图形学练习题.doc

计算机图形学练习题一、选择题 1计算机图形显示器一般使用什么颜色模型( A )A、RGB；B、CMY；C、HSV；D、HLS2多边形填充时，下述哪个论述是错误的？（C ）A. 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；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；3、扫描线多边形填充算法中，对于扫描线同各边的交点的处理具有特殊性。穿过某两条边的共享顶点的扫描线与这两条边的交点数只能计为（B）交点：A、0 个 B、1个 C、2个 D、3个4、下列不属于计算机图形软件国际标准的是（C ） A、 GKS B、PHIGS C、 国标码 D、IGES 5、种子填充算法中，正确的叙述是（ D ）。A、它是按扫描线的顺序进行象素点的填充B、四连接算法可以填充八连接区域C、八连接算法不能填充四连通区域D、四连接区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达6、以下设备中，哪一个不属于图形输入设备？（ C ）A、数字化仪 B、光笔 C、 绘图仪 D、游戏杆7、光笔是一种（ B ）设备。A、输出 B、输入C、输入输出D、非输入也非输出8、下列图片中输出线段SP与剪裁线的交点I的是（C ） （A） (B) (C) (D)9、计算机图形学与计算机图象学的关系是( B )。A、计算机图形学是基础，计算机图象学是其发展B、不同的学科，研究对象和数学基础都不同，但它们之间也有可转换部分C、同一学科在不同场合的不同称呼而已D、完全不同的学科，两者毫不相干10、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11、分辨率为10241024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存？( C )A、512KBB、1MBC、2MBD、3MB12、填充技术要解决的问题是如何 （ A ）A. 确定填充的位置及高效的填充。B. 确定填充的位置及正确的填充C. 正确的填充及高效的填充D. 高效的填充二、填空题1、计算机图形学是研究如何用计算机将数据转化为图形，并在图形显示器上显示出来的原理、方法和技术的学科2、屏幕上最小的发光单元叫做象素点，它的多少叫做分辨率3、生成直线常用的算法主要有数值微分法、中点画线法、Bresenham画线算法。 4、作为一个图形系统，至少应具有计算、存储、输入、输出、对话等五个方面的基本功能。 5、汉字字库一般可分为矢量字库和点阵字库两种。6、在线段AB的区域编码裁剪算法中，如A、B两点的码均为零，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。7、计算机图形学中的图形是指可以用 数学方法 描述的并且需要在计算机上显示图形。8、一个完整的计算机图形系统由 图形软件系统 和 图形硬件系统 组成。图形设备用于图形输入和输出，可分为图形输入设备、图形显示设备和 图形绘制设备 。9、 计算机图形学 着重讨论怎样将数据和几何模型变成图形； 图象处理 重点在于图像的压缩存储以及去噪声问题； 模式识别 则讨论怎样从图像中提取数据和模型。10、计算机图形系统由硬件系统和软件系统组成。11、颜色的三原色为：红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)。12、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。13、CRT由 电子枪 、聚焦系统、偏转系统、荧光屏组成。三、名次解释/简答题1、计算机图形学的应用领域有哪些？答：(1)图形用户界面(2)计算机辅助设计与制造(3)事务和商务数据的图形展示(4)绘制勘探、测量图形(5)过程控制及系统环境模拟(6)电子印刷及办公室自动化。(7)计算机动画和艺术(8)科学计算的可视化（9）工业模拟（10）计算机辅助教学。2、图象处理答：是景物或图象的分析技术，它所研究的是计算机图形学的逆过程。包括图象增强、模式识别、景物分析、计算机视觉等，并研究如何从图象中提取二维或三维物体的模型。3、多边形填充扫描线算法包括哪些计算步骤？答：对于一个给定的多边形，用一组水平（垂直）的扫描线进行扫描，求出每条扫描线与多边形边的交点，这些交点将扫描线分割为相间排列的落在多边形内和外的线段，将落在多边形内的线段上的所有象素点赋以给定的多边形的颜色值。计算过程如下：（1）求交：计算扫描线与多边形各边的交点；（2）排序：把所有交点按递增顺序进行排序；（3）交点配对：每对交点表示扫描线与多边形的一个相交区间；（4）区间填色：相交区间内的象素置成多边形颜色，相交区间外的象素置成背景色。