计算机图形信息处理有哪三门主要学科.doc

1. 计算机图形信息处理有哪三门主要学科？模式识别 图像处理 计算机图形学2 什么是图形学？计算机图形学(Computer Graphics，简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。3 图形学主要应用于哪些领域？计算机辅助制造CAD 绘制勘探 测量图 平面设计 动画 影视制作4 图形学与图像处理最主要区别是什么？存在形式基本元素处理过程存储空间表现效果图像处理点阵图像素简便大细致图形学矢量图图元复杂小精确5你知道的图形输入设备有那几种？图形输出设备:键盘、鼠标、图形扫描仪、触摸屏、条形码输入器、光笔等显示器、打印机和绘图仪6. 什么是图元，什么是像素？图元是构成图形的基本单位，它还可再分为图素。图素是最基本的图形元素，它不可再分。1. 我们介绍了那几种线段生成算法？逐点比较法、数值微分画线法（DDA）、Bresenham画线算法。2如果用垂直距离和水平距离的最小值来近似一点到一条直线的距离，则最坏情况下，近似值与实际距离的比值为。 A0； B1； C ； D 。3 逐步比较法画线段的基本步骤？A(xA, yA)yA), M(xM, yM)1）线段设置设要画的直线段两端点 A(xA, yA), B(xB， yB). x= xA+(xB xA)t (0=t=1) y= yA+(yB yA)t (0=t=1)令 t=ti=i/n (i=0, 1, , n)则可得到点列 xi= xA+(xB xA)ti yi= yA+(yB yA)tiMi=(xi, yi)就是该直线线段上的第i个像素点，n+1个像素点可以构成直线段OA。 n=max( xB xA, yB yA)2）产生递推公式： 设画笔当前位置为M1(x1, y1)，此时 F1=y1xA-yAx1=0x3=x2+1y3=y23） M3处的偏差为： F3=y3xA-yAx3 =y2xA-yA-yAx2=F2-yA这样递推下去，可得第I步的结果 如果Fi=0, 则 xi+1=xi+1 yi=yi Fi+1=Fi+xA 如果Fi0, 则 xi+1=xi yi+1=yi+1 Fi+1=Fi-yA4. DDA法画线段的基本步骤？答：1）输入线段两个端点的像素位置，端点位置间的水平和垂直差值赋给参数。2）绝对值大的参数确定steps的值。3）从像素位置（）开始，确定沿线段生成下一个像素位置的每一步所需的偏移量，并循环上述过程steps次。（假如的绝对值大于的绝对值，且，那么x和y方向的增量值分别为1和m。假如x方向的变化较大，但，那么就采用减量1和m来生成线段上的每个点。其他情况下y方向使用单位增量或减量，x方向使用1/m的增量或减量。） 5. Bresenham法画线段的基本步骤？答：1）输入线段两个端点，并将左端点存储在中2）将装入帧缓存，画出第一个点。3）计算常量，并得到决策参数的第一个值：4） 从k0开始，在沿线路径的每个处，进行下列检测：如果，下一个要绘制的点是（），并且 否则，下一个要绘制的点是（），并且 5） 重复步骤4，共次。7.中点画圆法的基本步骤？答：1）输入圆半径r和圆心（），并得到圆周（圆心在原点上）的第一个点： 2）计算决策参数的初始值： 3）在每个位置，从k0开始，完成下列测试：假如，圆心在（0，0）的圆的下一个点为（），并且 否则，圆的下一个点是（），并且 其中 4）确定在其他七个八分圆中的对称点。 5）将每个计算出的像素位置（x,y）移动到圆心在（）的圆路径上，并画坐标值： 重复步骤3到步骤5，直至。8.什么是奇偶环绕数算法？什么是正负环绕数算法？答：1）奇偶规则：该规则从任何位置P到对象坐标范围以外的远点画一条直线（射线），并统计沿该射线与各边的交点数目。假如与这条射线相交的多边形边数为奇数，则P是内部点，否则P是外部点。2）正负环绕数规则：该方法统计多边形边以逆时针方向环绕某一特定点的次数，这个数称为环绕数。每当多边形从右到左穿过射线时，边数加一；从左到右时，边数减一。在所有穿过的边都已计数后，环绕数的最后值决定了P的相对位置。假如环绕数为非零，则P将定义为内部点，否则P是外部点。1 什么是图形的属性？答：任何影响图元显示方法的参数一般称为属性参数。属性包括亮度、颜色、大小等。也可以是控制显示方法的属性，如线段的实线、点线、或虚线，角度或其他控制显示方法的属性，还可以是区域填充属性。2.