计算机图形学计算机图形学_计算机图形学啦啦啦.pdf

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1、基本知识点1、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，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，在彩色图形显示器中，使 用RGB颜色模型。计算机图形学以计算几何为理论基础。2、深度缓存算法并不需要开辟一个与图像大小相等的深度缓存数组，深度缓存算法能并行实现，深度缓存算法中没有对多边形进行排序。3、计算机图形处理中，除了应用到各种算法外，还经常会处理大量的图形方面的数据，因而必须应用到数据库技术，图形数据库设计的子库层次是一个简单的、具有普遍存储规则的许多物体的集合，图形数据库的设计一般有物体和子库两个层次。4、投影线从视点出发，主灭点最多有3个，任何一

2、束不平行于投影面的平行线的透视投影将汇成一点。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。5、实体模型和曲面造型是C A D系统中常用的主要造型方法，曲面造型是用参数曲面描述来表示一个复杂的物体，从描述复杂性和形状灵活性考虑，最常用的参数曲面是3次有理多项式的曲面，在曲线和曲面定义时，使用的基函数应有两个重要性质：凸包性和仿射不变性。6、简单光反射模型，又 称 为Phong模型，它模拟物体表面对光的反射作用，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，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。7、定义了物体的边界也就唯一的定义了物体

3、的几何形状边界，物体的边界上的面是有界的，而且，面的边界应是闭合的，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。8、透视投影的投影线从视点出发，主灭点最多有3个，任何一束不平行于投影面的平行线的透视投影将汇成一点。9、图形数据按照目的不同一般可以分为图形的表示数据和图形的显示数据。10、双线性法向插值法(PhongShading)的优点是高光域准确。11、画圆弧的算法有角度D D A法、逐点比较法、终点判断法、Bresenham画圆法四种。12、Z缓冲器消隐算法是最简单的消除隐藏面算法之一。13、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

4、转变换，然后再将原点平移回去。14、在种子填充算法中所提到的八向连通区域算法同时可填充四向连通区。15、多边形被两条扫描线分割成许多梯形，梯形的底边在扫描线上，腰在多边形的边上，并且相间排列，多边形与某扫描线相交得到偶数个交点，这些交点间构成的线段分别在多边形内、外，并且相间排列，边的连贯性告诉我们，多边形的某条边与当前扫描线相交时，很可能与下一条扫描线相交。16、透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视，斜投影又可分为斜等测、斜二测,正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图。17、Bezier曲线不一定通过其特征多边形的各个顶点，Bezier曲线两端点处的切线方向必须与起特征折线集(多边形)

5、的相应两端线段走向一致，Bezier曲线可用其特征多边形来定义。18、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，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，边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统。19、深度缓冲器算法最简单常用的面向应用的用户接口形式：子程序库、专用语言和交互命令。图形用户界面的基本元素有窗口、图标、菜单、指点装置。在计算机图形学中，被裁剪的对象可以是线段、多边形和字符三种形式。20、扫描仪最重要的参数是光学精度和扫描精度。2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

6、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

7、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

8、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。15、用户坐标系：用户坐标系用户为处理自己的图形时所采用的坐标系，单位由用户自己决定。16、规范化设备坐标系：将各个设备坐标系中的数据化为统一的数据范围从而得到的设

9、备坐标系。17、规格化变换：图形软件根据窗口与视区的一一对应关系，自动实现从世界坐标到规格化设备坐标的转换，这种从窗口到视区的变换，称为规格化变换。18、屏幕坐标系统：屏幕坐标系统也称设备坐标系统，它主要用于某一特殊的计算机图形显示设备（如光栅显示器）的表面的点的定义，在多数情况下，对于每一个具体的显示设备，都有一个单独的坐标系统，在定义了成像窗口的情况下，可进一步在屏幕坐标系统中定义称为视图区的有界区域，视图区中的成像即为实际所观察到的图形对象。19、观察坐标系：观察坐标系通常是以视点的位置为原点，通过用户指定的一个向上的观察向量来定义整个坐标系统，缺省为左手坐标系，观察坐标系主要用于从观察

