计算机图形学总结.pdfVIP

1、图形学简介

1.1、解释计算机图形学中图形与图像两个概念的区别。

答：图形是指由外部轮廓条构成的矢量图。即由计算机绘制的

直、圆、矩形、曲、图表等；而图像是由扫描仪、摄像机等输入

设备捕捉实际的阿面产生的数字图像，是由像素点阵构成的位图。（白

度知道）

•从广义上说，凡是能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观

对象都称为图形。它包括人年说观察到的自然界的景物，用照相机等

设别所获得的图片，用绘图工具绘制的工程图，各种人工美术绘画和

用数学方法描述的图形等。

•图形学中的图形一般是指由点、、面、体等几何要素（geometric

attribute）和明暗、灰度（亮度）、色彩等视觉要素（visualattribute）

构成的，从现实世界中抽象出来的图或形。图形强调所表达对象的点、

、面、结构等几何要素。

•而图像则只是指一个二维的像素集合，至于这个集合所构成的

图案的意义、几何元素等，计算机并不知晓。可以一条直作比方来

说明。

1.2.解释“计算机图形学”研究的主要内容。

答：是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器

的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学的主要研究内容就是研

究如何在计算机中表示图形、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。（百度百科）

•Modeling建模

构建三维模型的场景

•Rendering绘制(渲染)

渲染的三维模型，计算每个像素的颜色。颜色是有关

照明，环境，对象材料等。

•Animation动画

1.3、能列举计算机图形学的一些应用实例。

答：CAD工业制造仿真、电影特效合成、3D动画、3D游戏

2、GraphicDevicesinComputerSystem

2.1、了解图形输出设备中“阴极射管(CRT)”的主要工作原理。

答：显示屏、电子枪、和偏转控制装置三部分组成。当灯丝被加

热时，电子枪阴极释放出电子，电子经过聚焦系统和加速系统后形成

电子束，经过偏转控制装置时轨迹发变化，打在显示屏磷粉涂层上

发光。

•Storing:为每个象素设置一个电容维持一定的电压，使象素持

续发光。

•Refres:不断重复轰击像素，使其不断重复发光；由于人眼的

视觉暂留效应，就会产象素持续发光的印象。

2.2、解释“随机扫措显示器”与“光栅扫描显示器”的不同。

答：随机扫描显示器显示图形时，电子束的移动方式是随机的，电

子束可以在任意方向上自由移动，按照显示命令用画线的方式绘出图

形，因此也称矢量显示器。而光栅扫描显示器显示图形时，电子束依

照固定的扫描线和规定的扫描顺序进行扫描。电子束先从荧光屏左上

角开始，向右扫一条水平线，然后迅速地回扫到左边偏下一点的位置,

再扫第二条水平线，照此固定的路径及顺序扫下去，直到最后一条水

平线，即完成了整个屏幕的扫描。随机扫描显不器依靠显示文件对屏

幕图形进行刷新；光栅扫描显示器则依靠帧缓存实现对屏幕图形的刷

新。

•随机扫描显示器(向量显示器)：挖制电路比较复杂，不适于

显示非常复杂的图像，已基本被淘汰。

•光栅扫描显示器：似乎很笨，但控制简单，可绘制任意复杂

的图像，故远远优于vectordisplay；出现以后迅速成为主流，并大

大促进了图形学的发展(因其能够绘制任意复杂的图像)。也有采用

隔行扫描的，即先扫描所有偶数行，再扫描所有奇数行。

2.3、理解有关光栅扫描显示器的一些主要概念：光栅、像素、扫描

线、分辨率(resolusion)、

帧缓存(framebuffer)刷新频率(refresrate)。

光栅：一个点或点的矩形阵列