计算机图形学期末考试试卷(A卷)

一 填空题(15分)

投影可以分为 投影和 投影。__________投影视觉效果更有真实感，而且能真实地反映物体的精确的尺寸和形状；P1(0,0)，P2(1,1)，P3(2,-1)，P4(3,0)确定一条三次Bezier曲线P(t)，。用递推(de Casteljau)算法求解P(1/2)。(6分)

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(2,1)、终点x1(12,5)。

1、给出判别式递推过程y的坐标值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

，

控制顶点可生成四段B样条曲线。

B样条曲线和Bezier曲线相比，最明显的特点是什么？

求

如果调整控制点，将对哪些曲线段产生影响

一 填空题(15分)

投影可以分为 平行 投影和 透视 投影。__透视___投影视觉效果更有真实感，而且能真实地反映物体的精确的尺寸和形状；Cohen-Sutherland编码裁剪算法中，如果线段两个端点编码的位 相与不为0 ，表明线段两端点位于在窗口边框的同一侧，为完全不可见。

二、判断题

( W)[1].DDA(微分法)是Bresenham算法的改进。视觉真实感效果更，而且能真实地反映物体的精确尺寸和形状Cohen-Sutherland编码裁剪算法中，如果线段的两个端点编码的位相或为0，表明线段位于区域内，是完全可见。

( W)[8] Sutherland-Hodgman多边形区域裁剪算法不适合硬件实现。

( R)[9] 镜面反射光会在反射方向附近形成高光现象。

( W)[10] 二次Bezier曲线和二次B样条曲线都通过控制多边形的首末端点

三 简答题(20分)

什么是计算机图形学？举出关于计算机图形学的4个应用领域(5分)

答：计算机图形学是利用数字计算机研究图形的生成、处理、显示的学科。

图形用户界面、计算机辅助设计与制造、科学计算可视化、地理信息系统、娱乐、计算机艺术、虚拟现实、逆向工程。真实感绘制、非真实感绘制、计算机动画、颜色纹理映射和几何纹理映射。

以纹理映射的方式实现物体表面细节的绘制，涉及三个空间和两种映射分别是什么(5分)

答：以纹理映射的方式实现物体表面细节的绘制，涉及3个空间：纹理空间、物空间、图像空间，以及两种映射：纹理空间与物空间之间的映射、物空间与图像空间之间的映射。

多边形扫描转换的扫描线算法中，活性边表结点的数据结构保存哪些信息。(4分)

答：第1项保存当前扫描线与边的交点坐标x值；

第2项保存从当前扫描线到下一条扫描线间x的增量(x；

第3项保存该边所交的最高扫描线号ymax；

第4项保存指向下一条边的指针。

XOY平面上特征多边形顶点P1(0,0)，P2(1,1)，P3(2,-1)，P4(3,0)确定一条三次Bezier曲线P(t)，。用递推(de Casteljau)算法求解P(1/2)。(6分)

B样条曲线具有那些性质？(Bezier曲线的性质)

答：1) 局部性2)凸包性3)连续性4)几何不变性Gouraud明暗处理模型计算如图所示点P的颜色值。

解：采用双线性插值的方法计算。如图所示

P点的颜色值为(0.5, 0, 0.5)*0.4+(0, 0.5, 0.5)*0.6 = (0.2, 0.3, 0.5)

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)？

解：1) c1 = 0100、c2 = 1010

2) 需要，因为c1||c2 ！= 0000 且c1&c2 = 0000

3) 与R,B和T边界进行求交，因为c1&&0100 != 0000, c2&&1000!= 0000, c2&&0010!= 0000

五(15分)采用Bresenham算法转换直线段(2,1)、终点x1(8,3)。

1、给出判别式递推过程y的坐标值

当时，

当时，

判断