缺的一部分。
游戏中的人物、场景和特效都是通过计算机图形学技术来实现的。
游戏开发人员利用图形学算法和引擎来创建游戏中的3D场景和角色,并通过渲染技术使其看起来逼真。
3. 虚拟现实虚拟现实是一种模拟真实世界的计算机生成环境。
计算机图形学在虚拟现实领域的应用可以让用户身临其境地感受到虚拟环境的存在。
计算机图形学知识点大全
计算机图形学知识点大全计算机图形学是计算机科学中的一个重要分支,涵盖了图像处理、计算机视觉、图形渲染等多个领域。
本文将介绍计算机图形学的一些重要知识点,帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、基础概念1. 图形学概述:介绍计算机图形学的定义、发展历史以及应用领域。
2. 图像表示:探讨图像的表示方法,包括光栅图像和矢量图像,并介绍它们的特点和应用场景。
3. 坐标系统:详细介绍二维坐标系和三维坐标系,并解释坐标变换的原理和应用。
二、图像处理1. 图像获取与预处理:介绍数字图像的获取方式和常见的预处理方法,如去噪、增强和平滑等。
2. 图像特征提取:讲解图像特征提取的基本概念和方法,例如边缘检测、角点检测和纹理特征提取等。
3. 图像分割与目标识别:介绍常见的图像分割算法,如阈值分割、基于区域的分割和基于边缘的分割等,以及目标识别的原理和算法。
三、计算机视觉1. 相机模型:详细介绍透视投影模型和针孔相机模型,并解释摄像机矩阵的计算和相机标定的方法。
2. 特征点检测与匹配:讲解常用的特征点检测算法,如Harris 角点检测和SIFT特征点检测,并介绍特征点匹配的原理和算法。
3. 目标跟踪与立体视觉:介绍目标跟踪的方法,如卡尔曼滤波和粒子滤波,以及立体视觉的基本原理和三维重建方法。
四、图形渲染1. 光栅化:详细介绍光栅化的原理和算法,包括三角形光栅化和线段光栅化等。
2. 着色模型:介绍常见的着色模型,如平面着色、高光反射和阴影等,并解释经典的光照模型和材质属性。
3. 可视化技术:讲解常用的可视化技术,如体数据可视化、流场可视化和虚拟现实等,以及它们在医学、工程等领域的应用。
五、图形学算法与应用1. 几何变换:介绍图形学中的几何变换,包括平移、旋转、缩放和矩阵变换等,并解释它们在图形处理和动画中的应用。
2. 贝塞尔曲线与B样条曲线:详细介绍贝塞尔曲线和B样条曲线的定义、性质和应用,以及它们在曲线建模和动画设计中的重要作用。
什么是计算机图形学
什么是计算机图形学计算机图形学是以计算机为工具,利用数学、物理、计算机科学等多个领域的知识与方法,研究如何利用计算机生成、处理、分析图形及图形相关的问题。
计算机图形学在现代工业、医学、娱乐、教育等领域中被广泛应用。
比如,运用计算机图形学,可以制作出逼真的3D模型,用于建筑、工程、汽车、航空航天等行业中的设计和模拟;可以制作出各种立体动画、视频游戏、虚拟现实等等。
计算机图形学还可以通过计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)系统,方便地创建、修改和生产产品或零件。
在医学上,计算机图形学也有很大的用处,可以用于人体的成像,如X光、CT、MRI等成像技术,将人体或器群的内部结构清晰地显示出来,便于医生进行诊断和手术操作。
计算机图形学的发展主要可以分为以下几个阶段:第一阶段是从1963年到1976年,这一时期主要是对二维图形的处理。
随着计算机的发展,人们开始尝试将图形应用到计算机中。
在这个阶段中,人们主要关注的是如何将图形显示在屏幕上。
第二阶段是从1977年到1988年,这一时期主要是三维图形的研究。
随着计算机技术的进步,计算机图形学得到了快速的发展。
在这个阶段中,人们开始研究如何在计算机中呈现三维图形。
同时,人们还发现通过利用光线追踪算法可以实现更真实的图像效果。
第三阶段是从1989年到2002年,这一时期主要是基于物理模拟的研究。
在这个阶段中,人们开始将物理学的理论应用于计算机图形学中。
通过对物质、光线等的物理特性进行计算和模拟,人们可以更加真实地呈现出三维图形。
第四阶段是从2003年到现在,这一时期主要是计算机图形学应用的广泛和发展。
