计算机图形学作业题

计算机图形学作业题
计算机图形学作业题

1、已知一直线段起点(0,0),终点(8,6),利用Bresenham算法生成此直线段,写出

生成过程中坐标点及决策变量d的变化情况,并在二维坐标系中,标出直线上各点。

2、试用中点画圆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、误差函数和递推公式,并进行优化)

3、如下图所示多边形,若采用扫描线算法进行填充,试写出该多边形的ET表和当扫描线Y=3时的有效边表(AET表)。

4、试按左下右上顺序用四向算法,分析当S1为种子时,下图区域的填充过程。

5、将下图中的多边形ABCD先关于点C(3,4)整体放大2倍,再绕点D(5,3)顺时针旋转90 ,试推导其变换矩阵、计算变换后的图形各顶点的坐标,并画出变换后的图形。

6、已知三角形ABC 各顶点的坐标A(3,2)、B(5,5)、C(4,5),相对直线P 1P 2(线段的坐标分别为:P 1 (-3,-2) 、P 2 (8,3) )做对称变换后到达A ’、B ’、C ’。

试计算A ’、B ’、C ’的坐标值。(要求用齐次坐标进行变换,列出变换矩阵,列出计算式子,不要求计算结果)

7、试作出下图中三维形体ABCDE 的三视图。要求写清变换过程,并画出生成的三视图。

x

8、试采用Sutherland –Cohen 裁剪算法,叙述裁剪如下图所示的直线AB 和CD 的步骤:

① 写出端点A 、B 、C 、D 的编码;

② 写出裁剪原理和直线AB 、CD 的裁剪过程。

A

B

C D

9

、用梁友栋算法裁减如下图线段AB ,A 、B 点的坐标分别为(3,3)、(-2,-1) 裁剪窗口为wxl=0,wxr=2,wyb=0,wyt=2。

10、试用Sutherland-Hodgman算法裁剪下图所示多边形,要求:

(1)简述裁剪原理;

(2)图示裁剪过程,绘出裁剪结果。

11、简述深度缓存算法(Z-Buffer)的原理及基本工作流程。

12、试写出正轴测投影变换矩阵,并推导出等轴测图的条件。

13、简述轴测投影与透视投影的区别。

14、根据下图写出P(x,y,z) 一点透视后P’(x’,z’)的坐标运算式(设透视变换时的偏移量为(dx,dy,dz))

x’,z’为物体投影到XOZ平面后的坐标。

d x ,d y,dz为平移量。

h为视点到投影面(屏幕)的距离。

15、给定四点P1(0,0)、P2(1,3)、P3(4,2)、P4(5,0),用特征多边形

①构造一条Bezier曲线;

②构造一条3次B样条曲线;

③计算参数t为0,1/2,1时它们的值,并分别画出两条曲线。

Bezier曲线 3次B样条曲线

16、设空间有一个四面体,顶点A,B,C,D的坐标依次是(0,0,0),(2,0,1),(4,0,0),(3,2,1),从z轴正向无穷远处观察,求各面的可见性(要求其运算过程)。

的模型方程表达式。(光源与视点在无穷远处)

光照明模型已知参数:

I a:环境光的反射强度

K a:环境光的反射系数

I p:光源的强度

K d:漫反射系数

K s:镜面反射系数

n:与物体光滑度有关的常数

计算机图形学作业

计算机图形学第一次作业 计算机X班XXX 1XXX010XXX 1.你是否想用图形学的有关知识去解决一两个实际问题?你想解决的问题是什么?考虑如何解决? 答:我希望可以解决的有设计汽车外壳和制作动画。 解决方法:(1)汽车外壳 使用3D MAX/AutoCAD软件进行设计。 (2)制作动画 利用动画制作软件(3D MAX)在计算机上制作动画 2.某彩色图形显示系统,CRT显示器的分辨率为1024×1024,它可以从2^17次方种颜色中选择出2^15次方来显示,其帧缓冲器的容量应该如何计算?查色表的长度和宽度应为多少? 解:16b==2B 因为分辨率为1024x1024 所以1024*1024*2B=2MB 3.采用Bresenham画线算法,绘出起点(1,3),终点为(9,18)的直线段。 解: void DrawBresenhamline(int x0, int y0, int x1, int y1) { int dx = x1 - x0;//x偏移量 int dy = y1 - y0;//y偏移量 int ux = dx >0 ?1:-1;//x伸展方向 int uy = dx >0 ?1:-1;//y伸展方向 int dx2 = dx <<1;//x偏移量乘2 int dy2 = dy <<1;//y偏移量乘2 if(abs(dx)>abs(dy)) {//以x为增量方向计算 int e = -dx; //e = -0.5 * 2 * dx,把e 用2 * dx* e替换 int x = x0;//起点x坐标 int y = y0;//起点y坐标 for (x = x0; x < x1;x+=ux) { printf ("%d,%d\n",x, y); e=e + dy2;//来自2*e*dx= 2*e*dx + 2dy (原来是e = e + k) if (e > 0)//e是整数且大于0时表示要取右上的点(否则是右下的点) { y += uy; e= e - dx2;//2*e*dx = 2*e*dx - 2*dx (原来是e = e -1) } } } else {//以y为增量方向计算

