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计算机图形学》试卷及答案

计算机图形学》试卷及答案
计算机图形学》试卷及答案

取设备和动作

)。

A. 当共享顶点的两条边分别落在扫描线的两边时,交点只算2个

B. 当共享交点的两条边在扫描线的同一边时,若该点是局部最高点取1个

C. 当共享交点的两条边在扫描线的同一边时,若该点是局部最低点取2个

D. 当共享顶点的两条边分别落在扫描线的两边时,交点只算0个

7、在多边形的逐边裁剪法中,对于某条多边形的边(当前处理的顶点为P ,先前已处理的多边形顶点为S)与某条裁剪线(窗口的某一边)的比较结果共有以下四种情况,分别需输出一些顶点。请问哪种情况下输出的顶点是错误的? ( )

A. S 和P 均在可见的一侧,则输出点P

B. S 和P 均在不可见的一侧,则输出0个顶点

C. S 在可见一侧,P 在不可见一侧,则输出线段SP 与裁剪线的交点和点S

D. S 在不可见的一侧,P 在可见的一侧,则输出线段SP 与裁剪线的交点和P

8、使用下列二维图形变换矩

阵:,将产生变换的结果为( )。

A. 图形放大2倍

B. 图形放大2倍,同时沿

X 、Y 坐标轴方向各移动1个绘图单位

C. 沿X 坐标轴方向各移动2个绘图单位

D. 沿X 坐标轴方向放大2倍,同时沿X 、Y 坐标轴方向各平移1个绘图单位 9、透视投影中主灭点最多可以有几个? ( )

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

10、图形软件系统提供给用户三种基本的输入控制方式,不包含的选项是( )

A. 请求方式

B. 采样方式

C. 事件方式

D. 随机方式

11、下面哪个不是拾取技术中拾取一个基本对象的方法?( )

A. 指定名称法

B. 拖曳法

C. 特征点法

D. 外接矩形法 12、在明暗的光滑处理方法中,下列论述哪个是错误的?( )

A. Gouraud 明暗模型计算中,多边形与扫描平面相交区段上每一采样点的光亮度值是由扫描平面与多边形边界交点的光亮度插值得到的

B. Phong 通过对多边形顶点的法矢量进行插值,获得其内部各点的法矢量

C. Gouraud 计算工作量比Phong 方法计算工作量大

D. Gouraud 明暗模型处理的缺点是它使高光部位变得模糊

13、光线跟踪算法中包含了哪些光照效果?( )

A. 仅有光反射

B. 仅有光透射

C. 有光反射和光透射

D. 都没有

14、下述关于Bezier 曲线P l (t) , P 2 (t) , t ∈[ 0 , l ]的论述,哪个是错误的?( )

A. P 1(l) = P 2(0) = P ,在P 处P l (l) 、P 2(0)的切矢量方向相同,大小相等,则P 1(t) 、P 2(t) 在P 处具

有G 1连续

B. P 1(l) = P 2(0) = P ,在P 处P l (l)、P 2(0)的切矢量方向相同,大小相等,则P 1(t) 、P 2(t) 在P 处具有

C l 连续

??????????=111010002T

C. 若保持原全部顶点的位置不变,只是把次序颠倒过来,则新的Bezier 曲线形状不变,但方向相反

D. 曲线的位置和形状只与特征多边形的顶点的位置有关,它不依赖坐标系的选择

15、以下关于图形变换的论述哪个是错误的?( ) A. 错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变 B. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置

C. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系

三、判断题(每题 1 分,共 1 0 分。正确的在括号内划√,错误的划

×)

1、计算机图形学生成的基本单位是线段。( )

2、光栅扫描式图形显示器可看作是点阵单元发生器,可直接从单元阵列中的一个可编地址的象素画一条直

线到另一个可编地址的象素。( )

3、DDA (微分方程法)是Bresenham 算法的改进。(

4、在进行圆的转换时,只要能生成8分圆,那么圆的其它部分可通过一系列的简单反射变换得到。

( )

5、采用正方刷子生成具有一定宽度的圆弧,在斜率为±1是最粗。( )

6、光的三基色为:红绿蓝。( )

7、Gouraud 光照模型使高光部位变的模糊。( )

8、齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点。( ) 9、显式方程和参数曲线均可以表示封闭曲线或多值曲线。( ) )

四、问答题(1题、3题各5 分,2题6分,4题7分,共 2 3 分)

1、计算机图形学的应用领域主要有哪些方面?(5分)

2、什么是窗口?什么是视区?简述二者的关系。(6分)

3、光线跟踪的终止条件有哪些?(5分)

4、利用线段裁剪的Cohen-Sutherland 算法,对线段P 1P 2 进行裁剪,写出裁剪的步骤。(7分)

五、综合题(1题8分,2题9分,3题10分,共 2 7 分)

1、在下面的横线上将DDA 算法程序补充完整,并用DDA 算法扫描转换连接两点P 0

(0,0)和

P 1(8,3)的直线段,要求写出计算过程,并在图中标出扫描转换后的像素点。

(1)补充DDA 算法程序(2 分)

void DDALine(int x0,int y0,int x1,int y1,int color)

P 1

P 2

P 3

P 4

{ int x ; float dx, dy, y, k;

dx = x1-x0; dy=y1-y0; k=dy/dx; y=y0;

for (x=x0; x ≤x1; x++)

{ drawpixel (x , ,color);

} }

(2)扫描转换连接P 0P 1的直线段,并在图中标出扫描转换后的像素点(6分)

2、建立用扫描线填充法将顶点为P 0 (2,

边表及扫描线Y=4时的活性边表。

3、已知图中所示三角形ABC °,各顶点分别到达A '、B '、C 换矩阵。)(10分)

1、几何要素,非几何要素 平面7、选择设备,字符串设备89、点光源,分布式光源,漫射光源 色调(色彩)、饱和度 DCABD CCDDD BCCAA

×××√√ 四、[教师答题时间: 15 分钟]

问答题(1题、3题各5 分,2题6分,4题7分,共 2 3 分)

1、

答:(共5分)

(1)用户接口 (0.5分)

(2)计算机辅助设计与制造(CAD/CAM )(1分) (3)地形地貌和自然资源图(1分)

(4)计算机动画和艺术(1分)

(5)科学计算可视化(1分)

(6)游戏(0.5分)

2、[三基类] [教师答题时间:5 分钟]

答:(共6分)