10、者的角度对整个世界坐标系内的对象进行重新定位和描述，从而简化几何物体在投影面的成像的数学推导和计算。一、填 空 题 1.通常投影根据可以分为投影和投影。2,生成直线的四点要求是一直线垂直端点准确亮度、色泽均匀一，划线速度尽可能快。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一偶数次，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一奇数次，则点B 在多边形内部。4.字符的图形表示可以分为点阵字符和矢量字符两种形式。5.在处理图形时常常涉及的坐标系有一 模型，一局部，一世界一，一设备观察一。6.可以用基本的交互技术形成三种组合交互任务：一对话框 构 造

11、_ 操作。7.平面几何投影根据可以分为平行和透视。8.计算机图形系统中常用的用户接口形式有子程序库、一专用语言一和交互命令三种形式。9.图形的基本要素一般有一点一线一，面，体10.二、选择题1、下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为（C）A）透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，会产生灭点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）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生灭点。2、透视投影中主灭点最多可以有几个？（D）A）0；B）1；C）

12、2；D）3、触摸屏是（C）设备。A）输 入 B）输 出 C）输入输出D）既不是输入也不是输出4、下面关于反走样的论述哪个是错误的？（D）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；5、在下列叙述语句中，不正确的论述为（C）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。6、在多边形面片数量很大时；消隐算法最快的应该是（C）A Z

13、-Buffer B 扫 描 线 C 画家算法D 不确定7、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8、分辨率为1024*1024的显示器，其位平面数为2 4,则帧缓存的字节数应为（A）A 3MB B 2MB C 1MB D 512KB9、下列有关物体的几何表示法的叙述语句中，正确的论述为（）A）在计算机图形学中，通常所谓 物体 是三维欧氏空间点的集合；B）一组三维欧氏空间点的集合都可看成一个（组）物体；C）单个孤立的点是 物体;D）一根直线段或单张曲面都是 物体。10、图形软件系统提

14、供给用户三种基本的输入方式，不包含的选项是(B)A)请求方式；B)采样方式；C)事件方式；D)随机方式。11、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型？(A)4 A)RGB：B)CMY；C)HSV;D)HLS12、下述用数值微分法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？(D)Void drawLineWithDDA(int xl,int y lz int x2,int y2,int color)A)int x,y;B)float k=(float)(y2-yl)/(x2-xl);C)for(x=xl,y=yl;xabs(dy)epsl=abs(dx);else epsl=abs(

15、dy);xlncre=(float)dx/(float)epsl;ylncre=(float)dy/(float)epsl;for(k=0;k x 1)x=x l;x 1=xO;xO=x;y=y 1;y 1=yO;y O=y；x=xO;y=yO;d x=x l xO;d y=y 1-yO;d=ix 2*d y;U p ln c r e=：2+d x-D o w n ln c r c=-2*c iy :w h ile(x 、p u tp ixeK x.y,co lo r);x+;d+=U p ln crc;)e lse d+=O ow n Incre;8、选择一算种画圆算法，并且写出它的VC+语

16、言程序。古序5-5 1 用 中 点 B resenham 算 法 画 圆 的 程 序。void M idBresenhamCircle(int r,int color)in t x,y,d;x=O;y=r;d=l-r;w h ile(x in t(x,y,c o lo r);if(cicO)d+=2*x+3;e lse d+=2 +(x y)4-5;y9、写出一种画线算法的vc+程序。【程 序5-3】of二 4攵.墀 回 和 ：否则结束.、时改进的Bresenham算法绘制直线的程序。广 Bres e n h a m L in e(in,x 0 in(y(,in t x l j nl y l，

17、n t colorJint x,y,dx,dy,e;dx=x 1 -xO;dy=yl-yo；e=-dx;x=xO;y=yO;whiJe(x0)y+；e=e-2*dx;)10、写出画Bresenham椭圆算法L程 序5-6 J 第 一 象 限 椭 圆 弧 的 扫 描 转 换 中 点B resenham 党 法 程 序。void M idB resenham E U ipse(int a.int b.int color)(int x,y;float d l.d2:x=O：y=b;dl=b*b4-a*a*(-b-+-0.25);putpixel(x,y,color);pu tpixel(-x.-y.

