2025年数字媒体艺术专业实践能力测试卷及答案

2025年数字媒体艺术专业实践能力测试卷及答案一、单选题（每题2分，共20分）1.在Unity引擎中，若需将3D模型导入后保持原有PBR材质贴图结构，最稳妥的导入设置是A.直接拖入Assets，依赖自动识别B.关闭“ImportMaterials”，手动重建ShaderC.使用“MaterialGeneration”为LegacyDiffuseD.将模型导出为.fbx2010格式并勾选“EmbedMedia”答案：D解析：EmbedMedia会把贴图打包进fbx，Unity导入时自动关联，避免路径丢失；LegacyDiffuse会丢弃金属度、粗糙度贴图，PBR信息丢失。2.使用Blender进行拓扑重建时，为在4K分辨率下烘焙法线贴图无锯齿，应优先A.增加抗锯齿采样到16×B.将光线追踪降噪器设为OptiXC.烘焙前对高模执行0.02%的ShrinkwrapD.把低模细分至6级再烘焙答案：C解析：轻微Shrinkwrap可消除高低模穿插，减少法线突变；单纯提高采样或细分并不能解决几何错位导致的锯齿。3.在TouchDesigner里，要让GPU粒子在碰撞到深度图时反弹，需使用A.GLSLTOP里采样depth并修改velocity纹理B.ParticleSOP的Collision参数C.FeedbackTOP叠加NoiseD.RenderTOP的ZWrite答案：A解析：GPU粒子系统基于纹理存储速度，GLSLTOP可直接改写velocity纹理，实现深度碰撞反弹；ParticleSOP属CPU粒子，性能不足。4.下列关于HDRi贴图用于IBL的说法，错误的是A.32bit浮点HDRi可保留太阳亮斑B.在ACEScg工作流中需把HDRi转为AP0C.镜面IBL需使用mipmaped的立方体D.漫反射IBL可用球谐函数压缩至27系数答案：B解析：HDRi应转为ACEScg（AP1）而非AP0，AP0仅用于档案存储；其余均正确。5.在UnrealEngine5的Nanite虚拟几何中，导致“三角形小于像素”警告的常见原因是A.模型UV重叠B.材质指令数超256C.模型在距离10米处仍保持0.5cm三角面D.贴图分辨率低于128×128答案：C解析：Nanite在像素小于三角时会回退光栅，提示浪费；UV与材质指令无关。6.使用StableDiffusion进行风格化角色生成时，为保持角色一致性，最佳做法是A.固定seed=42B.训练LoRA，步数1500，学习率1e4C.使用DPM++采样器D.提高CFG到30答案：B解析：LoRA微调可固化角色特征；固定seed仅保证单图一致，无法跨姿势。7.在WebGL2.0中，实现OIT（顺序无关透明）最节省带宽的算法是A.深度剥离B.加权混合（WBOIT）C.每像素链表+原子D.预乘Alpha混合答案：B解析：WBOIT仅需2个MRT附件，带宽低于深度剥离和链表；预乘Alpha无法解决排序。8.在TouchDesigner中，使用CUDATOP加速粒子时，必须保证A.显卡驱动≥531且启用VulkanB.纹理格式为32bitfloatRGBAC.CUDA上下文与OpenGL共享D.关闭Windows硬件加速GPU调度答案：C解析：CUDA与OpenGL互操作需共享上下文；Vulkan与CUDA无关。9.在SubstancePainter里，使用UDIMworkflow导出贴图时，若出现接缝，最可能遗漏的步骤是A.未勾选“PaddingAcrossTiles”B.导出格式为8bitPNGC.未启用DitheringD.未使用ACEStonemapping答案：A解析：跨TilePadding可填充边缘，防止mipmap渗色；位深与色调映射无关接缝。10.在AfterEffects中，使用Cinema4D渲染器导出深度图，需在A.渲染设置→“多通道”勾选深度B.项目设置→颜色管理→线性化C.合成设置→3D渲染器→ClassicD.效果→3D通道提取答案：A解析：多通道深度输出由C4D渲染器原生提供；3D通道提取用于已渲染的EXR。二、多选题（每题3分，共15分）11.关于Houdini的KarmaXPU渲染器，下列说法正确的是A.支持MaterialXUSDB.可使用Optix7.3降噪C.支持OpenVDB体积D.支持ACES1.3答案：A、B、C、D解析：KarmaXPU已完整支持上述特性。12.在Unity的URP中，实现自定义后处理效果需A.继承ScriptableRenderPassB.在RendererFeature列表添加C.使用CommandBuffer.BlitD.关闭SRPBatcher答案：A、B、C解析：SRPBatcher与后处理无关，无需关闭。13.使用Blender的GeometryNodes制作程序化藤蔓，必须用到A.CurvetoMeshB.AttributeSampleIndexC.InstanceonPointsD.SetPosition答案：A、C、D解析：藤蔓需曲线转网格、实例化叶片、偏移位置；SampleIndex非必须。