计算机图形学习题分析

第一章绪论 1、计算机图形学、图形处理与模式识别本质区别是什么?请各举一例说明。 解:计算机图形学是研究根据给定的描述,用计算机生成相应的图形、图像所生成的图形、图像可以显示屏幕上、硬拷贝输出或作为数据集存在计算机中的学科。计算机图形学研究的是从数据描述到图形生成的过程。例如计算机动画。 图形处理是利用计算机对原来存在物体的映像进行分析处理,然后再现图像。例如工业中射线探伤。 模式识别是指计算机对图形信息进行识别和分析描述,是从图形(图像)到描述的表达过程。例如邮件分捡设备扫描信件上手写的邮政编码,并将编码用图像复原成数字。 2、举3个例子说明计算机图形学的应用。 解:①事务管理中的交互绘图 应用图形学最多的领域之一是绘制事务管理中的各种图形。通过从简明的形式呈现出数据的模型和趋势以增加对复杂现象的理解,并促使决策的制定。 ②地理信息系统 地理信息系统是建立在地理图形基础上的信息管理系统。利用计算机图形生成技术可以绘制地理的、地质的以及其他自然现象的高精度勘探、测量图形。 ③计算机动画 用图形学的方法产生动画片,其形象逼真、生动,轻而易举地解决了人工绘图时难以解决的问题,大大提高了工作效率。 3、计算机生成图形的方法有哪些? 解:计算机生成图形的方法有两种:矢量法和描点法。 ①矢量法:在显示屏上先给定一系列坐标点,然后控制电子束在屏幕上按一定的顺序扫描,逐个“点亮”临近两点间的短失线,从而得到一条近似的曲线。尽管显示器产生的只是一些短直线的线段,但当直线段很短时,连成的曲线看起来还是光滑的。 (2)描点法 4.什么叫虚拟现实技术和可视化? 解:虚拟现实技术: 利用计算机生成一种模拟环境,通过多种传感器和设备使用户“投入”到该环境中 ,实现用户和该环境直接进行交互的技术。例如模拟飞机驾驶舱。 可视化技术: 通过对空间数据场构造中间几何因素,或用图形绘制技术在屏幕上产生二维图象。例如分子模型构造。 5.对于分辨绿为1024*1024的光栅系统,若每一像素咏8位和12位二进制来表示存储信息,各需多大光栅存储容量?每一屏幕最多能显示多少颜色?若R,G,B灰度都占8位,其显示颜色的总数是多少? 解: 1) 每一像素用8位二进制来表示存储信息,所需容量为1024*1024*1=220(byte)=1MB

计算机图形学期末大作业3D建模

深圳大学实验报告 课程名称:计算图形学 实验名称:3D建模和真实感图形绘制 学院:计算机与软件学院专业:计算机科学与技术报告人:学号:2012150 班级: 1 同组人:无 指导教师:周虹 实验时间:2014年11、12月 实验报告提交时间:2014/12/28 教务处制

一.实验目的 1、使用OpenGL创建和动画你自己设计的角色。 2、熟悉3D层次建模和转换。 二.实验步骤 1、打开VC6.0打开工作空间modeler.dsw, 可以看到工程的所有工程都包含进来了。找到sample.cpp并打开。 2、找到sample.cpp中的draw函数,在这个函数中绘制图形。首先,在一对glPushMatrix()和glPopMatrix()之间用glTranslated函数确定绘制图形坐标系的原点(以下图形的绘制均用到这对函数,后面不再赘述)。然后用三角形绘制平行四边形的地板,用

setDiffuseColor函数设定不同的颜色参数。 主要代码如下: 2、为模型绘制背景,即三角旋转阶梯。同样的,用三角形绘制,使得整个画面看起来像舞台般宽敞华丽。

截断): 拼接柱子,并且颜色设置成黄白相间,使气氛柔和淡雅。

4、柱子一般都有柱台的。此处用长方体作为柱台,大气得体。颜色选择淡蓝色,正好跟柱子的颜色相辉映。 主要代码如下:

5、俗话说好事成双。在同一个层次中,我再绘制了同样的柱子和柱台,使画面呈现对称美。 6、柱子是空心的,得给它加个“盖子”。为了统一柱子的结构,此处依然用三角形拼接柱子的尖顶,尖顶作为柱子的下一个层次。如图:

北语 20春《计算机图形学》作业_1234

20春《计算机图形学》作业_1 一、单选题 ( 每题4分, 共10道小题, 总分值40分 ) 1. A. (A) B. (B) C. (C) D. (D) 答:A V:131·9666·2906 2.最小最大判定法是一种快速拒绝判定方法,是利用多边形的___来替代,从而可以粗略判定两个多边形之间的关系。 A. 外接矩形 B. 最小外接凸包 C. 最小外接圆 D. 最小外接矩形 答:D 3.由空间的n+1个控制点生成的k次准均匀B样条曲线是由若干段B样条曲线逼近而成的, () A. 每个曲线段的形状仅由点列中的k个顺序排列的点所控制 B. 每个曲线段的形状仅由点列中的k+1个顺序排列的点所控制 C. 每个曲线段的形状仅由点列中的k+2个顺序排列的点所控制 D. 每个曲线段的形状仅由点列中的k+3个顺序排列的点所控制 答:B 4. 答:C 5. 答:C 6.如果不采用齐次坐标表示法,则___不能使用变换矩阵来实现。

