最新计算机图形学基础期末复习提纲
计算机图形学基础期末复习提纲
计算机图形学基础期末复习提纲第一章（5）1.计算机图形学是研究怎样用计算机表示、生成、处理和显示图形的一门学科。
2.构成图形的要素包括几何要素：刻画对象的轮廓、形状等和非几何要素：刻画对象的颜色、材质等。
3.计算机中表示带有颜色或形状信息的图形通常有两种方法：点阵法和矢量法。
4.图形和图像的定义。
5.计算机图形学与数字图形处理以及模式识别的区别。
第二章（8）1.一个交互式的计算机图形系统应该具有哪5大功能？2.常见的图形输入与输出设备有哪些3.CRT显示器的基本组成4.在CRT显示器中，电子束轰击荧光屏时荧光屏上显示的最小发光点，称为光点。
5.已知屏幕分辨率，光点的直径，求显示器的尺寸。
6.光栅扫描和随机扫描的概念7.已知显示器的分辨率和每个像素的颜色数，如何求帧缓冲区的大小。
8.平板显示器主要分为发射型显示器和非发光型显示器，例如LED显示器、等离子板和LCD显示器分别是哪类第三章（2）1.OpenGL是什么？英文全称为？2.OpenGL可以跨平台吗？第四章（25）1.扫描转换概念2.DDA画线法、中点画线法和Bresenham画线法3.中点画圆和Bresenham画圆法3.区域填充的概念4.对扫描多边形填充算法的基本步骤，以及其数据结构，会构造ET表和AET表5.使用栈的种子填充算法的具体步骤6.如何进行直线和曲线的线型处理？7.直线和曲线的线宽处理有几种方法，分别是什么？8.字符是什么，字符的表示方式有哪两种？各有何特点？9.什么是走样和反走样，反走样的方法有哪些？第五章（20）1.齐次坐标是什么？普通坐标和齐次坐标是一一对应关系吗？2.规范化齐次坐标是什么？规范化齐次坐标与普通坐标是一一对应关系吗？3.基本二维变换(平移、缩放和旋转)的矩阵表示。
4.如何求简单的复合变换，例如图形先平移然(tx,ty)后旋转(a)，如何实现？5.二维观察中涉及到的坐标系有哪5种坐标系？6.如何实现窗口中的点的坐标变换到视区中的点的坐标，例如P111，例5-3.7.利用Cohen-Sutherland算法实现直线的裁剪，例如P113～114，对图5-30中P3P4裁剪。
图形学复习提纲
图形学复习提纲图形学复习提纲2010.10.10第1章引言1.1 计算机图形学及其相关概念计算机图形学（Computer Graphics）计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。
IEEE定义：Computer graphics is the art or science of producing graphical images with the aid of computer.计算机图形学的研究对象——图形通常意义下的图形：能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。
两类图形要素：1.几何要素：点，线，面，体等；2.非几何要素：明暗，灰度，色彩等计算机图形学中所研究的图形：从客观世界物体中抽象出来的带有颜色及形状信息的图和形。
图形的两种表示方法：点阵法是用具有颜色信息的点阵来表示图形的一种方法，它强调图形由哪些点组成，并具有什么灰度或色彩。
参数法是以计算机中所记录图形的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法。
通常把参数法描述的图形叫做图形（Graphics）把点阵法描述的图形叫做图象（Image）1.4 计算机图形系统1.4.2 计算机图形系统的结构课后作业：习题一（p19）1.1 名词解释：图形、图象、点阵法、参数法。
1.2 图形包括哪两方面的要素，在计算机中如何表示它们？1.3 什么叫计算机图形学？分析计算机图形学、数字图象处理和计算机视觉学科间的关系。
1.7 一个交互性计算机图形系统必须具有哪几种功能？其结构如何？第2章图形设备计算机图形系统包含哪些外部设备？图形输入设备：概念、特点图形显示设备：概念、结构原理、工作方式、特点图形绘制设备：概念、特点课后作业：习题二（p63）2.2. PC图形显示卡主要有哪几种？2.4. 试列举出你所知道的图形输入与输出设备。
2.5. 说明三维输入设备的种类以及应用范围。
2.6. 阴极射线管由哪几部分组成？它们的功能分别是什么？2.16. 什么是象素点？什么是显示器的分辨率？第3章交互式技术如何设计一个好的用户接口为什么要定义逻辑输入设备交互式绘图技术有哪些？设备的评价三个层次：⒈设备层: 硬件性能最优化⒉任务层：单任务：选择最佳的交互设备⒊对话层：多任务：比较优劣3.2.2 输入模式1. 请求方式（request mode）输入设备在应用程序的控制下工作：2. 取样方式（sample mode）应用程序和输入设备同时工作：输入设备不断地产生数据，并送入数据缓冲区；当程序遇到采样语句要求输入时，从数据缓冲区中读取数据。
计算机图形学复习资料
计算机图形学复习资料第一章计算机图形系统计算机图形产生方法：(1).矢量法(短折线法) 任何形状的曲线都用许多首尾相连的短直线（矢量）逼近。
(2).描点法(像素点串接法) 每一曲线都是由一定大小的像素点组成第二章计算机图形系统工作原理：1电子枪2灯丝加热阴极，阴极表面向外发射自由电子，控制栅控制自由电子是否向荧光屏发出3电子流在到达屏幕的途中，被加速、聚焦成很窄的电子束4由偏转系统产生电子束的偏转电场（或磁场），使电子束左右、上下偏转5在指定时刻在屏幕指定位置上产生亮点功能：CRT显示器其分辨率好，可靠性高，速度快。
为了不影响主机的数据处理能力，CRT显示器作为计算机的外围设备而独立存在，它有自己的控制电路，专门负责屏幕编辑功能，并有标准的串行接口与主机连接。
组成部分：图像生成器，显示存储器，彩色表，CRT控制器，读/写余辉时间：电子束离开光点后光点保持的时间。
屏幕刷新：荧光亮度随着时间按指数衰减，整个画面必须在每一秒钟内重复显示许多次，人们才能看到一个稳定而不闪烁的图形，因此必须重复地使荧光质发光，即使电子束迅速回到同一点余辉时间越短，所需屏幕输刷新率越高，荧光粉的质量直接影响到CRT成像效果。
