计算机图形学复习.docx

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计算机图形学复习

一、填空题（共24分,每空1分）

1．一个交互性的计算机图形系统应具有计算、存储、交互、输入、输出等五方面的功能。

2.在交互输入过程中，图形系统中有请求方式、事件方式、取样方式和其组合形式等几种输入（控制）模式。

3.阴极射线管（CRT）从结构上主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分。

4.常用的图形输入设备有鼠标、键盘、触摸屏等。

PHIGS和GKS将各种图形输入设备从逻辑上分为六种：

定位设备、笔划设备、数值设备、选择设备、

拾取设备和字符串设备。

5．常用的反走样方法有过取样和区域取样。

6.平面几何投影根据投影中心与投影面的距离可分为平行投影和透视投影，其中平行投影根据投影方向和投影面的夹角可以分为正投影和斜投影。

7.三维形体的表示中，规则对象的表示方法有构造实体几何法和八叉树BSP树等。

8.对一个平面图形进行基本几何变换，其中整体比例变换仅改变图形的大小而不改变图形形状，而错切变换改变图形的形状和大小，但不改变图形的平行关系和连接关系。

9.试对图1-1中自相交的多边形进行内外测试。

如果采用奇-偶规则进行测试，则P

是外部点（内部点/外部点）；如果采用非零环绕数规则进行测试，那么P是内部点（内部点/外部点）。

二、名词解释（共10分,每小题2分）

1.图形：

从客观世界物体中抽象出来的带有颜色及形状信息的图和形.

2.视区：

将窗口映射到显示设备上的坐标区域称为视区.

3.实体：

表面具有二维流形性质的正则形体.

4.灭点：

透视投影中,不平行与投影面的平行线的投影会汇聚到一个点,这个点称为灭点.

5.图段：

具有逻辑意义的有限个因素（或体素）及其附加属性的集合.

三、简答题（共30分,每小题6分）

1．颜色查找表的作用是什么？

具有24个位面帧缓存和30位颜色查找表的光栅显示器可以显示的颜色总数是多少？

为显示1024*768的图像，这种光栅显示器的帧缓存至少需要多少KB？

2．在图3-1中以内点表示的区域是4-连通区域还是8-连通区域？

如果选取s为种子点，采用相应的边界填充算法，并按照“下-左-上-右”（或“下-左下-左-左上-上-右上-右-右下”）的顺序访问邻接点，请写出区域内象素点1-5被填色的顺序。

3．如图3-2所示的发展的光栅显示子系统结构，试说明图中A、B、C所表示的部件名称及其主要功能。

图3-2发展的光栅显示子系统结构

4．请简述二维观察的观察流程。

5．请写出用Weiler-Atherton算法用如图3-3所示的矩形窗口对多边形ABCDE实现裁剪的步骤，并画出裁剪结果。

图3-3

四、综合题（共36分）

1．试用中点Bresenham算法原理推导第一象限中y=0到x=y半径为R的圆弧段的扫描转换算法。

（要求写清原理、误差函数、递推公式，并进行整数化。

）（8分）

2．如下图所示多边形，若采用改进的有效边表算法（Y连贯性算法）进行填充，试写出该多边形的ET表和当扫描线Y=6时的有效边表（AET表）。

（8分）

3．用Liang-Barsky算法裁剪如下图所示线段A（2，3）B（-1，-1）。

（6分）

4．如下图所示多边形ABCD，将其绕P点顺时针旋转90°角，写出其变换矩阵和变换后图形各点的规范化齐次坐标。

（6分）

5．试推导正等测图的投影变换矩阵。

（8分）