重庆大学计算机图形学课程试题及答案资料
计算机图形学考试试题及答案
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计算机图形学考试试题及答案一、选择题1. 下列关于计算机图形学的描述中,错误的是:A. 计算机图形学是研究如何有效地生成、处理和显示图像的学科。
B. 计算机图形学可以应用于游戏开发、虚拟现实、动画制作等领域。
C. 计算机图形学的基础是绘画和几何学。
D. 计算机图形学不涉及数字图像处理和计算机视觉。
2. 下列哪个算法用于绘制三维图形中的曲线和曲面?A. Bresenham算法B. Bezier曲线算法C. DDA直线绘制算法D. Cohen-Sutherland算法3. 下列哪个变换矩阵用于实现平移操作?A. 缩放矩阵B. 旋转矩阵C. 平移矩阵D. 投影矩阵4. 在光栅化过程中,下列哪个步骤不是必需的?A. 三角形剖分B. 顶点着色C. 法向量计算D. 光照模型计算5. 下列哪个算法用于实现隐藏面消除?A. DDA算法B. Bresenham算法C. Z-buffer算法D. Bezier曲线算法二、填空题1. 在计算机图形学中,RGB表示红、绿、蓝三原色,而CMYK表示青、洋红、黄、黑四原色。
其中,RGB颜色模型中的最大亮度为______,而CMYK颜色模型中的最大亮度为______。
2. 给定一个二维平面上的点P,坐标为(x,y),经过平移变换后得到新的点P',平移矩阵表示为T,若T=[1 0 a; 0 1 b; 0 0 1],则点P'的坐标为(x', y') = (______, ______)。
3. 在计算机图形学中,三维物体的旋转变换通常使用欧拉角或四元数表示。
若分别使用ZYZ和XYZ欧拉角顺序进行旋转,最终得到的物体姿态可能会有差异,这被称为______问题。
三、简答题1. 简要描述计算机图形学的基本原理和应用领域。
2. 什么是光线追踪技术?它在哪些领域得到了广泛应用?3. 简要解释什么是纹理映射(Texture Mapping),并举例说明其在计算机图形学中的应用。
《计算机图形学》练习试题及参考答案
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《计算机图形学》练习试题及参考答案一、选择题1.计算机图形学的研究对象是图形的表示、存储、( )和转换。
A.生成B.显示C.打印D.传输参考答案:B2.在计算机中,图形信息通常以( )形式存储A.数组B.字符串C.树状D.图形块参考答案:A3.下列哪个不属于计算机图形学的应用领域?A.计算机辅助设计B.虚拟现实C.办公自动化D.计算机艺术参考答案:C4.在计算机图形学中,( )是指将一个图形按照一定的比例和方向变换到新的位置。
A.缩放B.平移C.旋转D.镜像参考答案:B5.以下哪个不属于基本的图形变换?A.缩放B.旋转C.剪切D.反射参考答案:C6.在计算机图形学中,( )是指在图形上按照一定的方式进行填充。
A.着色B.填充C.描绘D.渲染参考答案:B7.在计算机图形学中,( )是指将一个图形分解成多个小三角形的过程。
A.细分B.纹理映射C.光照D.阴影参考答案:A8.以下哪个不属于计算机图形学的主要任务?A.图形设计B.图形输入C.图形输出D.图形处理参考答案:A9.在计算机图形学中,( )是指将图形按照一定的方式进行着色。
A.着色器B.渲染器C.显示器D.输入器参考答案:A10.在计算机图形学中,( )是指在图形上施加光照和材质,以产生真实感的效果。
A.渲染B.着色C.细化D.纹理映射参考答案:A二、填空题1.计算机图形学是研究图形的表示、存储、______、______和转换的学科。
参考答案:生成、显示2.在计算机中,图形信息通常以______形式存储。
参考答案:数组3.______是指将一个图形按照一定的比例和方向变换到新的位置。
参考答案:平移4.在计算机图形学中,______是指在图形上按照一定的方式进行填充。
参考答案:填充5.在计算机图形学中,______是指将一个图形分解成多个小三角形的过程。
参考答案:细分6.______是指将图形按照一定的方式进行着色。
参考答案:着色器7.______是指在图形上施加光照和材质,以产生真实感的效果。
《计算机图形学》题集
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《计算机图形学》题集一、选择题(每题2分,共20分)1.计算机图形学主要研究的是:A. 计算机硬件的设计B. 计算机软件的开发C. 图像的生成、处理与显示D. 计算机网络技术2.下列哪个不是计算机图形学的应用领域?A. 游戏开发B. 医学影像处理C. 文字编辑D. 三维动画制作3.在计算机图形学中,像素(Pixel)是:A. 图像的最小单位B. 显示器的大小C. 图像的分辨率D. 图像的颜色深度4.下列哪个是光栅图形显示器的特点?A. 直接使用矢量数据表示图像B. 图像由像素阵列组成C. 分辨率固定不变D. 不适用于动态图像显示5.在三维图形变换中,平移变换不会改变物体的:A. 形状B. 大小C. 方向D. 位置6.下列哪个算法常用于三维图形的消隐处理?A. 光线追踪算法B. Z-Buffer算法C. 纹理映射算法D. 反走样算法7.在计算机图形学中,下列哪个术语用于描述物体表面的明暗程度?A. 色彩B. 光照模型C. 纹理D. 透明度8.下列哪个不是计算机图形学中的基本图形生成算法?A. 中点画线算法B. Bresenham画圆算法C. 扫描线填充算法D. Cohen-Sutherland线段裁剪算法9.在计算机图形学中,下列哪个概念用于描述物体的三维形状?A. 像素B. 几何模型C. 色彩模型D. 光照模型10.下列哪个不是真实感图形生成的基本步骤?A. 几何建模B. 光照模型计算C. 纹理映射D. 数据压缩二、填空题(每题2分,共14分)1.计算机图形学中的“图形”主要分为两大类:和。
2.在三维图形变换中,旋转变换可以使用______矩阵来实现。
3.在计算机图形学中,______是指使用数学方法来模拟真实世界中光线与物体表面的相互作用。
4.在进行三维图形的消隐处理时,______算法是一种常用的方法,它通过维护一个深度缓冲区来实现。
5.在计算机图形学中,______是一种常用的图像滤波技术,可以用于图像的平滑处理。
计算机图形学题库及答案
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计算机图形学题库及答案计算机图形学是计算机科学中的一个重要分支,它涉及图形的生成、处理和表示。
本题库收集了一系列计算机图形学的问题及其答案,旨在帮助学生更好地理解和掌握该领域的知识。