第三章基本图形的生成生成圆弧的正负法原理：设圆的方程为F(x,y)=X2 + Y2 - R2=0;假设求得Pi的坐标为(xi,yi)；则当Pi在圆内时-> F(xi,yi)<0 -> 向右-> 向圆外Pi在圆外时-> F(xi,yi)>0 -> 向下-> 向圆内即求得Pi点后选择下一个象素点Pi+1的规则为：当F(xi,yi) ≤0 取xi+1 = xi+1，yi+1 = yi;当F(xi,yi) ＞0 取xi+1 = xi，yi+1 = yi - 1;这样用于表示圆弧的点均在圆弧附近，且使F(xi,yi) 时正时负，故称正负法。
快速计算的关键是F(xi,yi) 的计算，能否采用增量算法？若F(xi,yi) 已知，计算F(xi+1,yi+1) 可分两种情况：1、F(xi,yi)≤0-> xi+1 = xi+1，yi+1 = yi;-> F(xi+1,yi+1)= (xi+1 )2 +(yi+1 )2 -R2 -> = (xi+1)2+ yi2 -R2 = F(xi,yi) +2xi +12、F(xi,yi)＞0-> xi+1 = xi，yi+1 = yi -1;-> F(xi+1,yi+1)= (xi+1 )2 +(yi+1 )2 -R2-> = xi2+(yi –1)2-R2 = F(xi,yi) - 2yi +13、初始值：略光栅图形的扫描转换与区域填充逐点判断法Typedef struct { int PolygonNum; // 多边形顶点个数Point vertexces[MAX] //多边形顶点数组} Polygon // 多边形结构void FillPolygonPbyP(Polygon *P,int polygonColor){ int x,y;for(y = ymin;y <= ymax;y++)for(x = xmin;x <= xmax;x++)if(IsInside(P,x,y))PutPixel(x,y,polygonColor);elsePutPixel(x,y,backgroundColor);}/*end of FillPolygonPbyP() */逐个判断绘图窗口内的像素： 如何判断点在多边形的内外关系？ 1）射线法： 2）累计角度法 3）编码法；1）射线法 步骤：从待判别点v 发出射线；2 求交点个数k ；3 K 的奇偶性决定了点与多边形的内外关系累计角度法 步骤：1从v 点向多边形P 顶点发出射线，形成有向角；2 计算有相交的和，得出结论逐点判断的算法虽然程序简单，但不可取。
计算机图形学期末复习资料及习题
计算机图形学期末考试复习参考题一、填空题1.图形的表示方法有两种: 点阵法和参数法2.目前常用的两个事实图形软件标准是OpenGL和DirectX3.多边形有两种表示方法:顶点表示法和点阵表示法。
4.二维图形基本几何变换包括平移、比例旋转等变换。
5. 投影可以分为平移投影和透视投影。
6. 描述一个物体需要描述其几何信息和拓扑信息7.在Z缓冲器消隐算法中Z缓冲器每个单元存储的信息是每一一个像素点的深度值8、投影可以分为平行投影和透视投影。
透视投影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;9、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，以便只显示落在显示区内的那部分图形。
这个选择过程称为裁剪10、基本几何变换是指平移、旋转和比例三种变换。
11、所谓消隐就是给定--组三维对象及投影方式，判定线、面或体的可见性的过程(在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面)。
在多面体的隐藏线消除中，为了提高算法的效率，为了减少求交的工作量，采取的措施有_消除自隐藏线、隐藏面深度测试和包围盒测试12、几何建模技术中描述的物体信息一般包括_几何信息和拓扑信息13、在Z缓冲器消隐算法中Z缓冲器每个单元存储的信息是对应象素的深度值14、用离散量表示连续量引起的失真现象称之为_走样。
用于减少或消除这种失真现象的技术称为_反走样15、种子填充算法要求区域是_连通的。
16、点阵表示的区域可采用_内点表示和_ 边界表示两种表示形式。
17、Cohen-Sutherland编码裁剪算法中，如果线段两个端点编码的位相与不为0，表明线段两端点位于在窗口边框的同一侧，为完全不可见。
18.区域的边界表示法枚举区域边界上的所有像素，通过给_区域边界的像素点赋予同一属性值来实现边界表示。
19.区域填充有_种子填充_和扫描转换填充。
20.区域填充属性包括填充式样、填充颜色和填充图案。
21.对于_线框_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。
计算机图形学复习纲要
图形学复习：Chen-图形学概论1．说明图形与图象在计算机中的表示方法.并比较二者的优缺点?2、说明计算机图形学与图象处理、计算机视觉，模式识别等学科的区别和联系?3、举例说明计算机图形学主要的应用领域？图形学显示原理和基础：基本概念光栅显示原理，显示子系统组成颜色的表示颜色模型颜色查找表颜色或帧缓存容量的计算1.名词解释：随机扫描：使用随机扫描显示器时，CRT的电子束只在屏幕图形部分移动，随机扫描显示器一次只绘图形的一条线，因此也称为量显示器或笔划显示器，随机扫描的图形显示器中电子束的定位和偏转具有随机性，即电子束的扫描轨迹随显示内容而变化，只在需要的地位方扫描，而不必全屏扫描。
光栅扫描：光栅扫描是控制电子束按某种光栅形状进行的顺序扫描。
刷新：由电子枪发射出的电子束（阴极射线），通过聚集系统和偏转系统射向余有荧光层幕上的指定位置，即刷新。
刷新频率：荧光层发射光线的频率（或颜色）同被激活量子态与基本状态之间的能级差成正比例，CRT的分辨率取决于荧光的层类型，显示的亮度聚集系统及偏转系统，刷新率为每秒60到80帧，即60HZ或80HZ。