A. 平移变换 B. 对称变换 C. 旋转变换 D. 比例变换 答:A 7.使用Bresenham直线生成算法画一条直线:起点和终点分别为A(15,12)和B(30,18),则起点的下一个点的坐标(x,y)和误差p分别为()。 A. (x,y) = (16,13),p = 9 B. (x,y) = (16,12),p = 9 C. (x,y) = (16,13),p = -21 D. (x,y) = (16,12),p = -21 答:B 8.由空间的n+1个控制点生成的k次准均匀B样条曲线() A. 是由n-k-1段B样条曲线逼近而成的 B. 是由n-k段B样条曲线逼近而成的 C. 是由n-k+1段B样条曲线逼近而成的 D. 是由n-k+2段B样条曲线逼近而成的 答:C 9.按照所构造的图形对象来分,点、曲线、平面、曲面或实体属于___,而山、水、云、烟等自然界丰富多彩的对象属于___。 A. 规则对象、不规则对象 B. 规则对象、属性对象 C. 不规则对象、几何对象 D. 不规则对象、属性对象 答:A 10.光线跟踪算法的主要计算量在于() A. 基于Phong模型的明暗度计算 B. 反射方向计算 C. 折射方向计算 D. 求交计算 答:D 二、多选题 ( 每题4分, 共5道小题, 总分值20分 ) 1.在几何造型中,下列论述中哪些是正确的___。 A. 在形体定义中,允许存在孤立的点 B. 面是形体上一个有限、非零的区域,一般由一个外环和若干个内环组成,但也可以没有任何环 C. 环是有序、有向边组成的面的封闭边界,环中的边不能相交,相邻的两条边可以共享一个端点 D. 形体上任意一点的足够小的邻域在拓扑上应该是一个等价的封闭圆

计算机图形学作业-Display-答案分析

计算机图形学作业I 一.判断题 1.齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点;(×) 2.若要对某点进行比例、旋转变换,首先需要将坐标原点平移至该点,在新的坐标系下做比例或旋转变换,然后在将原点平移回去;(√) 3. 相似变换是刚体变换加上等比缩放变换;(√) 4. 保距变换是刚体变换加上镜面反射;(√) 5. 射影变换保持直线性,但不保持平行性。(√) 二、填空题 1.透视投影的视见体为截头四棱锥形状;平行投影的视见体为长方体形状。 2.字符的图形表示可以分为矢量表示和点阵表示两种形式。 3.仿射变换保持直线的平行性 4.刚体变换保持长度 5.保角变换保持向量的角度 三、单项选择题 1. 分辨率为1024×1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存?( D) A. 512KB; B. 1MB; C. 2MB; D. 3MB ; 2. 在透视投影中,主灭点的最多个数是( C ) A 1; B 2; C 3; D 4 3. 以下关于图形变换的论述不正确的是( B ) A. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置; B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系; C.旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变,变换后直线的长度不变 D.错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变; 4. 使用下列二维图形变换矩阵:将产生变换的结果为( D ) A. 图形放大2倍; B. 图形放大2倍,同时沿X、Y1个绘图单位; C.沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位; D.沿X坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。 5. 下列有关投影的叙述语句中,正确的论述为(B ) A. 透视投影具有近小远大的特点; B. 平行投影的投影中心到投影面距离是无限的; C. 透视投影变换中,一组平行于投影面的线的投影产生一个灭点; T =

《计算机图形学》复习试题

计算机图形学模拟试卷 计算机图形学课程试卷(卷) 注意:1、本课程为必修(表明必修或选修),学时为 51 ,学分为 3 2、本试卷共 3 页;考试时间 120 分钟;出卷时间:年 12 月 3、姓名、学号等必须写在指定地方;考试时间:年 1 月 11 日 4、本考卷适用专业年级:任课教师: (以上内容为教师填写) 专业年级班级 学号姓名 一、名词解释(15分) 1.国际标准化组织(ISO)对计算机图形学的定义

2. 象素图 3. 正投影 4. 纹理 5. 位图 二.单项选择题(1.5×10=15分) ( )1、在TC 环境下编译绘图程序进行图形初始化时,要寻找文件的格式是?______。 A ).DOC B ).CPP C ).C D ).BGI ( )2、图形系统是由四部分组成,分别为 A).应用系统结构;图形应用软件;图形支撑软件;图形设备。 B).计算机;显示器;打印机;图形应用软件。 C).计算机;图形设备;图形支撑软件;图形应用软件。 D).计算机;图形软件;图形设备;应用数据结构。 ( )3、使用下列二维图形变换矩阵: T=???? ??????111020002 将产生变换的结果为______ 。 A )图形放大2倍; B )图形放大2倍,同时沿X 、Y 坐标轴方向各移动1个绘图单位; C )沿X 坐标轴方向各移动2个绘图单位; D )上述答案都不对。 ( )4、图形显示器的工作方式为 A ).文本方式 B ).图形方式 C ).点阵方式 D ).文本与图形方式 ( )5、透视投影中主灭点最多可以有几个? A) 3 B)2 C)1 D)0 ( )6、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确? A) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数0次 B) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的一侧时,计数2次 C) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时,计数1次 D) 当射线与多边形的某边重合时,计数1次 ( )7、下列有关平面几何投影的叙述语句中,正确的论述为

