计算机图形学考试资料.doc

计算机图形学 第一章：绪论 1、什么是计算机图形学与图像处理？答：计算机图形学的基本含义是使计算机通过算法和程序在显示设备上构造出图形来，是真实物体和虚构物体的图形综合技术；图像处理是指景物或图像的分析技术，它所研究的是计算机图形学的逆过程；二者都是使用计算机来处理图形和图像，图形是人们通过计算机设计和构造出来的，而图像是通过摄像机或扫描仪等设备输入的。 2、计算机图形学与图像处理的主要研究内容？答：多媒体技术、计算机动画、三维空间数据场显示及纹理映射等。 3、计算机图形学应用领域？答：计算机辅助绘图及设计、事物管理中的交互式绘图、科学计算可视化、过程控制、及设计动画及广告、计算机艺术、地形地貌和自然资源的图形显示、办公自动化及电子出版系统。 4．计算机图形学与图像处理的过程？ 第二章：计算机图形系统 1、计算机图形系统的组成？答：计算机图形系统由硬件设备及相应的程序系统（即软件）两部分组成。 2、计算机图形系统的基本功能？答：计算功能、存储功能、输入输出功能、对话功能。 3、CRT的关键组成部分及其各部件的主要作用？答：CRT由三部分组成，电子枪、偏转系统和荧光屏。电流通过灯丝产生热量，即对阴极加热而发射出电子束；偏转系统是CRT中最关键的部分，有了它才能在屏幕上描绘出图形；荧光屏上涂有荧光粉，电子束打在荧光屏上，荧光粉就会发光而形成光点。 4、CRT生成图形的基本工作原理？答：磁偏转系统被大多数CRT所采用，能产生高亮度的图像，使电子束聚集成更小的光点。 5、二值图像和位图的概念？答：显示屏上每个像素对应帧缓冲存储器中的若干位，最简单的黑白图像每个像素只需要一位。若该位为0，表示该像素为黯；若该位为1表示该像素为亮。这样的图像我们称为MASK图像或二值图像。光栅扫描显示器的帧缓存中存放的不是显示指令而是对应各个像素的亮度或色彩信息，这种信息常常被称为位图。 6、光栅扫描显示器产生图形的简单原理？答：计算机将要显示的图形图像转化为位图，经过接口电路送入帧缓存，而图形控制器控制电子束依照固定的扫描线和规定的扫描顺序，自上而下从左到右扫描整个屏幕。与此同时，把一桢画面中每个像素的值从帧缓存中读出。读出的值可控制电子束的能量大小，并决定像素的亮度。每当扫描完一桢图像时显示控制器向计算机申请中断，使计算机能利用帧回扫的时间去修改帧缓存中的内容，以实现显示画面的修改。 7、彩色表技术的重要作用与构成原理？答：使帧缓存的每个单元的位数不增加，却能具有在很大范围内挑选颜色的能力。此时由帧缓存中读出来的值并不是相应像素的色彩值，而是色彩表中的一个编号，按这个编号在色彩表中取出的数才是该像素的色彩值。 8、笔式绘图机、静电绘图机、喷墨式绘图机的基本工作原理？答：笔式绘图仪是矢量型设备，绘图笔相对纸作随机移动，在笔式绘图仪上一个电脉冲通过驱动电机与传动机使画笔移动的距离称为步距，或称脉冲当量，步距越小，画出的图像越精细。静电原理事先使白纸或黑纸上带有负电荷，而吸有调色剂的针尖带有正电荷，当由程序控制的电压按阵列式输出并选中某针尖时就将调色剂附着到纸上，产生极小的静电点。喷墨绘图仪的喷墨装置多数情况下是安装在类似打印机的机头上，纸则绕在滚筒上并使之快速旋转，喷墨头则在滚筒上缓慢移动，并且把青色、品红、黄色，有时是黑色墨喷到纸上 9、坐标数字化仪的主要原理？答：它利用电磁感应原理在台板的x，y方向上有许多平行的印刷线，每隔200微米一条。 10、图形软件系统主要层次结构及其各层次的作用？答：零级图形软件，只要解决图型设备与主机的通讯接口等问题。一级图形软件，其既面向系统又面向用户。二级图形软件，建立图形数据结构，定义修改和输出图形。三级图形软件，解决某种应用问题。 第三章：二维图形生成技术 一、直线和二次曲线的生成常用算法： 1、逐点比较法生成直线的算法原理？答：所谓逐点比较法就是在绘图过程中，绘图笔每画一笔就与规定图形进行比较，然后决定下一步的走向，用步步逼近的方法画出规定的图形。 2、数值微分法直线生成的算法实现原理？答：基本原理是在当前位置（x，y）上，反别加上两个小增量x，y，从而求出下一点坐标（x，y）。 3、简单DDA法和对称DDA法的区别？答：简单DDA法用一套寄存器和加法器来实现，而用硬件来实现对称DDA法应用两套寄存器和加法器，将x和y分别加到x和y的小数部分，哪个方向有溢出，就驱动该方向走步。 4、Bresenham 直线生成的算法实现原理？答：在某一计长方向上，每次必变化一个单位步长或一个像素单位，另一方向上的变化量可通过计算得到。 5、Bresenham 直线生成的算法实现程序设计流程？答：P60///150 6、逐点比较法生成圆的算法实现原理？答：P63 7、Bresenham生成圆或圆弧算法实现原理？答：P71 8．简单