图形显示子系统：图形系统一般使用视频显示器作为基本的输出设备，大部分视频监视器的操作是基于标准的阴极射线管，它是一种真空器件，它利用电磁场产生高速的，经过聚集的电子束，偏转到屏幕的不同位置轰击屏幕表面的荧光材料而产生可见图形。
显示控制器:又称视频控制器，是用来控制显示设备的操作。
象素点：是指图形显示在屏幕上的时候，按当前的图形显示分辨率所能提供的最小元素点。
光点：一般是指电子束打在显示器荧光屏上，显示器能够显示的最小发光点。
屏幕分辨率：也称为光栅分辨率，它决定了显示系统最大可能的分辨率，任何显示控制器所提供的分辨率也不能超过这个分辨率。
通常用水平方向上的光点，数与垂直方向上的光点数的乘积来表示。
显示分辨率：是计算机控制器所能提供的显示模式分辨率，实际应用中简称为显示模式，对文本显示方式，显示分辨率用水平和垂直方向上所能显示的字符总数的乘积表示。
图形学复习大纲
图形学复习大纲计算机图形图像学复习大纲：第一章1.关于计算机图形学的含义（填空、选择、判断）2.关于图形分类及举例3.关于图形的表示方法（两种）<概念、区别>4.图形与图像的区别5.图形学的另一种解释6.阴极射线管组成（五部分）7.什么是分辨率及特性8.习题3（图形、图像含义）第二章1.什么是CDC类（P31下）设备上下文对象的基类2.例2.4、例2.5（P35、P38）第三章1.什么是直线的扫描转换2.程序：利用中点Bresenham绘直线第四章1.多边形定义及分类，三种。
（P73）2.多边形表示方法有哪两种（顶点、点阵）及其概念3.什么是多边形扫描转换4.什么是多边形填充5.有效边表填充原则（下闭上开、左闭右开）6.什么是有效边、有效边表7.分析题：分析某个多边形关于某条扫描线的有效边表8.什么是桶表（又名边表）9.什么是边缘填充？[P80]10.什么是种子填充算法？11.什么是四/八邻接点（连通域）。
简答第五章二维变换和裁剪1.什么是图形几何变换？分为几种？2.什么是（规范化）齐次坐标？点的表达式3.三维变换矩阵的形式，和子矩阵功能：T1、T2、T3、T4形式、作用4.二维图形基本几何变换5.什么是平移（比例）变换，概念和过程？6.如何使用比例变换改变图形形状（P92中）7.什么是旋转变换（概念、结论）8.什么是反射变换（概念、3个结论矩阵）9.错切变换（概念）10.例1、例2（P95、97）11.什么是用户、观察、设备、规格化设备坐标系12.窗口、视区的关系，概念13.什么是裁剪、算法原理14.习题1.2.4（P106）第六章三维变换和投影1.三维几何变换矩阵2.平移、比例矩阵3.什么是平行投影，特点和分类？4.什么是三视图、哪三个，加以区分5.透视投影的特点6.什么是透视投影、视心、视点、视距7.透视变换坐标区包含3个（区别）8.什么是灭点、性质是什么？P1259.什么是主灭点、性质？10.什么是一、二、三点透视第七章自由变换曲线和曲面1.什么是样条曲线/面2.曲线曲面的表示形式3.什么是拟合、逼近4.什么是Bezier曲线及性质？P1375.一次、二次、三次Bezier的形状？6.Bezier性质（简答）第九章动态消隐1.什么是消隐？P1872.什么是图形的几何信息、拓扑信息？3.线框、表面实体模型的区别4.什么是消隐图5.消隐算法分类6.隐线算法原理（简答）7.隐线算法的特性8.凸面体的性质第十章真实感图形1.什么是颜色2.颜色的三要素和概念3.三刺激理论4.三原色性质5.常用颜色模型6.灰度和彩色的区分7.颜色渐变的方法8.关于直线的渐变9.三角形颜色渐变10.什么是材质第一章导论1.关于计算机图形学的含义（填空、选择、判断）？计算机图形学是一种使用图形生成原理和算法将二维或三维图形转化为光栅化的计算机显示的学科。
计算机图形学期末复习整理
计算机图形学期末复习整理计算机图形学目录第一章绪论 (2)第二章交互式图形软件设计 (4)第三章基本图形生成 (4)第四章图形变换 (5)第五章曲线和曲面 (6)第六章三维几何造型 (7)第七章真实感图形 (9)Ps:此材料为学生自发归纳，适用于平时笔记不完整的同学使用。
加深的为老师期末总结内容。
由于时间关系，没有检查错字，请谅解。
大家过才是真的过！祝大家考试顺利！^_^第一章绪论(一)名词解释：a)计算机图形学（Computer Graphics）b)图形用户界面（GUI）c)计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）d)图形核心系统（GKS）e)三维图形核心系统（GKS-3D）f)程序员层次交互式系统（PHIGS）g)计算机图形接口CGI(Computer Graphics Interface)h)计算机图形元文件CGM(Computer Graphics Metafile)i)基本图形交换规范IGES（Initial Graphics Exchange Specification）(二)I．E．萨瑟兰德提出了一个名为Sketchpad的人机交互图形系统，能在屏幕上进行图形设计和修改。
(三)什么叫图形标准？为什么要制定图形标准？a)答：i.图形标准是一组由基本图元（点、线、面）和属性（线型、颜色等）构成的标准ii.使应用程序在不同系统之间或不同程序之间可以移植iii.使应用程序与图形设备无关iv.使不同系统之间或不同程序之间相互交换图形数据成为可能(四)举3个例子说明计算机图形学的应用。
a)见（九）(五)图形的构成要素：a)点、线、面、体等集合元素b)灰度、色彩、线型、线宽等飞机和元素(六)计算机中图形的表示方法：点阵表示、参数表示。
(七)计算机图形学（Computer Graphics）是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的一门新兴科学。
(八)计算机图形学的发展阶段：a)准备阶段b)发展阶段c)推广应用阶段d)系统实用阶段e)标准化智能化阶段。
期末复习范围
《计算机图形学》期末复习
基本范围：教材(第1、2、4、7章)讲过的内容、练习题