《数字图像处理》复习大作业及答案

2014年上学期《数字图像处理》复习大作业及参考答案 ===================================================== 一、选择题(共20题) 1、采用幂次变换进行灰度变换时,当幂次取大于1时,该变换是针对如下哪一类图像进行增 强。(B) A 图像整体偏暗 B 图像整体偏亮 C图像细节淹没在暗背景中D图像同时存在过亮和过暗背景 2、图像灰度方差说明了图像哪一个属性。(B ) A 平均灰度 B 图像对比度 C 图像整体亮度D图像细节 3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型( A ) A、RGB B、CMY或CMYK C、HSI D、HSV 4、采用模板[-1 1]T主要检测( A )方向的边缘。 A.水平 B.45? C.垂直 D.135? 5、下列算法中属于图象锐化处理的是:( C ) A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤波 D. 中值滤波 6、维纳滤波器通常用于( C ) A、去噪 B、减小图像动态范围 C、复原图像 D、平滑图像 7、彩色图像增强时, C 处理可以采用RGB彩色模型。 A. 直方图均衡化 B. 同态滤波 C. 加权均值滤波 D. 中值滤波 8、__B__滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。 A. 逆滤波 B. 维纳滤波 C. 约束最小二乘滤波 D. 同态滤波 9、高通滤波后的图像通常较暗,为改善这种情况,将高通滤波器的转移函数加上一常数量以 便引入一些低频分量。这样的滤波器叫B。 A. 巴特沃斯高通滤波器 B. 高频提升滤波器 C. 高频加强滤波器 D. 理想高通滤波器 10、图象与灰度直方图间的对应关系是 B __ A.一一对应 B.多对一 C.一对多 D.都不 11、下列算法中属于图象锐化处理的是:C A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤 D. 中值滤波 12、一幅256*256的图像,若灰度级数为16,则存储它所需的比特数是:( A ) A、256K B、512K C、1M C、2M 13、噪声有以下某一种特性( D ) A、只含有高频分量 B、其频率总覆盖整个频谱 C、等宽的频率间隔内有相同的能量 D、总有一定的随机性 14. 利用直方图取单阈值方法进行图像分割时:(B) a.图像中应仅有一个目标 b.图像直方图应有两个峰 c.图像中目标和背景应一样大 d. 图像中目标灰度应比背景大 15. 在单变量变换增强中,最容易让人感到图像内容发生变化的是( C )

计算机图形学作业-Display-答案

计算机图形学作业 I 一.判断题 1.齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点;(×) 2.若要对某点进行比例、旋转变换,首先需要将坐标原点平移至该点,在新的坐标系下做比例或旋转变换,然后在将原点平移回去;(√) 3. 相似变换是刚体变换加上等比缩放变换;(√) 4. 保距变换是刚体变换加上镜面反射;(√) 5. 射影变换保持直线性,但不保持平行性。(√) 二、填空题 1.透视投影的视见体为截头四棱锥形状;平行投影的视见体为长方体形状。 2.字符的图形表示可以分为矢量表示和点阵表示两种形式。 3.仿射变换保持直线的平行性 4.刚体变换保持长度 5.保角变换保持向量的角度 三、单项选择题 1. 分辨率为1024×1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存?( D) A. 512KB; B. 1MB; C. 2MB; D. 3MB ; 2. 在透视投影中,主灭点的最多个数是( C ) A 1; B 2; C 3; D 4 3. 以下关于图形变换的论述不正确的是( B ) A. 平移变换不改变图形大小和形状,只改变图形位置; B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系; C.旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变,变换后直线的长度不变 D.错切变换虽然可引起图形角度的改变,但不会发生图形畸变; 4. 使用下列二维图形变换矩阵:将产生变换的结果为( D ) A. 图形放大2倍; B. 图形放大2倍,同时沿X、Y1个绘图单位; C.沿X坐标轴方向各移动2个绘图单位; D.沿X坐标轴方向放大2倍,同时沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。 5. 下列有关投影的叙述语句中,正确的论述为(B ) A. 透视投影具有近小远大的特点; B. 平行投影的投影中心到投影面距离是无限的; C. 透视投影变换中,一组平行于投影面的线的投影产生一个灭点; T =

计算机图形学复习题及答案

计算机图形学复习题及答 案 This manuscript was revised on November 28, 2020

中南大学现代远程教育课程考试模拟复习试题.及参考答案 计算机图形学 一、名词解释 1.图形 2.像素图 3.参数图 4.扫描线 5.构造实体几何表示法 6.投影 7.参数向量方程 8.自由曲线 9.曲线拟合 10.曲线插值 11.区域填充 12.扫描转换 二、判断正误(正确写T,错误写F) 1.存储颜色和亮度信息的相应存储器称为帧缓冲存储器,所存储的信息被称为位 图。() 2.光栅扫描显示器的屏幕分为m行扫描线,每行n个点,整个屏幕分为m╳n个点,其中每个点称为一个像 素。―――――――――――――――――――――() 3.点阵字符用一个位图来表示,位图中的0对应点亮的像素,用前景色绘制;位图中的1对应未点亮的像素,用背景色绘 制。――――――――――――――――-() 4.矢量字符表示法用(曲)线段记录字形的边缘轮廓线。―――――――――――() 5.将矢量字符旋转或放大时,显示的结果通常会变得粗糙难看,同样的变换不会改变点阵字符的显示效 果。―――――――――――――――――――――――――()