18、color);p u lp ixel(-x.y.color);puipixcl(x,y.color);w hilc(b*b*(x4-1)a*a*(y-O.5)(if(dl=O)d l+=b*b*(2*x+3);X4-I-；)else(d 14-=b*b*(2*x-*-3)+a*a*(2*y+2);X-4H-;y-;purpixel(x,y,color);putpixel(-x,y,color);putpixcl(-x,y.color);putpixel(x,-y,color);/-w h ile上半部分*/d2=b*b*(x-O)-it(d2=O)d2-k=b*b*(2*x-n2)+a*a*(

19、-2*y+3)；X+:y-Ielse(cl 2+=a*p u a p ix c K x .y.c o l o r);-x.y,q o I o u)：p j t p ix c lC.x.y.c o l o r)t put pi xe l y.c o l o r);补充概念：1、灭点：对于透视投影，若一组平行线平行于投影平面时，它们的透视投影仍然保持平行,而不平行于投影面的平行线的投影会聚到一个点，这个点就是灭点。一、单选题1、灰度等级为256极，分辨率为1024*1024的显示器，至少需要的帧缓存容量为BA）512KB B）1MB C）2MB D）3MB2、哪一个2 不是国际标准化组织（IS。）

20、批准的图形标准？DA)GKS B)PHIGS C)CGMD)DXF3、光笔是一种（）设备。AA）输入 B）输出 C）输入输出D）非输入也非输出4、CRT显示器的带宽与下列哪个因素有关？AA）分辨率 B）电压 C）电流D）点距5、显示器每秒钟刷新的次数成为BA）行频 B）场频 C）带宽D）点距6、下列哪种设备不是图形输入设备：DA）鼠标 B）键盘 C）数字化仪D）绘图仪7、下列属于图形输入设备的是（）AA）数字化仪 B）打印机 C）绘图仪D）显示器8、扫描仪属于图形（）设备AA）显示 B）输入 C）显示与输入 D）以上都不对9、多边形填充时，下述哪个论述是错误的？CA.多边形被两条扫描线分割成许

21、多梯形，梯形的底边在扫描线上，腰在多边形的边上，并且相间排列；B.多边形与某扫描线相交得到偶数个交点，这些交点间构成的线段分别在多边形内、外，并且相间排列；C.在判断点是否在多边形内时，一般通过在多边形外找一点，然后根据该线段与多边形的交点数目为偶数即可认为在多边形内部，若为奇数则在多边形外部，而且不需考虑任何特殊情况；D.边的连贯性告诉我们，多边形的某条边与当前扫描线相交时，很可能与下一条扫描线相交;10、下面哪一项操作不能达到反走样的目的？DA.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；11、在用户坐标系下定义的区域为BA 窗口

22、区和视图区 B 窗口区 C 视图区 D 以上都不是12、在三维齐次变换矩阵中，平移线性变换对应的矩阵元素的最大非零个数是CA）3 B）6 C）7 D）813、在三维齐次变换矩阵中，均匀的整体放大变换对应的矩阵元素的非零非1 个数是CA）1 B）2 C）3 D）414、在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边（方向为从端点S 到端点P）与某条裁剪线（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?AA）S 和 P 均在可见的一侧，则输出S 和 PB）S 和 P 均在不可见的一侧,则输出0 个顶点C）S 在可见一侧,P 在不可见一侧，则输出线段SP