已知 A B C求： A+B B+A A-B B-A AB BA A+B+C A-B-C ABC答案：A+B3 什么是凸多面体，什么是凹多面体？你能举出哪些准确定义它们的方法。答：凸多面体与凸多边形的定义相似，如果满足下列条件之一者，称为凸多面体 1）多面体内热一两点的连线恒在多面体内。 2）多面体相邻面的内夹角小于180度。 3）多面体任一面的所在平面把多面体分割在同一侧。 设p1p2是空间热一多面体中由平面a和b相交所成一条棱，若平面a和b在多面体内部所夹的角小于或等于3.14，则称p1p2为凸棱，否则为凹棱。 如果一多面体的每一条棱都是凸棱，那么称为凸多面体，否则称之为凹多面体。1 什么样的方程是齐次方程？答：齐次方程把n维空间的几何问题化为n1维空间的问题，使讨论得以简化的一种方法。齐次方程具有与普通方程基本相同的特性。例： 2试写出二维方程的平移、旋转、缩放（比例）的基本变换矩阵方程？基本公式平移旋转 缩放 公式（齐次变换后的基本矩阵）平移 旋转 缩放 3下述绕坐标原点旋转角的坐标变换函数 中，那一项是错误的？CAcos; Bsin; Csin; Dcos。4已知一个三角形的三个顶点分别为（5，5），（10，30），（20，20）；若先把三角形向右移动5，再向上移动10，最后整个三角形绕坐标原点旋转30度，求出三角形的复合变换矩阵T。答：由题意知两个连续的平移相量分别是（5，0）和（0，10），则平移的变换矩阵为： 根据旋转矩阵方程，整个三角形绕原点旋转30度得到变换矩阵为： 此式即为复合变换矩阵T。5.已知平面三角形的三个顶点的坐标分别为：（0， 5）；（20，10）；（20，15），求出x轴方向,y轴方向变换因子各为0.5和2时，各顶点的坐标值。答：由题意得两个缩放因子分别是和，根据公式： 得各点顶点的坐标值分别为：（0，10），（10，20），（10，30）。1 窗口线段裁剪的基本方法有那几种？答：矢量裁剪法、Cohen-Sutherland分割线算法、对分法（中点裁剪法）、梁友栋-Barsky直线裁剪算法2 已知窗口坐标为：WLB=（1，1），WRB=（4，1），WLT=（1，3），WRT=（4，3）；一直线段的两端点的坐标为P1=（0，0），P2=（3，5）。编写该线段的裁剪显示程序,画出该裁剪结果。1 三维变换的齐次方程矩阵写法2 一般把三维投影分为哪两大类？答：平行投影、透视投影。3 三维透视投影中，主灭点最多可以有几个？ 3在画高楼仰视图时，左右各一，向下一个消失点4.什么是前向面？什么是后向面？答：向着对象内部的一侧称为后向面，可见或朝外的一侧称为前向面。1 课件介绍了哪几种可见面的判别方法？1. 后向判别算法2. 深度缓冲器算法3.A缓冲器算法4. 扫描线算法5. 深度排序算法6. BSP树算法7. 区域细分算法8. 八叉树算法5. 简单的光照模型考虑了哪几种光的影响？ 1。环境光 2。漫反射光 3。镜面反射光6. 写出基本光照算法模型公式？答：1） 物体对环境光反射亮度 Ie=IaKa式中 Ie 物体对环境光反射亮度 Ia 环境光亮度 Ka物体表面对环境光反射系数（0= Ka =1）2）漫反射光的强度可用朗伯（Lambert）定律来计算。 Id=IlKdcos q式中 Id表面漫反射光的亮度 Il入射光的亮度 Kd漫反射系数（0= Kd =1） q 入射光线与法线间的夹角， 0= q =p/2, 当q越大，则看上去越暗。3）Phone镜面反射模型 其中，是入射角， 是镜面反射系数，是光源强度，是观察方向和镜面反射方向的夹角，是镜面反射参数可以简化公式，用一个恒定系数ks取代设V和R分别是观察方向和镜面反射方向的单位向量，则公式变为1. 什么是原色？如果将X,Y,Z三种颜色适当混合即可产生白色效果，而其中两种颜色组合不能产生第三种颜色，这三种颜色称为原色。即红、绿、兰为原色。2.什么是补色？如果两种彩色光源混合成白色光，那么就称其为互补色。互补色的例子有红色和青色，绿色和品红以及蓝色和绿色。3.色喷墨打印机采用什么颜色模型？( B ) ARBG； BCMY； CHSV； DHLS。4.已知蓝绿色(480nm)，其对应的补色应是什么颜色？波长大概是多少?答：连接480nm的点与C点，连线与色度曲线相交的一点即为补色.1在计算机中绘制真实感图形必须包含哪些步骤?各步骤解决什么问题？(1)在计算机中进行场景造型；(2)进行取景变换和透视变换；(3)进行消隐处理；(4)进行真实感图形绘制2什么情况下适