6.在光栅图形中,区域是由相连的像素组成的集合,这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内 部。―――――――――――――――――――――――() 7.多边形的扫描变换算法不需要预先定义区域内部或边界的像素值。――――――() 8.齐次坐标表示法用n维向量表示一个n+1维向 量。―――――――――――――() 9.实体的边界由平面多边形或空间曲面片组成。―――――――――――――――() 10.平面多面体表面的平面多边形的边最多属于两个多边形,即它的表面具有二维流形的性 质。―――――――――――――――――――――――――――――――() 11.实体几何性质包括位置、长度和大小 等。―――――――――――――――――() 12.实体的拓扑关系表示实体之间的相邻、相离、方位、相交和包含等关系。―――() 13.实体的扫描表示法也称为推移表示法,该表示法用一个物体和该物体的一条移动轨迹来描述一个新的物 体。――――――――――――――――――――――――() 14.如果投影空间为平面,投影线为直线,则称该投影为平面几何投影。――――-() 15.平面几何投影分为两大类:透视投影和平行投影。――――――――――――- () 16.当投影中心到投影面的距离为有限值时,相应的投影为平行投 影。――――――() 17.当投影中心到投影面的距离为无穷大时,相应的投影即为透视投影。―――――()

计算机图形学期末编程大作业

完成下列程序的设计、调试与及设计说明书: 一、实现直线、圆的生成 要求:(1)算法不限;(2)直线的端点、圆的圆心、半径由用户实时输入;(3)用所实现的直线、圆的生成程序实现一个任意图形的绘制。 二、实现区域填充(多边形区域)或影线填充 要求:(1)区域自行指定,至少应有一个内环(2)算法:计算机相关专业的要求实现图案填充,机械相关专业的要求实现影线填充。 三、直线段裁剪算法的实现 要求:完成对一个指定图形(见图)的裁剪,先在图形 区显示原始图形及窗口位置,然后将裁剪后图形的显示在图 形区的另一侧。 四、凸多面体消隐的实现(外法线法) 要求:立体数据自定。 五、样条曲线的实现 要求:实现B样条曲线,并能通过交互输入点的形式完成曲 线绘制。 注意:要反求控制点 六、平时成绩(30分) 要求: 1、语言不限,可以是所熟悉的如何一种语言。 2、须提交的内容包括:源程序(电子版)、可执行程序,设计说明书(电子版及打印版)。 3、程序须经教师运行测试通过。 4、设计说明书B5页面打印,内容包括:算法与数据结构,程序流程说明及变量,程序运行情况分析及结果截图,程序使用说明。

题目一:实现直线、圆的生成 要求:(1)算法不限;(2)直线的端点、圆的圆心、半径由用户实时输入;(3)用所实现的直线、圆的生成程序实现一个任意图形的绘制。 1.程序使用说明. 1)概述 该程序以Visual C++6.0作为编程开发工具,利用其中的MFC(Microsoft Foundation Classes)库作为应用程序的框架,进行图形的编程绘制,有良好的用户操作界面和简洁的操作方法。 执行该程序,界面如下图。 图1-1 程序运行界面 图形绘制功能的实现,主要是通过点选菜单栏中的对应菜单项来实现。主要功能有:图形颜色的选择、绘制直线、绘制圆。 2)具体操作说明: a.颜色的选择. 鼠标左键单击菜单项,便会弹出颜色编辑对话框,如图2。

北交20春《计算机图形学》在线作业二答案

(单选题)1: 在下列有关曲线和曲面概念的叙述语句中,错误的论述为( ) A: 实体模型和曲面造型是CAD系统中常用的主要造型方法,曲面造型是用参数曲面描述来表示一个复杂的物体 B: 在曲线和曲面定义时,使用的基函数应有两个重要性质:凸包性和仿射不变性 C: 从描述复杂性和形状灵活性考虑,最常用的参数曲面是3次有理多项式的曲面 D: 参数形式和隐含形式都是精确的解析表示法,在计算机图形学中,它们一样好用 正确答案: D (单选题)2: 触摸屏是( )设备 A: 只是输入 B: 只是输出 C: 输入输出 D: 既不是输入也不是输出 正确答案: C (单选题)3: 要将一个“Symbol”保存下来在其它软件中使用,必须选中“Symbol”后对文档进行什么操作( ) A: “File-Save”存储文档 B: “File-Close”关闭文档 C: “File-Print”打印文档 D: “File-Export”导出文档 正确答案: D (单选题)4: 分别用编码裁剪算法和中点分割裁剪算法对一条等长的直线段裁剪,下面那一个说法是正确的( ) A: 编码裁剪算法的速度快于中点分割裁剪算法的裁剪速度 B: 编码裁剪算法的速度慢于中点分割裁剪算法的裁剪速度 C: 编码裁剪算法的速度和中点分割裁剪算法的裁剪速度一样 D: 编码裁剪算法的速度和中点分割裁剪算法的裁剪速度哪一个快,无法确定 正确答案: D (单选题)5: 在光亮度插值算法中,下列论述哪个是错误的( ) A: Gouraud明暗模型计算中,多边形与扫描平面相交区段上每一采样点的光亮度值是由扫描平面与多边形边界交点的光亮度插值得到的 B: Phong明暗处理模型中,采用了双线性插值和构造法向量函数的方法模拟高光 C: Gouraud明暗模型和Phong明暗处理模型主要是为了处理由多个平面片近似表示曲面物体的绘制问题 D: Phong明暗模型处理的物体表面光亮度呈现不连续跃变 正确答案: D (单选题)6: 在多边形的逐边裁剪算法中,对于某条多边形的边(方向为从端点S到端点P)与某条裁剪线(窗口的某一边)的比较结果共有以下4种情况,分别须输出一些顶点。请问哪种情况下输出的顶点是错误的( ) A: S和P均在可见的一侧,则输出S和P