考试重点：
第一章：
1.1～1.4：以掌握、理解概念为主。
1.5-1.7不考
第四章：
4.1 直线的扫描转换方法：数值微分算法(DDA)、中点画线法、Bresenham画线算法，掌握这些算法描述及应用
4.2 圆与椭圆的扫描转换：中点画圆法（算法描述及应用）、Bresenham画圆算法、椭圆的扫描转换，掌握这些算法描述及应用
4.3 区域填充：
⏹有序边表算法；(1) 四个步骤：求交、排序、配对、填色；(2) 扫描线与多边形顶
点相交时，交点的取舍问题；(3) 扫描线活性边表(AET)、新边表（ET）的建立；
⏹边填充算法：
⏹简单种子填充算法：四/八向连通区域；四向算法
⏹区域填充图案：以透明/不透明方式显示算法
4.4 线宽与线型的处理
(1) 线宽(直线、圆弧)的处理方法
(2) 线刷子、方形刷子概念；
(3) 线型的处理
4.5 字符：矢量字符、点阵字符、字符输出算法
4.6 裁剪：
(1) 区域编码；
(2) 直线段裁剪：Cohen－SutherLand裁剪算法、中点分割算法含义
(3) 多边形裁剪
第七章：
P358～369(不含7.2.4 小节)，以理解概念为主。
图形学复习资料 (含部分答案)
计算机图形学复习指导一、考试大纲要求掌握计算机图形学和图形系统所必须的基本原理，其主要内容包括：（一）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；图形系统的硬软件及图形标推接口。
(二)二维基本图形生成算法直线和二次曲线生成的常用算法；字符和区域填充的实现方法。
(三)图形的剪裁和几何变换窗口视图变换；二维图形的裁剪的原理与方法；二维和三维图形的各种几何变换及其表示。
(四)三维物体的表示方法与输出显示处理各种不同类型曲面的参数表示；实体的定义、性质及各种几何表示方法；投影变换原理与实现；观察空间的定义和转换；三维裁剪。
(五)常用的光学模型及其算法实现(六)消隐显示和阴影生成等实现真实感图形的常用技术二、复习指南2(一)计算机图形学和图形系统基本知识1．计算机图形学研究对象及应用领域2．图形硬件设备3．图形软件系统4．图形标准接口(二)二维图形生成1．直线的生成算法(1)生成直线的常用算法---逐点比较法、数字微分(DDA)法和Bresenham 算法。
(2)直线属性——线型、线宽和线色。
2．曲线的生成算法(1)二次曲线的生成算法---圆弧的逐点比较插补法、圆/椭圆弧的角度数字微分(DDA)法、Bresenham 画圆算法和参数拟合法。
(2)自由曲线的设计---抛物线参数样条曲线、Hermite 曲线、三次参数样条曲线、Bezier 曲线和B 样条曲线。
3．字符(1)字符编码---ASCII 码和汉字国标码。
(2)矢量字符的存储与显示。
(3)点阵字符的存储与显示。
4．区域填充(1)种子填充算法。
(2)扫描转换填充算法。
(3)区域填充属性---式样、颜色和图案。
(三)图形的剪裁和几何变换1．窗口视图变换窗口区与视图区及其变换。
2．二维图形的裁剪(1)二维图形的裁剪的策略及原理。
(2)二维线段的裁剪方法---矢量裁剪法、编码裁剪法和中点分割裁剪法。
(3)字符的裁剪---矢量裁剪、字符裁剪和字符串裁剪法。
计算机图形学复习提纲
计算机图形学复习提纲第一章：（蓝色字体为部分答案）●计算机图形学的定义？计算机图形学是研究通过计算机将数据转换为图形，并在专门显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。
●计算机图形学常见的应用领域有哪些？计算机游戏、计算机辅助设计、计算机艺术、虚拟现实、计算机辅助教学●计算机图形学的相关学科有哪些？图像处理和模式识别●单色CRT的工作原理：通电后灯丝发热，阴极被激发射出电子，电子受到控制栅的调节形成电子束。
电子束经聚焦系统聚焦后以高速轰击到荧光屏上，荧光粉层被激发后发出辉光形成一个光点。
●CRT中为什么需要刷新？刷新频率是什么？由于荧光物质存在余晖时间，为了让荧光物质保持一个稳定的亮度值，电子束必须不断的重复描绘出原来的图形，这个过程叫做刷新刷新频率：每秒钟重绘屏幕的次数（次/秒、HZ)●某种CRT产生图像所需要的最小刷新频率=1秒/荧光物质的持续发光时间（余辉时间）（例如）=1000/40=25Hz●彩色CRT和单色CRT的区别：在荧光屏的内表面安装一个影孔板，用于精确定位像素的位置CRT屏幕内部涂有很多组呈三角形的荧光粉，每一组由三个荧光点，三色荧光点由红、绿、蓝三基色组成（一组荧光点对应一个像素）三支电子枪, 分别与三基色相对应●光栅扫描显示器中帧缓存是什么？位面是什么？存储用于刷新的图像信息。
也就是存储屏幕上像素的颜色值。
帧缓存用位面和屏幕像素一一对应。
光栅扫描显示器屏幕上有多少个像素，该显示器的帧缓存的每个位面就有多少个一位存储器●1024×1024像素组成的黑白光栅扫描显示器所需要的最小帧缓存是多少？1024*1024=1048576位●1024×1024像素组成的24位真彩色光栅扫描显示器所需要的最小帧缓存是多少？1024*1024*24=25165824位●什么叫做索引色？为了进一步提高颜色的种类，而避免增加帧缓存可把帧缓存中的值作为颜色索引表的索引号，为每组原色配置一个颜色索引表，如果每组原色有8个位面的帧缓存，颜色索引表有256项，每一项具有w 位字宽，当w大于8时，如w＝10，可以有210种亮度等级，但每次只能有256种不同的亮度等级可用，这种颜色称为索引色。
计算机图形学复习提纲madebyshangkun
计算机图形学复习提纲第一章．绪论。
（课件为主）1.1图形无处不在（1）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。
（2）计算机软硬件的发展促进了计算机图形学的发展。
•随机扫描刷新式显示器采用阴极射线管，利用两对偏转电极或电磁偏转线圈控制电子束在荧光屏上的落点位置，在屏幕上绘制出闪亮的线条。
•光栅扫描式显示器采用成熟的彩色电视机技术，用三个电子束同步逐行扫描荧光屏上整齐排列的红、绿、蓝三基色点簇。
