计算机图形学复习资料汇总
计算机图形学复习题集及答案
计算机图形学复习题集及答案1. 2D图形的表示与处理a) 什么是坐标系?请解释笛卡尔坐标系和极坐标系。
b) 如何表示直线和曲线?请解释Bresenham算法和Bezier曲线。
c) 请解释图形的填充算法,包括扫描线填充和边界填充。
2. 3D图形的表示与处理a) 什么是三维坐标系?请简要解释右手法则和投影矩阵。
b) 如何表示三维物体的表面?请解释多边形网格和三角形剖分。
c) 请解释3D图形的光照模型,包括环境光、漫反射光和镜面反射光。
3. 图形变换和投影a) 请解释平移、旋转和缩放变换。
如何使用矩阵表示这些变换?b) 请解释正射投影和透视投影。
如何将三维图形投影到二维平面上?c) 请解释坐标变换和视角变换在图形渲染中的应用。
4. 可视化技术与实际应用a) 请解释光栅化和纹理映射的概念。
它们在实时图形渲染中的应用是什么?b) 请解释反走样技术和深度缓冲技术。
如何解决图形渲染中的锯齿和隐藏面问题?c) 请简要介绍计算机图形学在游戏开发、电影制作和工程设计中的应用案例。
答案:1.a) 坐标系是用于描述点或图形位置的一种系统。
笛卡尔坐标系使用水平的x轴和竖直的y轴,原点为(0, 0)。
极坐标系使用半径和角度来表示点的位置,其中半径表示点到原点的距离,角度表示点与参考轴的夹角。
b) Bresenham算法是一种用于在显示器上绘制直线的算法,它通过迭代计算像素点的位置来实现。
Bezier曲线是一种常用的曲线表示方法,通过控制点来确定曲线的形状。
c) 图形的填充算法用于填充封闭图形的内部区域。
扫描线填充算法按行扫描图形区域,使用奇偶规则确定像素填充。
边界填充算法通过判断像素是否在图形边界内部来进行填充。
2.a) 三维坐标系由x轴、y轴和z轴组成,用于表示三维空间中的点。
右手法则可以确定三维坐标系的方向,其中大拇指指向z轴的正方向,食指指向x轴的正方向,中指指向y轴的正方向。
投影矩阵用于将三维物体投影到二维平面上。
计算机图形学基础知识重要资料汇总整编
计算机图形学复习资料第一章1 图形学定义ISO的定义:计算机图形学是研究怎样利用计算机表示、生成、处理和显示图形的原理、算法、方法和技术的一门学科。
通俗定义:计算机图形学以表达现实世界中的对象及景物为主要目标,其核心是解决如何用图形方式作为人和计算机之间传递信息的手段,即人机界面问题。
计算机图形学的研究对象——图形。
图形是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。
图形的构成要素:几何要素:点、线、面、体等描述对象的轮廓、形状。
非几何要素:描述对象的颜色、材质等。
图形的表示方法:点阵法:枚举出图形中所有点(简称图像)。
参数法:由图形的形状参数(简称图形)。
2 图形与图像图像:狭义上又称为点阵图或位图图像。
图像是指整个显示平面以二维矩阵表示,矩阵的每一点称为一个像素,由像素点所取亮度或颜色值不同所构成的二维画面。
特点:A文件所占的空间大。
B位图放大到一定的倍数后会产生锯齿。
C位图图像在表现色彩、色调方面的效果比矢量图更加优越。
图形:狭义上又称为矢量图形或参数图形。
按照数学方法定义的线条和曲线组成,含有几何属性。
或者说更强调场景的几何表示,是由场景的几何模型和景物的物理属性共同组成的。
特点:A文件小。
B可采取高分辨印刷。
C图形可以无限缩放。
3 图形学过程3D几何建模、3D动画设置、绘制(光照和纹理)、生成图像的存储和显示4 与图像处理计算机图形学:研究模型及数据的建立和由模型生成图像的过程和方法。
(模型到图像)图像处理:将客观景物数字化成图像,研究数字化图像的采集、去噪、压缩、增强、锐化、复原及重建等。
(图像到特征)对立统一的关系。
5 计算机图形信息的特点图形信息表达直观,易于理解。
图形信息表达精确、精炼。
图形信息能“实时”的反映事物的分布和变化规律6 计算机图形学的应用计算机辅助设计及计算机辅助制造科学计算可视化地图制图与地理信息系统计算机动画、游戏用户接口计算机艺术7 计算机图形系统作为一个图形系统,至少应具有计算、存储、输入、输出、对话等五个方面的基本功能。
计算机图形学复习总结
一、名词解释:1、计算机图形学:用计算机建立、存储、处理某个对象的模型,并根据模型产生该对象图形输出的有关理论、方法与技术,称为计算机图形学。
3、图形消隐:计算机为了反映真实的图形,把隐藏的部分从图中消除。
4、几何变换:几何变换的基本方法是把变换矩阵作为一个算子,作用到图形一系列顶点的位置矢量,从而得到这些顶点在几何变换后的新的顶点序列,连接新的顶点序列即可得到变换后的图形。
6、裁剪:识别图形在指定区域内和区域外的部分的过程称为裁剪算法,简称裁剪。
