计算机图形学基础C++试题及答案

计算机图形学基础C++试题及答案姓名：____________________

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.计算机图形学中，下列哪个不是图形的基本元素？

A.点

B.线

C.曲线

D.矩阵

2.在计算机图形学中，下列哪种变换不属于几何变换？

A.平移

B.旋转

C.缩放

D.投影

3.下列哪个函数用于在C++中创建一个二维数组？

A.newoperator

B.mallocfunction

C.vectorclass

D.arrayclass

4.在OpenGL中，下列哪个函数用于初始化OpenGL环境？

A.glInit

B.glCreateWindow

C.gluPerspective

D.glFlush

5.在C++中，下列哪个库支持图形用户界面编程？

A.Qt

B.SDL

C.SFML

D.OpenGL

6.在OpenGL中，下列哪个函数用于设置视口？

A.glViewport

B.glMatrixMode

C.glBegin

D.glEnd

7.在计算机图形学中，下列哪个术语表示图像的分辨率？

A.Pixel

B.Frame

C.Bitdepth

D.Aspectratio

8.下列哪个函数用于在OpenGL中绘制一个线框矩形？

A.glBegin(GL_LINE_LOOP)

B.glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP)

C.glBegin(GL_POLYGON)

D.glBegin(GL_LINES)