23、与裁剪线的交点D）S 在不可见的一侧,P 在可见的一侧，则输出线段SP与裁剪线的交点和P15透视投影中主灭点最多可以有几个?DA）0 B）1 C）2 D）316光笔是一种（）设备。AA）输入 B）输出 C）输入输出 D）非输入也非输出17显示器每秒钟刷新的次数成为B行频 B）场频 C）带宽 D）点距18下列说法正确的是：A平移变换只改变图形的位置，不改变图形的大小和形状B）平移变换不改变图形的位置，只改变图形的大小和形状C）平移变换能改变图形的位置，也能改变图形的大小和形状D）平移变换不改变图形的位置，也不改变图形的大小和形状二、多选题1、关于光栅扫描式图形显示器，具有这样的特点：BCA.桢缓

24、存和光栅显示器均是数字设备；B,需要足够的位面和桢缓存才能反映图形的颜色和灰度；C.对于彩色光栅显示器的R.G,B三原色需要三个位面的桢缓存和三个个电子枪；D.对原色配置颜色查找颜色查找表的目的是为了提高显示的速度；2、在计算机图形的标准化论述中，下列是正确的结论有：ABAGKS、PHIGS都是国际标准；BCGM、CGI都是国际标准；CIGES,DXF都是国际标准;DSTEP不是国际标准。3、关于计算机图形标准化的论述，哪个是正确的ACDA.CGM和 CGI是面向图形设备的接口标准；B.GKS、IGES、STEP 均是 ISO 标 准；C.IGES和 STEP是数据模型和文件格式的标准；D.P

25、HIGS具有模块化的功能结构：4、在下列叙述语句中，正确的论述为ABDA 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。5、以下关于图形变换的论述那些是正确的？ACD平移变换不改变图形大小和形状，只改变图形位置；B.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；C.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；D.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

26、;三、填空题1、按照工作原理分，目前显示器主要有CRT显示器、一 液晶显示器一以及等离子显示器几种。2、生成直线常用的算法主要有DDA法、中点画线法、直线的Bresenham算法。3、二维图形的基本变换主要有平移、比例，对称，旋转，错切等。4、在线段A B 的区域编码裁剪算法中，如 A、B 两点的编码均为 零（填汉字），则该线段位于窗口内；如 A、B 两点的码按位与不为零，则该线段在窗口外。5、透视投影按照灭点个数可分为 一点透视、两点透视、三点透视三种。6、平面几何投影可以分为两大类，即_正平行投影_和斜平行投影。7、刷新式CRT图形显示器按扫描方式分为随机扫描和光栅扫描 两种。8、常用的用

27、户接口形式：子程序库，专用语言，交互命令9、二维图形的基本变换主要有平移、比例，对称，旋转，错切等。10、生成直线的四点要求是生成直线要直，直线终止点要准,直线粗细要均，速度要快11、可以用基本的交互技术形成三种组合交互任务：对话框，构造，操作。12、图形的基本要素一般有点，线，面，体.13、处理图形时常涉及的几种坐标系有：用户坐标系、设备坐标系、建模坐标系、观察坐标系四、判断题T1、一个逻辑输入设备可以对应多个物理输入设备。F 2、光栅扫描式图形显示器可看作是点阵单元发生器，可直接从单元阵列中的一个可编地址的象素画一条直线到另一个可编地址的象素。T 3、计算机图形学标准通常是指数据文件格式标

28、准和子程序界面标准。T 4、阴极射线管的技术指标主要是分辨率和显示速度。F5、液晶显示器LCD的优点是：价低、重量轻、尺寸小且消耗功率低。F6、计算机图形生成的基本单位是线段。T7、直线的生成算法是二维图形生成技术的基础。T8、在种子填充算法中所提到的八向连通区域算法同时可填充四向连通区。F 9、边填充算法中是将扫描线与多边形交点左方的所有象素取补。F 10、齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法，但仍然无法表示无穷远的点。五、简单题1、列举有关计算机图形学的应用（1）计算机辅助设计与制造（2）计算机辅助绘图（3）计算机辅助教学（4）办公自动化和电子出版技术（5）计算机艺术（6）在工业控制及交通方