7、透视投影:空间任意一点的透视投影是投影中心与空间点构成的投影线与投影平面的交点。
8、投影变换:把三维物体变为二维图形表示的变换称为投影变换。
9、走样:在光栅显示器上绘制非水平且非垂直的直线或多边形边界时,或多或少会呈现锯齿状。
这是由于直线或多边形边界在光栅显示器的对应图形都是由一系列相同亮度的离散像素构成的。
这种用离散量表示连续量引起的失真,称为走样(aliasing )。
10、反走样: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,称为反走样。
二、问答题:1、简述光栅扫描式图形显示器的基本原理。
光栅扫描式图形显示器(简称光栅显示器)是画点设备,可看作是一个点阵单元发生器,并可控制每个点阵单元的亮度,它不能直接从单元阵列中的—个可编地址的象素画一条直线到另一个可编地址的象素,只可能用尽可能靠近这条直线路径的象素点集来近似地表示这条直线。
光栅扫描式图形显示器中采用了帧缓存,帧缓存中的信息经过数字/模拟转换,能在光栅显示器上产生图形。
2、分别写出平移、旋转以及缩放的变换矩阵。
平移变换矩阵:⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡1010000100001z y xT T T (2分) 旋转变换矩阵: 绕X 轴⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10000cos sin 00sin cos 00001θθθθ(2分) 绕Y 轴⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10000cos 0sin 00100sin 0cos θθθθ(2分)绕Z 轴⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-1000010000cos sin 00sin cos θθθθ(2分) 缩放变换矩阵:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡1000000000000zy x S S S (2分) 3、图形变换有什么特点?最基本的几何变换有哪些?答:图形变换的特点:大多数几何变换(如平移、旋转和变比)是保持拓扑不变的,不改变图形的连接关系和平行关系。
计算机图形学复习资料
1、计算机图形学:使用计算机建立、存储、处理某个具体的或抽象的对象的模型,并根据该模型产生该对象的图形输出的有关理论、方法和技术,它是计算机科学中最为活跃、得到广泛应用的分支之一。
2、图象:纯指计算机内以位图(Bitmap)形式存在的灰度信息。
图形:含有几何属性,更强调场景的几何表示,是由场景的几何模型和景物的物理属性共同组成的。
3、图形分类:1、基于线条信息表示。
如工程图、等高线地图、曲面的线框图等。
2、明暗图。
即是通常所说的真实感图形。
4、图形软件分类:专用图形(应用)软件包和通用图形程序设计软件包。
专用软件包的接口通常是一组菜单,用户通过菜单与程序进行通信。
例如,3DMAX、PHOTOSHOP、各种CAD系统等等。
通用软件包提供了一个可用于C、C++、JA V A等高级语言的图形函数库。
图形显示器分为:CRT显示器和平板显示器。
CRT显示器包括随机扫描显示器、光栅扫描显示器。
随机扫描显示器是画线式显示器,或矢量式显示器。
光栅扫描显示器是画点设备。
在光栅扫描显示器中,一幅图像是由像素(pixel)阵列组成,而像素的阵列称为光栅(raster)。
一幅图像的像素全部存放在一个称为帧缓存器的内存里。
帧缓存的深度(位面数),即每个像素的位数决定了某一个显示系统能显示的颜色数。
5、绘图仪分为笔式绘图仪(画线设备)和静电绘图仪(画点设备)6、打印机(画点设备)7、常见的两种颜色模型:RGB颜色模型:由黑色开始,接着加入合适的基色得到希望的颜色。
即RGB颜色系统是一个加色系统。
CMY颜色模型:由白色开始,接着减去合适的基色元素得到希望的颜色。
CMY颜色系统是一个减色系统。
公式:RGB+CMY=18、一个计算机图形系统应包括计算机图形硬件系统和计算机图形软件系统。
9、初始化图形系统函数:void far initgraph(gdrive,gmode,gpath)int far *gdrive, *gmode, *gpath;gdrive:图形驱动器代号,gmode:图形模式代号,gpath: 图形驱动程序路径。
计算机图形学总结复习
第一章复习重点:计算机图形学的概念: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。
