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1、计算机图形学复习分解l4、在圆弧的中点算法中，点、在圆弧的中点算法中，点(xp,yp)下一点所取可下一点所取可能点间线段的中点能点间线段的中点 l M=(xp+1,yp-0.5)当当F(M)0时，时，M在在 ，l取取E 点；当点；当F(M)0时，时，M在在 ，l 取取SE 点。点。l圆内；圆外圆内；圆外2一、填空题l5对于一条扫描线填充过程可以分为四个步骤：对于一条扫描线填充过程可以分为四个步骤：（1）求交（）求交（2）排序（）排序（3）_ （4）填色）填色;。l 6图形输出设备包括图形显示器图形输出设备包括图形显示器,绘图仪绘图仪,_等等配对配对；打印机打印机 3一、填空题l7逐次多边形裁剪
2、算法裁剪以下图形逐次多边形裁剪算法裁剪以下图形ABCDEFGH,按左、下、右、上的顺序裁剪得到按左、下、右、上的顺序裁剪得到的多边形是的多边形是 、A12DEFGH；A134D56FGH；A134D5678GH；K34D56789IHJ49.多边形为：A B C D E F G H I;窗口为：P Q R S;裁剪过程以 A 点为起始点，裁剪结果是：（看图）结果生成三个多边形：i1 B i2 Pi3 i4 Si5 E F i6510.求线段与窗口的交点取中点并判断,中点：Pm=;假如：线段 Pm P0 位于窗口之外 那么让P1 P0=P1 Pm;否则让 ；(P1+P0)/2；P1P0=PmP0
3、6l11.光栅扫描显示器依照固定的扫描线按光栅扫描显示器依照固定的扫描线按 的顺的顺序扫描整个屏面序扫描整个屏面l12.IBM PC 机的显示器可以在两种基本视频方式机的显示器可以在两种基本视频方式下工作：一种是下工作：一种是 ；另一种是；另一种是 ；l l自上而下，从左到右；自上而下，从左到右；l文本方式；图形方式文本方式；图形方式；7l11.关于原点的对称变换矩阵是关于原点的对称变换矩阵是 11 12.透视投影的规范化视见体是一个透视投影的规范化视见体是一个 1213.如果投影平面如果投影平面X+Y+Z=0，则产生，则产生 个主灭点个主灭点?Z=0?14.正则运算的作用是正则运算的作用是1
4、2.正四梭台正四梭台/四梭台四梭台13.314.去除与物体维数不一致的悬挂部分或孤立部去除与物体维数不一致的悬挂部分或孤立部分分8l15.混淆现象与反混淆方法是什么混淆现象与反混淆方法是什么?l16.在在VRC中，用户通过指定中，用户通过指定PRP确定确定 16l17.待投影的单位立方体 经过平行投影后是 1718.物体在灯泡发出的光照射物体在灯泡发出的光照射 下形成影子是什么投影？下形成影子是什么投影？9l19.表示实体的方法表示实体的方法:lA 空间分割表示法空间分割表示法lB 构造实体几何表示法构造实体几何表示法lC 边界表示法边界表示法1020、实体的边界表示模型由、实体的边界表示模型
5、由 信息和拓扑信息两部信息和拓扑信息两部分构成。分构成。表达形体的基本拓扑实体包括表达形体的基本拓扑实体包括 。任何形体。任何形体都可用有限步的欧拉操作和集合运算构造出来。都可用有限步的欧拉操作和集合运算构造出来。几何，顶点、边、环、面、体顶点、边、环、面、体11l1、在多边形面片数量很大时；消隐算法最快的应该是：lAZ-BufferB扫描线lC画家算法D不确定二、二、选择题：选择题：C12二、二、选择题：选择题：C2、在计算机图形关于在计算机图形关于Modeling的物体的描述中，下的物体的描述中，下列是正确的结论有列是正确的结论有A一根直线是物体；一根直线是物体；B一个空间的点是物体；一个
6、空间的点是物体；C一个立方体是物体；一个立方体是物体；D三维欧氏空间点的集合是物体三维欧氏空间点的集合是物体13二、二、选择题：选择题：C3、以下关于图形变换的论述不正确的是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；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；平行关系；C错切变换虽然可引起图形角度的改变，但不会发生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；图形畸变；D旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不旋转变换后各图形部分间的线性关系和