一条电子束对准一种基色，一个点簇称为一个象素。
一幅画面可以由640×480，800×600，1024×768，1280×1024不等的象素构成。
将需要显示的图形点阵分解为红、绿、蓝三基色，并将各象素所对应的色彩编码值存储在帧缓存器内，用以控制扫描电子束每一瞬间的激励强度。
色彩编码：计算机中将红、绿、蓝三种基色的强度分为256级，因此这三种基色的组合共有256 ×256 ×256=16777216种，也就是说，计算机可以显示1600多万种颜色。
•高档微机的出现•图形软件的迅速发展（3）计算机图形学与图象处理计算机图形学的内容：用计算机生成景物的数字模型，并将它显示在计算机屏幕上，或者绘制成纸张或胶片上的图形。
图象处理的内容：用摄象机或扫描仪等观测手段将客观世界中原来存在的景物设置成数字化图象，对图象进行处理和分析，理解图象的内涵，进而从图象中提取所关注的景物的二维或三维几何模型。
（4）计算机图形学的应用数字地球：1998年1月31日美国副总统戈尔在洛杉机加利福尼亚科学中心召开的地理信息系统年会上提出了这一设想。
计算机辅助设计：在工业（汽车、飞机、轮船、机械、建筑等）设计中得到广泛应用。
计算机艺术科学计算可视化：给数据以形象；给信息以智能仿真模拟、电影、计算机游戏、多媒体远程教育、电子邮件1.2景物的几何建模：贝齐埃曲线1.3场景绘制•取景变换将几何对象的三维坐标转换到屏幕上的象素位置，需要进行一系列的坐标变换，这些变化统称为取景变换。
计算机图形学完整复习资料
计算机图形学第一章1.计算机图形学（Computer Graphics）计算机图形学是研究怎样利用计算机来生成、处理和显示图形的原理、方法和技术的一门学科。
2.计算机图形学的研究对象——图形通常意义下的图形:能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。
计算机图形学中所研究的图形从客观世界物体中抽象出来的带有颜色及形状信息的图和形。
3.图形的表示点阵法是用具有颜色信息的点阵来表示图形的一种方法, 它强调图形由哪些点组成, 并具有什么灰度或色彩。
参数法是以计算机中所记录图形的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法。
通常把参数法描述的图形叫做图形（Graphics）把点阵法描述的图形叫做图象（Image）4.与计算机图形学相关的学科计算机图形学试图从非图象形式的数据描述来生成（逼真的）图象。
数字图象处理旨在对图象进行各种加工以改善图象的视觉效果。
计算机视觉是研究用计算机来模拟生物外显或宏观视觉功能的科学和技术。
图1-1 图形图象处理相关学科间的关系5.酝酿期（50年代）阴极射线管(CRT)萌芽期（60年代）首次使用了“Computer Graphics”发展期（70年代）普及期（80年代）光栅图形显示器提高增强期（90年代至今）图形显示设备60年代中期, 随机扫描的显示器60年代后期, 存储管式显示器70年代中期, 光栅扫描的图形显示器。
图形硬拷贝设备打印机绘图仪图形输入设备二维图形输入设备三维图形输入设备6.图形软件标准与设备无关、与应用无关、具有较高性能 7.计算机图形学的应用1.计算机辅助设计与制造（CAD/CAM ）2.计算机辅助绘图3.计算机辅助教学（CAI ）4.办公自动化和电子出版技术(Electronic Publication)5.计算机艺术6.在工业控制及交通方面的应用 7、在医疗卫生方面的应用 8、图形用户界面 8.计算机图形系统的功能9.图1-2 图形系统基本功能框图10.计算机图形系统的结构图形硬件图形软件图形应用数据结构图形应用软件图形支撑软件图形计算机平台图形设备图形系统图1-3 计算机图形系统的结构11.人机交互按着用户认为最正常、最合乎逻辑的方式去做-一致性12.真实感图形的生成:场景造型→取景变换→视域裁剪→消除隐藏面→可见面光亮度计算第二章1.图像扫描仪(Scaner)灰度或彩色等级被记录下来, 并按图像方式进行存储。
计算机图形学复习大纲
第一章：计算机图形学综述掌握什么是计算机图形学？图形与图像有什么区别？计算机图形的应用领域！第二章：图形系统概述掌握刷新式CRT的工作原理；掌握分辨率，刷新频率，像素，帧缓存等概念；了解图形工作站；第三、四章输出图元掌握画线算法（DDA，Bresenham），圆，椭圆并能运用于实例中，如教材P76的例子；掌握多边形填充算法；掌握通用扫描线填充算法，并能运用于实例。
掌握边界填充算法和泛滥填充算法。
第五章几何变换掌握二维、三维的几何变换（平移、旋转、缩放、反射等变换），掌握这几种变换的复合变换，并且能够运用于具体的实例中。
第六章二维观察掌握编码裁剪算法、梁友栋-Barsky裁剪算法，并且能够运用于具体的实例。
第七章三维观察了解正投影、斜投影的变换方法。
第八章三维对象表示掌握Bezier和B样条曲线的原理和性质以及算法实现，并且能够应用于具体的实例中。
第十章光照模型掌握Phong光照模型和整体光照模型的算法。
附部分习题：1.图中ABCD为矩形窗口，P1P2为待裁剪线段。
试用编码算法描述下图的裁剪过程。
已知：窗口及线段的坐标分别为A（3，1）、B（8，1）、C（8，6）、D（3，6）、P1（3，0）、P2（10，9）11 2 3 4 5 6 7 8 9 10计算初始值：m=9/7；x0=3,y0=0;计算公式：x=x0+(y-y0)/m;y=y0+m(x-x0);2.在用扫描线算法进行填充的过程中，需要用户建立边表ET，下面根据给出的多边形建立边表ET。
已知：3. 已知Bezier曲线上的四个点分别为Q0（50，0），Q1（100，0），Q2（0，50），Q3（0，100），他们对应的参数分别为0，1/3，2/3，1，求Bezier曲线的控制点。