计算机图形学作业题

计算机图形学作业题 1. 计算机中由图形的形状参数(方程或分析表达式的系数,线段的端点坐标等)加属性参数(颜色、线型等)来表示图形称图形的参数表示;枚举出图形中所有的点称图形的点阵表示,简称为图像(数字图像) 2. 什么是计算机图形学?计算机图形学有哪些研究内容? 3. 计算机图形学有哪些应用领域? 4. 计算机图形学有哪些相关学科分支?它们的相互关系是怎样的? 5. 图形系统的软件系统由哪些软件组成?举例说明。 6. 了解计算机图形系统的硬件。 7. 什么是显示器的分辨率、纵横比、刷新率? 8. 什么是像素、分辨率、颜色数?分辨率、颜色数与显存的关系? 分辨率M ?N 、颜色个数K 与显存大小V 的关系: 例:分辨率为1024像素/行?768行/ 帧,每像素24位(bit )颜色(224种颜色)的显示器,所需的显存为:1024?768?24位(bit )=1024?768?24/8=2359296字节(byte )。或:每像素16777216种颜色(24位真彩色),1024?768的分辨率,所需显存为:1024?768?log 216777216位显存=2359296字节显存。 9. 什么是图元的生成?分别列举两种直线和圆扫描转换算法。 10. OpenGL 由核心库GL(Graphics Library)和实用函数库GLU(Graphics Library Utilities)两个库组成。 11. 区域填充算法要求区域是连通的,因为只有在连通区域中,才可能将种子点的颜色扩展到区域内的其它点。 区域可分为 向连通区域和 向连通区域。区域填充算法有 填充算法和 填充算法。 12. 字符生成有哪两种方式? 点阵式(bitmap fonts 点阵字——raster 光栅方法):采用逐位映射的方式得到字符的点阵和编码——字模位点阵。 笔画式(outline fonts 笔画字——stroke 方法):将字符笔画分解为线段,以线段端点坐标为字符字模的编码。 13. 图形信息包含图形的 和 。 14. 什么是图形变换?图形变换只改变图形的 不改变图形的 。图形变换包括 和 ( )。 15. 熟练掌握二维图形的齐次坐标表示、平移、比例、旋转、对称变换以及复合变换的方法和原则。 16. 图形的几何变换包括 、 、 、 、 ;图形连续作一次以上的几何变换称 变换。 17. 试写出图示多边形绕点A(xo,yo)旋转的变换矩阵。要求写出求解过程及结果。 18. 试写出针对固定参考点、任意方向的比例变换矩阵。 19. 试写出对任意直线y=mx+b 的对称变换矩阵。 20. 什么是窗口?什么是视区?什么是观察变换? 21. 简述二维观察变换的流程。 22. 试述窗口到视区的变换步骤,并推出变换矩阵。 ??—(位) —K N M V 2log ??≥

计算机图形学复习题带答案

一.判断题(请在后面括号中打T或F)1.阴极射线管的技术指标主要是分辨率和显示速度 ; ( Y ) 2.光栅扫描式图形显示器可看作是点阵单元发生器,可直接从单元阵列中的一个可编地址的象素画一条直线到另一个可编地址的象素 ; ( N )3.计算机图形学标准通常是指数据文件格式标准和子程序界面标准; ( Y )4.在种子填充算法中所提到的八向连通区域算法同时可填充四向连通区 ; ( Y )5.边填充算法中是将扫描线与多边形交点左方的所有象素取补; ( N )6.插值得到的函数严格经过所给定的数据点;逼近是在某种意义上的最佳近似;( Y )7.齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法,但仍然无法表示无穷远的点;( N )8.若要对某点进行比例、旋转变换,首先需要将坐标原点平移至该点,在新的坐标系下做比例或旋转变换,然后在将原点平移回去;( Y )9.显式方程和参数曲线均可以表示封闭曲线或多值曲线;( N ) 10. 凡满足G'连续的曲线同时满足C'连续条件,反之则不成立;( N ) 11.计算机图形生成的基本单位是线段。( F ) 12.一个逻辑输入设备可以对应多个物理输入设备。( T ) 13.DDA(微分方程法)是Bresenham算法的改进。( F ) 14.光的强度计算公式通常表示为: I = 0.59I + 0.30I + 0.11I ( T ) 15.Bezier曲线具有对称性质。( T ) 16.Gourand光照模型能够即使出高光部位的亮度。( F ) 17. NURBS曲线方法不能够提供标准解析曲线和自由曲线的统一数学 表达。( F ) 18.Phong算法的计算量要比Gourand算法小得多。( F ) 19.齐次坐标系不能表达图形中的无穷远点。( F ) 20.欧拉公式 v – e + f = 2 也适用于三维形体中的相关信息描述。( T ) 二.单选题 1.下面关于反走样的论述哪个是错误的?( D ) A.提高分辨率; B.把象素当作平面区域进行采样; C.采用锥形滤波器进行加权区域采样; D.增强图象的显示亮度; 2.多边形填充时,下述哪个论述是错误的?( C ) A.多边形被两条扫描线分割成许多梯形,梯形的底边在扫描线上,腰在多边形的边 上,并且相间排列;