7、角度关系不变，变换后直线的长度不变；变，变换后直线的长度不变；14二、二、选择题：选择题：D4、使用下列二维图形变换矩阵使用下列二维图形变换矩阵：将产生变换的结果：将产生变换的结果为（为（D）A:图形放大图形放大2倍；倍；B:图形放大图形放大2倍，同时沿倍，同时沿X、Y坐标轴方向各移坐标轴方向各移动动1个绘图单位；个绘图单位；C:沿沿X坐标轴方向各移动坐标轴方向各移动2个绘图单位；个绘图单位；D:沿沿X坐标轴方向放大坐标轴方向放大2倍，同时沿倍，同时沿X、Y坐标坐标轴方向各平移轴方向各平移1个绘图单个绘图单 15二、二、选择题：选择题：C5、下列有关边界表示法的叙述语句中，错误的论述下列有关边
8、界表示法的叙述语句中，错误的论述为（为（）A:定义了物体的边界也就唯一的定义了物体的定义了物体的边界也就唯一的定义了物体的几何形状边界；几何形状边界；B:物体的边界上的面是有界的，而且，面的边物体的边界上的面是有界的，而且，面的边界应是闭合的；界应是闭合的；C:物体的边界上的面是有向的，面的法向总是物体的边界上的面是有向的，面的法向总是指向物体的内部；指向物体的内部；D:物体的边界上的边可以是曲线，但在两端之物体的边界上的边可以是曲线，但在两端之间不允许曲线自相交间不允许曲线自相交 16二、二、选择题：选择题：C6、下列有关简单光反射模型的描述语句中，错误的下列有关简单光反射模型的描述语句中，
9、错误的论述为（论述为（）A:简单光反射模型，又称为简单光反射模型，又称为Phong模型，它模模型，它模拟物体表面对光的反射作用；拟物体表面对光的反射作用；B:简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光照的反射作用；照的反射作用；C:在简单光反射模型中，假定光源是点光源，在简单光反射模型中，假定光源是点光源，而且，仅仅关注物体表面对光的镜面反射作用；而且，仅仅关注物体表面对光的镜面反射作用；D:在简单光反射模型中，对物体间的光反射作在简单光反射模型中，对物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似处理。用，只用一个环境光变量做近似处理。17二、二、选择题：选择题
10、：C7、种子填充算法中，正确的叙述是种子填充算法中，正确的叙述是A它是按扫描线的顺序进行象素点的填充；它是按扫描线的顺序进行象素点的填充；B四连通算法可以填充八连通区域四连通算法可以填充八连通区域C四连通区域内的每一象素可以通过上下左右四个方四连通区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达向组合到达D八连通算法不能填充四连通区域八连通算法不能填充四连通区域18二、二、选择题：选择题：C8、中点法扫描转换以（中点法扫描转换以（0，0），（），（5，2）为端点的）为端点的直线段时，不经过下面哪个点（直线段时，不经过下面哪个点（）A、（、（1，0）；）；B、（、（2，1）；）；C、（、（3，2
11、）；）；D、（、（4，2）19二、二、选择题：选择题：C9、在多边形的逐边裁剪法中在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边对于某条多边形的边(方方向为从端点向为从端点S到端点到端点P)与某条裁剪线与某条裁剪线(窗口的某一边窗口的某一边)的比较结果共有以下四种情况的比较结果共有以下四种情况,分别需输出一些顶点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请问哪种情况下输出的顶点是错误的?A)S在可见一侧在可见一侧,P在不可见一侧在不可见一侧,则输出线段则输出线段SP与裁与裁剪线的交点剪线的交点.B)S和和P均在不可见的一侧均在不可见的一侧,则输出则输出0个顶点个顶点.C)S和和P均在可见
12、的一侧均在可见的一侧,则输出则输出S和和P.D)S在不可见的一侧在不可见的一侧,P在可见的一侧在可见的一侧,则输出线段则输出线段SP与裁剪线的交点和与裁剪线的交点和P.20二、二、选择题：选择题：C10、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确下述哪一个操作不正确?A)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时边在射线的一侧时,计数计数0次次B)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时边在射线的一侧时,计数计数2次次C)