一、选择题1. 计算机图形学的英文缩写是什么?A. CGB. CSC. ITD. IEEE答案:A2. 以下哪一项不是计算机图形学的基本任务?A. 图形生成B. 图形渲染C. 语音识别D. 图形处理答案:C3. 二维空间中的点(x, y)关于y轴对称的点的坐标是什么?A. (-x, y)B. (x, -y)C. (-x, -y)D. (x, y)答案:A4. 在三维空间中,点(x, y, z)关于xoy平面的对称点的坐标是什么?A. (x, y, -z)B. (x, y, z)C. (-x, -y, z)D. (-x, -y, -z)答案:A5. 以下哪个变换是不变的?A. 缩放B. 旋转C. 投影D. 平移答案:B二、填空题1. 计算机图形学的基本任务包括图形生成、图形渲染和______。
答案:图形处理2. 点(x, y)关于原点的对称点的坐标是______。
答案:(-x, -y)3. 在三维空间中,点(x, y, z)关于xoy平面的对称点的坐标是______。
答案:(x, y, -z)4. 矩阵乘法的定义是:如果A是一个m×n矩阵,B是一个n×p 矩阵,则C = AB是一个______矩阵。
答案:m×p5. 计算机图形学中的齐次坐标表示法中,点(x, y, z, w)的二维坐标表示为______。
答案:(x/w, y/w)三、简答题1. 请简要描述计算机图形学的基本任务。
答案:计算机图形学的基本任务包括图形生成、图形渲染和图形处理。
图形生成是指利用计算机硬件和软件生成各种图形;图形渲染是指将图形数据转换为图像显示在屏幕上;图形处理是指对图形进行各种变换和操作,以满足用户的需要。
2. 请解释什么是矩阵乘法。
(完整word版)重庆大学计算机图形学课程试题及答案(word文档良心出品)
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重庆大学 计算机图形学 课程试卷A卷B卷2007 ~2008 学年 第 一 学期开课学院: 软件学院 课程号:09005130考试日期:考试方式:开卷闭卷 其他 考试时间: 120 分钟一、 选择题(每题2分,共30分)1. 灰度等级为16级,分辨率为1024*1024的显示器,至少需要的帧缓存容量为( A ) A ) 512KB; B ) 1MB C ) 2MB; D )3MB2. 使用下列二维图形变换矩阵:T =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001010 产生图形变换的结果为 ( B )A )绕原点逆时针旋转90度;B )以Y=X 为对称轴的对称图形;C )以Y=-X 为对称轴的对称图形;D )绕原点顺时针旋转90度。
3. 下述绕坐标原点逆时针方向旋转a 角的坐标变换矩阵中哪一项是错误的?( A )| A B | | C D |A) -cos a; B)-sin a; C)sin a; D)cos a4. 在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边(其方向为从端点S 到端点P )与某条裁剪线(即窗口的某一边)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?( C )A) S 和P 均在可见一侧,则输出PB) S 和P 均在不可见一侧,则输出0个顶点C) S 在可见一侧,P 在不可见一侧,则输出S 和线段SP 与裁剪线的交点 D) S 在不可见一侧, P 在可见一侧,则输出线段SP 与裁剪线的交点和P 5. 透视投影中的灭点最多可以有几个?( D )A) 无限; B) 1; C) 2; D) 36. 在简单光反射模型中,由物体表面上点反射到视点的光强是下述哪几项之和?( B )(1)环境光的反射光强;(2)理想漫反射光强;(3)镜面反射光强;(4)物体间的反射光强。
A )(1)和(2)B )(1)(2)和(3)C )(1)和(3)D )(1)(2)(3)和(4) 7. 使用下列二维图形变换矩阵: 将产生变换的结果为( C ) A ) 图形沿X 坐标轴方向放大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 ) 图形沿X 坐标轴方向放大2倍,同时沿Y 坐标轴方向平移1个绘图单位; D ) 图形沿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。
计算机图形学复习题及答案
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第一章计算机图形学概论1.计算机图形学研究的主要内容有哪些?研究图形图像的计算机生成、处理和显示2 .图形学中的图形特点是什么?图形图像有什么区别?图形主要是用矢量表示,图像则是由点阵表示3.计算机图形学发展的主要阶段包括哪些?字符显示->矢量显示->2D光栅显示->3D显示->新的计算机形式4.计算机图形学主要应用哪些方面?你对哪些领域比较熟悉?计算机辅助设计、可视化技术、虚拟现实、地理信息系统、计算机动画与艺术5.颜色模型分为面向用户和__面向设备__两种类型,分别是什么含义?颜色模型是一种在某种特定的上下文中对颜色的特性和行为解释方法。
6.解释三基色原理。
三基色:任意互不相关(任意两种的组合不能产生三种的另一种颜色)的三种颜色构成颜色空间的一组基,三基色通过适当的混合能产生所有颜色。
7.解释加色模型和减色模型的概念。
加色模型:若颜色模型在颜色匹配时只需要将光谱光线直接组合而产生新的颜色类型这种颜色模型称为加色模型,形成的颜色空间称为加色空间减色模型:若颜色模型在匹配是某些可见光会被吸收而产生新的颜色类型,这种颜色模型称为减色模型,形成的颜色空间称为减色空间。
8.RGB表示模型中(1,0,0)(1,1,1)(0,0,0)(0.5,0.5,0.5)分别表示什么颜色?红白黑灰第二章计算机图形的显示与生成1.有哪两种主流的扫描显示方式?光栅扫描随机扫描2.解释屏幕分辩率的概念。
荧光屏在水平方向和垂直方向单位长度上能识别的最大光点数称为分辨率3.CRT产生色彩显示有哪两种技术?分别进行解释。
电子束穿透法:用红—绿两层荧光层涂覆在CRT荧光屏的内层,而不同速度的电子束能穿透不同的荧光粉层而发出不同颜色的光。
荫罩法:在荧光屏每个光点处呈三角形排列着红绿蓝三种颜色的荧光点,三支电子枪分别对应三个荧光点,调节各电子枪发出的电子束强度,即可控制各光点中三个荧光点所发出的红绿蓝三色光的强度。
大学计算机图形学考试
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大学《计算机图形学》考试题及答案一、选择题1、以计算机中所记录的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法叫做( A),一般把它描述的图形叫做( A );而用具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法是(A ),它强调图形由哪些点组成,并具有什么灰度或色彩,一般把它描述的图形叫做( A)。