解：假设控制点为P0（x0,y0），P1（x1,y1），P2（x2,y2），P3（x3,y3）由Bezir的数学模型可知：当t=0时x0=50；当t=1/3时x0×（1/3）0（1-1/3）3+x1×3×（1/3）1（1-1/3）2+x2×3×（1/3）2（1-1/3）1+x3×1×（1/3）3（1-1/3）0=100;当t=2/3时x0×（2/3）0（1-2/3）3+x1×3×（2/3）1（1-2/3）2+x2×3×（2/3）2（1-2/3）1+x3×1×（2/3）3（1-2/3）0=100;当t=1时x 3=0；综合上面四个式子，解得：x0=50，x1=775/3，x2=-400/3，x 3=0；同理，得：y0=50，y1=-125/3，y2=200/3，x 3=100。
计算机图形学复习大纲
计算机图形学复习大纲第一章计算机图形学概述✧图形的两种表示方法：矢量，点阵A.点阵表示：枚举出图形中所有的点的灰度或颜色(强调图形由点构成)，简称为图像（数字图像）B.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。
C.图形：计算机图形学的研究对象。
✧计算机图形学的姐妹学科(图)计算几何：研究几何形体在计算机中的表示；分析、研究怎样建立几何形体的数学模型；研究曲线、曲面的表示、生成、拼接。
图像处理：研究如何对数字图像做各种变换以方便处理；如何滤波；如何压缩图像数据；图像边缘提取，特征增强。
计算机视觉：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）。
如手写体识别、机器视觉。
发展特点:交叉、界线模糊、相互渗透✧发展历史开创者：1963年，MIT林肯实验室的Ivan Sutherland发表了题为“Sketchpad：一个人机交互通信的图形系统”的博士论文，提出了基本交互技术、图元分层表示概念及数据结构。
确定了交互图形学作为一个学科分支的地位。
Sutherland本人也被公认为图形学之父。
1988年被授予图灵奖。
图形标准：ACM成立图形标准化委员会，制定“核心图形系统”（Core Graphics System）；ISO 发布CGI、CGM、GKS、PHIGS等标准。
官方标准：GKS (Graphics Kernel System)，第一个官方标准，1977；PHIGS(Programmer’s Herarchical Interactive Graphics system),1988。
非官方标准：DirectX (MS)、OpenGL(SGI)、Xlib(X-Window系统)、Adobe公司Postscript。
✧应用领域计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）；飞机、汽车、船舶的外形的设计；发电厂、化工厂等的布局；土木工程、建筑物的设计；电子线路、电子器件的设计。
《计算机图形学》期末复习要点
1、图形与图像的区别图形一般是计算机绘制的画面，其基本单位是图元，大多数是以矢量图的形式存在；图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面，其基本单位是像素，大多数是以位图的形式存在。
图形经过缩放后不会产生失真，而图像经过缩放后会产生失真。
图形不是客观存在的，是我们根据客观事物而主观形成的；图像则是对客观事物的真实描述。
2、图形学的最新进展（一）基于图像的建模与绘制技术：由加州大学伯克利分校Pabul E.Dalevec等撰写的论文中介绍了利用几张已有建筑的照片，对该建筑进行建模和绘制的方法。
该方法是基于几何和基于图像两种建模方法的混合方法,包括利用摄影测量学原理提取照片建筑的基本几何模型,利用基于模型的立体视图方法提取建筑立面的细节,利用视点无关的纹理映射方法绘制建筑的多种视图。
该方法较其它基于几何或基于图像的建模和绘制方法更方便、更精确、更像真实的照片。
（二）应用全视函数(plenoptic function)的绘制技术:从真实世界中直接获取几何信息和物质属性(如照片),并以此为基础进行绘制,就可以避开造型问题而获得逼真度更高的图形。
这就是所谓基于图像的绘制问题。
SIG-GRAPH’96论文集中有两篇论文从不同的角度研究了基于图像绘制技术的热点—————应用全视函数(p lenoptic function)的绘制技术。
（三）微软共司积极介入微机图形硬件：在四篇图形硬件体系结构学术论文中最引人注目的是由微软公司Jay Torborg和JamesT .Kajiye报告的"Talisman:Commodity Real Time 3D Graphics for the PC"。
Talisman 3D 图形处理硬件的设计思想抛弃了传统图形处理流水线的概念,充分利用3D图形处理过程的时间连贯性和空间连贯性,同时采用图像处理技术来代替图像综合方法,以达到降低存储器带宽和容量的目的。
计算机图形学复习重点(优秀版)word资料
20：在基本交互任务的基础上，可以形成三种形式的组合交互任务：对话框（用来设定多个参数）；构造（用来构造需要两个或多个位置的形体）；操作（修改已有的几何形体的形状，调整物体之间的相对位置。
21：文件编辑器中文件存储的是字符图形。字符：在计算机中，字符是由数字编码来唯一识别的图案。该编码所显示的字符图形是由该编码所属的字符集决定。最基本的字符编码是ASCII码，它可以表示128个基本字符，包括英文字母、数字、标点符号，另一类字符是各国的语言文字字符。根据存储与显示方式的不同，字库主要有：存储字库和显示字库。
3：I.E萨瑟兰德被誉为计算机图像学之父，1963年他的SKETCHPAD被作为计算机图像学作为一个新学科的出现的标志。
4：列举计算机图像学的应用领域：计算机辅助绘图设计；事务管理中的交互式绘图；科学技术可视化；过程控制；计算机动画及广告；计算机艺术；地形地貌和自然资源的图形显示。
5：计算机图形系统包括哪些组成：硬件设备和相应的程序系统（即软件）两部分组成。
13：什么是显存，它与内存的区别：显存全称显示内存，即显示卡专用内存。它负责存储显示芯片需要处理的各种数据。电脑的内存是指CPU在进行运算时的一个数据交换的中转站，数据由硬盘调出经过内存条再到CPU。区别：显存是显卡缓冲内存。内存是电脑的内部存储器。是不同的概念。