在计算机中,窗口是图形的可见部分,是在用户坐标系中定义的确定显示内容的一个矩形区域,只有在这个区域内的图形才能在设备坐标系下输出,而窗口外的部分则被截掉。(2分)

视区是在设备坐标系(通常是屏幕)中定义的一个矩形区域,用于输出窗口中的图形。视区决定了窗口中的图形要显示于屏幕上的位置和大小。(2分)

二者关系:不同大小的窗口连续地映射到大小不变的视区中,得到变焦距的效果;窗口大小不变而视区大小发生变化时,得到整体放缩效果。(2分)

3、[三基类] [教师答题时间:4 分钟]

答:(共5分)

1)光线射出场景外,即光线与场景中的景物没有交点,或者与光线相交的最近景物表面为漫射面;(2分)

2)当前跟踪层次已经超过用户设定的最大跟踪层数;(1分)

3)由于距离衰减等等因素,跟踪光线对显示象素光亮度的贡献小于预先给定的值。(2分)

4、[一般综合型] [教师答题时间:5分钟]

答:(共7分)

(1)对P1P2进行编码,P1的编码code1为0001,P2的编码为code2为0100。由于code1|code2≠0,且code1&code2=0,故属于第三种情况。(2分)

(2)code1=0001知P1在窗口左外侧,计算线段与窗口左边界的交点P3。P1P3必在窗口外,可弃之。(2分)

(3)对P2P3重复上述处理:P3编码为code1为0000(说明P3已在窗口内),P2的编码code2 为0100(说明P2在窗口外),code2的左起第二位不为0,说明P2在窗口下方,用窗口下边界与线段求交点P4,丢弃P2P4。(2分)

(4)对P3P4再进行一步判断,code1|code2=0,是完全可见线段,取之。(1分)

五、[教师答题时间: 24 分钟]

综合题(1题8分,2题9分,3题10分,共 2 7 分)

1、[一般综合型] [教师答题时间: 6分钟] 解:(共8分)

(1)int(y+0.5); (1分) y=y+k ; (1分)

(2)计算过程每一步0.5分,画图1.5分,共6分 K=0.375 x y int(y+0.5)

0 0 0 1 0.375 0 2 0.75 1 3 1.125 1 4 1.5 2 5 1.875 2 6 2.25 2 7 2.625 3 8 3.0 3

2、[综合型] [教师答题时间: 7 分钟] 解:(共9分)

扫描线Y=4时的活性边表(4分,每个链表中数据有错扣2分,链表画错不得分)

1分,链表画错不得分)

计算机图形学试题附答案完整版

名词解释 将图形描述转换成用像素矩阵表示的过程称为扫描转换。 1.图形 2.像素图 3.参数图 4.扫描线 5.构造实体几何表示法 6.投影 7.参数向量方程 8.自由曲线 9.曲线拟合 10.曲线插值 11.区域填充 12.扫描转换 三、填空 1.图形软件的建立方法包括提供图形程序包、和采用专用高级语言。 2.直线的属性包括线型、和颜色。 3.颜色通常用红、绿和蓝三原色的含量来表示。对于不具有彩色功能的显示系统,颜色显示为。 4.平面图形在内存中有两种表示方法,即和矢量表示法。 5.字符作为图形有和矢量字符之分。 6.区域的表示有和边界表示两种形式。 7.区域的内点表示法枚举区域内的所有像素,通过来实现内点表示。 8.区域的边界表示法枚举区域边界上的所有像素,通过给赋予同一属性值来实现边界表示。 9.区域填充有和扫描转换填充。 10.区域填充属性包括填充式样、和填充图案。 11.对于图形,通常是以点变换为基础,把图形的一系列顶点作几何变换后,

连接新的顶点序列即可产生新的变换后的图形。 12.裁剪的基本目的是判断图形元素是否部分或全部落在之内。 13.字符裁剪方法包括、单个字符裁剪和字符串裁剪。 14.图形变换是指将图形的几何信息经过产生新的图形。 15.从平面上点的齐次坐标,经齐次坐标变换,最后转换为平面上点的坐标,这一变换过程称为。 16.实体的表面具有、有界性、非自交性和闭合性。 17.集合的内点是集合中的点,在该点的内的所有点都是集合中的元素。 18.空间一点的任意邻域内既有集合中的点,又有集合外的点,则称该点为集合的。 19.内点组成的集合称为集合的。 20.边界点组成的集合称为集合的。 21.任意一个实体可以表示为的并集。 22.集合与它的边界的并集称集合的。 23.取集合的内部,再取内部的闭包,所得的集合称为原集合的。 24.如果曲面上任意一点都存在一个充分小的邻域,该邻域与平面上的(开)圆盘同构,即邻域与圆盘之间存在连续的1-1映射,则称该曲面为。 25.对于一个占据有限空间的正则(点)集,如果其表面是,则该正则集为一个实体(有效物体)。 26.通过实体的边界来表示一个实体的方法称为。 27.表面由平面多边形构成的空间三维体称为。 28.扫描表示法的两个关键要素是和扫描轨迹。 29.标量:一个标量表示。 30.向量:一个向量是由若干个标量组成的,其中每个标量称为向量的一个分量。 四、简答题 1. 什么是图像的分辨率?

计算机图形学基础期末考试试题

一、填空题 1.将多边形外部一点A与某一点B用线段连接,若此线段与多边形边界相交的次数为??????????,则点B在多边形外部。若此线段与多边形边界相交的次数为??????????,则点B在多边形内部。 2.生成直线的四点要求是_______________________,____________________________,____________________________________,速度要快。 3.由5个控制顶点Pi(i=0,1,…4)所决定的3次B样条曲线,由??????????段3次B样条曲线段光滑连接而成。 4.用于减少或克服在“光栅图形显示器上绘制直线、多边形等连续图形时,由离散量表示连续量引起的失真”的技术叫??????????。 5.图形的数学表示法一般有??????????,??????????,??????????。 1.一个交互性的计算机图形系统应具有、、、、 输入等五方面的功能。 2.阴极射线管从结构上可以分为、和。 3.常用的图形绘制设备有和,其中支持矢量格式。 4.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、、、和。 5.通常可以采用和处理线宽。 6.齐次坐标表示就是用维向量表示n维向量。 7.平行投影根据可以分为投影和投影。 8.一个交互式计算机图形处理系统包括图形软件和_____________,图形软件又分为 _____________、_____________和三部分。 9.构成图形的要素包括和,在计算机中通常用采用两种方法来表示 图形,他们是和。 10.荫罩式彩色显像管的结构包括、、和。 11.目前常用的PC图形显示子系统主要由3个部件组成:、和一 个ROM BIOS芯片。 12.在交互输入过程中,图形系统中有_____________、、和其组 合形式等几种输入(控制)模式。 13.填充一个特定区域,其属性选择包括、和。 14.计算机中表示带有颜色及形状信息的图和形常用和参数法,其中用参数法描 述的图形称为,用描述的图形称为。 15.在显示技术中,我们常常采用提高总的光强等级。 16.常用的交互式绘图技术有、、和。

