计算机图形学基础.doc

计算机图形学基础第一章1.名词解释：图形：从客观世界物体中抽象出来的带有颜色信息及形状信息的图和形。图像：点阵法：是用具有灰度或颜色信息的点阵来表示的一种方法。参数法：是以计算机中所记录图形的形状参数与属性参数来表示图像的一种方法。2.图形包括那两方面的要素，在计算机中如何表示他们？构成图形的要素可以分为两类：一类是刻画形状的点、线、面、体等几何要素；另一类是反映物体本身固有属性，如表面属性或材质的明暗、灰度、色彩等非几何要素。3.什么叫计算机图形学？分析计算机图形学，数字图像处理和计算机视觉学科间的关系。计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。【关系图在课本第一页】6.试发挥你的想象力，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？【具体参照课本第 5 页】第二章1.名词解释光栅扫描：示器显示图形时，电子束依照固定的扫描线和规定的扫描顺序进行扫描。电子束先从荧光屏左上角开始，向右扫一条水平线，然后迅速地回扫到左边偏下一点的位置，再扫第二条水平线，照此固定的路径及顺序扫下去，直到最后一条水平线，即完成了整个屏幕的扫描。-1-刷新频率：刷新率是指电子束对屏幕上的图像重复扫描的次数。图形显示子系统：显示控制器：2.一个交互式计算机图形学系统必须有哪几种功能？其结构如何？一个交互式计算机图形系统应具有计算、存储、交互、输入和输出等 5 肿功能。结构【详见 16 页】3.试列举出你所知道的图形输入与输出设备。9.简述光栅扫描图形显示器的工作原理工作原理：在这种显示器中，电子束的运动轨迹是固定的。即从左到右、自上而下扫描荧光屏，来产生一幅光栅。特点：由于图形是以点阵的形式存储在帧缓冲器中。所以光栅扫描显示器的电子束按从上到下、从左到右的顺序依次扫描屏幕，来建立图形。【课本 30 页】11.基于光栅扫描的图形显示子系统由哪几个逻辑部件组成？他们的功能分别是什么？【36】帧缓冲存储器和显示控制器。功能：帧缓冲存储器就是用来存储像素颜色值的存储器。显示控制器功能是依据设定的显示工作方式，自主的，反复不断的读取帧缓存中的图像点阵数据，将他们转换成 R,G,B 三色信号并配以同步信号送至显示器。-2-第四章1.名词解释规则对象：是指能用欧式几何进行描述的形体，如点、直线、曲线、平面、曲面或实体。不规则对象：是指不能用欧式几何进行描述的形体构造实体几何法：构造实体模型的另一种方法是用集合操作来组合有重叠的实体，这个建模方法，称为构造实体集合法。3.利用正则集的概念简述实体的定义通过对边界表示的物体做正则集合运算可构造新的边界表示的物体。对具有平面边界、曲面边界的物体进行集合运算的算法很多，算法的大致过程包括四个阶段，即：相交检测：预检查两个物体是否相交。计算交线：计算物体表面之间的交线。表面分类：对物体的表面分类。结果表示：获得正则集合运算结果物体的边界面之后，依据该边界表示所采用的数据结构，建立其边界表示。6.试比较线框模型和实体模型的优缺点。线框模型存在着几个缺陷：二义性，容易构造出无效形体，不能正确表示曲面信息，无法进行图形的线面消隐，加重用户的输入负担，难以保证数据的统一性和有效性。构造实体几何法的优点：可以构造出多种不同的符合需要的实体。问题：求交困难，CSG树不能显式地表示形体的边界解决：光线投射（Ray-casting）算法-3- 第五章1.名词解释扫描转换：图形生成算法针对后一种图形的光栅化的情形，给出在光栅扫描显示器等数字设备上确定一个最佳逼近于图形的像素集的过程称图形的扫