东南大学自动化学院计算机图形学大作业

计算机图形学大作业 ——程序设计 用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的镜面反射效果 学号:08009223 姓名:贺国睿 专业:自动化日期:2012.5.26

1 设计目标和要求 ?用简单光照模型显示一系列小球在不同参数情况下的镜面反射效果; 2 算法原理介绍 2.1光源分析 在现实生活中的物体,要有光照存在才可以被看到。物体通过自身发光以及反射光进入人眼,物体才能在人眼中成像。如果没有任何的光,人眼将观察不到任何东西,一片漆黑。 在光照中首先是光源,要有光源才能产生光线,才有以后的一系列反射、折射、散射等效果。不同的物体的表面物理属性不同,所以相同的光线照射到不同表面属性的物体表面会产生不同的效果,发生漫反射,镜面反射的比例各不相同,有的属于半透明的物体还有折射效果。这些不同的物体表面物理属性属于材质的范畴。 除了材质以外,物体表面还有各种图案效果,这就是纹理。光线在空中穿行的时候,还会有更多复杂的效果。 在现实中,光源的类型很多,而且有的光源不能简单的用一种模型来描述,而是具有多种不同类型光源特点。几种基本的光源类型是:点光源、无穷远光源、方向光源和环境光。 点光源:光线从光源点向四面八方发散,发光的恒星(如太阳)、发光的灯泡一般使用该光源模型模拟,是最简单的光源。 无穷远光源:所有的光线都平行的从一个方向过来,当发光体(如太阳)离渲染的场景很远可以认为是无穷远时,一般使用该光源模型进行模拟。 方向光源:光线沿着一个方向在特定角度范围内逐渐发散开。现实世界中的车灯,手电筒一般使用该光源模型进行模拟。 环境光源:光线从各个地方以各个角度投射到场景中所有物体表面,找不到光源的确切位置。现实世界中不存在这样的光源,一般使用该光源模型来模拟点光源、无穷远光源、方向光源在物体表面经过许多次反射后的情况,环境光源照亮所有物体的所有面。 这四种基本的光源模型,只能近似的描述光源,不可能做到非常逼真。在现实中,一束光线照射到物体表面发生反射后,再照射到另外的物体的表面,如此循环反复这才是环境光的真正情况。这个过程是个无限次反射的过程,计算机无法处理无限的问题,所以采取了简单的近似处理。而且环境光源在反射过程中,上一次反射所带的颜色会影响下次反射所照物体的颜色,并且无限的重复。光线追踪算法是一种好得多的近似描述,但也仅仅是近似描述,只是近似效果比用环境光源模型要好。 OpenGL还提供了让物体自发光让自己可以被看见的方式。这就是物体自发光。物体自发光对于光源十分的重要,比如电灯泡可以看作是一个点光源,我们把点光源的位置设置到灯泡的中央,这样灯泡周围的物体将被照亮,但是灯泡的外表面由于相对光源来说是背面,将不能被照亮。这与实际情况不符合,灯泡照亮其它物体,而自身却不亮,所以需要通过物体自发光让灯泡的外表面也发亮。 光源的一般属性包括:镜面反射光线颜色、漫反射光颜色、环境光线颜色、光源位置。镜面反射光颜色:在物体表面将发生镜面反射的光线的颜色。漫反射光颜色:在物体表面将发生漫反射的光线的颜色。环境光线颜色:照亮所有物体所有表面的光线的颜色。光源位置就是光源在场景中所在的位置。 光线的衰减:光源发出的光线的强度会随着传播距离越来越大而变弱(无穷远光源除外)。光线强度会乘以一个衰减因子。 衰减因子=1/(K1 + K2 * d + k3 *d^2) 其中d为光源距离(无穷远光源的衰减因子为1)方向光源发出的光线会随着偏移中心方向的角度增大而减弱。

计算机图形学作业题

1、已知一直线段起点(0,0),终点(8,6),利用Bresenham算法生成此直线段,写出 生成过程中坐标点及决策变量d的变化情况,并在二维坐标系中,标出直线上各点。 2、试用中点画圆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、误差函数和递推公式,并进行优化) 3、如下图所示多边形,若采用扫描线算法进行填充,试写出该多边形的ET表和当扫描线Y=3时的有效边表(AET表)。 4、试按左下右上顺序用四向算法,分析当S1为种子时,下图区域的填充过程。 5、将下图中的多边形ABCD先关于点C(3,4)整体放大2倍,再绕点D(5,3)顺时针旋转90 ,试推导其变换矩阵、计算变换后的图形各顶点的坐标,并画出变换后的图形。