几个图形学中的基本概念:计算机图形:用计算机生成、处理和显示的对象;由几何数据和几何模型,利用计算机进行显示并存储,并可以进行修改、完善后形成的;图象处理:将客观世界中原来存在的物体影象处理成新的数字化图象的相关技术;如CT扫描、X射线探伤等;模式识别:对所输入的图象进行分析和识别,找出其中蕴涵的内在联系或抽象模型;如邮政分检设备、地形地貌识别等;计算几何:研究几何模型和数据处理的学科,讨论几何形体的计算机表示、分析和综合,研究如何方便灵活、有效地建立几何形体的数学模型以及在计算机中更好地存贮和管理这些模型数据;图像(数字图像):点阵表示,枚举出图形中所有的点(强调图形由点构成)简称为参数表示图形: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)来表示图形图形:计算机图形学的研究对象,主要分为两类:基于线条信息表示。
明暗图(Shading)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、材质等常用的图形输入设备分为两种:矢量型图形输入设备与光栅型的区别:矢量型输入设备采用跟踪轨迹、记录坐标点的方法输入图形。
主要输入数据形式为直线活折线组成的图形数据。
光栅扫描型图形输入设备采用逐行扫描、按一定密度采样的方式输入图形,主要输入的数据为一幅由亮度值构成的像素矩阵——图像。
常用的图形输出设备分为两类:向量型向量型设备的作画机构随着图形的输出形状而移动并成像光栅扫描型光栅扫描型设备的作画机构按光栅矩阵方式扫描整张图面,并按输出内容对图形成像。
显示器原理:1.随即扫描显示器:应用程序发出绘图命令,→解析成显示处理器可接受2.命令格式,存放在刷新存储器中。
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、图形学基本概念1. 图形学是啥呢?它就像是一个魔法世界,研究怎么在计算机里表示图形,然后对这些图形进行各种操作。
比如说,我们玩的那些超酷炫的游戏,里面的人物、场景都是通过计算机图形学搞出来的。
2. 图形在计算机里可不是随便存着的哦。
有矢量图形,就像我们数学里的向量一样,用数学公式来描述图形的形状、颜色等信息。
还有光栅图形,这个就和屏幕上的像素点有关啦,它是把图形表示成一个个小格子(像素)的组合。
二、图形的变换1. 平移是最基础的啦。
就好比你在一个平面上把一个图形从一个地方挪到另一个地方,很简单对吧。
比如一个三角形,从左边移到右边,它的每个顶点的坐标都按照一定的规则发生变化。
2. 旋转也很有趣。
想象一下把一个正方形绕着一个点转圈圈。
在计算机里,要根据旋转的角度,通过数学公式来计算图形每个点旋转后的新坐标。
这就像我们小时候玩的陀螺,不停地转呀转。
3. 缩放就更直观了。
把一个小图形变大或者把一个大图形变小。
不过要注意哦,缩放的时候可不能让图形变得奇奇怪怪的,得保持它的形状比例之类的。
三、颜色模型1. RGB模型是最常见的啦。
红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue),这三种颜色就像三个小魔法师,通过不同的组合可以创造出各种各样的颜色。
就像我们画画的时候,混合不同颜色的颜料一样。
2. CMYK模型呢,主要是用在印刷方面的。
青(Cyan)、品红(Magenta)、黄(Yellow)、黑(Black),这几种颜色的混合可以印出我们看到的书本、海报上的各种颜色。
四、三维图形学1. 在三维图形学里,多了一个维度,事情就变得更复杂也更有趣啦。
我们要考虑物体的深度、透视等。
比如说,我们看远处的山,它看起来就比近处的树小很多,这就是透视的效果。
2. 三维建模是个很厉害的技能。
可以通过各种软件来创建三维的物体,像做一个超级逼真的汽车模型,从车身的曲线到车轮的纹理,都要精心打造。
五、图形渲染1. 渲染就像是给图形穿上漂亮衣服的过程。
计算机图形学复习资料资料
一、名词解释:1、计算机图形学:用计算机建立、存储、处理某个对象的模型,并根据模型产生该对象图形输出的有关理论、方法与技术,称为计算机图形学。
2、计算机图形标准:计算机图形标准是指图形系统及其相关应用程序中各界面之间进行数据传送和通信的接口标准。
3、图形消隐:计算机为了反映真实的图形,把隐藏的部分从图中消除。
4、几何变换:几何变换的基本方法是把变换矩阵作为一个算子,作用到图形一系列顶点的位置矢量,从而得到这些顶点在几何变换后的新的顶点序列,连接新的顶点序列即可得到变换后的图形。
5、计算几何:计算几何研究几何模型和数据处理的学科,讨论几何形体的计算机表示、分析和综合,研究如何方便灵活、有效地建立几何形体的数学模型以及在计算机中更好地存贮和管理这些模型数据。