29、面的应用（7）在医疗卫生方面的应用（8）图形用户界面2、简述图形系统的组成与功能组成：计算机硬件、图形输入/输出设备、计算机系统软件和图形软件功能：（1）计算功能（2）存储功能（3）交互功能（4）输入功能（5）输出功能3、简要指出下列术语之间的主要不同之处：图形和图象：前者是指矢量表示的图，后者是指用点阵表示的图。随机扫描与光栅扫描：前者是电子束扫描路径随图形不同而不同，后者是电子束扫描路径固定不变。窗口与视口：前者是在世界（用户）坐标系中定义的，后者是设备坐标系中定义的。数组与矩阵：前者是计算机语言中的术语，后者是数学中的术语。逼近与插值：前者是所求曲线大致通过数据点，后者是所求曲线通过每一

30、个数据点。4、图形交互技术有哪些？回显，引力域、草拟技术、旋转、形变、网格、约束、橡皮筋技术、拖动技术定位技术、定向技术、定路经技术、定量技术、文本技术5、DDA算法生成直线的基本原理是什么？是从直线的微分方程中生成直线。由于直线的一阶导数是连续的，而且 X 和 Y 是成比例的，因此可以通过当前位置（Xi,Yi）分别加上两个小增量*X 和 *y（e 为无穷小的正数）来求出下一个点（Xi+l,Yi+l）的 x,y 的坐标，即有：Xi+l=Xi+e*X；Yi+1=Yi+e*y。6、计算机图形学研究的内容如何在计算机中表示图形，以及利用计算机进行图形的计算，处理和显示的相关原理和算法计算机动画地理信

31、息系统人机交互真实感图形显示虚拟现实、科学计算可视化并行图形处理六、程序题6、请写出实现DDA生成直线算法(第一象限)的C(或者vc+)语言程序。void DDALine(int xOJnt yOJnt x ljn t yl,int color)(int dx,dy,epsl,k;float x,y,xlncre,ylncre;dx=xl-xO;dy=yl-yO;x=xO;y=yO;if(abs(dx)abs(dy)epsl=abs(dx);elseepsl=abs(dy);xlncre=(float)dx/(float)epsl;ylncre=(float)dy/(float)epsl;fo

32、r(k=0;kxl)x=xl;xl=xO;xO=x;y=yl;yl=yO;yO=y;)x=xO;y=yO;dx=xl-xO;dy=yl-yO;d=dx-2*dy;Uplncre=2*dx-2*dy;Downlncre=-2*dy;while(x=xl)putpixel(x,y,color);x+;if(d0)y+;d+=Uplncre;)elsed+=Downlncre;)Brsenham 算法void BreshnhamLine(int xOJnt yOJnt xl,int yl,int color)int x,y,dx,dy,e;dx=xl-xO;dy=yl-yO;e=-dx;x=xO;y

33、=yO;while(x0)y+;e=e-2*dx;)8、选择一算种画圆算法，并且写出它的VC+语言程序。中点Breshnham画圆算法void MidBreshnhamCircle(int r,int color)(int x,y,d;x=O;y=r;d=l-r;while(x=y)CirclePoint(x,y,color);if(dxl)x=xl;xl=xO;xO=x;y=yl;yl=yO;yO=y;)x=xO;y=yO;dx=xl-xO;dy=yl-yO;d=dx-2*dy;Uplncre=2*dx-2*dy;Downlncre=-2*dy;while(x=xl)putpixel(x,y

34、,color);x+;if(d0)y+;d+=Uplncre;)elsed+=Downlncre;)10.中点Breshnham画I陶圆算法void MidBreshnhamEllipse(int rjnt color)(int x.y;float dl,d2;x=0;y=b;dl=b*b+a*a*(-b+0.25);putpixel(x,y,color);putpixel(-x,-y,color);putpixel(x,y,color);putpixel(x,y,color);while(b*b*(x+l)a*a*(y-0,5)if(dl0)if(d2=0)d2+=b*b*(2*x+2)+a