成都理工大学——计算机图形学复习提纲.docx
计算机图形学复习提纲1. 计算机图形学的概念；构成图形的要素；计算机图形学研究利用计算机來显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。
图形耍素：儿何要素和非儿何耍素，前者是点线面，厉者是其属性。
2. 计算机图形学，数字图像处理和计算机视觉各自研究的内容和关系；计算机图形学（CG ）试图从非•图象形式的数据描述來生成（逼真的）图象。
数字图彖处理（Digital Image Proccssing ）旨在对图象进行各种加工以改善图彖的视觉效果。
计算机视觉（Computer Vision ）是研究用计算机來模拟工物外显或宏观视觉功能的科学和技术。
各学科Z 间的关系： 3. 计算机图形学的基本任务；计算机图形学的基木任务：一是如何利用计算机硬件来实现图形处理功能；二是如何利 用好的图形软件；三是如何利用数学方法及算法解决实际应用小的图行处理问题。
图形输出设备▼J +01 八 ti 图形输入设备j计算机图形系统的功能5. 图形软件的组成及各部分的内容；图形应用数据结构、图形应用软件、图形支撑软件6. 阴极射线管的组成及各部分的功能；为什么会产生失真及矫正的方法；阴极射线管由电了枪、偏转系统和荧光屏组成。
电子枪的主要功能是产生一个沿管轴（Z 轴）方向前进的高速的细电子束，用于轰击荧 光屏；偏转系统的功能是使荧光屏上所有位置显示图形及字符；CRT 荧光屏的功能是显示图形和字符。
4. 计算机图形系统都冇哪些功能;显小器 F ---------；数据库枕形失真：当偏转线圈的匝数一定时，偏转电流I与偏转角的」E弦成止比。
只冇在偏转角很小时，偏转角与偏转电流之间才成直线性关系。
由于荧光屏四角距屮心最远，偏转角较大，同样的偏转电流增量所造成的偏转距离增量最大。
7.彩色阴极射线管的工作原理；&光栅扫描图形显示器的原理；9.液品显示器的工作原理；10.论述绘制流水线的基本结构；11.几个基木概念:分辨率（包括：屏幕分辨率、显示分辨率和存储分辨率）、像素和帧缓存（组合像素法、颜色位面法和颜色查找表）；12.OpenGL的主要功能13.OpenGL的儿个基本库和功能；14.常见的逻辑设备有哪些？为什么耍定义逻辑设备？15.输入模式有哪些？并阐述各自的工作原理。
计算机图形学期末复习重点
1 曲线、曲面的表示形式？表示曲线和曲面的基本方法有两种：参数法和非参数法。
（1）非参数法y=f(x) 显函数(不能表示封闭或多值的曲线）f(x，y)=0 隐函数（方程的根很难求）（2）参数法x=f(t) y=g(t) 求导很方便，不会出现计算上的困难❖表示曲线和曲面的基本方法有两种：参数法和非参数法。
（1）非参数法❖y=f(x) 显函数(不能表示封闭或多值的曲线）❖f(x，y)=0 隐函数（方程的根很难求）（2）参数法❖x=f(t) y=g(t) 求导很方便，不会出现计算上的困难❖❖对于非参数表示形式方式（无论是显式还是隐式）存在下述问题：❖与坐标轴相关；❖会出现斜率为无穷大的情形（如垂线）；❖对于非平面曲线、曲面，难以用常系数的非参数化函数表示；❖不便于计算机编程。
值得一提的是, 隐式方程的优点也很明显. 通过将某一点的坐标代入隐式方程, 计算其值是否大于、等于、小于零，能够容易判断出该点是落在隐式方程所表示的曲线（曲面）上还是某一侧。
利用这个性质，在曲线曲面求交时将会带来莫大的方便。
在曲线、曲面的表示上，参数方程比显式、隐式方程有更多的优越性，主要表现在：（1）可以满足几何不变性的要求。
（2）有更大的自由度来控制曲线、曲面的形状。
（3）对非参数方程表示的曲线、曲面进行变换，必须对曲线、曲面上的每个型值点进行几何变换；而对参数表示的曲线、曲面可对其参数方程直接进行几何变换。
（4）便于处理斜率为无穷大的情形，不会因此而中断计算。
（5）参数方程中，代数、几何相关和无关的变量是完全分离的，而且对变量个数不限，从而便于用户把低维空间中曲线、曲面扩展到高维空间去。
这种变量分离的特点使我们可以用数学公式处理几何分量。
（6）规格化的参数变量t∈[0, 1]，使其相应的几何分量是有界的，而不必用另外的参数去定义边界。
（7）易于用矢量和矩阵表示几何分量，简化了计算。
2 常用的直线生成算法哪几种？直线段扫描转换算法：•数值微分法DDA算法•中点画线法•Bresenham画线算法3 列举出几种反走样方法⏹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⏹加权区域采样4 常见的计算机动画主要技术→计算机动画：♦计算机图形学和艺术相结合的产物；♦伴随着计算机硬件和图形算法高速发展起来的一门高新技术；♦它以计算机图形学，特别是实体造型和真实感显示技术、消隐、光照模型、表面质感等为基础；♦涉及到图像处理技术、运动控制原理、视频技术、艺术甚至于视觉心理学、生物学、机器人学、人工智能等领域；→计算机动画的关键技术体现在♦计算机动画制作软件；♦计算机硬件；♦不同的动画效果，取决于不同的计算机动画软、硬件的功能；→实现理想的三维动画特技：♦需要非常强大的软件♦能提供无比运算能力的硬件平台；♦需要大量的专业高级技术人才5 常用的线宽处理方式有？1. 直线线宽的处理（1）线刷子生成具有一定宽度的直线，可以沿着生成直线时获得的像素点，通过移动一把具有一定宽度的“线刷子”来实现。
最新计算机图形学期末复习
计算机图形学期末复习第一章绪论●名词解释：图形、图像、点阵法、参数法。
图形：是指能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象。
点阵法：是具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法，它强调图形有哪些点组成，这些点具有什么灰度或色彩。
