计算机图形学复习讲述.doc

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） 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. 视区：将窗口映射到显示设备上的坐标区域称为视区. 实体：表面具有二维流形性质的正则形体. 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. 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） 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？ 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。 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 请简述二维观察的观察流程。 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） 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） 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） 用Liang-Barsky算法裁剪如下图所示线段A（2，3）B（-1，-1）。（6分） 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） 试推导正等测图的投影变换矩阵。（8分） 第 7 页 共 10 页