A、参数法、图形、点阵法、图像B、点阵法、图像、参数法、图形C、参数法、图像、点阵法、图形D、点阵法、图形、参数法、图像2、下列设备中属于图形输出设备的是( B )1鼠标 2LCD 3键盘 4LED 5打印机 6扫描仪 7绘图仪 8触摸屏A、1368B、2457C、2567D、46783、按照所构造的图形对象来分,点、曲线、平面、曲面或实体属于(A ),而山、水、云、烟等自然界丰富多彩的对象属于()。
A、规则对象、不规则对象B、规则对象、属性对象C、不规则对象、几何对象D、不规则对象、属性对象4、面给出的四个选项中( C )是绕Z轴负向旋转θ的三维旋转变换矩阵。
二、填空题:(本大题共18空,每题1分,共18分)1、一个交互式计算机图形系统应具有计算、存储、对话、输入、输出等五个方面的功能。
2、形体的定义和图形的输入输出都是在一定的坐标系下进行的,通常这些坐标系分为:建模坐标系用户坐标系,观察坐标系,规格化设备坐标系和_____设备坐标系____ 。
3、X扫描线算法中,每次用一条扫描线进行填充,对一条扫描线填充的过程可分为4个步骤:____ 求交、排序、交点配对、区间填色。
4、平面几何投影可分为两大类,分别是:__透视投影和平行投影。
5、用一组型值点来指定曲线曲面的形状时,形状完全通过给定的型值点列,用该方法得到的曲线曲面称为曲线曲面的____拟和_____,而用控制点列来指定曲线曲面的形状时,得到的曲线曲面不一定通过控制点列,该方法称为曲线曲面的_____逼近____。
6、对于基本几何变换,一般有平移、旋转、反射和错切等,这些基本几何变换都是相对于____坐标原点_____和____坐标轴_____进行的几何变换。
《计算机图形学》试题AB答案
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课程名称: 计算机图形学一、填空题(30)1. 正负法画圆通常把平面分成三个区域,分别是ˍˍ圆弧外ˍ区使 f(x ,y)>0,ˍ圆弧内ˍ区使f(x ,y)<0,ˍ圆弧上ˍ区使f(x ,y)=0(曲线本身)。
2. 生成直线的四点要求是ˍ生成直线要直ˍ,ˍ直线的终止点要准ˍ,ˍ直线粗细要均匀ˍ,ˍ速度要快ˍ。
3. 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 ˍ偶数ˍ, 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ˍ奇数ˍ, 则点B 在多边形内部。
4. 绘制圆弧时的终点判别,规定离X 轴近的终点,以ˍY 方向ˍ来计长,而离Y 轴近的终点,以ˍˍX 方向ˍ来计长。
5. 在处理图形时常常涉及的坐标系有ˍ用户坐标系ˍ,ˍ局部坐标系ˍ,ˍ设备坐标系ˍ,ˍ规范化设备坐标系ˍ。
6. 图形的基本要素一般有ˍ点ˍ,ˍ直线ˍ,ˍ圆或圆弧ˍ,ˍ文本ˍ。
7. 可以用基本的交互技术形成三种组合交互任务:ˍ对话框ˍ,ˍ构造ˍ,ˍ操作ˍ。
8. 常用的构造技术有ˍ橡皮筋技术ˍ和ˍ约束技术ˍ。
9. 计算机图形系统中常用的用户接口形式有ˍ子程序库ˍ、ˍ专用语言ˍ和ˍ交互命令ˍ三种形式。
10. 圆弧的Bresenham 点生成算法,通常把圆分成ˍ8ˍ个部分,如果f i =(x i +1)2+y i 2-R 2,g i =(x i +1)2+(y i -1) 2-R 2,e=∣f i ∣-∣g i ∣,当点(X i ,Y i )的e i ≥0 则下一点为D ,其坐标为(X i +1,ˍyi-1ˍ),若e i <0 则下一点为H ,其坐标为(X i +1,ˍyi ˍ)。
二、选择题(20)1、计算机图形学与计算几何之间的关系是( B )。
A )学术上的同义词B )计算机图形学以计算几何为理论基础C )计算几何是计算机图形学的前身D ).两门毫不相干的学科 2、计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。
(完整版)计算机图形学试题及答案
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一、 判断题(10x1=10分)1、 构成图形的要素可分为两类:刻画形状的点、线、面、体的非几何要素与反映物体表面属性或材质的明暗、色彩等的几何要素。
( 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 )3、 EGA/VGA 为增强图形显示效果的一种图形处理软件的名称。
( 错误 )4、 对山、水等不规则对象进行造型时,大多采用过程式模拟方法。
( 正确 )5、 若两个图形是拓扑等价的,则一个图形可通过做弹性运动与另一个图形相重合。
( 正确 )6、 0阶参数连续性和0阶几何连续性的定义是相同的。
( 正确 )7、 Bezier 曲线可做局部调整。
( 错误 )8、 字符的图形表示分为点阵和矢量两种形式。
( 正确 )9、 LCD 表示发光二极管显示器。
( 错误 )10、 使用齐次坐标可以将n 维空间的一个点向量唯一的映射到n+1维空间中。
( 错误 ) 二、 填空题(15x2=30分)1、目前常用的PC 图形显示子系统主要由3个部件组成:(1)帧缓冲存储器、(2)显示控制器、(3)ROM BIOS 。
2、 图形的输入设备有(4)键盘、鼠标、光笔(至少写三种);图形的显示设备有(5)CRT 显示器、LCD 、投影仪(至少写三种)。
3、常用坐标系一般可以分为:造型坐标系、用户坐标系、(6观察坐标系、(7)规格化设备坐标系、(8)设备坐标系。
4、在多边形的扫描转换过程中,主要是通过确定穿越多边形区域的扫描线的覆盖区间来填充,而区域填充则是从(9)给定的位置开始涂描直到(10)指定的边界条件为止。
5、一个交互式计算机图形系统应具有(11)计算 、(12)存储、(13)对话、(14)输入和输出等五个方面的功能。
三、 简答题(5x6=30分)1、 请列举常用的直线段裁减算法(四种)。
答:答:直接求交算法、编码裁剪法、中点分割法、Cyrus-Beck 算法。
2、 考虑三个不同的光栅系统,分辨率依次为480640⨯,10241280⨯,20482560⨯。
计算机图形学试题及答案