35、*a*(-2*y+3);x+;y-;)elsed2+=a*a*(-2*y+3);y-;)putpixel(xzy,color);putpixel(-x,-y,color);putpixel(x,y,color);putpixel(x,y,color);)1 计算机图形学复习题基本知识点1、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，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，在彩色图形显示器中，使 用 RG B颜色模型。计算机图形学以计算几何为理论基础。2、计算机图形处理中，除了应用到各种算法外，还经常会处理大量的图形方面的数据，因而必须应用到数据库技术，图

36、形数据库设计的子库层次是一个简单的、具有普遍存储规则的许多物体的集合，图形数据库的设计一般有物体和子库两个层次。3、投影线从视点出发，主灭点最多有3 个，任何一束不平行于投影面的平行线的透视投影将汇成一点。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。4、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，物体的边界上的面是有界的，而且，面的边界应是闭合的，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。5、透视投影的投影线从视点出发，主灭点最多有3 个，任何一束不平行于投影面的平行线的透视投影将汇成一点。6、图形数据按照目的不同一般可以分为图形的表示数据和图形

37、的显示数据。7、画圆弧的算法有角度DDA法、逐点比较法、终点判断法、Bresenham画圆法四种。8、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，然后再将原点平移回去。9、在种子填充算法中所提到的八向连通区域算法同时可填充四向连通区。10、多边形被两条扫描线分割成许多梯形，梯形的底边在扫描线上，腰在多边形的边上，并且相间排列，多边形与某扫描线相交得到偶数个交点，这些交点间构成的线段分别在多边形内、外，并且相间排列，边的连贯性告诉我们，多边形的某条边与当前扫描线相交时，很可能与下一条扫描线相交。11、透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视，斜

38、投影又可分为斜等测、斜二测,正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图。12、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，13、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，边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统。14、扫描仪最重要的参数是光学精度和扫描精度。2 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、儿何变换：几何变换的基本方法是把变换矩阵

39、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。4、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。5、输入设备：键盘、鼠标、光笔、触摸屏、操纵杆、跟踪球和空间球、数据手套、图像扫描、数字化仪、声频视频输入系统显示设备：CRT显示器、液晶显示器以及等离子显示器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

40、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

41、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。15、用户坐标系：用户坐标系用户为处理自己的图形时所采用的坐标系，单位由用户自己决定。16、规范化设备坐标系：将各个设备坐标系中的数据化为统一的数据范围从而得到的设备坐标系。17、规格化变换：图形软件根据窗口与视区的一一对应关系，自动实现从世界坐标到规格化设备坐标的

42、转换，这种从窗口到视区的变换，称为规格化变换。18、屏幕坐标系统：屏幕坐标系统也称设备坐标系统，它主要用于某一特殊的计算机图形显示设备（如光栅显示器）的表面的点的定义，在多数情况下，对于每一个具体的显示设备，都有一个单独的坐标系统，在定义了成像窗口的情况下，可进一步在屏幕坐标系统中定义称为视图区的有界区域，视图区中的成像即为实际所观察到的图形对象。19、观察坐标系：观察坐标系通常是以视点的位置为原点，通过用户指定的一个向上的观察向量来定义整个坐标系统，缺省为左手坐标系，观察坐标系主要用于从观察者的角度对整个世界坐标系内的对象进行重新定位和描述，从而简化几何物体在投影面的成像的数学推导和计算。2

43、0、灭点：对于透视投影，若一组平行线平行于投影平面时，它们的透视投影仍然保持平行，而不平行于投影面的平行线的投影会聚到一个点，这个点就是灭点。二、选择题1、下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为（C）A）透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，会产生灭点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）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生灭点。2、触摸屏是（C）设备。C）输入输出4、计算机图形学与计算几何之间的关系是（B）oA）学术上的同义词