14.在TouchDesigner里，下列TOP节点支持ComputeShader直接写入的是A.GLSLTOPB.CUDATOPC.ScriptTOP（Python）D.RenderTOP答案：A、B解析：GLSL与CUDA可直接写纹理；PythonScriptTOP为CPU回读；RenderTOP为光栅。15.在WebXR中，实现手关节追踪需A.启用WebXRHandInputmoduleB.使用XRInputSource.handC.请求“handtracking”featureD.使用WebGL1.0答案：A、B、C解析：WebGL2.0才支持；WebGL1.0无必要。三、判断题（每题1分，共10分）16.在UE5的Lumen全局光照中，Emissive材质强度超过100cd/m²即可自动产生二次反弹光照。答案：√解析：Lumen对自发光强度敏感，≥100cd/m²即作为面光源。17.在Blender中，Eevee的“ScreenSpaceReflection”默认已包含次表面散射。答案：×解析：SSS为独立开关，SSR仅反射。18.使用StableDiffusion的ControlNet时，Canny预处理器阈值越高，生成图边缘越少。答案：√解析：高阈值过滤弱边缘。19.在TouchDesigner里，FeedbackTOP的循环依赖可通过“CookType=Static”解决。答案：×解析：Static仅暂停更新，无法解除循环。20.WebGPU的WGSL支持动态数组。答案：×解析：WGSL目前仅支持编译期定长数组。21.在SubstanceDesigner中，使用FloodFilltoRandomColor节点可生成随机灰度遮罩。答案：√解析：输出为随机灰度，可用于老化。22.Unity的DOTSECS中，SystemGroup的更新顺序可通过[UpdateInGroup]特性调整。答案：√解析：特性可自定义顺序。23.在AfterEffects中，使用EXR的Cryptomatte需安装第三方插件。答案：×解析：AE2023已内置Cryptomatte。24.在TouchDesigner里，CHOPExecute的“OfftoOn”回调只在值从0→1时触发一次。答案：√解析：默认边缘触发。25.在UE5的MetaHumanAnimator中，iPhoneTrueDepth数据需通过LiveLinkFaceApp实时流传输。答案：√解析：官方工作流如此。四、填空题（每空2分，共20分）26.在UnityShaderGraph中，实现基于菲涅尔的边缘光，需使用节点________与________相乘。答案：FresnelEffect；Color解析：菲涅尔输出mask，再乘颜色。27.在Blender的GeometryNodes里，将点云转为体积雾，需使用________节点设置密度属性。答案：SetVolumeDensity解析：该节点写入体积密度。28.在TouchDesigner里，使用________TOP可将KinectAzure的BodyTracking数据转为CHOP。答案：KinectAzureTOP解析：内置SkeletonCHOP输出。29.在WebGL2.0中，实现SSAO需先通过________纹理重建视图空间位置。答案：Depth解析：深度反算位置。30.在SubstancePainter中，使用________滤镜可一键生成边缘磨损。答案：Dust&Scratches解析：内置边缘检测。31.在UE5的Niagara里，要让粒子随音频FFT跳动，需使用________模块采样音频。答案：AudioSpectrum解析：内置FFT。32.在AfterEffects中，使用________表达式可让图层y轴随音频振幅上下跳动。答案：amp=thisComp.layer("AudioAmplitude").effect("BothChannels")("Slider");value+[0,amp50,0]解析：读取音频振幅。33.在Houdini中，使用________节点可将VDB体积转为稀疏点云。答案：ConvertVDB解析：设置模式为Points。34.在TouchDesigner里，________SOP可实时读取激光雷达点云。答案：LidarStream解析：支持Velodyne。35.在StableDiffusion中，LoRA训练时学习率过高会导致________。答案：过拟合/模式坍塌解析：高学习率使生成图失真。五、简答题（每题10分，共30分）36.描述在UnityURP下实现“雪逐渐覆盖世界”的完整技术方案，包括Shader、C、性能优化。答案：1.Shader：在LitShader中添加SnowAmount参数，使用世界空间法线y分量大于0.8且世界高度y>SnowLevel时lerp原贴图与雪贴图，顶点着色器沿法线挤出雪厚。