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计算机图形学试题及答案### 计算机图形学试题及答案#### 一、选择题1. 计算机图形学中,以下哪个不是基本的图形变换? - A. 平移- B. 旋转- C. 缩放- D. 颜色变换答案:D2. 在三维图形中,以下哪个不是常见的曲线类型?- A. Bezier曲线- B. B样条曲线- C. NURBS曲线- D. 线性曲线答案:D3. 以下哪种算法常用于三维图形的渲染?- A. 欧拉算法- B. 快速排序算法- C. 光线追踪算法- D. 傅里叶变换算法答案:C1. 简述计算机图形学中的光栅化过程。
答案:光栅化是将三维图形转换为二维像素的过程。
它包括几何变换、裁剪、屏幕映射、着色等步骤。
首先,三维图形的顶点坐标经过模型变换、视图变换和投影变换,转换成屏幕坐标。
然后,这些坐标被裁剪以适应视口,接着进行屏幕映射,将三维坐标映射到二维像素网格。
最后,根据着色算法(如Gouraud着色或Phong着色)计算像素的颜色值。
2. 描述纹理映射在图形渲染中的作用。
答案:纹理映射是一种在三维模型表面应用二维图像的技术,用于增加模型的真实感和细节。
通过将纹理坐标与模型的几何坐标相结合,可以将纹理图像映射到模型的表面。
这样,模型的每个面都可以具有不同的颜色、图案或材质效果,从而提高渲染图像的视觉质量。
#### 三、计算题1. 给定一个三维点P(2, 3, 4),若进行平移变换,平移向量为(1, -1,2),求平移后的点P'的坐标。
答案:平移变换可以通过向原始点的坐标添加平移向量的每个分量来实现。
因此,P'的坐标计算如下:\[ P'(x) = P(x) + 1 = 2 + 1 = 3 \]\[ P'(y) = P(y) - 1 = 3 - 1 = 2 \]\[ P'(z) = P(z) + 2 = 4 + 2 = 6 \]所以,平移后的点P'的坐标为(3, 2, 6)。
(完整word版)计算机图形学题库及答案
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注意:答案仅供参考第一章一、名词解释图形;图像;点阵表示法;参数表示法;二、选择题:(D)1. 下面哪个不是国际标准化组织(ISO)批准的图形标准。
A. GKSB. P HIGSC. CGMD. DXF2. 下面哪一项不属于计算机图形学的应用范围?(B)A. 计算机动画;B. 从遥感图像中识别道路等线划数据;C. QuickTime 技术;D. 影视三维动画制作3. 关于计算机图形标准化的论述,哪个是正确的(B)A. CGM和CGI是面向图形设备的接口标准;B. GKS IGES STEP匀是ISO标准;C. IGES和STEP是数据模型和文件格式的标准;D. PHIGS具有模块化的功能结构;4. 与计算机图形学相关的学科有_ A、C、D_ 。
A. 图像处理B. 测量技术C. 模式识别D. 计算几何E. 生命科学F. 分子生物学三、判断题:计算机图形学和图像处理是两个近似互逆的学科。
(F)计算机图形学处理的最基本的图元是线段。
(F)四、简答题:图形包括哪两方面的要素,在计算机中如何表示它们?阐述计算机图形学、数字图像处理和计算机视觉学科间的关系。
图形学作为一个学科得以确立的标志性事件是什么?试列举出几种图形学的软件标准?工业界事实上的标准有那些?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?、选择题:1. 触摸屏是一种(C)A. 输入设备;B. 输出设备;C. 既是输入设备,又是输出设备;D. 两者都不是;2. 空间球最多能提供(D )个自由度;A. 一个;B. 三个;C. 五个;D. 六个;3. 等离子显示器属于(C)A. 随机显示器;B. 光栅扫描显示器;C. 平板显示器;D. 液晶显示器;4. 对于一个1024 X 1024存储分辨率的设备来说,当有8个位平面时,显示一帧图像所需要的内存为(A、D)A. 1M字节;B. 8M字节;C. 1M比特;D. 8M比特;5. 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)A. 3MB ;B. 2MB;C. 1MB;D. 512KB;6. 下面对光栅扫描图形显示器描述正确的是:(A)A. 荧光粉涂层均匀离散分布:B. 是一种点画设备;C. 电子束从顶到底扫描;D. 通过控制电子束的强弱实现色彩的强弱;7. 一个逻辑输入设备可以对应(C)物理输入设备。
计算机图形学考试题及答案
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计算机图形学考试题及答案计算机图形学是计算机科学中的一个重要领域,涉及到计算机生成和处理图像、图形和动画等方面的技术。
在学习和应用计算机图形学时,进行考试是一种常见的评估学生知识和能力的方式。
下面是一些常见的计算机图形学考试题及答案,供您参考。
题目一:计算机图形学的基本概念1. 请解释什么是点、线段和多边形。
答案:点是图形学中最基本的元素,具有位置信息;线段是由两个点构成的一条直线;多边形是由若干个线段连接起来的封闭图形。
2. 请解释什么是二维和三维图形学。
答案:二维图形学主要涉及平面上的图像和图形的生成和处理技术,而三维图形学则更加复杂,可以描述和处理具有宽度、深度和高度的物体。
3. 请简要说明计算机图形学的主要应用领域。
答案:计算机图形学广泛应用于计算机游戏、虚拟现实、工程设计、建筑可视化、影视特效等领域。
题目二:光栅化和向量图形的区别1. 请解释什么是光栅化和向量图形。
答案:光栅化是将图形或图像转换成由像素点组成的栅格形式,每个像素点的颜色值可以表示图像的一部分;向量图形则是使用数学公式表示图形,可以无限放大而不失真。
2. 请列举光栅化图形和向量图形的优缺点。
答案:光栅化图形的优点是可以准确表示各种颜色和效果,缺点是放大会导致失真;向量图形的优点是可以无限放大而不失真,缺点是对于复杂的细节表达能力有限。
题目三:三维建模与渲染1. 请解释什么是三维建模和渲染。
答案:三维建模是使用计算机生成三维对象的过程,包括创建物体的外形、纹理和材质等属性;渲染则是将三维模型转换成二维图像的过程,添加光照和阴影效果,使其更加逼真。
2. 请列举一些常用的三维建模和渲染软件。
答案:常用的三维建模软件有Autodesk 3ds Max、Maya、Blender 等;常用的渲染软件有V-Ray、Arnold、Mental Ray等。
题目四:计算机图形学中的颜色表示和处理1. 请解释什么是RGB和CMYK颜色模型。
答案:RGB颜色模型使用红、绿、蓝三原色的不同组合来表示颜色,适用于显示器和光栅化图像;CMYK颜色模型使用青、洋红、黄和黑四种颜色的不同组合来表示颜色,适用于打印和印刷。
计算机图形学试题及答案
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计算机图形学试题及答案一、选择题1. 下列哪个选项反映了图形学的定义?A. 图形学是研究如何使用计算机生成和操纵图像的学科。