4、简要描述计算机图形系统与计算机图像系统的区别。答：计算机图形是指计算机产生的图形，它的实质就是将输入的数据信息，经计算机图形系统处理以后输出图形结果。计算机图像又称数字图像，计算机图像处理系统与计算机图形系统的工作方式完全不同，图像处理系统的输入信息是图像，经处理后的输出仍然是图像。5、在图形设备上如何输出一个点？为输出一条任意斜率的直线，一般受到哪些因素影响？若图形设备是光栅图形显示器，光栅图形显示器可以看作是一个像素的矩阵，光栅图形显示器上的点是像素点的集合。在光栅图形显示器上输出一条任意斜率的直线，主要受到以下因素的影响：（1）光栅图形显示器的分辨率；（2）线宽、线型；（3）直线的扫描转换的算法。6、简述随机扫描显示器、存储管式显示器和光栅扫描式图形显示器的工作特点。答：随机扫描显示器中电子束的定位和偏转具有随机性，即电子束的扫描轨迹随显示内容而变化，只在需要的地方扫描，而不必全屏扫描。存储管式显示器从表面上看极象一个有长余辉的荧光屏，一条线一旦画在屏幕上，在很长时间之内都将是可见的，常用于显示大量而复杂稳定的图形。 在光栅扫描式图形显示器中，电子束横向扫描屏幕，一次一行，从顶到底顺次进行。当电子束横向沿每一行移动时，电子束的强度不断变化来建立亮点的图案。7. 什么是中点分割裁剪法？答：中点分割裁剪法又称对分裁剪法，该方法用于代替求交运算。如图所示，AB为线段P1P2的可见部分。记P1和P2的中点为Pm。从P1出发求A，如果P1Pm部分可见部分不可见，则A点在该线段上，用该线段代替P1P2继续求解；否则，用PmP2代替P1P2继续求解。求解过程直到P1P2的长度小于预先给定的一个常数时结束，这时，P2为离A最近的可见点。类似地可以求解B。8二维编码裁剪法如何对线段的端点进行编码？答：将用户域用为9个区域，每个区域都有相应的编码，当线段的端点落在某个区域内时，对该端点进行相应的编码。从高位开始，每位编码如下：（1） 第1位，端点在y=ymax上方则取1，否则取0；（2） 第2位，端点在y=ymin下方则取1，否则取0；（3） 第3位，端点在x=xmax右方则取1，否则取0；（4） 第4位，端点在x=xmin左方则取1，否则取0。如果线段两端点的4位编码全为零，则线段全部在窗口内；如果两端点的4位编码按位进行与运算，结果为非零，则此线段全部在窗口之外；其他情况下，线段部分在窗口内，部分在窗口外。编码裁剪法的编码用于判断线段与窗口的关系。四、程序填空题1、DDA直线扫描转换算法（P166）：DDAline(x0,y0,x1,y1,color)x0,y0,x1,y1,color; int x; float dx, dy, k, y; dx= x1-x0 ; dy= y1-y0 ; k= dy/dx ; y=y0; for(x=x0;x=x1;x+) drawpixel(x, int(y+0.5) , color); y=y+k ; 2、中点画线法（P168）void MidpointLine (int x0,int y0,int x1, int y1,int color) int a, b, d1, d2, d, x, y; a=y0-y1, b=x1-x0, d=2*a+b; d1= 2*a ; d2= 2* (a+b) ; x=x0, y=y0; drawpixel(x, y, color); while (xx1) if (d0) x+； y+ ； d+=d2 ; else x+；d+=d1; drawpixel (x, y, color); /* while */ /* mid PointLine */中点画线法扫描转换直线段实例：用中点画线法P0(0,0)，P1(5,2)a = y0-y1=-2, b = x1-x0 = 5 , d0 = 2a+b = 1, d1= 2a = 4, d2 = 2(a+b)=6(1) 当d=0时，d=d+d1; x=x+1; y=y; x yd 001 10-3 213 31-1 425 5 2 13、Bresenham画线算法扫描转换直线段（P169）void Bresenhamline (int x0,int y0,int x1, int y1,int color) int x, y, dx, dy; float k, e; dx = x1-x0, dy = y1- y0, k=dy/dx; e=-0.5, x=x0, y=y0; for (i=0; i=1时，再d=d-1）, e=d-0.5; (1) 当e=0时，x=x+1; y=y+1;(2) 当e0时，x=x+1; y=y; x y d e 0 0 0 -0.5 1 0 0.4 -0.1 2 1 0.8 0.3 3 1 0.2 -0.3 4 2 0.6 0.1 5 2 0.0 -0.5 4中点画圆算法的