在这个阶段中,计算机图形学不仅通过游戏、影视等娱乐产业得以广泛应用,还将其应用于医疗、设计、模拟等工业领域,极大地推进了各行各业的发展。
总的来说,计算机图形学具有很多应用,广泛地应用于不同行业中。
不断创新和发展的计算机图形学技术将会极大地改变我们的生活和工作方式。
计算机图形学
计算机图形学计算机图形学是研究计算机如何生成、处理和显示图像的一门技术。
它广泛应用于游戏、电影、医学、设计等领域。
随着计算机技术的发展,计算机图形学也在不断发展,涌现出许多新技术和应用。
计算机图形学包括三个主要方面:几何建模、光线追踪和渲染。
几何建模是指将物体转化为计算机可识别的几何形状。
光线追踪则是模拟光线在物体表面反射的过程,计算出每个像素对应的颜色和亮度。
渲染是将光线追踪得到的结果转化为最终图像。
在几何建模方面,最常用的方法是三维建模。
通过对物体的三维表示,可以方便地对其进行操作和变换,例如平移、旋转、缩放等。
为了更加高效地进行三维建模,有许多专业软件可供使用,例如Maya、3ds Max等。
在光线追踪方面,传统的方法是基于光线与物体表面的交点的计算方式,不仅计算量大,而且无法处理光线经过透明物体时的折射和反射现象。
近年来,随着GPU技术的发展,实时光线追踪逐渐成为了一种趋势。
实时光线追踪可以透过硬件加速,快速高效地计算光线与物体的交点,同时可以处理复杂的折射和反射现象,呈现出更高质量的图像效果。
另外,计算机图形学还包括了许多其他技术,例如纹理映射、反走样等。
纹理映射是将纹理贴图应用到物体表面上,增加了物体表面的细节和真实感。
反走样则是一种消除图像锯齿的方法,采用一种特殊的抗锯齿算法来实现。
在应用方面,计算机图形学为许多领域提供了广泛的支持。
游戏中的场景和角色的建模、光照、渲染等都离不开计算机图形学技术。
电影中的特效和CGI也应用了许多计算机图形学技术。
医学影像学中,计算机图形学可以对医学影像进行三维重建,并进行可视化呈现。
设计领域中,计算机图形学可以帮助设计师进行三维建模和渲染,以实现更加真实的设计效果。
总之,计算机图形学已经成为了现代科技中不可或缺的一部分。
随着技术的不断发展,其应用范围也在不断扩大,未来光明前景。
一、计算机图形学的起源计算机图形学的起源可以追溯到20世纪50年代。
当时,计算机还没有进入人们的生活,它只是一种庞大的科学仪器。
计算机图形学
计算机图形学计算机图形学是研究计算机科学领域中与图形相关的技术和理论的学科。
它主要涉及计算机生成图像、图像处理、计算机动画和计算机辅助设计等方面。
在现代社会的广泛应用中,计算机图形学在许多行业中发挥着重要作用。
一、计算机图形学的发展历程计算机图形学的发展可以追溯到20世纪60年代。
当时,计算机的出现为图形学的研究和应用带来了新的机遇。
最早的图形系统是以点阵形式显示的,随后发展为矢量图形系统。
在上世纪70年代,计算机图形学的研究重点逐渐转向了实时渲染和三维建模。
随着计算机硬件和软件的不断进步,计算机图形学的应用范围也日益扩大。
如今,计算机图形学已经渗透到电影、游戏、虚拟现实等众多领域,给人们带来了沉浸式的视觉体验。
二、计算机图形学的基本原理1. 点、线和面的表示:计算机图形学中最基本的要素是点、线和面。
点是图形的最小单位,线连接两个点,而面是由多个线组成的封闭区域。
在计算机中,点、线和面可以通过数学方程或数据结构进行表示。
2. 坐标系:坐标系是计算机图形学中的重要概念。
常见的坐标系有笛卡尔坐标系和极坐标系。
在二维图形中,笛卡尔坐标系通常用来表示点的位置,而极坐标系则用来表示点相对于原点的距离和角度。
3. 变换和投影:变换是计算机图形学中的重要操作,它可以改变图形的位置、方向和大小。
常见的变换操作包括平移、旋转和缩放。
投影则是将三维空间中的图形映射到二维平面上的过程,常见的投影方式有平行投影和透视投影。
三、计算机图形学的应用领域1. 游戏开发:计算机图形学在游戏开发中起到了举足轻重的作用。
通过计算机图形学技术,游戏开发人员可以实现逼真的场景、精美的特效和流畅的动画。
2. 电影和动画制作:计算机图形学在电影和动画制作中广泛应用。
通过计算机生成的图像和特效,制作人员可以实现无限想象的场景和效果,并使观众沉浸于电影或动画的世界中。