图形包括哪方面的要素参数法：是以计算机所记录的图形的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法。
把参数法描述的图形叫做图形；把点阵法描述的图形叫做图像。
●图形包括哪两方面的要素，在计算机中如何表示它们？图形的要素可以分为两类，一类是刻画形状的点、线、面、体等几何要素；另一类是反应物体本身固有属性，如表面属性或材质的明暗、灰度、色彩（颜色信息）等非几何要素。
在计算机中表示带有颜色及形状的图和形常用两种方法：点阵法和参数法。
●什么叫计算机图形学？分析计算机图形学、数字图像处理和计算机视觉学科间的关系。
计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法、和技术的一门学科。
计算机图形学试图将参数形式的数据描述转换生成（逼真的）图像。
数据图像处理则着重强调图像之间进行变换，它旨在对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果，计算机视觉是研究用计算机来模拟生物外显或宏观视觉功能的科学和技术，它模拟对客观事物模式的识别过程，是从图像到特征数据对象的描述表达处理过程。
●有关计算机图形学的软件标准有哪些？标准有：计算机图形核心系统（GKS）及其语言联编、三维图形核心系统（GKS-3D）及其语言联编、程序员层次交互式图形系统（PHIGS）及其语言联编、计算机图形元文件(CGM)、计算机图形接口（CGI）、基本图形转换规范（IGES）、产品数据转换规范（STEP）等。
●试发挥你的想象力，举例说明计算机图形学有哪些应用范围，解决的问题是什么？近年来计算机图形学已经广泛地用于多种领域，如科学、医药、商业、工业、政府部门、艺术、娱乐业、广告业、教育和培训等。
第二章计算机图形系统及图形硬件●名词解释：刷新、刷新频率、像素点、屏幕分辨率、位平面、屏幕坐标系。
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计算机图形学基础期末复习提纲
第一章（5）
1.计算机图形学是研究怎样用计算机表示、生成、处理和显示图形的一门学科。
2.构成图形的要素包括几何要素：刻画对象的轮廓、形状等和非几何要素：刻画对象的颜色、材
质等。
3.计算机中表示带有颜色或形状信息的图形通常有两种方法：点阵法和矢量法。
4.图形和图像的定义。
5.计算机图形学与数字图形处理以及模式识别的区别。
第二章（8）
1.一个交互式的计算机图形系统应该具有哪5大功能？
2.常见的图形输入与输出设备有哪些
3.CRT显示器的基本组成
4.在CRT显示器中，电子束轰击荧光屏时荧光屏上显示的最小发光点，称为光点。
5.已知屏幕分辨率，光点的直径，求显示器的尺寸。
6.光栅扫描和随机扫描的概念
7.已知显示器的分辨率和每个像素的颜色数，如何求帧缓冲区的大小。
8.平板显示器主要分为发射型显示器和非发光型显示器，例如LED显示器、等离子板和LCD显示
器分别是哪类
第三章（2）
1.OpenGL是什么？英文全称为？
2.OpenGL可以跨平台吗？
第四章（25）
1.扫描转换概念
2.DDA画线法、中点画线法和Bresenham画线法
3.中点画圆和Bresenham画圆法
3.区域填充的概念
4.对扫描多边形填充算法的基本步骤，以及其数据结构，会构造ET表和AET表
5.使用栈的种子填充算法的具体步骤
6.如何进行直线和曲线的线型处理？
7.直线和曲线的线宽处理有几种方法，分别是什么？
8.字符是什么，字符的表示方式有哪两种？各有何特点？
9.什么是走样和反走样，反走样的方法有哪些？
第五章（20）
1.齐次坐标是什么？普通坐标和齐次坐标是一一对应关系吗？
2.规范化齐次坐标是什么？规范化齐次坐标与普通坐标是一一对应关系吗？
3.基本二维变换(平移、缩放和旋转)的矩阵表示。
4.如何求简单的复合变换，例如图形先平移然(tx,ty)后旋转(a)，如何实现？
5.二维观察中涉及到的坐标系有哪5种坐标系？
6.如何实现窗口中的点的坐标变换到视区中的点的坐标，例如P111，例5-3.
7.利用Cohen-Sutherland算法实现直线的裁剪，例如P113～114，对图5-30中P3P4裁剪。
8.利用Liang-Barskey算法实现直线的裁剪，例如P119。
9.Sutherland-hodgeman多边形裁剪算法和Weiler-Atherton多边形裁剪算法的基本过程。
第六章（7）
1.投影变换概念
2.投影变换的分类及相关概念。
例如：透视投影、平行投影（正投影、斜投影）；三视图、正轴
测(等轴测、正二测、正三测)，主灭点、一点透视、二点透视、三点透视
3.三维观察流程的具体步骤P180.
第七章（12）
1.三维对象的表示可以分为哪两大类？数据模型表示法又可分为哪两类？
2.边界表示方法典型的有哪三种？
3.样条和样条曲线的概念
4.
5.什么是插值样条曲线和逼近样条曲线
6.
7.0～2阶参数连续性，0～2阶几何连续性分别应满足什么条件。
8.
9.控制多边形（特征多边形）概念
10.
11.Hermite样条曲线是通过给定曲线的什么，以及什么来描述曲线的。
12.
13.Bezier样条曲线是是插值曲线还是逼近曲线。
14.
15.利用几何做图，如何画Bezier样条曲线和Bezier样条曲线拼接条件（例如满足C1和C2连续）。
16.B样条曲线是通过给定什么来控制曲线的。
17.
18.如何用八叉树表示三维形体。
第八章（8）
1.消隐的概念与分类
2.Z缓冲器算法的基本步骤
3.区域扫描算法基本步骤
4.深度排序算法的基本步骤
第九章（5）
1.颜色模型概念，常见的颜色模型有哪些？
2.每种颜色模型的应用场景？
第十章（8）
1.一般来说，当光源发出的光照射到物体表面的时候，光可能被反射、透射或吸收。
2.
3.光照模型的概念？
4.简单光照模型的概念
5.局部光照模型与全局光照模型的概念
6.
7.Phong光照模型的表达式
8.
9.Gouraud明暗处理和Phong明暗处理的基本思想。