13、当射线与多边形的某边重合时当射线与多边形的某边重合时,计数计数1次次D)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时边在射线的两侧时,计数计数1次次21二、二、选择题：选择题：D11、扫描消隐算法在何处利用了连贯性（相关性扫描消隐算法在何处利用了连贯性（相关性Coherence）?(1)计算扫描线与边的交点；（计算扫描线与边的交点；（2）计）计算多边形在其边界上的深度；（算多边形在其边界上的深度；（3）计算多边形视窗）计算多边形视窗任意点处的深度值；（任意点处的深度值；（4）检测点与多边形之间的包）检测点与多边形之间的包含性。含性。A）仅在（
14、仅在（1）和（）和（2）处）处B）仅在（仅在（1）和（）和（3）处）处C）仅在（仅在（1）（）（2）和（）和（3）处）处D）在（）在（1）（）（2）（）（3）（）（4）处）处22l12、如何判断点在多边形的内外关系的方法是如何判断点在多边形的内外关系的方法是？A、射线法、射线法B、累计角度法、累计角度法C、扫描线算法、扫描线算法D、编码法、编码法二、二、选择题：选择题：ABD23二、二、选择题：选择题：ABCD13、扫描线算法中，所谓讲的连贯性是指：、扫描线算法中，所谓讲的连贯性是指：A、点与点的连贯性；、点与点的连贯性；B、线与线的连贯性；、线与线的连贯性；C、边与边的连贯性；、边与边的连贯
15、性；D、区间与区间的连贯性、区间与区间的连贯性24二、二、选择题：选择题：BC14.凸包计算的主要用途在于：凸包计算的主要用途在于：A多边形裁剪；多边形裁剪；B区域填充；区域填充；C消隐；消隐；D上述三种中的一个。上述三种中的一个。25二、二、选择题：选择题：ABD15.在下列叙述语句中，正确的论述为（在下列叙述语句中，正确的论述为（）A:在图形文件系统中，点、线、圆等图形元素在图形文件系统中，点、线、圆等图形元素通常都用其几何特征参数来描述；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；于显示器的分辨率；C:在
16、光栅扫描图形显示器中，所有图形都按矢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；量直接描绘显示，不存在任何处理；D:在彩色图形显示器中，使用在彩色图形显示器中，使用RGB颜色模型。颜色模型。26二、二、选择题：选择题：BD16.下列有关下列有关Bezier曲线性质的叙述语句中，错误的曲线性质的叙述语句中，错误的结论为（结论为（）A:Bezier曲线可用其特征折线集（多边形）来曲线可用其特征折线集（多边形）来定义；定义；B:Bezier曲线必须通过其特征折线集（多边形）曲线必须通过其特征折线集（多边形）的各个顶点；的各个顶点；C:Bezier曲线两端点处的切线方向必须与
17、起特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；征折线集（多边形）的相应两端线段走向一致；D:n次次Bezier曲线，在端点处的曲线，在端点处的r阶导数，只与阶导数，只与r个相邻点有关。个相邻点有关。27二、二、选择题：选择题：AC17.下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为（论述为（）A:在平面几何投影中，若投影中心移到距在平面几何投影中，若投影中心移到距离投影面无穷远处，则成为平行投影；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
18、反映物体的精确的尺寸有真实感，而且能真实地反映物体的精确的尺寸和形状；和形状；C:透视投影变换中，一组平行线投影在与透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，不产生灭点；之平行的投影面上，不产生灭点；D:在三维空间中的物体进行透视投影变换，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。可能产生三个或者更多的主灭点。28二、二、选择题：选择题：ABD18.扫描转换多边形的方法是：扫描转换多边形的方法是：A逐点判断法；逐点判断法；B、扫描线算法；、扫描线算法；C、种子填充算法；、种子填充算法；D、边缘填充法；、边缘填充法；2930三、判断题l1、边缘填充算法中每一像素
19、可能被访问多次，输、边缘填充算法中每一像素可能被访问多次，输入入/输出的量比扫描线算法大得多输出的量比扫描线算法大得多l2.由三个顶点可以决定一段二次由三个顶点可以决定一段二次B样条曲线，若三样条曲线，若三顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。l3.在光栅扫描图形显示器中，所有图形都按矢量直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接描绘显示 TFT31三、判断题l4、光栅图形显示器中，显示一幅图像使用的时间、光栅图形显示器中，显示一幅图像使用的时间与图像复杂程度无关与图像复杂程度无关l5.一个逻辑输入设备可以对应多个物理输入设备。一个逻