9.在计算机图形学中，下列哪个算法用于光栅化一个线段？

A.Bresenham'salgorithm

B.Scan-linealgorithm

C.Depthbuffering

D.Alphablending

10.在OpenGL中，下列哪个函数用于设置颜色？

A.glColor3f

B.glColor4f

C.glColor4i

D.glColor3i

二、多项选择题（每题3分，共10题）

1.计算机图形学中，下列哪些是构成图形的元素？

A.点

B.线

C.曲面

D.矩阵

E.颜色

2.在OpenGL中，下列哪些是常用的图形变换？

A.平移

B.旋转

C.缩放

D.翻转

E.投影

3.下列哪些是C++中常用的图形库？

A.Qt

B.SDL

C.SFML

D.OpenGL

E.DirectX

4.在OpenGL中，下列哪些是设置投影矩阵的函数？

A.glMatrixMode

B.glLoadIdentity

C.glOrtho

D.gluPerspective

E.glFrustum

5.在计算机图形学中，下列哪些是常用的图形表示方法？

A.点阵表示法

B.几何表示法

C.隐式表示法

D.显式表示法

E.曲线表示法

6.下列哪些是图形学中的抗锯齿技术？

A.马尔可夫链抗锯齿

B.超采样

C.MSAA

D.AA

E.Bicubicfiltering

7.在OpenGL中，下列哪些是常用的颜色模式？

A.RGBA

B.RGB

C.BGR

D.HSL

E.HSV

8.下列哪些是计算机图形学中的光照模型？

A.漫反射模型

B.镜面反射模型

C.颜色模型

D.纹理映射

E.光照方程

9.在OpenGL中，下列哪些是绘制多边形的函数？

A.glBegin

B.glEnd

C.glVertex2f

D.glVertex3f

E.glVertex4f

10.下列哪些是图形学中的图像处理技术？

A.图像滤波

B.图像增强

C.图像压缩

D.图像分割

E.图像合成

三、判断题（每题2分，共10题）

1.在计算机图形学中，点是最基本的图形元素。（）

2.透视变换是一种几何变换，用于模拟人眼观察物体的视觉效果。（）

3.在C++中，使用newoperator创建的数组需要手动释放内存。（）

4.在OpenGL中，glLoadIdentity函数用于重置当前矩阵为单位矩阵。（）

5.在计算机图形学中，纹理映射技术可以增加图像的真实感。（）

6.在OpenGL中，glColor3f函数用于设置当前绘图的颜色。（）

7.Bresenham算法是一种用于光栅化线段的算法，适用于所有类型的线段。（）

8.在OpenGL中，gluPerspective函数用于设置透视投影的参数。（）

9.在计算机图形学中，光照模型可以完全模拟现实世界中的光照效果。（）

10.在OpenGL中，glBegin和glEnd函数用于开始和结束一个图形的绘制过程。（）

四、简答题（每题5分，共6题）

1.简述OpenGL中的坐标系统是如何定义的，以及它与C++坐标系统之间的差异。

2.解释什么是光栅化，并说明光栅化过程中可能会遇到的问题及相应的解决方案。

3.描述在OpenGL中如何设置视口，以及视口设置对渲染效果的影响。

4.解释什么是纹理映射，并说明在图形学中纹理映射的主要作用。

5.简要介绍光照模型中的漫反射和镜面反射，以及它们在图形渲染中的应用。

6.解释什么是Z缓冲（深度缓冲），以及它在图形学中的主要作用。

试卷答案如下

一、单项选择题答案及解析思路：

1.D解析：矩阵是用于表示图形变换的一种数学工具，而非图形的基本元素。

2.D解析：几何变换包括平移、旋转、缩放等，投影是一种视图变换。

3.A解析：newoperator是C++中动态分配内存的运算符，用于创建二维数组。

4.A解析：glInit是初始化OpenGL环境的函数。

5.D解析：OpenGL是一个图形库，而Qt、SDL、SFML是其他图形用户界面库。

6.A解析：glViewport函数用于设置OpenGL的视口。

7.A解析：Pixel是图像的分辨率单位，表示图像中的单个点。

8.D解析：glLines函数用于绘制线段，glLines是绘制线段的一种方式。

9.A解析：Bresenham算法是一种光栅化线段的算法，适用于直线段。

10.A解析：glColor3f函数用于设置当前绘图的颜色，使用三个浮点数表示RGB。

二、多项选择题答案及解析思路：

1.A,B,C,D,E解析：点、线、曲面、矩阵和颜色都是图形的基本元素。

2.A,B,C,D,E解析：平移、旋转、缩放、翻转和投影都是图形变换的类型。

3.A,B,C,D解析：Qt、SDL、SFML和OpenGL都是常用的图形库。

4.A,B,C,D,E解析：glMatrixMode、glLoadIdentity、glOrtho、gluPerspective和glFrustum都是设置投影矩阵的函数。

5.A,B,C,D,E解析：点阵表示法、几何表示法、隐式表示法、显式表示法和曲线表示法都是图形的表示方法。

6.A,B,C,D,E解析：马尔可夫链抗锯齿、超采样、MSAA、AA和Bicubicfiltering都是抗锯齿技术。

7.A,B,C,D,E解析：RGBA、RGB、BGR、HSL和HSV都是颜色模式。

8.A,B,C,D,E解析：漫反射模型、镜面反射模型、颜色模型、纹理映射和光照方程都是光照模型。

9.A,B,C,D,E解析：glBegin、glEnd、glVertex2f、glVertex3f和glVertex4f都是绘制多边形的函数。

10.A,B,C,D,E解析：图像滤波、图像增强、图像压缩、图像分割和图像合成都是图像处理技术。

三、判断题答案及解析思路：

1.解析：正确。点是构成图形的最基本元素。

2.解析：正确。透视变换模拟人眼观察物体的视觉效果，是一种常见的几何变换。

3.解析：正确。使用newoperator创建的数组需要手动调用delete或delete[]来释放内存。

4.解析：正确。glLoadIdentity函数用于重置当前矩阵为单位矩阵。

5.解析：正确。纹理映射可以增加图像的真实感，通过将纹理映射到图形表面。

6.解析：正确。glColor3f函数用于设置当前绘图的颜色。

7.解析：错误。Bresenham算法适用于直线段，但对于曲线段可能不是最优的。

8.解析：正确。gluPerspective函数用于设置透视投影的参数。

9.解析：错误。光照模型可以模拟现实世界中的光照效果，但无法完全复制。

10.解析：正确。glBegin和glEnd函数用于开始和结束一个图形的绘制过程。

四、简答题答案及解析思路：

1.解析：OpenGL的坐标系统以视口中心为原点，与C++坐标系统在原点和方向上可能存在差异。

2.解析：光栅化是将几何图形转换为像素的过程，可能会遇到抗锯齿、隐藏面消除等问题，解决方法包括