计算机图形学试题1

计算机图形学测试题 (一) 1.能在人的视觉系统中产生视觉印象的客观对象,包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法描述的图形等等,都是计算机(A)学的研究对象。 A.图形B.语言C.技术D.地理 2.刻画对象的轮廓、形状等,构成了图形的(B)要素。 A.化学B.几何C.技术D.语言 3.刻画对象的颜色、材质等,构成了图形的非(C)要素。 A.化学B.技术C.几何D.语言 4.点阵表示法枚举出图形中所有的点,简称为数字(D)。 A.图形B.图元C.像素D.图像 5.参数表示法包括了形状参数和属性参数等,简称为(A)。 A.图形B.图元C.像素D.图像 6.计算机辅助设计、科学计算可视化、计算机艺术、地理信息系统、计算机动画及广告影视创作、电脑游戏、多媒体系统、虚拟现实系统等,都是计算机(B)学的实际应用。 A.图像B.图形C.地理D.技术 7.科学计算可视化(Scientific Visualization)在直接分析大量的测量数据或统计数据有困难时可以实现用(C)表现抽象的数据。 A.技术B.几何C.图形D.像素 8.计算机艺术软件工具PhotoShop、CorelDraw、PaintBrush等具有创作轻松、调色方便等(D),但也有难以容入人的灵感等缺点。 A.历史B.现实C.缺点D.优点 9.3D MAX, MAYA等等都是很好的计算机(A)创作工具。 A.动画B.图形C.图像D.像素 10.电子游戏的实时性、逼真性,蕴含了大量先进的计算机(B)处理技术。 A.金融B.图形C.商业D.交易 11.在计算机控制下,对多种媒体信息进行生成、操作、表现、存储、通信、或集成的处理,总要包括文本、(C)、图像、语音、音频、视频、动画等。 A.文本B.语音C.图形D.动画 12.虚拟现实(Virtual Reality)或称虚拟环境(Virtual Environment)是用(D)技术来生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界。 A.控制B.机械C.物理D.计算机 13.媒体包括“连续媒体”和“离散媒体”,计算机总是要把连续的媒体(A)为离散的信息。 A.转换B.计算C.控制D.组合 14.虚拟现实可以让用户从自己的视点出发,利用自然的技能和某些设备对这一生成的(B)世界客体进行浏览和交互考察。 A.现实B.虚拟C.物理D.历史 (二) 15.电子束轰击荧光屏产生的亮点只能持续极短的时间,为了产生静态的不闪烁的图像,电子束必须周期性地反复扫描所要绘制的图形,这个过程称为(C)。 A.启动B.驱动C.刷新D.更新 16.阴极射线管(CRT)的电子枪发射电子束,经过聚焦系统、加速电极、偏转系统,轰击到荧光屏的不同部位,被其内表面的荧光物质吸收,发光产生可见的(D)。 A.电子B.物质C.光线D.图形 17.像素(Pixel:Picture Cell)是构成屏幕(A)的最小元素。 A.图像B.图框C.线D.点 18.分辨率(Resolution)是指在水平或竖直方向单位长度上能识别的最大(B)个数,单位通常为dpi(dots per inch)。 A.图像B.像素C.线D.圆 19.假定屏幕尺寸一定,常用整个屏幕所能容纳的像素个数描述屏幕的(C),如640*480,800*600,1024*768,1280*1024等等。 A.大小B.容量C.分辨率D.亮度 (三) 20.容器坐标系包括坐标原点、坐标度量单位和坐标轴的长度与(D)。

计算机图形学与图像处理教案

精编资料 了解图形学与图像处理的发展,应用以及当前国际国内研究的热点和重要成果;理解图形学与图像处理对图元以及图像的分析与理解的以及二维与三维形状重建等;... 图形,图像 计算机图形学与图像处理教案 学时:36,其中讲授26学时,上机10学时。 适用专业:信计专业与数学专业。 先修课程:高等数学、线性代数、数据结构、VC++或者C# 一、课程的性质、教育目标及任务: 计算机图形学与图像处理实际上是两门课程的一个综合。这是一门研究图形学与图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应用的学科,是计算机科学与技术等电子信息类本科专业的专业课。 本课程侧重于对图形学的基本图元的基本生成,以及图像处理中对图像在空间域与频率域的基本处理算法的研究。并对图形学与图像处理基本理论和实际应用进行系统介绍。目的是使学生系统掌握图形学与图像处理的基本概念、原理和实现方法,学习图形学与图像处理分析的基本理论、典型方法和实用技术,具备解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力,为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下扎实的基础。 二、教学内容基本要求: 1.了解图形学与图像处理的发展、应用以及当前国际国内研究的热点和重要成果; 2.理解图形学与图像处理对图元以及图像的分析与理解的以及二维与三维形状重建等; 3.掌握图形学与图像处理中最基本、最广泛应用的概念、原理、理论和算法以及基本技术和方法; 4.能够运用一门高级语言编写简单的图形学与图像处理软件,实现各种图形学与图像处理的算法。 三、主要教学内容:

学习图形学的基本概念,了解光栅显示系统的原理;掌握基本图元的生成算法:直线的生成算法、曲线的生成算法、多边形的生成算法;掌握区域填充、线段剪裁以及多边形的剪裁;掌握图元的几何变换、以及投影的基本理论。 了解图像的概念;图像数字化的基本原理:取样、量化、数字图像的表示;线性系统理论在图像变换,滤波中的应用:线性系统理论、离散图像变换、小波变换;图像编码压缩、增强,以及复原的基本方法:无失真压缩、有失真压缩、变换编码、压缩标准、图像滤波原理、复原滤波器、直方图运算、点运算;图像识别的基本原理和方法:图像分割、图像分析、图像分类; 四、学时安排 总课时72学时,图形学36学时,其中包括26个学时讲授,10个学时上机;图像处理36学时,其中包括26个学时讲授,10个学时上机; 五、参考书目: (1), Donald Hearn & M,Pauline Baker (2),< Computer Graphics with OpenGL, Third Edition> Donald Hearn & M,Pauline Baker (3),计算机图形学实用技术陈元琰,张晓竞,科学出版社 (4),计算机图形学倪明田,吴良芝北京大学出版社 (5) <>, Rafael C. Gonzalez & Richard E. Woods. Publishing House of Electronics Industry. (6) << Image Processing ,Analysis, and Machine Vision ( second Edition)>> ,Milan Sonka, V aclav Hlavac. Publishing House of People Post 第一讲图形学基本概念 重点: 了解图形学概念;掌握图形学中的几个概念:分辨率,光栅,扫描线,像素,帧缓冲器;了解图形学的基本用途;掌握图形学光栅扫描显示系统的工作原理; 难点: 光栅扫描显示系统的工作原理; 教学方法: 课堂讨论式教学方法,基于问题式以及启发式教学方法相结合。双语教学。 主要内容: 1,什么是计算机图形学? 2,计算机图形学的主要用途是什么? 3,计算机图形学中的一些基本概念: 什么是分辨率?什么是光栅?什么是光栅扫描系统的扫描线?什么是像 素?什么是帧缓冲器?什么是刷新率?