20、辑输入设备可以对应多个物理输入设备。l6.图形系统的基本功能包括图形系统的基本功能包括:计算、存储、输入、输计算、存储、输入、输出功能出功能 TFT32三、判断题l7、矢量字符网格大小可选、矢量字符网格大小可选1616，32 32，48 48，128 128 l8.Bezier曲线不具有对称性质曲线不具有对称性质 l9.计算机图形生成的基本单位是线段计算机图形生成的基本单位是线段 FFF33三、判断题l10、对于字符的旋转、缩放等变换，点阵字符的变、对于字符的旋转、缩放等变换，点阵字符的变换需要对表示字符位图中的每一象素进行；而矢量换需要对表示字符位图中的每一象素进行；而矢量字符只需对端点进行
21、即可字符只需对端点进行即可 l11.在中点画线算法中，可以用在中点画线算法中，可以用2d代替代替d来摆脱小数，来摆脱小数，提高效率提高效率。l12.形体表示方法最常用的有两种：（形体表示方法最常用的有两种：（1）实体构造）实体构造法（法（CSG）、（）、（2）边界描述法（）边界描述法（BRep）TFT34三、判断题l13、当物体的某个面平行于投影面时、当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投这个面的正投影与这个面的形状、大小完全相同影与这个面的形状、大小完全相同.l14.提高显示器的分辨率就基本能克服提高显示器的分辨率就基本能克服走样走样现象。现象。l15.物体先平移后旋转与先旋转后平移，物
22、体先平移后旋转与先旋转后平移，两者的结两者的结果是一样的。果是一样的。TFT35l16.投影面不经过投影中心不经过投影中心T17.透视投影产生近小远大的视觉效果，由它产生的透视投影产生近小远大的视觉效果，由它产生的图形深度感强，看起来更加真实图形深度感强，看起来更加真实F18.实体是正则点集实体是正则点集T19.空间位置枚举表示法是空间分割表示空间位置枚举表示法是空间分割表示法的最优方法法的最优方法F36从变换功能上从变换功能上T2D可分为四个子矩阵，其中：可分为四个子矩阵，其中：对图形进行缩放、旋转、对称、错切等变换；对图形进行缩放、旋转、对称、错切等变换；对图形进行投影变换；（对图形进行投
23、影变换；（i)对整体图形做缩放变换。对整体图形做缩放变换。1、请写出二维图形几何变换矩阵的一般表达形、请写出二维图形几何变换矩阵的一般表达形式，并说明其中各个子矩阵的变换功能。式，并说明其中各个子矩阵的变换功能。一般地，二维图形几何变换的齐次一般地，二维图形几何变换的齐次坐标矩阵表示为：坐标矩阵表示为：(c f)对图形进行平移变换；对图形进行平移变换；四.、简答题：、简答题：37l2.利用中点画线算法求直线段，直线段端利用中点画线算法求直线段，直线段端点坐标点坐标 p0(20,10)和和p1(30,18)解：解：x 302010；y 1810=8 斜率斜率m0.8;a=y0-y1=-y=-8;
24、b=x1-x0=x=10;d0=2a+b=-6；2(ab）=4 2a=-16 id（xi，yi）06（21，11）12（22，12）22（23，12）314（24，13）410（25，14）56（26，15）62（27，16）72（28，16）814（29，17）910（30，18）p0(20,10)p1(30,18)383、用中点画线法求、用中点画线法求直线段直线段,直线段端点直线段端点坐标坐标p0(0,0)，p1(5,2)394、如下图：、如下图：4连通区域，边界是如何表示的？连通区域，边界是如何表示的？8连通区域，边界是如何表示的？连通区域，边界是如何表示的？40三、简答题：、简答题：5
25、、设下图各像素点对应的数字是、设下图各像素点对应的数字是123456789种子点为种子点为4，搜索的方向是下、左、上、右。依，搜索的方向是下、左、上、右。依此类推，最后像素被选中并填充的次序是：此类推，最后像素被选中并填充的次序是：41三、简答题：、简答题：6、一个多边形的顶点坐标如下图所示。、一个多边形的顶点坐标如下图所示。（a）写出边的分类表）写出边的分类表 （b）说明扫描线）说明扫描线y6，7，8，9和和10时，哪些边是活性边。时，哪些边是活性边。并给出活性边表。并给出活性边表。42三、简答题：、简答题：7、将平面上一点、将平面上一点P1x1,y1经下列变换至经下列变换至P2x2,y2,