6、裁剪:识别图形在指定区域内和区域外的部分的过程称为裁剪算法,简称裁剪。
7、透视投影:空间任意一点的透视投影是投影中心与空间点构成的投影线与投影平面的交点。
8、投影变换:把三维物体变为二维图形表示的变换称为投影变换。
9、走样:在光栅显示器上绘制非水平且非垂直的直线或多边形边界时,或多或少会呈现锯齿状。
这是由于直线或多边形边界在光栅显示器的对应图形都是由一系列相同亮度的离散像素构成的。
这种用离散量表示连续量引起的失真,称为走样(aliasing)。
10、反走样: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,称为反走样。
11、窗口:世界坐标的范围是无限大的。
为了使规格化设备坐标上所显示的世界坐标系中的物体有一个合适的范围与大小,必须首先对世界坐标系指定显示范围,它通常是一个矩形,这个矩形被称为窗口。
12、视区:在规格化设备坐标系上也要指定一个矩形区域与窗口对应,显示窗口里的内容,这个矩形被称为视区。
13、坐标系统:为了描述、分析、度量几何物体的大小、形状、位置、方向以及相互之间的各种关系使用的参考框架叫做坐标系统。
14、刷新:荧光的亮度随着时间按指数衰减,整个画面必须在每一秒内重复显示许多次,人们才能看到一个稳定而不闪烁的图形,这叫屏幕的刷新。
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、定义与研究内容定义: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。
它涉及图形的生成、表示、处理与显示等多个方面。
研究内容:图形的生成和表示技术。
图形的操作与处理方法。
图形输出设备与输出技术的研究。
图形输入设备、交互技术及用户接口技术的研究。
图形信息的数据结构及存储、检索方法。
几何模型构造技术。
动画技术。
图形软硬件的系列化、模块化和标准化的研究。
科学计算的可视化。
二、图形与图像图形:是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。
图形的构成要素包括几何要素 (点、线、面、体等)和非几何要素 (颜色、材质等)。
图形按数学方法定义,由线条和曲线组成,强调场景的几何表示。
图像:狭义上又称为点阵图或位图图像,是指整个显示平面以二维矩阵表示,矩阵的每一点称为一个像素,由像素点所取亮度或颜色值不同所构成的二维画面。
图像在表现色彩、色调方面的效果比矢量图更加优越,但文件所占的空间大,且放大到一定的倍数后会产生锯齿。
三、图形学过程3D几何建模:构建物体的三维几何模型。
3D动画设置:为模型设置动画效果。
绘制:包括光照和纹理的处理,使模型更加逼真。
生成图像的存储和显示:将绘制好的图像存储并在显示设备上显示出来。
四、计算机图形系统基本功能:计算、存储、输入、输出、对话等五个方面。
构成:主要由人、图形软件包、图形硬件设备三部分构成。
其中,图像硬件设备通常由图形处理器 (GPU)、图形输入设备和输出设备构成。
五、基本图形生成算法1. 直线生成算法:DDA算法:从直线的起点开始,每次在x或y方向上递增一个单位步长,计算相应的y或x坐标,并取整作为当前点的坐标。
该算法简单直接,但每次加法后都需要进行取整运算。
Bresenham算法:通过比较临近像素点到直线的距离,设法求出该距离的递推关系,并根据符号判别像素取舍。
该算法避免了浮点运算和乘除法运算,节省运算量,并适合硬件实现。
计算机图形学部分复习重点及答案
a.计算采样点(x,y)的深度z(x,y)。
b.如果z(x,y)大于Z缓存区中在(x,y)处的值,则把z(x,y)存入Z缓存区中的(x,y)处,再把多边形在z(x,y)处的颜色值存入帧缓存的(x,y)的地址中。
用于直线段矩形窗口裁剪的Cohen-Sutherland算法。
首先对被裁剪线段两个端点进行编码。然后进行如下测试:
(1) 将两端点的区域码进行逻辑或运算,如果结果为0000,说明线段完全在窗口内,可以完全保留。
(2) 将两端点的区域码进行逻辑与运算,如果结果为真(不是0000),说明线段完全在窗口外,可以完全舍弃。
(3) 将窗口的四个顶点代入直线方程,如果符号相同,说明线段完全在窗口外,可以完全舍弃。 对于上述情况均不满足的线段,需要进行求交运算,这些线段必穿过窗口内部。通过添加这样一个判断条件将算法的求交次数大大减少,从而提高了算法的效率。
4、计算机图形学中有哪些算法可以应用在地理信息系统中。
基本图形生成算法,消隐算法,光线跟踪算法等
若b条件成立,说明多边形(x,y)处的点比帧缓存中(x,y)处现在具有颜色的点更靠近观察者,因此要重新记录新的深度和颜色。
3、三维投影变换都包括哪些种类?