计算机图形学必考知识点

Phong Lighting 该模型计算效率高、与物理事实足够接近。Phong模型利用4个向量计算表面任一点的颜色值,考虑了光线和材质之间的三种相互作用:环境光反射、漫反射和镜面反射。Phong模型使用公式:I s=K s L s cosαΦα:高光系数。计算方面的优势:把r和v归一化为单位向量,利用点积计算镜面反射分量:I s=K s L s max((r,v)α,0),还可增加距离衰减因子。 在Gouraud着色这种明暗绘制方法中,对公用一个顶点的多边形的法向量取平均值,把归一化的平均值定义为该顶点的法向量,Gouraud着色对顶点的明暗值进行插值。Phong着色是在多边形内对法向量进行插值。Phong着色要求把光照模型应用到每个片元上,也被称为片元的着色。 颜色模型RGB XYZ HSV RGB:RGB颜色模式已经成为现代图形系统的标准,使用RGB加色模型的RGB三原色系统中,红绿蓝图像在概念上有各自的缓存,每个像素都分别有三个分量。任意色光F都可表示为F=r [ R ] + g [ G ] + b [ B ]。RGB颜色立方体中沿着一个坐标轴方向的距离代表了颜色中相应原色的分量,原点(黑)到体对角线顶点(白)为不同亮度的灰色 XYZ:在RGB 系统基础上,改用三个假想的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统, 将它匹配等能光谱的三刺激值,该系统称为视场XYZ色度系统,在XYZ空间中不能直观地评价颜色。 HSV是一种将RGB中的点在圆柱坐标系中的表示法,H色相S饱和度V明度,中心轴为灰色底黑顶白,绕轴角度为H,到该轴距离为S,沿轴高度为S。 RGB优点:笛卡尔坐标系,线性,基于硬件(易转换),基于三刺激值,缺点:难以指定命名颜色,不能覆盖所有颜色范围,不一致。 HSV优点:易于转换成RGB,直观指定颜色,’缺点:非线性,不能覆盖所有颜色范围,不一致 XYZ:覆盖所有颜色范围,基于人眼的三刺激值,线性,包含所有空间,缺点:不一致 交互式计算机程序员模型 (应用模型<->应用程序<->图形库)->(图形系统<->显示屏).应用程序和图形系统之间的接口可以通过图形库的一组函数来指定,这和接口的规范称为应用程序编程人员接口(API),软件驱动程序负责解释API的输出并把这些数据转换为能被特定硬件识别的形式。API提供的功能应该同程序员用来确定图像的概念模型相匹配。建立复杂的交互式模型,首先要从基本对象开始。良好的交互式程序需包含下述特性:平滑的显示效果。使用交互设备控制屏幕上图像的显示。能使用各种方法输入信息和显示信息。界面友好易于使用和学习。对用户的操作具有反馈功能。对用户的误操作具有容忍性。Opengl并不直接支持交互,窗口和输入函数并没有包含在API中。 简单光线跟踪、迭代光线跟踪 光线跟踪是一种真实感地显示物体的方法,该方法由Appel在1968年提出。光线跟踪方法沿着到达视点的光线的相反方向跟踪,经过屏幕上每一象素,找出与视线所交的物体表面点P0,并继续跟踪,找出影响P0点光强的所有的光源,从而算出P0点上精确的光照强度。光线跟踪器最适合于绘制具有高反射属性表面的场景。优缺点:原理简单,便于实现,能生成各种逼真的视觉效果,但计算量开销大,终止条件:光线与光源相交光线超出视线范围,达到最大递归层次。一般有三种:1)相交表面为理想漫射面,跟踪结束。2)相交表面为理想镜面,光线沿镜面反射方向继续跟踪。3)相交表面为规则透射面,光线沿规则透射方向继续跟踪。 描述光线跟踪简单方法是递归,即通过一个递归函数跟踪一条光线,其反射光想和折射光线再调用此函数本身,递归函数用来跟踪一条光线,该光线由一个点和一个方向确定,函数返回与光线相交的第一个对象表面的明暗值。递归函数会调用函数计算指定的光线与最近对象表面的交点位置。 图形学算法加速技术BVH, GRID, BSP, OCTree 加速技术:判定光线与场景中景物表面的相对位置关系,避免光线与实际不相交的景物表面的求交运算。加速器技术分为以下两种:Bounding Volume Hierarchy 简写BVH,即包围盒层次技术,是一种基于“物体”的场景管理技术,广泛应用于碰撞检测、射线相交测试之类的场合。BVH的数据结构其实就是一棵二叉树(Binary Tree)。它有两种节点(Node)类型:Interior Node 和Leaf Node。前者也是非叶子节点,即如果一个Node不是Leaf Node,它必定是Interior Node。Leaf Node 是最终存放物体/们的地方,而Interior Node存放着代表该划分(Partition)的包围盒信息,下面还有两个子树有待遍历。使用BVH需要考虑两个阶段的工作:构建(Build)和遍历(Traversal)。另一种是景物空间分割技术,包括BSP tree,KD tree Octree Grid BSP:二叉空间区分树 OCTree:划分二维平面空间无限四等分 Z-buffer算法 算法描述:1、帧缓冲器中的颜色设置为背景颜色2、z缓冲器中的z值设置成最小值(离视点最远)3、以任意顺序扫描各多边形a) 对于多边形中的每一个采样点,计算其深度值z(x,y) b) 比较z(x, y)与z缓冲器中已有的值zbuffer(x,y)如果z(x, y) >zbuffer(x, y),那么计算该像素(x, y)的光亮值属性并写入帧缓冲器更新z缓冲器zbuffer(x, y)=z(x, y) Z-buffer算法是使用广泛的隐藏面消除算法思想为保留每条投影线从COP到已绘制最近点距离,在投影后绘制多边形时更新这个信息。存储必要的深度信息放在Z缓存中,深度大于Z缓存中已有的深度值,对应投影线上已绘制的多边形距离观察者更近,故忽略该当前多边形颜色,深度小于Z缓存中的已有深度值,用这个多边形的颜色替换缓存中的颜色,并更新Z缓存的深度值。 void zBuffer() {int x, y; for (y = 0; y < YMAX; y++) for (x = 0; x < XMAX; x++) { WritePixel (x, y, BACKGROUND_VALUE); WriteZ (x, y, 1);} for each polygon { for each pixel in polygon’s projection { //plane equation doubl pz = Z-value at pixel (x, y); if (pz < ReadZ (x, y)) { // New point is closer to front of view WritePixel (x, y, color at pixel (x, y)) WriteZ (x, y, pz);}}}} 优点:算法复杂度只会随着场景的复杂度线性增加、无须排序、适合于并行实现 缺点:z缓冲器需要占用大量存储单元、深度采样与量化带来走样现象、难以处理透明物体 着色器编程方法vert. frag 着色器初始化:1、将着色器读入内存2、创建一个程序对象3、创建着色器对象4、把着色器对象绑定到程序对象5、编译着色器6、将所有的程序连接起来7、选择当前的程序对象8、把应用程序和着色器之间的uniform变量及attribute变量关联起来。 Vertex Shader:实现了一种通用的可编程方法操作顶点,输入主要有:1、属性、2、使用的常量数据3、被Uniforms使用的特殊类型4、顶点着色器编程源码。输入叫做varying变量。被使用在传统的基于顶点的操作,例如位移矩阵、计算光照方程、产生贴图坐标等。Fragment shader:计算每个像素的颜色和其他属性,实现了一种作用于片段的通用可编程方法,对光栅化阶段产生的每个片段进行操作。输入:Varying 变量、Uniforms-用于片元着色器的常量,Samples-用于呈现纹理、编程代码。输出:内建变量。 观察变换 建模变换是把对象从对象标架变换到世界标架 观察变换把世界坐标变换成照相机坐标。VC是与物理设备无关的,用于设置观察窗口观察和描述用户感兴趣的区域内部分对象,观察坐标系采用左手直角坐标系,可在用户坐标系中的任何位置、任何方向定义。其中有一坐标轴与观察方向重合同向并与观察平面垂直。观察变换是指将对象描述从世界坐标系变换到观察坐标系的过程。(1):平移观察坐标系的坐标原点,与世界坐标系的原点重合,(2):将x e,y e轴分别旋转(-θ)角与x w、y w轴重合。 规范化设备坐标系 规范化设备坐标系是与具体的物理设备无关的一种坐标系,用于定义视区,描述来自世界坐标系窗口内对象的图形。 光线与隐式表面求交 将一个对象表面定义为f(x,y,z)=f(p)=0,来自P0,方向为d的光线用参数的形式表示为P(t)=P0+td. 交点位置处参数t的值满足:f(P0+td)=0,若f是一个代数曲面,则f是形式为X i Y j Z k的多项式之和,求交就转化为寻求多项式所有根的问题,满足的情况一:二次曲面,情况二:品面求交,将光线方程带入平面方程:p*n+c=0可得到一个只需做一次除法的标量方程p=p0+td。可通过计算得到交点的参数t的值:t=(p0*n+c)/(n*d). 几何变换T R S矩阵表示 三维平移T 三维缩放S旋转绕z轴Rz( ) 100dx 010dy 001dz 0001 Sx000 0Sy00 00Sz0 0001 cos-sin00 sin cos00 0010 0001 θθ θθ 旋转绕x轴Rx(θ) 旋转绕y轴Ry(θ) 1000 0cos-sin0 0sin cos0 0001 θθ θθ cos0sin0 0100 -sin0cos0 0001 θθ θθ 曲线曲面 Bezier曲线性质:Bezier曲线的起点和终点分别是特征多边形的第一个顶点和最后一个顶点。曲线在起点和终点处的切线分别是特征多边形的第一条边和最后一条边,且切矢的模长分别为相应边长的n倍;(2)凸包性;(3)几何不变性(4)变差缩减性。端点插值。 均匀B样条曲线的性质包括:凸包性、局部性、B样条混合函数的权性、连续性、B样条多项式的次数不取决于控制函数。 G连续C连续 C0连续满足:C1连续满足: (1)(0) p(1)=(1)(0)(0) (1)(0) px qx py q qy pz qz == ???? ???? ???? ???? (1)(0) p'(1)=(1)'(0)(0) (1)(0) p x q x p y q q y p z q z == ???? ???? ???? ???? C0(G0)连续:曲线的三个分量在连接点必须对应相等 C1连续:参数方程和一阶导数都对应相等 G1连续:两曲线的切线向量成比例 三维空间中,曲线上某点的导数即是该点的切线,只要求两个曲线段连接点的导数成比例,不需要导 数相等,即p’(1)=aq’(0) 称为G1几何连续性。将该思想推广到高阶导数,就可得到C n和G n连续性。

