鄭州大學(xué)《三維數(shù)字化建模》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《三維數(shù)字化建?！?023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在三維建模的模型修復(fù)和清理工作中，經(jīng)常會(huì)遇到破面、重疊和錯(cuò)誤的法線等問(wèn)題。當(dāng)處理一個(gè)導(dǎo)入的模型存在大量此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，以下哪種方法能夠最快速有效地解決這些缺陷？（）A.手動(dòng)逐個(gè)修復(fù)破面和重疊的部分，調(diào)整法線方向B.使用第三方修復(fù)工具，如Meshlab，自動(dòng)檢測(cè)和修復(fù)常見(jiàn)問(wèn)題C.忽略這些問(wèn)題，在后續(xù)的建模過(guò)程中通過(guò)新的操作來(lái)掩蓋缺陷D.重新導(dǎo)入模型，希望新的導(dǎo)入能夠解決這些問(wèn)題2、當(dāng)需要為一個(gè)三維模型創(chuàng)建復(fù)雜的圖案或標(biāo)志時(shí)，以下哪種建模方法較為高效？（）A.利用圖像投射繪制B.手動(dòng)建模C.使用插件生成D.以上都不對(duì)3、在三維建模中，物理模擬可以為模型添加真實(shí)的物理效果。以下關(guān)于物理模擬的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.物理模擬可以包括重力、碰撞、布料模擬、流體模擬等，使模型的運(yùn)動(dòng)和交互更加符合現(xiàn)實(shí)世界的規(guī)律B.物理模擬需要消耗大量的計(jì)算資源，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)需求和性能進(jìn)行權(quán)衡C.可以通過(guò)調(diào)整物理參數(shù)，如質(zhì)量、彈性、摩擦力等，來(lái)控制物理模擬的效果D.物理模擬的結(jié)果是完全準(zhǔn)確和不可預(yù)測(cè)的，無(wú)法進(jìn)行人為的干預(yù)和調(diào)整4、在三維建模中，若要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)具有高度對(duì)稱(chēng)性的物體，例如球體，以下哪種建模工具可以快速實(shí)現(xiàn)？（）A.旋轉(zhuǎn)成型B.鏡像復(fù)制C.對(duì)稱(chēng)建模D.以上都是5、當(dāng)為一個(gè)三維角色創(chuàng)建發(fā)型時(shí)，以下哪種方法能夠更好地控制頭發(fā)的長(zhǎng)度和形狀？（）A.曲線控制B.面片調(diào)整C.粒子編輯D.以上方法效果相同6、在三維建模的模型合并和組合操作中，需要確保不同模型之間的無(wú)縫銜接。當(dāng)將一個(gè)人物模型和其佩戴的飾品模型進(jìn)行合并時(shí)，以下哪種方法能夠最有效地處理模型之間的接縫和過(guò)渡？（）A.仔細(xì)調(diào)整模型的頂點(diǎn)位置，使它們?cè)谶B接處完美匹配B.使用平滑工具，對(duì)連接處進(jìn)行平滑處理，模糊接縫C.在接縫處添加額外的幾何形狀來(lái)掩蓋不匹配的部分D.不處理接縫，依靠材質(zhì)和紋理來(lái)掩蓋視覺(jué)上的不連貫7、對(duì)于一個(gè)需要進(jìn)行流體模擬的場(chǎng)景，如瀑布或海浪，以下哪種軟件或插件能夠提供較為準(zhǔn)確的效果？（）A.RealFlowB.HoudiniC.Blender的流體插件D.以上都可以8、當(dāng)為一個(gè)三維場(chǎng)景創(chuàng)建夜景效果時(shí)，以下哪種燈光設(shè)置能夠更好地營(yíng)造出神秘和寧?kù)o的氛圍？（）A.冷色調(diào)燈光B.暗淡的燈光C.局部照明D.以上設(shè)置效果相同9、對(duì)于一個(gè)需要在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中使用的三維模型，以下哪個(gè)因素對(duì)于用戶體驗(yàn)更為關(guān)鍵？（）A.模型的精度B.模型的面數(shù)C.模型的交互性D.以上因素都不重要10、在三維建模的材質(zhì)編輯中，反射和折射屬性對(duì)于表現(xiàn)物體的光學(xué)效果非常重要。當(dāng)為一塊透明玻璃創(chuàng)建材質(zhì)時(shí)，以下哪種設(shè)置能夠最真實(shí)地模擬其反射和折射行為？（）A.調(diào)整反射強(qiáng)度為高值，折射強(qiáng)度為低值，以突出反射效果B.同時(shí)設(shè)置較高的反射和折射強(qiáng)度，并調(diào)整折射率以匹配玻璃特性C.關(guān)閉反射，將折射強(qiáng)度設(shè)置為最大值，以強(qiáng)調(diào)透明效果D.隨機(jī)設(shè)置反射和折射參數(shù)，然后通過(guò)觀察渲染結(jié)果進(jìn)行微調(diào)11、在三維建模中，若要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)具有柔軟質(zhì)感的物體，例如毛絨玩具，以下哪種材質(zhì)屬性需要重點(diǎn)調(diào)整？（）A.漫反射B.高光C.自發(fā)光D.毛茸茸效果12、使用3D建模軟件進(jìn)行建模時(shí)，若要對(duì)模型進(jìn)行精確的測(cè)量和標(biāo)注，需要使用什么功能？（）A.測(cè)量工具B.標(biāo)注工具C.約束工具D.以上都是13、使用3D建模軟件進(jìn)行建模時(shí)，若要對(duì)模型進(jìn)行平滑處理，以下哪種方法效果較好？（）A.細(xì)分曲面B.網(wǎng)格平滑C.倒角D.以上都是14、三維建模軟件中的粒子系統(tǒng)可以用來(lái)創(chuàng)建什么效果？粒子系統(tǒng)的參數(shù)主要有哪些？（）A.粒子系統(tǒng)可創(chuàng)建火焰、煙霧、水流等效果，參數(shù)包括粒子數(shù)量、速度、壽命等B.