B. 图形学是研究计算机图形硬件的学科。
C. 图形学是研究计算机图像压缩算法的学科。
D. 图形学是研究计算机图形界面设计的学科。
答案:A2. 下列哪个选项不是计算机图形学的核心内容?A. 图形硬件B. 图形算法C. 图形数据结构D. 图形用户界面设计答案:D3. 在计算机图形学中,三维坐标使用下列哪个表示法?A. (x,y,z)B. (x,y)C. (x,y,z,w)D. (x,y,w)答案:A二、简答题1. 什么是光栅化?简述光栅化算法的基本原理。
答:光栅化是将连续的图形转化为离散的像素点的过程。
光栅化算法的基本原理包括以下步骤:- 对于三维图形,首先进行顶点的投影,将三维坐标映射到二维屏幕上。
- 然后,对二维空间中的像素进行遍历,判断每个像素是否被图形覆盖。
- 如果像素被覆盖,则将其填充为图形所要显示的颜色;如果未被覆盖,则保持原来的颜色。
2. 简述几何变换在计算机图形学中的作用,并举例说明。
答:几何变换在计算机图形学中可以用于对图像进行平移、旋转、缩放等操作,改变图形的位置和大小。
例如,通过对一个三角形进行平移,可以将其移动到屏幕的不同位置;通过对一个矩形进行缩放,可以改变其宽度和高度,实现图像的放大或缩小。
三、综合题请根据以下场景,回答问题并进行代码实现。
场景描述:假设有一个二维图形,由一组顶点坐标构成。
现在需要实现一个算法来判断该二维图形是否为凸多边形。
算法实现思路:1. 判断多边形的边是否都是凸角。
遍历多边形的每条边,判断其与相邻两条边形成的夹角是否小于180度,若有任意一条夹角大于180度,则不是凸多边形。
2. 判断多边形的内角是否都是凸角。
遍历多边形的每个顶点,以该顶点为中心,判断其与相邻两条边形成的夹角是否小于180度,若有任意一个内角大于180度,则不是凸多边形。
计算机图形学习题参考答案(完整版)
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计算机图形学习题参考答案第1章绪论1、第一届ACM SIGGRAPH会议是哪一年在哪里召开的?解:1974年,在Colorado大学召开了第一届SIGGRAPH年会。
2、计算机图形学之父是谁?解:Sutherland3、列举一些计算机图形学的应用领域(至少5个)。
解:计算机辅助设计、图示图形学、计算机艺术、娱乐、教学与培训、可视化、图像处理、图形用户界面等。
4、简要介绍计算机图形学的研究内容。
解:(1)图形的输入。
如何开发和利用图形输入设备及相关软件把图形输入到计算机中,以便进行各种处理。
(2)图形的处理。
包括对图形进行变换(如几何变换、投影变换)和运算(如图形的并、交、差运算)等处理。
(3)图形的生成和输出。
如何将图形的特定表示形式转换成图形输出系统便于接受的表示形式,并将图形在显示器或打印机等输出设备上输出。
5、简要说明计算机图形学与相关学科的关系。
解:与计算机图形学密切相关的学科主要有图像处理、计算几何、计算机视觉和模式识别等。
计算机图形学着重讨论怎样将数据模型变成数字图像。
图像处理着重研究图像的压缩存储和去除噪音等问题。
模式识别重点讨论如何从图像中提取数据和模型。
计算几何着重研究数据模型的建立、存储和管理。
随着技术的发展和应用的深入,这些学科的界限变得模糊起来,各学科相互渗透、融合。
一个较完善的应用系统通常综合利用了各个学科的技术。
6、简要介绍几种计算机图形学的相关开发技术。
解:(1)OpenGL。
OpenGL是一套三维图形处理库,也是该领域事实上的工业标准。
OpenGL独立于硬件、操作系统和窗口系统,能运行于不同操作系统的各种计算机,并能在网络环境下以客户/服务器模式工作,是专业图形处理、科学计算等高端应用领域的标准图形库。
以OpenGL为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植;OpenGL与C/C++紧密接合,便于实现图形的相关算法,并可保证算法的正确性和可靠性;OpenGL使用简便,效率高。
计算机图形学试卷及答案
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《计算机图形学》试卷及答案(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、填空题(每空分,共 1 0 分) 1、计算机图形学中的图形是指由点、线、面、体等 和明暗、灰度(亮度)、色彩等 构成的,从现实世界中抽象出来的带有灰度、色彩及形状的图或形。
2、一个计算机图形系统至少应具有 、 、输入、输出、 等基本功能。
3、 常用的字符描述方法有:点阵式、 和 。
4、 字符串剪裁的策略包括 、 和笔划/像素精确度 。
5、 所谓齐次坐标就是用 维向量表示一个n 维向量。
6、 投影变换的要素有:投影对象、 、 、投影线和投影。
7、输入设备在逻辑上分成定位设备、描画设备、定值设备、 、拾取设备和 。
8、人机交互是指用户与计算机系统之间的通信,它是人与计算机之间各种符号和动作的 。
9、按照光的方向不同,光源分类为: , , 。
10、从视觉的角度看,颜色包含3个要素:即 、 和亮度。
二、单项选择题(每题 2分,共 30分。
请将正确答案的序号填在题后的括号内)1、在CRT 显示器系统中,( )是控制电子束在屏幕上的运动轨迹。
A. 阴极B. 加速系统C. 聚焦系统D. 偏转系统2、分辨率为1024×1024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存?( )A. 512KBB. 1MBC. 2MBD. 3MB 3、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型?( )A. RGBB. CMYC. HSVD. HLS4、下面哪个不属于图形输入设备?( ) A. 键盘 B. 绘图仪 C. 光笔 D. 数据手套5、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6、 在扫描线填色算法中,扫描线与顶点相交时,对于交点的取舍问题,下述说法正确的是( )。
《计算机图形学》练习试题及参考答案
