计算机图形学基础学习教程.docx

实用文档 第一章 计算机图形学的主要研究内容是什么？ 答：计算机中图形的表示方法，以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法，构成了计算机图形学的主要研究内容。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。 列举三个以上图形学的应用领域。 答：计算机辅助设计与制造（ CAD/CAM）、可视化、真实感图形实时绘制与自然景物仿真、计算机动画、用户接口、计算机艺术等。 一个图形系统通常由哪些图形设备组成？ 答：一个图形系统通常由图形处理器、 图形输入设备和图形输出设备构成。 图形和图像的区别是什么？ 答：图像是指计算机内以位图 (Bitmap) 形式存在的灰度信息； 图形含有几何属性，更强调物体（或场景）的几何表示， 是由物体（或场景）的几何模型 ( 几何参数 ) 和物理属性 ( 属性参数 ) 共同组成的。 5.CRT 显示器的原理是什么？ 答：通过电子枪，将从阴极发射出大量电子，经过强度控制，聚集和 加速，使其形成电子流，再经过偏转线圈的控制，快速的轰击显示器 的荧光屏，从而使荧光屏上的荧光粉发亮。 文案大全 实用文档 6.LCD 有哪些技术指标 ? （1）可视角度（ 2）点距和分辨率（ 3）展望 有哪些常用的图形输入设备？ 答：键盘、鼠标、光笔和触摸屏等。 第二章 描述直线扫描的 DDA算法、中点画线算法和 Bresenham算法，并用程序实现 Bresenham算法。 答：直线扫描的 DDA算法 : DDA算法原理是当直线的斜率在（ -1 ，1）之间时，它的增量应该以 x 为准，即每次都应该让 x 增加一个像素，然后计算出 y 的值（ y 值增 量绝对值小于 1，更精确），再进行四舍五入，最终得到实际点的像 素。当直线斜率绝对值大于 1 时，增量应该以 y 为准。 中点画线算法 : 假定直线斜率 k 在 0~1 之间，当前象素点为（xp,yp ）， 则下一个象素点有两种可选择点 P1（xp+1,yp ）或 P2（xp+1,yp+1 ）。 若 P1 与 P2 的中点（ xp+1,yp+0.5 ）称为 M，Q为理想直线与 x=xp+1 垂线的交点。当 M在 Q的下方时，则取 P2 应为下一个象素点；当 M 在 Q的上方时，则取 P1 为下一个象素点。 Bresenham算法 : 过各行、各列像素中心构造一组虚拟网格线，按直 线从起点到终点的顺序计算直线各垂直网格线的交点， 然后确定该列 像素中与此交点最近的像素。 文案大全 实用文档 用中点画线发扫描转换从点 A（1,0 ）到 B（4，7）经过的直线段，并给出每一步的判别值。 解：由于 A B 直线的斜率 k=7/3 且 k1 我们将坐标进行交换，得到的 k=3/7 就可以用书上的方法： a=-3 b=7 d=1 d1=-6 d2=8 判别式随坐标的变化： x y d 0 1 1 1 1 -5 2 2 3 3 2 -3 4 3 5 5 3 -1 6 4 7 7 4 1 程序： x=1:1:4; y=7/3*x-7/3; a=[1 1 2 2 3 3 4 4]; b=0:7; plot (x,y,k,a,b,*r) title(MATLAB 图形 ) xlabel(x=1:4) 文案大全 实用文档 ylabel(y=0:7) grid 描述多边形扫描转换的扫描线算法，并写出伪码。 P26-27 4.. 字符串裁剪可按哪三个精度进行？ 答：串精度，字符精度，笔画或像素精度。 为了在显示器等输出设备上输出字符 , 系统中必须装备有相应的字 库。字库中存储了每个字符的形状信息，字库分为哪两种类型 ?各有什么特点？ 答：字库分为矢量型和点阵型两种。 P32 简述裁剪方法和中点裁剪方法的思想， 并指出中点裁剪方法的改进之处及这种改进的理由。 答：（ 1）裁剪就是确定图形中哪些部分落在显示区之内，哪些落在 显示区之外，最后只需显示落在显示区内的那部分图形， 以便提高显 示效率的过程。一般的裁剪方法是：先裁剪再扫描转换。 （2）中 点裁剪方法的思想是首先对线段端点进行编码， 并把线段与窗口的关系分为三种情况， 即在全在窗口内、 完全不在窗口内和线段与窗口有交。对第一种情况，显示该线段；对第二种情况，丢弃该线段；对第三种情况，用中点分割法求出线段与窗口的交点， 即从线段的一端的端点出发找出距该端点最近的可见点， 并从线段的另一端点出发找出距该端点最近的可见点，两个可见点之间的连线即为线段的可见部 分。 （3）中点裁剪方法改进之处：对第三种情况 , 不直接解方程组 文案大全 实用文档 求交 , 而是采用二分法收有哪些信誉好的足球投注网站交点。 这样改进的理由是： 计算机屏幕