3. 工程设计:计算机图形学在工程设计中带来了极大的便利。
通过计算机辅助设计软件,工程师可以在计算机上进行模拟和设计,从而节省时间和成本。
计算机图形学
计算机图形学定义: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。
图形:表示和绘制+ 输入/输出设备计算机图形学:计算机科学中,最为活跃、得到广泛应用的分支之一数据计算机图形系统图形图形及图形的表示方法图形:计算机图形学的研究对象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构成图形的要素几何要素:刻画对象的轮廓、形状等非几何要素:刻画对象的颜色、材质等表示方法点阵表示枚举出图形中所有的点(强调图形由点构成)简称为图像(数字图像)参数表示由图形的形状参数(方程或分析表达式的系数,线段的端点坐标等)+属性参数(颜色、线型等)来表示图形简称为图形图形主要分为两类:1、基于线条信息表示2、明暗图(Shading)第一章绪论1.2.2 图象处理研究如何对一幅连续图像取样、量化以产生数字图像,如何对数字图像做各种变换以方便处理如何滤去图像中的无用噪声,如何压缩图像数据以便存储和传输,图像边缘提取,特征增强和提取1.2.3 计算机视觉和模式识别图形学的逆过程,分析和识别输入的图像并从中提取二维或三维的数据模型(特征)。
手写体识别、机器视觉计算几何几何问题的计算复杂性发展特点内容交叉、界限模糊、相互渗透1.3 CG的应用1.3.1 计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)CAD/CAM是计算机图形学在工业界最广泛、最活跃的应用领域1、飞机、汽车、船舶的外形的设计,如波音777飞机的设计和加工过程2、发电厂、化工厂等的布局3、土木工程、建筑物的设计4、电子线路、电子器件的设计,设计结果直接送至后续工艺进行加工处理1.3.2 科学计算可视化科学计算可视化广泛应用于医学、流体力学、有限元分析、气象分析当中⏹在医学领域,可视化有着广阔的发展前途⏹是机械手术和远程手术的基础⏹将医用CT扫描的数据转化为三维图象,帮助医生判别病人体内的患处⏹由CT数据产生在人体内漫游的图象⏹可视化的前沿与难点⏹可视化硬件的研究⏹实时的三维体绘制⏹体内组织的识别分割——Segmentation1.3.3 真实感图形的绘制与计算机仿真1、计算机中重现真实世界的场景叫做真实感绘制2、真实感绘制的主要任务是模拟真实物体的物理属性,简单的说就是物体的形状,光学性质,表面的纹理和粗糙程度,以及物体间的相对位置,遮挡关系等等1.3.4 其他应用⏹GIS⏹娱乐⏹多媒体⏹虚拟现实(VR)1.3.5 当前研究的热点⏹计算机动画⏹用户接口⏹计算机艺术1.4 常用图形设备图形输入设备键盘、鼠标、光笔、触摸屏、扫描仪等图形输出设备阴极射线管(CRT)、显示器(光栅扫描显示器、液晶显示器)、打印机、绘图仪等作业1.写出对计算机图形学的认识,谈谈学科发展的关键因素2.计算机图形学的主要研究内容是什么?3.计算机图形学最具潜力的应用是什么?4.谈谈对计算机图形学的前沿领域的设想和体会?第二章基本二维图形的生成概念光栅显示器显示的图形是由一系列紧靠该图形路径的像素表示的,可看作具有一种或多种颜色的像素的矩阵或集合。
计算机图形学完整ppt课件
工业设计
利用计算机图形学进行产品设计、仿 真和可视化,提高设计效率和质量。
建筑设计
建筑师使用计算机图形学技术创建三 维模型,进行建筑设计和规划。
计算机图形学的相关学科
计算机科学
计算机图形学是计算机科学的一个重 要分支,涉及计算机算法、数据结构、 操作系统等方面的知识。
物理学
计算机图形学中的很多技术都借鉴了 物理学的原理,如光学、力学等,用 于实现逼真的渲染效果和物理模拟。
02
03
显示器
LCD、LED、OLED等,用 于呈现图形图像。
投影仪
将计算机生成的图像投影 到大屏幕上,用于会议、 教学等场合。
虚拟现实设备
如VR头盔,提供沉浸式的 3D图形体验。
图形输入设备
键盘和鼠标
最基本的图形输入设备,用于操 作图形界面和输入命令。
触摸屏
通过触摸操作输入图形指令,常 见于智能手机和平板电脑。
多边形裁剪算法