26、分别分别求其中的变换矩阵。求其中的变换矩阵。(1)将将P1直接平移至直接平移至P2。(2)在在x1*x1+y1*y1=x2*x2+y2*y2且且 x1,y1,x2,y2均均0的的条件下，将条件下，将P1 旋转至旋转至P2。(3)在在y1:x1=y2:x2且且x1,y1,x2,y2均均10的条件下将的条件下将P1比比例变换至例变换至P2。43解：448.证明两个连续的二维旋转变换是可以迭加的，R(a1)R(a2)=R(a1)+R(a2)45l9.（练习）已知三角形（练习）已知三角形ABC各顶点的坐标各顶点的坐标A（1，2）、）、B（5，2）、）、C（3，5），相对线段），相对线段P1P2l（线段
27、的坐标分别为：（线段的坐标分别为：P1（-1，-1）、）、P2（8，3）做对称变换后到达做对称变换后到达A1、B1、C1。l试计算试计算A1、B1、C1的坐标。的坐标。l（要求用齐次坐标进行变换，列出变换矩阵，列出（要求用齐次坐标进行变换，列出变换矩阵，列出计算式子，不要求计算结果）计算式子，不要求计算结果）46l10.根据区域编码裁剪算法对线段根据区域编码裁剪算法对线段P 1 P 2 l(P 1 80,75,P 2-40,0)进行裁剪，进行裁剪，以图解形式以图解形式说明裁剪过程（已知：说明裁剪过程（已知：XL=0,XR=100,YB=0,YT=50）。l11、根据梁友栋、根据梁友栋-B算法对
28、线段算法对线段P 1 P 2l(P 1 80,75,P 2-40,0)进行裁剪，进行裁剪，以图解形式以图解形式说明裁剪过程（已知：说明裁剪过程（已知：XL=0,XR=100,YB=0,YT=50）。474849五、编程题l1.写出扫描转移多边形的逐点判断算法写出扫描转移多边形的逐点判断算法l#define MAX 100ltypedef struct int PolygonNum;/*多边形顶点个数多边形顶点个数 */l Point verteces MAX;/*多边形顶点数组多边形顶点数组 */lPolygon;/*多边形结构多边形结构 */lVoid FillPolygonPbyP(Pol
29、ygon *P,int polygonColor)l 第一行第一行:int ;。1分分l第二行第二行:for(;y=ymax;)。2分分l第三行第三行:for(;x=xmax;)。2分分l第四行第四行:if(InInside(P,)。1分分l/*若若(x,y)位于多边形位于多边形P的内部队建设的内部队建设*/l第五行第五行:Putpixel(,polygonColor);。2分分l第六行第六行:。1分分l/*若若(x,y)在多边形在多边形P的外部的外部 */l第七行第七行:Putpixel(,backgroundColor);。2分分l /*end of FillPolygonPbyP()*/
30、l注注:请使用请使用ax,ymin,xmin,xmax分别为绘图窗口上、下、左、右边界的坐标值，分别为绘图窗口上、下、左、右边界的坐标值，lpolygonColor和和backgroundColor分别为指定的多边形的颜色和绘图窗口的背景色。分别为指定的多边形的颜色和绘图窗口的背景色。50五、编程题lVoid FillPolygonPbyP(Polygon *P,int polygonColor)l 第一行第一行:int x,y;。1分分l第二行第二行:for(y=ymin;y=ymax;y+)。2分分l第三行第三行:for(x=xmin;x=xmax;x+)。2分分l第四行第四行:if(In
31、Inside(P,x,y)。1分分l/*若若(x,y)位于多边形位于多边形P的内部队建设的内部队建设*/l第五行第五行:Putpixel(x,y,polygonColor);。2分分l第六行第六行:else 。1分分l/*若若(x,y)在多边形在多边形P的外部的外部 */l第七行第七行:Putpixel(x,y,backgroundColor);。2分分l /*end of FillPolygonPbyP()*/l注注:请使用请使用ax,ymin,xmin,xmax分别为绘图窗口上、下、左、右边界的坐标值，分别为绘图窗口上、下、左、右边界的坐标值，lpolygonColor和和backgrou
32、ndColor分别为指定的多边形的颜色和绘图窗口的背景分别为指定的多边形的颜色和绘图窗口的背景色。色。51l2.用逐点比较法生成第一象限直线的算法流程图并用逐点比较法生成第一象限直线的算法流程图并根据算法流程图写出程序设计语言根据算法流程图写出程序设计语言52lvoid linel(int xa,int ya,int color)1分分lint d=0,x=0,y=0;1分分lwhile(x 0)d=d-ya;lelse d=d+xa;2分分lx+;1分分53此此课课件下件下载载可自行可自行编辑编辑修改，修改，仅仅供参考！供参考！感感谢谢您的支持，我您的支持，我们们努力做得更好！努力做得更好！谢谢谢谢