分为透视投影和平行投影。
平行投影:平行投影根据投影方向与投影面的夹角分为两类,即正平行投影与斜平行投影,当投影方向垂直于投影面时称为正平行投影,否则为斜平行投影;
透视投影: 透视投影的视线(投影线)是从视点(观察点)出发,视线是不平行的。不平行于投影平面的视线汇聚的一点称为灭点,在坐标轴上的灭点叫做主灭点。主灭点数和投影平面切割坐标轴的数量相对应。按照主灭点的个数,透视投影可分为一点透视、二点透视和三点透视。
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。
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。
计算机图形学综合复习题
01
02
03
04
纹理采样是计算机图形学中从 纹理图像中获取像素值的过程 ,用于在渲染过程中实现纹理 效果。
纹理采样是计算机图形学中从 纹理图像中获取像素值的过程 ,用于在渲染过程中实现纹理 效果。
纹理采样是计算机图形学中从 纹理图像中获取像素值的过程 ,用于在渲染过程中实现纹理 效果。
纹理采样是计算机图形学中从 纹理图像中获取像素值的过程 ,用于在渲染过程中实现纹理 效果。
06
高级技术
阴影生成
阴影算法
包括平面阴影、阴影贴图、光线追踪阴影等算法,用于在计算机 图形中生成逼真的阴影效果。
阴影的质量和效率
讨论如何平衡阴影的质量和渲染效率,以及如何处理动态光源和 复杂场景下的阴影生成。
环境贴图
环境贴图技术
介绍环境贴图技术的原理和应用,包 括如何使用环境贴图来模拟物体表面 的反射和折射效果。
和观赏性。
角色动画
通过计算机图形学技术,制作电 影中角色的动画效果,如表情、 动作等,使角色更加生动和逼真。
场景设计
利用计算机图形学技术,设计电 影中的场景模型和布局,为电影
提供逼真的背景和环境。
THANK YOU
感谢聆听
射线算法
通过发射射线穿过物体,判断射线与物体的 交点数,判断两个物体是否相交。
相交测试算法
通过计算两个物体的交点数和交点位置,判 断两个物体是否相交。
08
图形学应用案例
游戏开发中的图形学应用
游戏画面渲染
利用计算机图形学技术,将游戏 中的场景、角色、道具等元素进 行渲染,生成逼真的画面效果,
提升游戏体验。
由微软开发的用于DirectX的着色语言。
Cg (C for Graphics)
计算机图形学基础知识重点整理
目录一、图形表示与构成 (3)(一)构成要素 (3)(二)计算机表示 (3)二、图形处理流程 (3)(一)应用阶段 (3)(二)几何阶段 (3)(三)光栅化阶段 (3)(四)输出合并阶段 (3)三、与图像处理的关系 (4)(一)计算机图形学 (4)(二)图像处理 (4)(三)相互交融 (4)四、图形扫描转换 (4)(一)直线扫描转换 (4)(二)圆扫描转换 (4)(三)椭圆扫描转换与线宽处理 (4)五、计算机图形系统功能 (4)(一)计算功能 (4)(二)存储功能 (4)(三)输入功能 (5)(四)输出功能 (5)(五)对话功能 (5)六、坐标系 (5)(一)世界坐标系 (5)(二)建模坐标系(局部坐标系) (5)(三)观察坐标系 (5)(四)设备坐标系 (5)(五)标准化坐标系 (5)(六)笛卡尔坐标系 (5)(七)齐次坐标系 (5)(八)自动驾驶领域坐标系 (6)七、图形的几何变换 (6)1. 基本变换类型 (6)2. 变换矩阵表示 (6)八、光照模型与渲染技术 (6)1. 光照模型分类 (6)2. 渲染技术概述 (6)九、图形裁剪与消隐 (6)1. 图形裁剪算法 (6)2. 消隐技术 (7)十、可见性判定与遮挡处理 (7)1. 可见性判定算法 (7)2. 遮挡处理方法 (7)十一、图形硬件加速技术 (8)1. 图形处理单元(GPU)原理 (8)2. 硬件加速技术应用 (8)十二、计算机图形学的应用领域 (8)1. 游戏开发 (8)2. 影视特效制作 (9)3. 虚拟现实(VR)与增强现实(AR) (9)4. 计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM) (9)5. 科学可视化 (9)十三、计算机图形学的发展趋势 (9)1. 实时全局光照与物理模拟 (9)2. 人工智能与计算机图形学的融合 (10)3. 虚拟现实与增强现实的拓展 (10)4. 多学科交叉与创新应用 (10)十四、图形交互技术 (10)1. 手势识别与交互 (10)2. 语音交互与图形系统 (10)3. 眼动追踪与图形交互 (11)十五、图形压缩与传输技术 (11)1. 图形压缩算法分类 (11)2. 图形数据传输优化 (11)十六、图形学中的性能优化策略 (12)1. 算法优化 (12)2. 数据结构优化 (12)3. 多线程与并行计算优化 (12)十七、计算机图形学中的艺术与审美 (12)1. 图形设计原则 (12)2. 色彩理论在图形学中的应用 (13)3. 创意与灵感来源 (13)十八、三维模型的构建与优化 (13)1. 建模方法概述 (13)2. 模型优化技术 (13)十九、动画技术基础 (14)1. 关键帧动画 (14)2. 骨骼动画 (14)3. 物理动画 (15)二十、计算机图形学中的数学基础 (15)1. 