文字裁剪算法
判断一个多边形是否与另一个多边形相交, 如果相交则求出交集部分并保留。
针对文字的特殊性质,采用特殊的裁剪算法 进行处理,以保证文字的完整性和可读性。
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光照模型与表面绘制
光照模型概述
光照模型是计算机图形学中用于模拟光线与物体表面交互的数学模型。
光照模型能够模拟光线在物体表面的反射、折射、阴影等效果,从而增强图形的真 实感。
二维纹理映射原理
根据物体表面的顶点坐标和纹理坐标,计算出每个像素点对应的纹 理坐标,从而确定像素点的颜色值。
二维纹理映射实现方法
使用OpenGL中的纹理映射函数,将纹理图像映射到物体表面。
三维纹理映射技术
三维纹理坐标
定义在三维空间中的坐标,表示纹理图像上的位置。
计算机图形学
3 计算机动画艺术
3.1 历史的回顾
计算机动画技术的发展是和许多其它学科的发展密切相关的。计算机图形学、计算机绘画、计算机音乐、计算机辅助设计、电影技术、电视技术、计算机软件和硬件技术等众多学科的最新成果都对计算机动画技术的研究和发展起着十分重要的推动作用50年代到60年代之间,大部分的计算机绘画艺术作品都是在打印机和绘图仪上产生的。一直到60年代后期,才出现利用计算机显示点阵的特性,通过精心地设计图案来进行计算机艺术创造的活动。
2 计算机美术与设计
2.1 计算机美术的发展
1952年.美国的Ben .Laposke用模拟计算机做的波型图《电子抽象画》预示着电脑美术的开始(比计算机图形学的正式确立还要早)。计算机美术的发展可分为三个阶段:
(1)早期探索阶段(1952 1968年)主创人员大部分为科学家和工程师,作品以平面几何图形为主。1963年美国《计算机与自动化》杂志开始举办年度“计算机美术比赛”。
(3)应用与普及阶段(1984年~现在)以微机和工作站为平台的个人计算机图形系统逐渐走向成熟, 大批商业性美术(设计)软件面市; 以苹果公司的MAC 机和图形化系统软件为代表的桌面创意系统被广泛接受,CAD成为美术设计领域的重要组成部分。代表作品:1990年Jefrey Shaw的交互图形作品“易读的城市f The legible city) 。
计算机动画的应用领域十分宽广 除了用来制作影视作品外, 在科学研究、视觉模拟、电子游戏、工业设计、教学训练、写真仿真、过程控制、平面绘画、建筑设计等许多方面都有重要应用,如军事战术模拟
Байду номын сангаас 科学计算可视化
科学计算的可视化是发达国家八十年代后期提出并发展起来的一门新兴技术,它将科学计算过程中及计算结果的数据转换为几何图形及图象信息在屏幕上显示出来并进行交互处理,成为发现和理解科学计算过程中各种现象的有力工具。
计算机图形学
1.2计算机图形系统的组成和功能
图形系统 形专
图形硬件 图形软件
基础设备:主机、内存、外存等 基本图形设备:图形显示器、 图形适器、键盘等
专用图形设备:数字化仪、绘图仪、图形打印机等
图形语言:程序设计语言、数据库管理语言、图
用语言 图形数据库:图形对象库、操作方法库、模型库
图形程序:图形系统程序、应用程序、图形工具
组网技术
计算机图形学
计算机的应用越来越广泛,应用计算机 进行复杂的科学计算、产品设计等,都需要计 算机能呈现出直观形象的图形来降低操作的复 杂性。
图形软件设计理论和应用技术成了计算 学科的重要课题,计算机图形学成为许多重要 应用领域的必备知识。
计算机图形学,就是研究怎样用计算机 生成、处理和显示图形的学科。
20世纪60年代中期 随机扫描的显示器 虽具有较高的分辨率、较高的对比度以及
良好的动态性能,但要有一个高速处理器。 20世纪70年代中期 光栅图形显示器 被显示的图形都按像素存放。图形处理
和图像处理相渗透,使得算机生成的图形逼 真、形象。
图形系统软件
▪ 最基本的图形系统软件是用某种计算机语言写成 的子程序包,如GKS、PHIGS、GL等,在这类程 序包基础上开发的图形程序便于移植和推广,但 相对来说执行速度慢、效率低。
坐标数字化仪(Dig,如跟踪球(Trackball)
图形输入设备还有键盘(Keyboard)和按键 (Button)。
