計算機圖形學(xué)隨堂測試2所有大題答案

1、計算機圖形學(xué)隨堂測試2學(xué)號：_ 姓名：_1. 選擇題: (每題2分, 共20分)（1）計算機圖形學(xué)與計算機圖象學(xué)的關(guān)系是( )。A）計算機圖形學(xué)是基礎(chǔ)，計算機圖象學(xué)是其發(fā)展B）不同的學(xué)科，研究對象和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)都不同，但它們之間也有可轉(zhuǎn)換部分C）同一學(xué)科在不同場合的不同稱呼而已D）完全不同的學(xué)科，兩者毫不相干（2）灰度等級為256級，分辨率為1024*1024的顯示器，至少需要的幀緩存容量為（ ）A） 512KB;B） 1MB C） 2MB;D）3MB（3）在下列敘述語句中，錯誤的論述為（ ）A） 在圖形文件系統(tǒng)中，點、線、圓等圖形元素通常都用其幾何特征參數(shù)來描述；B） 在圖形系統(tǒng)中，圖形處理運算

2、的精度不取決于顯示器的分辨率；C） 在光柵掃描圖形顯示器中，所有圖形都按矢量直接描繪顯示，不存在任何處理；D） 在彩色圖形顯示器中，使用RGB顏色模型。（4）使用下列二維圖形變換矩陣：2 0 00 1 01 1 1T =將產(chǎn)生變換的結(jié)果為（ ）A） 圖形放大2倍；B） 圖形放大2倍，同時沿X、Y坐標(biāo)軸方向各移動1個繪圖單位；C） 沿X坐標(biāo)軸方向各移動2個繪圖單位；D） 沿X坐標(biāo)軸方向放大2倍，同時沿X、Y坐標(biāo)軸方向各平移1個繪圖單位。（5）下列有關(guān)Bezier曲線性質(zhì)的敘述語句中，錯誤的結(jié)論為（ ）A）Bezier曲線可用其特征多邊形來定義；B）Bezier曲線不一定通過其特征多邊形的各個頂點

3、；C）Bezier曲線兩端點處的切線方向必須與起特征折線集（多邊形）的相應(yīng)兩端線段走向一致；D）n次Bezier曲線，在端點處的r階導(dǎo)數(shù)，只與r個相鄰點有關(guān)。（6）下列有關(guān)邊界表示法的敘述語句中，錯誤的論述為（ ）A） 定義了物體的邊界也就唯一的定義了物體的幾何形狀邊界；B） 物體的邊界上的面是有界的，而且，面的邊界應(yīng)是閉合的；C） 物體的邊界上的面是有向的，面的法向總是指向物體的內(nèi)部；D） 物體的邊界上的邊可以是曲線，但在兩端之間不允許曲線自相交。（7）下列有關(guān)平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（ ）A） 在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠(yuǎn)處，則成為平行投影；B） 透視投影

4、與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀；C） 透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，可以產(chǎn)生滅點；D） 在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產(chǎn)生三個或者更多的主滅點。（8）下面給出的四個選項中，（ ）不是Bezier曲線具有的性質(zhì)。A）局部性 B）幾何不變性 C）變差縮減性 D）凸包性（9）使用下列二維圖形變換矩陣：T，產(chǎn)生變換的結(jié)果為（）A）沿X坐標(biāo)軸平移1個繪圖單位，同時，沿Y坐標(biāo)軸平移1個繪圖單位；B）繞原點逆時針旋轉(zhuǎn)90度；C）沿X坐標(biāo)軸平移1個繪圖單位，同時，沿Y坐標(biāo)軸平移1個繪圖單位；D）繞原點順時針旋轉(zhuǎn)90度；（10）下列有關(guān)

5、平面幾何投影的敘述語句中，正確的論述為（ ）A）透視投影變換中，一組平行線投影在與之平行的投影面上，會產(chǎn)生滅點B）透視投影與平行投影相比，視覺效果更有真實感，而且能真實地反映物體的精確的尺寸和形狀C）在平面幾何投影中，若投影中心移到距離投影面無窮遠(yuǎn)處，則成為平行投影D）在三維空間中的物體進行透視投影變換，可能產(chǎn)生三個或者更多的生滅點。2. 名詞解釋: (每題3分，共15分)（1） 邊界表示法：（2）視區(qū)（Viewport）：在規(guī)格化設(shè)備坐標(biāo)系上也要指定一個矩形區(qū)域與窗口對應(yīng)，顯示窗口里的內(nèi)容，這個矩形被稱為視區(qū)。（3）投影變換：把三維物體變?yōu)槎S圖形表示的變換稱為投影變換。（4） 插值曲線：給

6、定一組有序的數(shù)據(jù)點Pi，i=0, 1, , n，構(gòu)造一條曲線順序通過這些數(shù)據(jù)點，稱為對這些數(shù)據(jù)點進行插值，所構(gòu)造的曲線稱為插值曲線。（5）逼近曲線：型值點（插值點）比較多時，很難用低次函數(shù)進行內(nèi)插，因此可選用一個低次函數(shù)盡量的逼近這些點。3. 簡答題: (每題5分，共20分)（1）簡述Bezier曲線的不足之處。Bzier曲線是一段n次多項式曲線，它具有許多優(yōu)點，如凸包性、保型性等，但也存在缺點：缺少局部性，修改某一個控制頂點將影響整條曲線；曲線與控制多邊形的逼近程度較差,次數(shù)越高，逼近程度越差，且曲線次數(shù)取決于控制點個數(shù)；當(dāng)表示復(fù)雜形狀時，無論采用高次曲線還是多段低次曲線拼接起來的曲線，都相

7、當(dāng)復(fù)雜。（2）分別寫出平移、旋轉(zhuǎn)、縮放及其組合的變換矩陣（3） 寫出Bezier曲線和面片的幾種表達(dá)形式。（4）寫出透視變換矩陣和三視圖投影的變換矩陣。4. 計算題: (45分)（1）如下圖所示的多邊形，若采用改進的有效邊表算法進行填充，在填充時采用“下閉上升”的原則（即刪除y=ymax的邊之后再填充）試畫出該多邊形的ET表和當(dāng)掃描線Y=3和Y=8時的AET表。（15）（2）三角形ABC各頂點坐標(biāo)為A（3，0）B（4，2）C（6，0），其繞原點逆時針旋轉(zhuǎn)90，再向X方向平移2，Y方向平移-1。（15）逆時針旋轉(zhuǎn)變換矩陣為：將90度代入上式， 得x y 1 = -y x 1旋轉(zhuǎn)后： A(0,3) B(-2,4) C(0,6)平移后： A(2,2) B(0,3) C(2,5)(3) 如圖所示四邊形ABCD，求繞P（5，4）點逆時針旋轉(zhuǎn)90度的變換矩陣，并求