粒子系統(tǒng)沒(méi)有作用，參數(shù)也不重要C.不確定D.粒子系統(tǒng)只用于增加場(chǎng)景的復(fù)雜度15、在三維建模的環(huán)境特效創(chuàng)建中，如煙霧、火焰和水流等，需要使用特定的技術(shù)和工具來(lái)實(shí)現(xiàn)逼真的效果。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)火災(zāi)場(chǎng)景中的煙霧效果時(shí)，以下哪種方法能夠最生動(dòng)地展現(xiàn)煙霧的動(dòng)態(tài)和形態(tài)？（）A.基于粒子系統(tǒng)創(chuàng)建煙霧，通過(guò)控制粒子的生成、運(yùn)動(dòng)和消亡來(lái)模擬煙霧的擴(kuò)散B.利用體積渲染技術(shù)，直接渲染煙霧的體素?cái)?shù)據(jù)，展現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)C.使用圖像序列疊加，將預(yù)先制作好的煙霧圖片序列疊加在場(chǎng)景中D.不創(chuàng)建煙霧效果，僅通過(guò)燈光和陰影來(lái)暗示火災(zāi)的存在二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）說(shuō)明在道具建模中，如何設(shè)計(jì)具有科技感的工具和設(shè)備，例如未來(lái)的醫(yī)療儀器和科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。2、（本題5分）深入分析在三維動(dòng)畫(huà)角色的骨骼蒙皮過(guò)程中，如何調(diào)整權(quán)重以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的皮膚變形，避免出現(xiàn)穿?，F(xiàn)象。3、（本題5分）說(shuō)明在產(chǎn)品建模中，如何根據(jù)設(shè)計(jì)概念和功能需求創(chuàng)建創(chuàng)新且實(shí)用的產(chǎn)品模型，例如電子產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)。4、（本題5分）分析在三維建模中，如何創(chuàng)建具有動(dòng)態(tài)物體碰撞和交互效果的場(chǎng)景，如臺(tái)球碰撞和積木搭建。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）三維建模在汽車(chē)設(shè)計(jì)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，包括概念設(shè)計(jì)、外觀造型和內(nèi)飾設(shè)計(jì)。請(qǐng)深入探討在汽車(chē)設(shè)計(jì)中如何運(yùn)用三維建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念和精確的造型表達(dá)。分析如何通過(guò)虛擬風(fēng)洞測(cè)試和人機(jī)工程學(xué)分析來(lái)優(yōu)化汽車(chē)的性能和駕駛體驗(yàn)。舉例說(shuō)明三維建模在汽車(chē)廣告、車(chē)展展示和汽車(chē)定制中的應(yīng)用。2、（本題5分）詳細(xì)分析基于物理的渲染（PBR）技術(shù)對(duì)三維建模材質(zhì)和紋理創(chuàng)建的影響。探討PBR材質(zhì)的工作原理，包括金屬度、粗糙度、折射率等參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整。解釋如何通過(guò)PBR技術(shù)實(shí)現(xiàn)更真實(shí)的材質(zhì)表現(xiàn)，舉例說(shuō)明在不同場(chǎng)景（如室內(nèi)設(shè)計(jì)、游戲場(chǎng)景和動(dòng)畫(huà)制作）中PBR材質(zhì)的應(yīng)用。3、（本題5分）深入探討在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)。涵蓋數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析、概念模型設(shè)計(jì)（如E-R圖）、邏輯模型設(shè)計(jì)（關(guān)系模式）以及物理模型設(shè)計(jì)（存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、索引等）的各個(gè)環(huán)節(jié)。分析如何優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)以提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢(xún)的效率，同時(shí)確保數(shù)據(jù)的完整性和安全性。4、（本題5分）深入探討三維建模技術(shù)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用。包括石油化工設(shè)施建模、新能源設(shè)備設(shè)計(jì)、能源系統(tǒng)模擬等方面。分析如何通過(guò)三維建模技術(shù)提高能源開(kāi)發(fā)和利用的效率，以及在能源安全和環(huán)境保護(hù)中的作用。5、（本題5分）詳細(xì)闡述在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行系統(tǒng)的綠色計(jì)算考慮。包括能源效率優(yōu)化、硬件資源利用、數(shù)據(jù)中心的環(huán)保設(shè)計(jì)等方面，分析綠色計(jì)算對(duì)系統(tǒng)成本和環(huán)境的影響。四、操作題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）使用Rhino，設(shè)計(jì)一款復(fù)雜的機(jī)械零件模型，要求