常用的图形输出设备
除了图形显示器外,主要的图形输 出 设备是图形打印机和绘图仪。
绘图输出设备还有热转换打印机、 热 化染色转换打印机、摄像机和扫描仪等。
1.7计算机图形学的进展与展望
计算机图形学主要是研究图形(图像)的计算机生成, 在图形基础研究方面可归纳为两个主要方向,即建模 (Modeling)技术(又称“造型技术”)和绘制(Rendering) 技术。
计算机图形学
计算机图形学a.扫描线算法:⽬标:利⽤相邻像素之间的连贯性,提⾼算法效率。
处理对象:简单多边形,⾮⾃交多边形(边与边之间除了顶点外⽆其它交点)。
扫描线:平⾏于坐标轴的直线,⼀般取平⾏于X轴。
区间:扫描线与边的交点间的线段。
基本原理:将整个绘图窗⼝内扫描多边形的问题分解到⼀条条扫描线,只要完成每条扫描线的绘制就实现了多边形的扫描转换;⼀条扫描线与多边形的边有偶数个交点,每2个点形成⼀区间。
步骤:(对于每⼀条扫描线)(1)计算扫描线与边的交点(2)交点按x坐标从⼩到⼤排序(3)交点两两配对,填充区间。
算法:1、建⽴ET;2、将扫描线纵坐标y的初值置为ET中⾮空元素的最⼩序号,如图中,y=1;3、置AEL为空;4、执⾏下列步骤直⾄ET和AEL都为空.4.1、如ET中的第y类⾮空,则将其中的所有边取出并插⼊AEL 中;4.2、如果有新边插⼊AEL,则对AEL中各边排序;4.3、对AEL中的边两两配对,(1和2为⼀对,3和4为⼀对,…),将每对边中x坐标按规则取整,获得有效的填充区段,再填充.4.4、将当前扫描线纵坐标 y 值递值1;4.5、将AEL中满⾜y = ymax边删去(因为每条边被看作下闭上开的);4.6、对AEL中剩下的每⼀条边的x 递增deltax,即x = x+deltax.b.⾛样与反⾛样:⾛样:⽤离散量(像素)表⽰连续的量(图形)⽽引起的失真,称为⾛样,或称为混淆。
光栅图形的⾛样现象:阶梯(锯齿)状边界、图形细节失真、狭⼩图形遗失:动画序列中时隐时现,产⽣闪烁。
反⾛样:在图形显⽰过程中,⽤于减少或消除⾛样(混淆)现象的⽅法。
⽅法:提⾼分辨率⽅法{⽅法简单,但代价⾮常⼤,显⽰器的⽔平、竖直分辩率各提⾼⼀倍,则显⽰器的点距减少⼀倍,帧缓存容量则增加到原来的4倍,⽽扫描转换同样⼤⼩的图元却要花4倍时间}、⾮加权区域采样{扫描转换线段的两点假设:像素是数学上抽象的点,它的⾯积为0,它的亮度由覆盖该点的图形的亮度所决定;直线段是数学上抽象直线段,它的宽度为0。
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《计算机图形学》综合复习资料一、单选题1.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、HLS2.分辨率为1024*1024的真彩色显示器,至少需要的帧缓存容量为()A、 8MB;B、1MB;C、2MB;D、3MB3.二维坐标(3,4)的标准齐次坐标是()A、(3,4);B、(3,4,1);C、(6,8,2);D、(3,4,0)4.以下关于图形变换的论述,错误的是()A、平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置;B、比例变换改变了图形的大小,但不改变图形各个顶点离原点的距离;C、复杂的几何变换可以分解成若干基本的几何变换组合,称为级联变换;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5.下列不是计算机图形学应用的是()A、计算机辅助设计(CAD);B、科学计算可视化;C、人事信息管理系统;D、地理信息系统(GIS)6.下列关于三维图形绘制的内容,错误的是( )A、在屏幕上显示三维图形,采用的直角坐标系通常是左手坐标系;B、图形绘制中,除世界坐标系外,还要屏幕坐标系;C、图形绘制中,局部坐标系和成像面坐标系是必须要设置的;D、三维空间中的对象要在二维的屏幕或图纸上表示出来,必须要通过投影7.对于由P0P1P2P3四点所决定的三次Bezier曲线,下列叙述中错误的是A、起始点位于P0;B、终止点位于P3;C、起始点的切矢为:3(P1-P0);D、终止点的切矢为:(P3-P2)8.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、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 与裁剪线的交点和P9.使用下列二维图形变换矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=111010002T ,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10.下列关于多边形绘制的命题中,不正确。