线性代数基础 (15)2. 微积分基础 (15)二十一、计算机图形学中的伦理问题 (16)1. 虚假信息与误导性图形 (16)2. 隐私侵犯与数据安全 (16)二十二、新兴技术对计算机图形学的影响 (16)1. 量子计算与图形学 (16)2. 深度学习与图形生成 (17)3. 虚拟现实与增强现实技术的新进展 (17)二十三、计算机图形学在不同行业中的实践案例 (17)1. 影视特效行业 (17)2. 游戏开发行业 (18)3. 建筑设计行业 (18)4. 汽车设计行业 (18)二十四、计算机图形学学习资源与学习方法建议 (19)1. 学习资源推荐 (19)2. 学习方法建议 (19)计算机图形学基础知识重点整理一、图形表示与构成(一)构成要素·图形是客观事物的抽象呈现,包含几何与非几何信息。
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。
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计算机图形学复习资料一、 选择题(10)1,P23圆的特征;2,P37多边形裁剪;3,一般打印机使用的颜色模型:CMY ;4,P40反走样;5,P29区域填充递归算法 二、 填空题(10)1, P25扫描线算法;2,P48,射线法;3,P57曲面三种表示;4,P66Bizier 曲线 5,P133Phone 光照明模型通过什么系数来改变颜色。
三、 判断题(10) 四、 名词解释(20)1,反走样: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效果的技术称为反走样 2, 光栅化:确定最佳接近图形的像素集合,并用指定属性写像素的过程3, 消隐:要消除二义性,就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面,习惯上称作消除隐藏线和隐藏面,简称为消隐。
4, 区域填充:指先将区域的一点赋予指定的颜色,然后将该颜色扩展到整个区域的过程5,几何纹理:是指在物体表面形成具有凸凹不平的粗糙感的一种纹理,它是由扰动物体表面的法线方向而生成的。
五、 简答题(20) 1,计算机图形学的六个应用领域:计算机辅助设计与制造;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;2,局部光照模型与整体光照明模型的区别:局部光照明模型:仅处理光源直接照射物体表面的光照明模型。
整体光照明模型:可以处理物体之间光照的相互作用的模型。
3,P58曲线用参数方程表示的优势;4,P37 Sutherland —Hodgman 多边形裁剪算法思想:该算法的基本思想是每次用窗口的一条边界及其延长线来裁剪多边形的各边。
多边形通常由它的顶点序列来表示,经过裁剪规则针对某条边界裁剪后,结果形成新的顶点序列,又留待下条边界进行裁剪,…,直到窗口的所有边界都裁剪完毕,算法形成最后的顶点序列,才是结果多边形(它可能构成一个或多个多边形)。
六、 综合题(30)二次Bizier 曲线计算题,P69二次曲线公式:;例题1:若将二次参数曲线{Q(t)=[1,0]+[-2,0]t+[2,1]t 2,t ∈[0,1]}转换成Bezier 曲线形式,则该Bezier 曲线控制顶点P0、P1、P2的坐标应该为多少?并画出曲线的形状解:Q(t)=(1-t)2P0+2(1-t)tP1+t 2P2=P0+2(P1-P0)t+(P0-2P1+P2)t 2例题2:给定xoy 平面上特征多边形顶点P0(0,0),P1(16,48),P2(64,64),P3(80,32),定义一条Bezier 曲线,用递推算法求点P(1/4),并用几何作图表示。
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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。
计算机图形学基础知识点总结
计算机图形学基础知识点总结计算机图形学是一门研究如何利用计算机生成、处理和显示图形的学科。
它在许多领域都有着广泛的应用,如游戏开发、动画制作、虚拟现实、计算机辅助设计等。
下面将为大家总结一些计算机图形学的基础知识点。
一、图形的表示与存储1、位图(Bitmap)位图是由像素组成的图像,每个像素都有自己的颜色值。
优点是能够表现丰富的色彩和细节,但放大时会出现锯齿和失真。
常见的位图格式有 BMP、JPEG、PNG 等。
2、矢量图(Vector Graphics)矢量图使用数学公式来描述图形,由点、线、面等几何元素组成。
优点是无论放大或缩小都不会失真,文件大小相对较小。
常见的矢量图格式有 SVG、EPS 等。
二、坐标系统1、二维坐标系统常见的二维坐标系统有直角坐标系和极坐标系。
在直角坐标系中,通过横纵坐标(x, y)来确定点的位置。
在极坐标系中,通过极径和极角(r, θ)来确定点的位置。
2、三维坐标系统三维坐标系统通常使用笛卡尔坐标系,由 x、y、z 三个轴组成。
点的位置用(x, y, z)表示,用于描述三维空间中的物体。
三、图形变换1、平移(Translation)将图形沿着指定的方向移动一定的距离。