2.C：在Volume组件添加GlobalSnowAmount，每帧使用Shader.SetGlobalFloat("_GlobalSnow",amount)同步；用ComputeShader在GPU端根据世界坐标渲染雪量RT，利用世界空间UV采样，RT格式R8，尺寸512×512，覆盖10km×10km，每像素约20m。3.性能：雪量RT仅在世界坐标变化>1m时更新，使用AsyncGPUReadback回读CPU做音效触发；雪Shader使用multi_compile_SNOW_ON，关闭时变体回退标准Lit；GPUInstancing渲染草时，雪量通过MaterialPropertyBlock传入，避免DC膨胀。解析：全局参数+世界空间UV可统一雪线；GPU端更新避免CPU每帧遍历；变体与Instancing保证移动端60fps。37.说明如何在TouchDesigner中利用CUDATOP实现1024×1024的2D流体模拟，并实时与WebGL网页双向通信。答案：1.CUDA：在VS2022编写.cu，采用半拉格朗日平流+Jacobi压力求解，纹理格式RGBA32F，双缓冲，边界条件无滑移，每步分Advect、Project、SubtractGradient。2.TouchDesigner：CUDATOP加载.cu，设置thread=16×16，dispatch64×64，使用uTex和pTex各两张PingPong；每帧交换指针，通过TOP的cudaGraphicsMapResources映射OpenGL共享纹理，零拷贝。3.WebGL：TD导出WebSocketServer端口9980，发送Float32纹理二进制，Base64编码后分包<16KB，前端WebGL2使用texSubImage2D更新RGBA32F纹理，片段采样做体积渲染；前端鼠标拖拽时回传uv坐标，TD端WebSocketDAT接收，写入CUDA边界速度作为注入。4.同步：TD帧率锁定60fps，WebGL端使用requestVideoFrameCallback，延迟<33ms；带宽约1024×1024×4×60≈250MB/s，局域网千兆足够；若跨网，前端使用WebRTCDataChannel，UDP传输。解析：CUDA与OpenGL共享纹理避免回读；WebSocket分包防止粘包；DataChannel降延迟。38.结合UE5的Lumen与MetaHuman，阐述如何在VR（Quest3，Link串流）中实现“手电筒照射MetaHuman脸部，实时呈现逼真次表面散射与阴影”且保持72fps，给出关键控制台变量与性能数据。答案：1.光源：使用可移动Spotlight，强度10000cd，色温5600K，IES纹理收窄锥角30°，开启Lumen反射与阴影；为降低消耗，r.Lumen.SceneLighting1，r.Lumen.Reflection.Allow1，r.Lumen.Diffuse.Allow1，r.Lumen.ScreenProbeGather0，关闭全场景探针，仅使用SurfaceCache。2.MetaHuman：材质已内置SSSProfile，厚度贴图8K压缩至2K，r.SkinCache.CompileShaders1，r.SSS.SampleSet1，r.Lumen.SSS.SampleCount16；脸部LOD在1m内使用LOD0，2m外强制LOD2，三角面从约45k→6k。3.VR优化：项目设置MobileHDR关闭，ForwardShading，MSAA4×，r.ScreenPercentage130，眼缓冲2160×2160，GPU耗时14.8ms；LumenSurfaceCache分辨率设为192，r.Lumen.SurfaceCache.Res192，显存占用320MB；关闭VolumeFog，r.VolumetricFog0。4.实测：RTX3070+Quest3Link，GPU帧时13.9ms，CPU8.1ms，GPU利用率87%，显存5.2GB；手电筒照射时Lumen反射探针更新耗时0.8ms，SSS耗时1.1ms，合计<14ms，满足72fps。解析：关闭ScreenProbeGather减少1.5ms；SurfaceCache分辨率减半省180MB显存；LOD2在VR中视觉无损。六、综合设计题（共55分）39.题目：为2025年杭州“数字丝绸之路”沉浸式展览设计一套“AI驱动的全域数字人导览系统”，要求：1.观众佩戴AR眼镜（双目波导，SLAM定位），在2000㎡空间自由行走；2.数字人支持中英双语，口型与TTS实时同步，表情由大模型情感标签驱动；3.系统需根据观众停留时长与兴趣标签，动态生成个性化讲解路线，并在AR中呈现“全息路线箭头”；4.支持200人同时在线，网络带宽≤100Mbps，边缘服务器部署；5.给出完整技术架构、关键算法、性能预算、瓶颈与解决方案。答案：1.架构：a.端：AR眼镜采用SnapdragonXR2+Gen2，6DoF由VPS+IMU融合，定位误差<5cm；本地仅渲染数字人与UI，场景几何边缘服务器流送。b.边：部署2台AMA