A .均匀着色处理比光滑着色处理简单,不需要进行插值计算;B .采用Gouraud 着色时,多边形内点的颜色需要用光照方程计算;C .采用Phong 着色时,多边形内点的颜色需要用光照方程计算;D .采用Gouraud 着色时,多边形内点的颜色不需要用光照方程计算11.打印机一般使用什么颜色模型?( )A 、RGB ; B 、CMY ;C 、HSV ;D 、HLS12.下列( )不是三维坐标(8,4,6)的齐次坐标。
A 、(4,2,3,0.5);B 、(16,8,12,2);C 、(8,4,6,1);D 、(8,4,6,0)13.∆ABC 经过下列( )变换后,面积发生变化。
A 、平移变换T(3,4);B 、放缩变换S(2,1);C 、旋转变换R(30);D 、前三者14.下述关于显示系统的描述中,( )是错误的。
A 、表示像素位置的坐标值必须是整数;B 、满足三维图形显示的显存大小等于帧缓冲器的大小;C 、阴极射线管中的偏转板用来控制电子束在水平和垂直方向上的偏转;D 、光栅扫描系统中可以不含显示处理器15.下列有关各种反射光的叙述语句中不正确的论述为( )A 、环境光的反射光强弱与观察方向无关;B 、漫反射光照射到物体上后向各方向反射的强度一样;C 、镜面反射光的强度与观察方向有关;D 、镜面反射光的强度与观察方向无关 二、判断题1.投影就是把n 维物体投射到n -1维上得到的平面图形;2.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;3.在所有灭点中,平行于三个坐标轴之一的直线的灭点称为主灭点。
主灭点最多有3个;4.图形变换可分为两种:几何变换和非几何变换;5.空间相互平行的直线,在透视图上可以不平行且交于一点;6. 加权采样比非加权采样的反混淆(反走样)效果好;7.线段编码(Cohen-Sutherland)裁剪算法最多只需要2次计算交点;8.一次Bezier曲线其实就是连接起点到终点的直线段;9.二维图形显示流程中,图形裁剪在扫描转换前进行可以提高显示速度;10.反射光一般由环境光、漫反射和镜面反射光组成。
11.显示器的分辨率越高,那么它显示的图像就越精细;12.计算机图形学中绘制的直线是严格数学意义下的直线;13.透视投影变换中灭点个数最多有3个;14.平移和旋转变换不改变线段的长度;15.边填充算法中是将扫描线与多边形交点左方的所有像素取补;16. 非加权采样的反混淆(反走样)计算时间少于加权采样的反混淆;17.多边形中点裁剪算法不需要计算交点;18.Bezier曲线的基函数不具有对称性;19.图形消隐中的深度缓存算法,占用较多的内存空间,不适宜用硬件实现;20.由Phong明暗模型处理的物体表面光亮度会呈现不连续跃变。
三、简答题1.Z缓冲器消隐算法的基本原理是什么?2.简要写出三维图形显示的流程。
3.简要说明多边形扫描转换的扫描线算法步骤,并写出算法实现时新边表和活性边表中结点结构。
4.简要回答透视投影和正平行投影间的区别和联系。
5.构造Bezier曲线的基本条件有哪些?并写出n次Bezier曲线的定义。
6.写出多边形的扫描线扫描转换算法的主要步骤。
7.简要说明图形几何变换的三种基本变换。
四、计算题1.现有三个控制点依次为P0(2,5)、P1(1,1)、P2(3,0,),用此三个点构造一条二次Bezier曲线,并计算参数为0,1/2,1时Bezier曲线上点的坐标。