44、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5、分辨率为1024*1024的显示器，其位平面数为2 4,则帧缓存的字节数应为（A）A 3MB B 2MB C 1MB D 512KB6、下列有关物体的几何表示法的叙述语句中，正确的论述为（A）A）在计算机图形学中，通常所谓 物体 是三维欧氏空间点的集合；B）一组三维欧氏空间点的集合都可看成一个（组）物体；C）单个孤立的点是 物体；D）一根直线段或单张曲面都是 物体。7、图形软件系统提供给用户三种基本的输入方式，不包含的选项是（B）A）请求方式；B）采样方式；C）事件方式；D）随机方式。11、计算机图形

45、显示器一般使用什么颜色模型？B（A）4 A）RGB：B）CMY；C）HSV;D）HLS8、下述用数值微分法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？（D）Void drawLineWithDDA（int xl,int yl,int x2,int y2,int color）A）int x,y;B）float k=（float）（y2-yl）/（x2-xl）;C）for（x=xl,y=yl;xabs(dy)epsl=abs(dx);elseepsl=abs(dy);xlncre=(float)dx/(float)epsl;ylncre=(float)dy/(float)epsl;C

46、CIientDC dc(this);for(k=0;kx2)x=x2;x2=xl;xl=x;y=y2;y2=yl;yl=y;x=xl;y=yi;dx=x2-xl;dy=y2-yl;d=dx-2*dy;CCIientDC dc(this);Uplncre=2*dx-2*dy;Downlncre=-2*dy;while(x=x2)dc.SetRixel(xzyzcolor);x+;if(d0)Y+；d+=Uplncre;)elsed+=Downlncre;)/Bresenham画直线算法void CLine_ScanView:BresenhamLine(int xl,int yl,int x2,i

47、nt y2,int color)int x,y,dx,dy,e;dx=x2-xl;dy=y2-yl;e=-dx;x=xl;y=yi;CCIientDC dc(this);while(x0)y+;e=e-2*dx;)/中点画圆响应函数void CLine_ScanView:OnCircleMidbresenham()/TODO:在此添加命令处理程序代码Circle c;c.DoModal();MidBresenhamCircle(c.r,NULL);/中点画圆算法void CLine_ScanView:MidBresenhamCircle(int r,int color)int x=0;int

48、y=r;int d=1-r;int xO=100;int yO=100;CDC*pDC=GetDC();while(xSetPixel(x+xO,y+yO,color);pDC-SetPixel(-x+xO,y+yO/color);pDC-SetPixel(-x+xO,-y+yO,color);pDC-SetPixel(x+xO,-y+yO,color);pDC-SetPixel(y+xO,x+yOzcolor);pDC-SetPixel(-y+xO,x+yO,color);pDC-SetPixel(-y+xO,-x+yO,color);pDC-SetPixel(y+xOz-x+yOzcolo

49、r);if(dSetPixel(x+xO,y+yO,color);pDC-SetPixel(-x+xOz-y+yO/color);pDC-SetPixel(-x+xOzy+yO,color);pDC-SetPixel(x+xO/-y+yO,color);while(b*b*(x+l)a*a*(y-0.5)if(dlSetPixel(x+xO/y+yO,color);pDC-SetPixel(-x+xO,-y+yOzcolor);pDC-SetPixel(-x+xO,y+yO,color);pDC-SetPixel(x+xO y+yO,color);)d2=b*b*(x+0.5)*(x+0.5)

50、+a*a*(y-l)*(y-l)-a*a*b*b;while(y0)if(d2SetPixel(x+xO/y+yO,color);pDC-SetPixel(-x+xO,-y+yOzcolor);pDC-SetPixel(-x+xO,y+yO,color);pDC-SetPixel(x+xOz-y+yO,color);)/多边形的扫描转换响应函数void CLine_ScanView:OnPolygonScan()(/T O D O:在此添加命令处理程序代码CDC*pDC=GetDC();const int POINTNUM=6;多边形点数./*定义结构体用于活性边表 AET 和新边表*/typ