《计算机图形学》试卷及答案

一、填空题(每空0.5分,共 1 0 分) 1、 计算机图形学中的图形是指由点、线、面、体等 和明暗、灰度(亮度)、色 彩等 构成的,从现实世界中抽象出来的带有灰度、色彩及形状的图或形。 2、 一个计算机图形系统至少应具有 、 、输入、输出、 等 基本功能。 3、 常用的字符描述方法有:点阵式、 和 。 4、 字符串剪裁的策略包括 、 和笔划/像素精确度 。 5、 所谓齐次坐标就是用 维向量表示一个n 维向量。 6、 投影变换的要素有:投影对象、 、 、投影线和投影。 7、 输入设备在逻辑上分成定位设备、描画设备、定值设备、 、拾取设备 和 。 8、 人机交互是指用户与计算机系统之间的通信,它是人与计算机之间各种符号和动作 的 。 9、 按照光的方向不同,光源分类为: , , 。 10、从视觉的角度看,颜色包含3个要素:即 、 和亮度。 二、单项选择题(每题 2分,共 30 分。请将正确答案的序号填在 题后的括号内) 1、在CRT 显示器系统中,( )是控制电子束在屏幕上的运动轨迹。 A. 阴极 B. 加速系统 C. 聚焦系统 D. 偏转系统 2、分辨率为1024×1024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存?( ) A. 512KB B. 1MB C. 2MB D. 3MB 3、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型?( ) A. RGB B. CMY C. HSV D. HLS 4、下面哪个不属于图形输入设备?( ) A. 键盘 B. 绘图仪 C. 光笔 D. 数据手套 5、多边形填充算法中,错误的描述是( )。 A. 扫描线算法对每个象素只访问一次,主要缺点是对各种表的维持和排序的耗费较大 B. 边填充算法基本思想是对于每一条扫描线与多边形的交点,将其右方象素取补 C. 边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统

计算机图形学试卷及答案A

华侨大学计算机图形学试卷B 一.填空题(每小题2分,共26分) 1.计算机图形学着重讨论怎样将数据和几何模型变成图形;数字图像处理重点在于图像的压缩存储以及去噪声问题;计算机视觉则讨论怎样从图像中提取特征数据和模型。 2.目前常用的PC图形显示子系统主要由3个部件组成: 显示处理器、帧缓冲存储器和一个ROM BIOS芯片。(显示控制器) 3.一个完整的几何模型应包括几何信息和图形信息,后者反映了各部分之间的连接关系。 4. 用户坐标系也称为世界坐标系用于定义用户整图或最高层图形结构。 5.所谓二维流形指的是对于实体表面上的任意一点,都可以找到一个围绕着它的任意小的领域,该领域与平面上的一个圆盘是拓扑等价的。 6.图形的扫描转换定义为在数字设备上确定一个最佳逼近图形的像素的过程 . 7 将多边形外部一点A与某一点B用线段连接,若此线段与多边形边界相交的次数为偶数,则点B在多边形外部,若此线段与多边形边界相交的次数为奇数,则点B在多边形内部。 8.边缘填充算法在处理每条边时,首先求出该边与扫描线的交点,然后将每一条扫描线上交点右方的所有像素求补. 9.用于减少或克服在“光栅图形显示器上绘制直线、多边形等连续图形时,由离散量表示连续量引起的失真”的技术叫反走样。 10.观察坐标系是依据窗口的方向和大小在用户坐标系中定义的直角坐标系. 12.投影变换中,透视投影的投影中心到投影面之间的距离是有限,平行投影的投影中心到投影面之间的距离是无限。 13.对于透视投影,一束平行于投影面的平行线的投影会聚集到一个点,这个点称为灭点 .

11.对下图由P 0P 1P 2P 3P 4P 5顶点序列构成的多边形经左裁剪边裁剪后的顶点序列为 5543212R P P P P P R 。 二.简答题(每题4分,共20分) 1.图形包括哪两方面的要素?在计算机中如何表示它们? 几何要素、非几何要素 表示方法:参数法、点阵法 2.图形显示技术中有哪3种分辨率?简述它们之间的区别和联系? 屏幕分辨率、显示分辨率、存储分辨率 屏幕分辨率决定了所能显示的最大分辨率;显示分辨率和存储分辨率对所能显示的图形分辨率也有控制作用。 3.简述三维观察流程。P213 4.什么是扫描转换?什么是走样? 扫描转换:在数字设备上确定一个最佳逼近于图形的像素的过程。 走样:在光栅显示器上绘制非水平且非垂直的直线或多边形边界时,或多或少会呈现锯 齿状。这是由于直线或多边形边界在光栅显示器的对应图形都是由一系列相同亮度的离散像素构成的。这种用离散量表示连续量引起的失真,称为走样。 三.(10分)已知一直线段起点(0,0),终点(-8,-3),利用Bresenham 算法生成此直线段(要求写清原理、误差函数、递推公式)并在下面的方格中,标出直线上各点。 P 1 P 2 4 P

计算机图形学课程教学大纲

《计算机图形学》课程教学大纲一、课程基本信息 课程代码:110053 课程名称:计算机图形学 英文名称:Computer Graphics 课程类别:专业课 学时:72 学分: 适用对象:信息与计算科学专业本科生 考核方式:考试(平时成绩占总成绩的30%) 先修课程:高级语言程序设计、数据结构、高等代数 二、课程简介 中文简介: 计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的学科。它的重要性体现在人们越来越强烈地需要和谐的人机交互环境:图形用户界面已经成为一个软件的重要组成部分,以图形的方式来表示抽象的概念或数据已经成为信息领域的一个重要发展趋势。通过本课程的学习,使学生掌握计算机图形学的基本原理和基本方法,理解图形绘制的基本算法,学会初步图形程序设计。 英文简介: Computer Graphics is the subject which concerned with how computer builds, processes and shows graphics. Its importance has been shown in people’s more and more intensively need for harmony human-machine interface. Graphics user interface has become an important part of software. It is a significant trend to show abstract conception or data in graphics way. Through the learning of this course, students could master Computer Graphics’basic theories and methods,understand graphics basic algorithms and learn how to design basic graphics program. 三、课程性质与教学目的 《计算机图形学》是信息与计算科学专业的一门主要专业课。通过本课程的学习,使学生掌握基本的二、三维的图形的计算机绘制方法,理解光栅图形生成基本算法、几何造型技术、真实感图形生成、图形标准与图形变换等概念和知识。学会图形程序设计的基本方法,为图形算法的设计、图形软件的开发打下基础。 四、教学内容及要求 第一章绪论 (一)目的与要求 1.掌握计算机图形学的基本概念; 2.了解计算机图形学的发展、应用; 3.掌握图形系统的组成。