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《计算机图形学》练习试题及参考答案一、名词解释:(每个4分)1.计算机图形学2.图象处理3.模式识别4.计算几何5.凸多边形6.种子填充算法7.窗口8.视区9.光顺性10.拟合11.多项式插值12.小挠度曲线13.图形变换14.齐次坐标系15.凸包16.轮廓线17.等值线18.图形的翼边表示19.ER模型20.图形消隐21.本影22.半影23.用户坐标系24.规范化设备坐标系25.构造26.约束技术27.光线跟踪28、走样29、CRT(Cathode Ray Tube)30、隔行(interlaced)扫描31、输入模式32、取样方式(sample mode)33、区域34、边界表示法35、复合变换36、二维复合平移37.二维复合比例38.二维复合旋转39.视区(Viewport)40、投影变换41、平面几何投影42. 参数图43. 像素图44.人机界面45.地理信息系统46.虚拟现实47.几何造型技术48.扫描转换49. 插值曲线50.逼近曲线51. 用户接口52. 交互技术53. 交互式图形系统的基本交互任务54. 定位任务55. 选择任务56. 拾取任务57 .选择技术58. 菜单技术59. 文字输入任务60. 数值输入任务61.动画62.帧63.场64. 消隐65.物体空间的消隐算法66. 漫反射光68. 镜面反射光《计算机图形学》测试题二、名词解释:(每个4分)1.计算机图形学研究怎样用计算机生成、处理和显示图形和科学。
2.图象处理将客观世界中原来存在的物体映象处理成新的数字化图象。
3.模式识别研究如何对所输入的图象进行分析和识别。
4.计算几何研究几何模型和数据处理的学科,着重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如何更好地存储和管理等。
5.凸多边形是指这样一类多边形:在多边形内任选两个点,将这两个点用线段连接后,此线段上所有的点都在多边形内。
计算机图形学期末考试试卷
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(total 30 points, 1 points per blank)Fill the spaces in the following statements(1) Sketchpad Project , developed by Ivan Sutherland, is considered the first interactive graphics system.(1-1 p23)(2) The well-known graphics library include OpenGL, GLU and CORE(3) CRT is the acronym(首字母缩略词) for Cathode-Ray Tube (阴极射线管)(1-1 p16)(4) To appear without flicker, the entire screen should be redrawn (refreshed) at least ___50___ times per second.(1-1 p17)(5) A 8-bits-deep frame buffer allows ___256_____ colors .(1-1 p20)(6) Red, green and blue are called the three primary colors.(1-2 p15)(7) The geometric pipeline has includes Transformer, clipper , Projector and _rasterizer_.(1-3 p6) (8) In the function glVertex?? (3.1, 4.8), the ?? should be ____2f or 2d______.(9) GL_LINE_STRIP and GL_LINE_LOOP are different in that the second will draw a line segment from the final vertex to the first , thus creating a closed path(10)Polygon properties for correct display are simplicity, convexity and _ flatness(11) To draw in magenta(品红), we use glColor3f (1.0, 0.0, 1.0 ).(12)The default size of a GL_POINT is __ one pixel _ (13)In OpenGL, the most important matrices are the _mode-lview__and the _projection_ matrices.(百度查到)重庆大学 <计算机图形学Computer Graphics> 课程试题(A 卷)GL_LINE_LOOP and GL_POLYGON are different in that the second will drawan object that has a border that can be described by a line loop , and has an interior .In GLUT, the information from the window system (e.g. the location of the mouse) has the origin at the _____top-left____corner of the window.(3-2 p5)(14)The aspect ratio(纵横比) of a window with height h and width w is_____w/h____. (15)In glutMouseFunc(mouse) and glutReshapeFunc(myReshape) the callback functions are used to handle mouse events (3-2 p4)and _reshape_events, respectively.(3-2 p15)(16)glut PostRedisplay Func() is used to call the display __ function.(17)The idle callback is invoked when there are no events to handle (3-1 p17)(18)An ________affine(仿射)___ space is an extension of the vector space that includes points.