2.假设计算机显示器的分辨率为1024×1024,每个像素的颜色值用24位表示,回答下列问题:(1)帧缓冲的大小为多少?(2)目前PC 机的显存比较大,如512M 字节,那么这么大的显存可以在哪些方面应用?3.计算点P (2,3)先绕坐标原点旋转60°再平移(1,7)后的点P ´的坐标。
4.下图是某油田油井分布图,已知每口油井的位置(x,y 坐标值)和产油量,如何求任意多边形(虚线所示)中的总产油量?简要说明原理。
[提示:油井可以看作点]参考答案一、单选题1.计算机图形显示器一般使用什么颜色模型?( A )A 、RGB ; B 、CMY ;C 、HSV ;D 、HLS2.分辨率为1024*1024的真彩色显示器,至少需要的帧缓存容量为(B )A 、 8MB ; B 、1MB ;C 、2MB ;D 、3MB3.二维坐标(3,4)的标准齐次坐标是( B )A 、(3,4);B 、(3,4,1);C 、(6,8,2);D 、(3,4,0)4.以下关于图形变换的论述,错误的是( B )A 、平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置;B 、比例变换改变了图形的大小,但不改变图形各个顶点离原点的距离;C 、复杂的几何变换可以分解成若干基本的几何变换组合,称为级联变换;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5.下列不是计算机图形学应用的是(C )A 、计算机辅助设计(CAD );B 、科学计算可视化;C 、人事信息管理系统;D 、地理信息系统(GIS )6.下列关于三维图形绘制的内容,错误的是( C )A 、在屏幕上显示三维图形,采用的直角坐标系通常是左手坐标系;B 、图形绘制中,除世界坐标系外,还要屏幕坐标系;C 、图形绘制中,局部坐标系和成像面坐标系是必须要设置的;D 、三维空间中的对象要在二维的屏幕或图纸上表示出来,必须要通过投影7.对于由P 0P 1P 2P 3四点所决定的三次Bezier 曲线,下列叙述中错误的是DA 、起始点位于P 0 ;B 、终止点位于P 3 ;C 、起始点的切矢为:3(P 1-P 0);D 、终止点的切矢为:(P 3-P 2) 8.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 与裁剪线的交点和P9.使用下列二维图形变换矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=111010002T ,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10.下列关于多边形绘制的命题中,不正确。
DA .均匀着色处理比光滑着色处理简单,不需要进行插值计算;B .采用Gouraud 着色时,多边形内点的颜色需要用光照方程计算;C .采用Phong 着色时,多边形内点的颜色需要用光照方程计算;D .采用Gouraud 着色时,多边形内点的颜色不需要用光照方程计算11.打印机一般使用什么颜色模型?( B )A 、RGB ; B 、CMY ;C 、HSV ;D 、HLS12.下列( D )不是三维坐标(8,4,6)的齐次坐标。
A、(4,2,3,0.5);B、(16,8,12,2);C、(8,4,6,1);D、(8,4,6,0)13.∆ABC经过下列( B )变换后,面积发生变化。
A、平移变换T(3,4);B、放缩变换S(2,1);C、旋转变换R(30);D、前三者14.下述关于显示系统的描述中,(B)是错误的。
A、表示像素位置的坐标值必须是整数;B、满足三维图形显示的显存大小等于帧缓冲器的大小;C、阴极射线管中的偏转板用来控制电子束在水平和垂直方向上的偏转;D、光栅扫描系统中可以不含显示处理器15.下列有关各种反射光的叙述语句中不正确的论述为( D )A、环境光的反射光强弱与观察方向无关;B、漫反射光照射到物体上后向各方向反射的强度一样;C、镜面反射光的强度与观察方向有关;D、镜面反射光的强度与观察方向无关二、判断题1.投影就是把n维物体投射到n-1维上得到的平面图形;错2.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;错3.在所有灭点中,平行于三个坐标轴之一的直线的灭点称为主灭点。