计算机图形学试卷2

一、选择题(每小题2分,共20分) 1.在下列叙述语句中,正确的论述为( ) A 、一个计算机图形系统至少应具有计算、存储、输入、输出四个方面的基本功能; B 、在图形系统中,图形处理速度取决于CPU 的性能; C 、在图形系统中,存储容量指的是计算机的内存; D 、 在图形系统中,图形处理精度主要是指图形采集输入质量和显示输出质量。 2.如果一幅512×512像素的图像,每一像素用4位表示,那么存储此图像至少需要的容量为( ) A 、512K B B 、1MB C 、2MB D 、3MB 3.如果一个长方形使用右边二维图形变换矩阵:???? ??????=105050005T ,将产生变换的结果为( ) A 、图形放大5倍;同时沿X 坐标轴方向移动5个绘图单位 B 、图形放大25倍,同时沿X 坐标轴方向移动5个绘图单位; C 、图形放大5倍,同时沿Y 坐标轴方向移动5个绘图单位; D 、图形放大25倍,同时沿Y 坐标轴方向移动5个绘图单位; 4.下列有关Bezier 曲线性质的叙述语句中,错误的结论为( ) A: Bezier 曲线可用其特征多边形来定义; B: Bezier 曲线必须通过其特征多边形的各个顶点; C 、Bezier 曲线两端点处的切线方向必须与其特征多边形的相应两端线段走向一致; D 、Bezier 曲线具有凸包性。 5.下列有关二维几何变换的叙述语句中,正确的论述为( ) A 、几何变换就是把一个图形从一个位置移到别的位置; B 、几何变换后图形连线次序发生改变; C 、一个正方体经几何变换后可能会变成长方体; D 、几何变换使图形都产生了变形。 6.下列叙述正确的是( ) A 、 点是最基本的图形; B 、 Bresenham 画线法不适用于光栅图形显示器; C 、 正负法使利用平面曲线划分正负区域来直接生成圆弧的方法; D 、 数值微分法不适合画圆弧。 7.下列关于B 样条的叙述正确的是( ) A 、 B 样条曲线不具有凸包性; B 、 给定n 个型值点的三次B 样条曲线可由n-2段三次B 样条曲线段组成; C 、 B 样条曲线通过每一个给定的型值点; D 、 二次B 样条曲线的起点落在其B 特征多边形的第一条边的中点。 8.下面哪一个是Turbo c 提供的获取当前画图颜色函数( ) A 、getbkcolor(void); B 、getcolor(void); C 、getmaxcolor(void); D 、getnowcolor(void) 9.使用二维图形变换矩阵:T =???? ??????-100001010 如果图形的一个顶点坐标为A (6,8) ,则变换后的坐标A ’ 为 ( ) A 、(8,-6); B 、(-6,8); C 、(-8,6); D 、(6,-8)。 10、在透视投影中,主灭点的最多个数是( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 二、判断题(请给正确的达上“√”,错误的打上“×”,每小题2分,共20分) 1、所有图形都可以看成是由直线段组成的。( ) 2、图形变换有两种形式:坐标模式变换和图形模式变换。( ) 3、自由曲线可以用一条标准代数方程来描述。( ) 4、B 曲线具有对称性质。( ) 5、齐次坐标可表示图形中无穷远点。 ( ) 6、组合变换就是由若干个基本的几何变换组合而成( ) 7、四向种子填充算法可以用于填充八连通区域。 ( ) 8、多边形裁剪实际就是直线段裁剪的简单组合。 ( ) 9、三维图形的投影变换分为正平行投影和斜平行投影。( ) 10、三视图指的是主视图、仰视图、俯视图。( ) 三、简答题(每小题6分,共30分) 1、简述图像处理、模式识别与计算机图形学的关系。 2、简述直线段生成的数值微分算法基本思想。 3、写出二维几何变换的变换矩阵,各功能子矩阵及作用是什么? 4、简述直线段的编码裁剪方法。 5、什么是三维投影变换 四、计算、分析题(共30分) 1、证明两个二维比例变换T(sx1,sy1),T(sx2,sy2)具有下式: T(sx1,sy1) T(sx2,sy2)=T(sx1 * sx2,sy1 * sy2 ) (本题10分) 2、已知三角形各顶点坐标为(10,10),(10,30)和(30,20),作下列变换,写出变换的矩阵,画出变换后的图形。先绕原点逆时针旋转90度,再沿X 正向平移10,沿Y 负向平移20。(本题10分) 3、已知P0[0,0],P1[1,1],P2[2,1],P3[4,4]是一个三次bezier 曲线特征多边形顶点,求出此bezier 曲线的参数方

《计算机图形学》试卷及答案

一、填空题(每空0、5分,共 1 0 分) 1、 计算机图形学中的图形就是指由点、线、面、体等 与明暗、灰度(亮度)、色彩等 构成的,从现实世界中抽象出来的带有灰度、色彩及形状的图或形。 2、 一个计算机图形系统至少应具有 、 、输入、输出、 等基本功能。 3、 常用的字符描述方法有:点阵式、 与 。 4、 字符串剪裁的策略包括 、 与笔划/像素精确度 。 5、 所谓齐次坐标就就是用 维向量表示一个n 维向量。 6、 投影变换的要素有:投影对象、 、 、投影线与投影。 7、 输入设备在逻辑上分成定位设备、描画设备、定值设备、 、拾取设备与 。 8、 人机交互就是指用户与计算机系统之间的通信,它就是人与计算机之间各种符号与动作的 。 9、 按照光的方向不同,光源分类为: , , 。 10、从视觉的角度瞧,颜色包含3个要素:即 、 与亮度。 二、单项选择题(每题 2分,共 30 分。请将正确答案的序号填在题 后的括号内) 1、在CRT 显示器系统中,( )就是控制电子束在屏幕上的运动轨迹。 A 、 阴极 B 、 加速系统 C 、 聚焦系统 D 、 偏转系统 2、分辨率为1024×1024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存?( ) A 、 512K B B 、 1MB C 、 2MB D 、 3MB 3、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型?( ) A 、 RG B B 、 CMY C 、 HSV D 、 HLS 4、下面哪个不属于图形输入设备?( ) A 、 键盘 B 、 绘图仪 C 、 光笔 D 、 数据手套 5、多边形填充算法中,错误的描述就是( )。 A 、 扫描线算法对每个象素只访问一次,主要缺点就是对各种表的维持与排序的耗费较大 B 、 边填充算法基本思想就是对于每一条扫描线与多边形的交点,将其右方象素取补 C 、 边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统 D 、 边标志算法也不能解决象素被重复访问的缺点 6、 在扫描线填色算法中,扫描线与顶点相交时,对于交点的取舍问题,下述说法正确的就是 ( )。