(19)The inverse translation of glTranslatef (4.0, 5.0, 6.0) is glTranslatef ( -4.0 ,-5.0 ,-6.0 ). (20)glRotatef(12.0, 0.0, 1.0, 0.0) is a rotation around the _____y_____ axis.Answer the following questions1.We saw that a fundamental operation in graphics systems is to map a points (x, y), whichlies within a clipping rectangle, to a point (x s, y s),which lies in the viewport of a window on the screen. Assume that the two rectangles are defined by OpenGL function callsglViewport(u, v, w, h)gluOrtho2D(x_min, x_max, y_min, y_max)Answer:The reason is as follows:A clipper decides which primitives, or parts of primitives, appear on the display, primitives that fit within the specified view volume pass through the clipper, or are accepted. Primitives that cannot appear on the display are eliminated, or rejected or culled, primitives that are only partially. Within the view volume must be clipped such that any part lying outside the volume is removed.After all the view volumes are transformed to canonical view volume, the objects in the view volume are more easy to be clipped.3.Describe the Phong model (20 points) 6-1 p25(1)phong model 又称为简单的光照模型,其包括三个组成成分,漫反射(diffuse)、specular(反射)、Ambient(环境光)。
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重庆大学 计算机图形学 课程试卷2007 ~2008 学年 第 一 学期开课学院: 软件学院 课程号:09005130考试日期:考试方式:考试时间: 120 分钟一、 选择题(每题2分,共30分)1. 灰度等级为16级,分辨率为1024*1024的显示器,至少需要的帧缓存容量为( A ) A ) 512KB; B ) 1MB C ) 2MB; D )3MB2. 使用下列二维图形变换矩阵:T =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001010 产生图形变换的结果为 ( B )A )绕原点逆时针旋转90度;B )以Y=X 为对称轴的对称图形;C )以Y=-X 为对称轴的对称图形;D )绕原点顺时针旋转90度。
3. 下述绕坐标原点逆时针方向旋转a 角的坐标变换矩阵中哪一项是错误的?( A )| A B | | C D |A) -cos a; B)-sin a; C)sin a; D)cos a4. 在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边(其方向为从端点S 到端点P )与某条裁剪线(即窗口的某一边)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?( C )A) S 和P 均在可见一侧,则输出PB) S 和P 均在不可见一侧,则输出0个顶点C) S 在可见一侧,P 在不可见一侧,则输出S 和线段SP 与裁剪线的交点 D) S 在不可见一侧, P 在可见一侧,则输出线段SP 与裁剪线的交点和P 5. 透视投影中的灭点最多可以有几个?( D )A) 无限; B) 1; C) 2; D) 36. 在简单光反射模型中,由物体表面上点反射到视点的光强是下述哪几项之和?( B )(1)环境光的反射光强;(2)理想漫反射光强;(3)镜面反射光强;(4)物体间的反射光强。
A )(1)和(2)B )(1)(2)和(3)C )(1)和(3)D )(1)(2)(3)和(4) 7. 使用下列二维图形变换矩阵: 将产生变换的结果为( C ) A ) 图形沿X 坐标轴方向放大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 ) 图形沿X 坐标轴方向放大2倍,同时沿Y 坐标轴方向平移1个绘图单位; D ) 图形沿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。
8. 下列有关平面几何投影的叙述语句中,正确的论述为( B ) 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,则成为透视投影; B )平行投影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,可能产生三个或者更多的主灭点。
9. 下面关于深度缓存消隐算法(Z-Buffer)的论断哪一条不正确? ( B )A )深度缓存算法需要开辟两个与图像大小相等的缓存数组B )深度缓存算法不能用于处理对透明物体的消隐C )深度缓存算法不能处理空间多边形的相贯与交叉重叠等情况D )深度缓存算法中不需要对多边形进行排序 10. 在扫描转换多边形中,扫描线与多边形交点的计数,下述哪一个不正确? ( A )A) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点为局部最高点时,计数2次B) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在扫描线的一侧时,计数0或2次C) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在扫描线的两侧时,计数1命题人:组题人:审题人:命题时间:教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密T =次D) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点为局部最低点时,计数2次11.下列有关光照模型的描述语句中,错误的论述为(A)A)光线跟踪算法是简单光照模型;B)全局光照明模型不仅考虑了直接光源的照射,而且考虑了间接光照的影响;C)简单光照模型不考虑周围环境对当前景物表面的光照明影响,忽略了光在环境景物之间的传递。