在二维中,通过改变坐标值实现平移;在三维中,需要同时改变三个坐标值。
2、旋转(Rotation)围绕某个中心点或轴旋转图形。
二维旋转可以通过三角函数计算新的坐标值;三维旋转较为复杂,需要使用矩阵运算。
3、缩放(Scaling)放大或缩小图形。
可以对图形在各个方向上进行均匀或非均匀的缩放。
四、颜色模型1、 RGB 颜色模型基于红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三原色的混合来表示颜色。
每个颜色通道的取值范围通常是 0 到 255。
2、 CMYK 颜色模型用于印刷,由青(Cyan)、品红(Magenta)、黄(Yellow)和黑(Black)四种颜色组成。
3、 HSV 颜色模型由色调(Hue)、饱和度(Saturation)和明度(Value)来描述颜色。
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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(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。
(4)多边形的裁剪---逐边裁剪法和双边裁剪法。
3.二维图形的几何变换(1)二维图形的几何变换的一般表示。
(2)二维图形的几何变换的齐次坐标表示---平移、比例、旋转、对称、错切及组合变换。
4.三维图形的几何变换三维图形的几何变换---比例、平移、对称、旋转及组合变换。
(四)三维形体的表示和输出1.曲面的参数表示Coons 曲面,Bezier 曲面,B 样条曲面及曲面片的连接。
2.三维物体的几何表示方法(1)物体的定义及性质。
(2)特征参数法。
(3)边界表示法。
(4)曲面离散近似表示。
(5)实体构造表示法。
(6)八叉树表示法。
3.投影变换(1)投影与投影变换定义。
(2)投影变换的分类。
(3)透视投影。
(4)平行投影。
4.观察空间的定义和转换(1)观察空间的定义。
(2)空间转换。
5.三维裁剪三维裁剪。
(五)光学模型及其算法实现(六)消隐显示和阴影生成技术1.消隐显示技术(1)深度缓存(Z-Buffer)算法。
(2)扫描线算法。
(3)多边形区域排序算法。
(4)列表优先算法。
2.阴影生成技术(1)阴影扫描线算法。
(2)阴影多边形算法。
(3)阴影空间算法。
(4)阴影深度缓存算法。
(5)反走样阴影生成算法。
三、思考题1.图形学和图形系统基本知识(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)简述帧缓存与显示器分辨率的关系。
分辨率分别为640×480,1280x1024,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?画圆弧的算法有哪几种?写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。
2.二维图形变换和显示(1)分别写出平移、旋转、缩放及其组合的变换矩阵。
(第7章课后1、3题)(2)如何用几何变换实现坐标系的变换?(第7章课后8题)(3)试写出几种线裁剪算法;(4)试写出几种多边形裁剪算法。
3.曲线、曲面和三维图形(1)写出Bezier 曲线和面片的几种表达形式。
(2)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?(3)简述边界表示法(BREP)实体构造表示法(CSG).(4)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。
(5)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。
4.光学模型及其算法实现5.消隐显示和阴影生成技术(1)简述消隐算法的分类。
(2)简述深度缓存算法及其特点。
综合复习一、选择(1) 在透视投影中,主灭点的最多个数是:()A 1;B 2;C 3;D 4(2) 在三维几何造型方法中,具有精确性的方法是:()A特征表示 B 八叉树法C CSG表示D 单元分解表示(3) 计算机显示设备一般使用的颜色模型是:()A HSVB RGBC CMYD 不在A,B,C中出现(4)下列有关Bezier曲线性质的叙述语句中,错误的结论为:()A Bezier曲线可用其特征折线集(多边形)来定义;B Bezier曲线必须通过其特征折线集(多边形)的各个顶点;C Bezier曲线两端点处的切线方向必须与起特征折线集(多边形)的相应两端线段走向一致;D n次Bezier曲线,在端点处的r阶导数,不只与r个相邻点有关。
(5)下述绕坐标原点旋转a角的坐标变换矩阵中()是错误。
| A B || C D |A cos aB sin aC sin aD cos a(6)下面关于反走样的论述错误的是:()A 提高分辨率B 把象素当作平面区域进行采样C 采用锥形滤波器进行加权区域采样D 增强图象的显示亮度(7)在下列叙述语句中,错误的论述为:()A: 在图形文件系统中,点、线、圆等图形元素通常都用其几何特征参数来描述;B: 在图形系统中,图形处理运算的精度不取决于显示器的分辨率;C: 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,不存在任何处理;D: 在彩色图形显示器中,使用RGB颜色模型。