什么是计算机图形学

什么是计算机图形学? 计算机图形学是研究通过计算机将数据转换为图形,并在专门显示设备上显示的原理、方法和技术的学科 计算几何:研究几何模型和数据处理的学 科,探讨几何形体的计算机表示、分析和 综合 计算机图形学研究内容:建模,绘制,动画 图形系统的基本功能 1.计算功能 元素生成、坐标变换、求交、剪裁计算。 2.存储功能 存储数据:形体的集合数据、形体间相互关系、数据的实时检索、保存图形的编辑等信息。 3.输入功能 输入信息: 数据、图形信息、图象信息等输入。 命令关键字、操作信息。 4.输出功能 输出信息: 图形信息、文件信息;静态图形、动态图形。 5.交互功能 人─机交互:拾取对象、输入参数;接受命令、数据等。 显示器种类 阴极射线管、随机扫描、存储管式、光栅扫描、等离子和液晶显

示器 从以下几个方面介绍图形显示设备: 图形硬件显示原理 CRT;CRT是利用电子枪发射电子束来产生图像,容易受电磁波干扰液晶显示器;液晶显示器的工作原理是利用液晶的物理特性,在通电时导通,使液晶排列变得有秩序,使光线容易通过;不通电时,排列则变得混乱,阻止光线通过 未来显示器 光栅显示系统的组成 图形显示方式:随机扫描存储管式扫描光栅扫描 图形显示质量与一帧的画线数量有关:当一帧线条太多,无法维持30~60帧/秒刷新频率,就会出现满屏闪烁 光栅扫描显示器的常用概念:行频、帧频(图像刷新率) 水平扫描频率为行频。垂直扫描频率为帧频。 隔行扫描、逐行扫描 隔行扫描方式是先扫偶数行扫描线,再扫奇数行扫描线。像素 屏幕被扫描线分成n 行,每行有m 个点,每个点为一个象素。整个屏幕有m ×n 个象素。具有灰度和颜色信息 分辨率 指CRT单位长度上能分辨出的最大光点(象素)数。分为水平分辨率和垂直分辨率。

计算机图形学试卷

三(8分) 1、在真实感绘制技术中,简单光照模型的反射光由哪几部分组成? 2、对于用多边形表示的物体,在光照计算时需要进行明暗处理,为什么? 3、采用Gouraud明暗处理模型计算如图所示点P的颜色值。

四(10分)如图所示,采用Cohen-Sutherland算法对线段进行裁剪时, 1、线段端点P点和Q点的编码各是多少 2、此时是否需要与窗口的边界进行求交运算,为什么(利用编码解释)? 3、如需要,可以与窗口的哪些边界求交,为什么(利用编码解释)? 五(15分)采用Bresenham算法转换直线段,起点x0(2,1)、终点x1(12,5)。 1、给出判别式d的表达式(初始条件及递推关系式): 2 x y d 2 1 -2 3 4 5 6 7 8 六(12分)如图所示三角形ABC,将其绕点(1,1)缩小1倍,采用矩阵的形式计算缩小后三角形各点的规范化齐次坐标,并用OpenGL函数编程实现。

七 计算(18分) 已知三次B 样条曲线方程为 [ ] [0,1] t 0141 030 303631331611)(3212 3 ∈?? ??? ? ? ????????????? ??? ??----? ?=+++i i i i i P P P P t t t t c , 控制顶点{}{})0,6(),1,5(),0,4(),1,3(),0,2(),1,1(),0,0(...10-==n P P P P 可生成四段B 样条曲线3210,,,c c c c 。 1)B 样条曲线和Bezier 曲线相比,最明显的特点是什么? 2)求)0(),1(),5.0(),0(),1(' '01101 c c c c c 3)如果调整控制点2P ,将对哪些曲线段产生影响 图形学作业 05计算机2班 2 郑中旭 Subject : 已知三次B 样条曲线方程为 [ ] [0,1] t 0141 030 3036313 31611)(3212 3 ∈?? ??? ? ? ????????????? ??? ??----? ?=+++i i i i i P P P P t t t t c , 控制顶点{}{})0,6(),1,5(),0,4(),1,3(),0,2(),1,1(),0,0(...10-==n P P P P 可生成四段B 样条曲线3210,,,c c c c 。 4)B 样条曲线和Bezier 曲线相比,最明显的特点是什么? 5)求)0(),1(),0(),1(),5.0(),0(),1("" 0''01101 1 c c c c c c c 。

计算机图形学基础教程习题课1(第二版)(孙家广-胡事民编著)

1.列举计算机图形学的主要研究内容。 计算机中图形的表示方法、图形的计算、图形的处理和图形的显示。 图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法,以及科学计算可视化、计算机动画、自然景物仿真、虚拟现实等。 2.常用的图形输出设备是什么? 显示器(CRT、LCD、等离子)、打印机、绘图仪等。 2.常用的图形输入设备是什么? 键盘、鼠标、跟踪球、空间球、数据手套、光笔、触摸屏、扫描仪等。 3.列出3种图形软件工具。 AutoCAD、SolidWorks、UG、ProEngineer、CorelDraw、Photoshop、PaintShop、Visio、3DMAX、MAYA、Alias、Softimage等。 错误:CAD 4.写出|k|>1的直线Bresenham画线算法。 d d d d 设直线方程为:y=kx+b,即x=(y-b)/k,有x i+1=x i+(y i+1-y i)/k=x i+1/k,其中k=dy/dx。因为直线的起始点在象素中心,所以误差项d的初值d0=0。y下标每增加1,d的值相应递增1/k,即d=d+1/k。一旦d≥1,就把它减去1,这样保证d在0、1之间。 ●当d≥0.5时,最接近于当前象素的右上方象素(xi+1,y i+1),x方向加1,d减 去1; ●而当d<0.5时,更接近于上方象素(x i,yi+1)。

为方便计算,令e=d-0.5,e的初值为-0.5,增量为1/k。 ●当e≥0时,取当前象素(x i,y i)的右上方象素(xi+1,y i+1),e减小1; ●而当e<0时,更接近于上方象素(xi,yi+1)。 voidBresenhamline (int x0,int y0,intx1, inty1,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≤dy; i++) {drawpixel(x, y,color); y=y+1,e=e+1/k; if (e≥0) { x++, e=e-1;} } } 4.写出|k|>1的直线中点画线算法。 构造判别式:d=F(M)=F(xp+0.5,y p+1)=a(x p+0.5)+b(yp+1)+c ●当d<0,M在Q点左侧,取右上方P2为下一个象素; ●当d>0,M在Q点右侧,取上方P1为下一个象素; ●当d=0,选P1或P2均可,约定取P1为下一个象素;

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