D)在简单光照模型中,对物体间的光反射作用,只用一个环境光变量做近似处理。
12.种子填充算法中,正确的叙述是( C )A)它是按扫描线的顺序进行象素点的填充;B)四连接算法可以填充八连接区域;C)简单种子填充算法由于多次递归,费时、费内存,效率不高。
D)八连接算法不能填充四连通区域。
13.下列关于齐次坐标和坐标系叙述,错误的是( B )?A)齐次坐标的引入使基本变换具有统一的表示形式,便于变换合成。
B)齐次坐标的引入增加了实现的难度,不适合硬件实现。
C)使用局部坐标系简化了图形对象的描述。
D)右手坐标系指当拇指与某一坐标轴同向时,四指所指的方向为绕该轴的正的旋转方向。
14.在光线跟踪(Ray Tracing)算法中,在哪种情况下应停止跟踪光线? ( C )A)光线的光强度对于视点的光强贡献很小B)光线跟踪深度小于一定值。
C)光线遇到某一物体D)光线未遇到背景15.关于画家算法的叙述,错误的是( B )A)原理比较简单。
B)能处理相互穿透的面。
C)属于物体空间和图像空间的消隐算法D)画家算法的关键是如何对场景中的物体按深度排序,建立深度优先级表。
二、填空(每空1分,共21分)1.用于减少或克服在“光栅图形显示器上绘制直线、多边形等连续图形时,由离散量表示连续量引起的失真”的技术叫(反走样),常用的方法有(提高分辨率)、(区域采样)等。
2.三维对象建模类型分为线框模型、(表面模型)和实体模型三种。
3.阴极射线管(CRT)的(聚焦系统)通过电场和磁场控制电子束“变细”,保证亮点足够小,提高分辨率。
4.对下图由P0P1P2P3P4P5P6顶点序列构成的多边形经左裁剪边裁剪和上裁剪边裁剪后的顶点序列为(5.圆的中点生成算法中,通常把圆分成( 8 )个部分,假定当前取点为(xi,yi),那么下一点只能是正右方的A(xi+1,yi)或右下方的B(xi+1,yi-1)两者之一,假设M是A和B的中点,当F(M) < 0时,下一点应取(B )点。
6.如果直线段的斜率: |k|≤1,在DDA算法中,x每递增1,y递增(k )。
7.在光栅显示器上显示任何一种图形,实际上都是一些具有一种或多种颜色的象素集合。
确定最佳逼近图形的象素集合,并用指定属性写象素的过程称为(图形的光栅化) 8.消隐算法依据算法实现时所在的坐标系或空间进行分类,可分成(物体空间的消隐算法)、(图像空间的消隐算法)和(物体空间和图像空间的消影算法)三类。
9.增量计算法在光栅图形学的常用算法中有较广的应用,其目的是:(将计算减少为一个加法)。
10.粗糙的物体表面能够将反射光向各个方向散射,称为(漫反射光)。
11.纹理是物体表面的细小结构,根据纹理的表现形式,可分为(颜色纹理)、(几何纹理)和(过程纹理)三类。
12.凹凸纹理是通过对(物体的表面几何性质)进行扰动来产生凹凸不平的视觉效果。
13.OpenGL的工作方式是一种(状态机制),可以进行各种状态或模式设置。
P3P1P2P14.画家算法的原理是先把屏幕置成背景色,再把物体的各个面按其离视点的远近进行排序,离视点远者在表头,离视点近者在表尾,排序结果存在一张(深度优先级)表中。
三、判断题(每空1分,共14分)1.光栅显示系统的优点是刷新频率一定,与图形的复杂程度无关,但会产生走样。
(√)2.若要对某点进行比例、旋转变换,首先需要将坐标原点平移至该点,在新的坐标系下做比例或旋转变换,然后在将原点平移回去。
(√)3.光线跟踪算法的跟踪方向与光传播的方向是相同(相反)的,是视线跟踪。
(×)4.将线段两端点的分区编码逐位取逻辑“与”,若结果为零(非零),则该线段相对于剪裁窗口必为完全不可见。
(×)5.Phong明暗处理算法先计算出曲面在各多边形顶点处的光强,然后再采用双线性插值方法确定在扫描线上每个像素处的光强值,得到多边形的光滑颜色分布。
(×)6.阴影由两部分组成:本影和半影。
位于中间的全黑的轮廓分明的部分称为半影(本影)。
(×)7.非理想镜面反射中,镜面反射指数n模拟镜面反射光在空间中的汇聚程度,n越大,表面越粗糙(光滑)。
(×)8.用光线跟踪方法渲染,自然完成物体的消隐,不用事先消隐。
(√)9.环境映射的效果比光线跟踪好,计算量也少很多。
(×)10.利用连贯性和包围盒等技术可以提高消隐算法的效率。
(√)11.OpenGL是一个与硬件无关的软件接口,可在不同的操作系统平台之间进行移植。
(√)12.利用不在同一直线上的多边形3个顶点求得两个矢量,这两个矢量的点积(叉积)垂直于多边形,即为该多边形的法向量。
(×)13.OpenGL中的视图变换是将视见体内投影的物体显示在二维的视口平面上。
(√)14.在z 缓冲器阴影算法中,第一次消隐后,阴影缓冲器保存的是距光源最近的物体表面上点的深度值。
(√)四、问答题(每题6分,共18分)1.叙述Cohen-Sutherland 裁剪算法的基本思想。
答:对于每条线段P1P2分为三种情况处理。
(1)若P1P2完全在窗口内,则显示该线段P1P2,简称“取之”。
(2)若P1P2明显在窗口外,则丢弃该线段,简称“弃之”。
(3)若线段既不满足“取的条件”,也不满足“弃”的条件,则在交点处把线段分为两段,其中一段完全在窗口外,可弃之,然后对另一段重复上述处理。
2.叙述Z-Buffer消隐算法的基本思想及其优缺点。
Z缓冲区算法是一种典型的、也是最简单的图象空间的消隐算法。
在屏幕空间坐标系中, Z轴为观察方向,通过比较平行于 Z轴的射线与物体表面交点的 Z值(又称为深度值),用深度缓存数组记录下最小的 Z值,并将对应点的颜色存入显示器的帧缓存。
Z缓冲区算法最大的优点是简单。
它在 X、Y 、Z 方向上都没有进行任何排序,也没有利用任何相关性。
算法复杂性正比于 m*n*N。
在屏幕大小,即m*n 一定的情况下,算法的计算量只与多边形个数 N成正比。
另一个优点是算法便于硬件实现,并可以并行化。
缺点:1)需要一个额外的Z缓冲器2)在每个多边形占据的每个像素处都要计算深度值,计算量大3)没有利用图形的相关性与连续性3.Gouraud明暗处理算法的主要步骤有哪些?比较Gouraud明暗处理算法和Phong明暗处理算法的优缺点。
Gouraud明暗处理(双线性光强插值):(1)计算多边形顶点的平均法向(2)用Phong光照明模型计算顶点的平均法强(3)插值计算离散边上的各点光强(4)插值计算多边形内域中各点的光强Gouraud明暗处理算法能有效的显示漫反射效果,且计算量小;而Phong明暗处理算法与Gouraud明暗处理相比,可以产生正确的高光区域,但它的计算量要大得多。