(8)在计算机图形的标准化论述中,下列是正确的结论有:()A GKS、PHIGS都是国际标准;B CGM、CGA都是国际标准;C IGES、DXF都是国际标准;D STEP不是国际标准。
(9)下列有关平面几何投影的叙述,错误的是:()A)透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视B)斜投影又可分为等轴测、斜二测C)正轴测又可分为等轴测、正二测、正三测D)正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图(10) 在多边形面片数量很大时;消隐算法最快的应该是:()A Z-BufferB 扫描线C画家算法 D 不确定(11)下列有关平面几何投影的叙述语句中,不正确的论述为:()A)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B)透视投影与平行投影相比,视觉效果更有真实感,但是不能真实地反映物体的精确的尺寸和形状C)透视投影变换中,一组平行线投影在与之平行的投影面上,可以产生灭点D)在三维空间中的物体进行透视投影变换,可能产生三个主灭点(12)以下关于图形变换的论述不正确的是()A 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置;B 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。
(13)下列有关平面几何投影的叙述语句中,错误的论述为:( )A)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;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)透视投影变换中,一组平行线投影在与之平行的投影面上,可以产生灭点;D)在三维空间中的物体进行透视投影变换,可能产生三个主灭点。
(14)下述用数值微分法(DDA)画斜率的绝对值小于1的直线的C语言子程序中哪一行有错?( )Void drawLineWithDDA(int x1, int y1, int x2, int y2, int color){A ) int x, y;B ) float k = (float)(y2-y1)(x2-x1);C ) for(x=x1,y=y1;x<=x2;x++){drawPixel(x,y,color);}D ) y+=k;}}(15) 分辨率为1024*1024的显示器,其位平面数为24,则帧缓存的字节数应为: ( )A 3MB B 2MBC 1MBD 512KB二、判断(1)正则点集是有效实体。
( )(2)若参数曲线关于它的弧长参数是n C 的,则称该曲线是nGC 的。
( )(3)HSV 模型是面向用户的,H 、S 、V 分别表示色彩、饱和度和明度。
( )(4)光栅扫描显示器中,电子束按照固定的扫描线和扫描顺序从右到左、自下而上进行扫描。
( )(4)n 次Bezier 曲线可以表示成n 个控制顶点的加权和。
( )(5)DDA (微分方程法)是Bresenham 算法的改进。
( )(6)区域填充算法要求区域是连通的。
( )(7)齐次坐标系不能表达图形中的无穷远点。
( )(8) 观察平面由法向和其上的一点唯一确定。
( )(9) 欧拉公式v – e + f = 2也适用于三维形体中的相关信息描述。
( )(10)Bezier 曲线和B 样条曲线都具有直线再生性。
( )(11)Bezier 曲线具有对称性质。
( )(12)Hermite 曲线、Bezier 曲线和B 样条曲线的表示形式不能相互转换。
( )(13)多边形扫描转换与区域填充对边界的要求是一样的。
( )(14) 空间分割表示法不能表示任何实体。
( )(15) 4连通区域一定是8连通区域。
( )三、填空1、 边形的两种重要的表示方法是__________ 、 __________2、 从视觉角度,颜色以色彩、__________和__________ 来描述。
3、 多边形有两种重要的表示方法:顶点表示和__________。
4、 裁剪的目的是为了使位于__________外的图形不显示出来,消隐的目的是为了使位于______________后面的线、面不显示出来。
5、 平行投影根据 可以分为 投影和 投影。
6、 表示形体通常有三种模型,即 、 和 。
三视图分为 、 、 。
7、 反混淆的三种方法为 、 和 。
8、 将多边形外部一点A 与某一点B 用线段连接,若此线段与多边形边界相交的次数为 ˍˍˍˍˍˍˍˍˍˍ, 则点B 在多边形外部。
若此线段与多边形边界相交的次数为ˍˍˍˍˍˍˍˍˍˍ, 则点B 在多边形内部。
9、 直线的属性主要包括__________、______________和_______________。