6、已知三角形ABC 各顶点的坐标A(3,2)、B(5,5)、C(4,5),相对直线P 1P 2(线段的坐标分别为:P 1 (-3,-2) 、P 2 (8,3) )做对称变换后到达A ’、B ’、C ’。 试计算A ’、B ’、C ’的坐标值。(要求用齐次坐标进行变换,列出变换矩阵,列出计算式子,不要求计算结果) 7、试作出下图中三维形体ABCDE 的三视图。要求写清变换过程,并画出生成的三视图。 x 8、试采用Sutherland –Cohen 裁剪算法,叙述裁剪如下图所示的直线AB 和CD 的步骤: ① 写出端点A 、B 、C 、D 的编码; ② 写出裁剪原理和直线AB 、CD 的裁剪过程。 A B C D 9 、用梁友栋算法裁减如下图线段AB ,A 、B 点的坐标分别为(3,3)、(-2,-1) 裁剪窗口为wxl=0,wxr=2,wyb=0,wyt=2。

武汉理工大学《计算机图形学》大作业

《计算机图形学基础》大作业 课程名称计算机图形学基础开课学院计算机科学与技术学院指导教师姓名佘名高 学生姓名杨峻 学生专业班级软件工程1102 2013-2014 学年第一学期

一、命题计划 题目:C语言图形编程 (以下题目文档要求:①基本论述②算法③程序源代码④界面图) 二、内容与要求 (1)撰写内容 1.根据Bresenham直线绘制算法,实现直线的绘制。 2.用C语言编写:画y=sin(x)的图形(要求画出[-2π,2π]的图形及笛卡尔坐标)3.用C语言编写一个小圆沿着大圆运动的程序。 4.对图1中的零件图形,如何根据它所标注的尺 寸,按照适当的顺序有步聚地画出该图形。 提示:首先要分析此零件图形的几何关系,了解 构成这个图形各线段的性质,才能顺利地绘出此图形。 线段(直线或圆弧)在零件图形中分为三类,即已知线 段、中间线段和连接线段。以圆弧为例,按几何原理, 已知圆心的两个位置尺寸与半径尺寸便可画出圆。因 此图形中,已知这三个尺寸的圆弧称为已知圆弧,画 图时应该最先画出。凡已知其中二个尺寸的圆弧称为 中间圆弧。凡只已知一个尺寸(一般是圆弧半径)的圆 弧称为连接圆弧。中间圆弧和连接圆弧都缺省圆心的位置尺寸,它的几何位置是根据相切的条件来确定的。因此画圆弧的顺序为:先画已知圆弧,再画中间圆弧,最后画连接圆弧。 本零件图形是对称图形,三个小圆均匀分布在圆周中心线上,φ10,φ25,φ50和R10都是已知圆弧,R8为连接圆弧,φ50是已知圆弧的端点和R10已知圆弧的端点与连接圆弧的端点相切,从而构成整个图形。 (2)撰写要求 1.基本论述 2.算法 3.程序源代码 4.程序运行截图 5.小结

16秋西交《计算机图形学》在线作业

奥鹏17春16秋西交《计算机图形学》在线作业 一、单选(共30 道,共60 分。) 1. 在三维造型中,不可以使用垂直扫掠造型方法构造的有( )。 A. 园柱 B. 长方体 C. 三棱锥 D. 正十二面体 标准解: 2. 在直线段的参数方程表示方法中,参数t的取值范围为( )。 A. 【0,1】 B. 【0,∞】 C. 【-1,1】 D. 【-1,0】 标准解: 3. 如果希望在CorelDRAW中创建的多个页面具有相同的图形元素,可以执行下面的哪一项操作( ) A. 先创建多个页面,然后分别在各个页面中绘制相同的图形元素 B. 创建一个页面并在此页面绘制需要的图形元素,然后再将此页面复制多个 C. 选择“Layout-Page Setup”命令,在弹出的对话框中进行设置 D. 在Master Page中创建一个图层,在此图层中绘制希望出现在各个页面中的图形元素,则此各个页面将具有相同的图形元素 标准解: 4. 下列有关平面几何投影的叙述,错误的是( )。 A. 透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视 B. 斜投影又可分为等轴测、斜二测 C. 正轴测又可分为等轴测、正二测、正三测 D. 正视图又可分为主视图、侧视图、俯视图 标准解: 5. 要快速以递增的方式增大字体大小,可以利用“文本”工具选择特定的字符后,执行以下哪步操作( ) A. 按CTRL + "+"键 B. 双击“缩放”工具 C. 按CTRL + 数字小键盘上的"8" D. 按CTRL + 数字小键盘上的"2" 标准解: 6. 有M个控制顶点Pi(i=1,…k)所决定的n次B样曲线,由()段n次B样曲线段光滑连接而成。

计算机图形学习题集科大

计算机图形学习题集 青岛科技大学 计算机图形学复习大纲 第一章概述 一、填空题 1.计算机图形学研究怎样用生成、处理和显示的学科。 2.矢量图是由数学方式描述的只记录生成图形算法和图形特征的数据文件。位图是由像素描述的全部像素信息组成的数据文件。 二、选择题 1.下列不属于计算机图形学的应用的是() A、计算机辅助绘图及设计 B、事务管理中的交互式绘图 C、科学计算可视化 D、人工智能 第二章基本图形生成 一、填空题 2.绘制直线时的终点判别,规定离X轴近的终点,以?X?来计长,而离Y轴近的终点,以??Y?来计长。 3.绘制圆弧时的终点判别,规定离X轴近的终点,以??????????来计长,而离Y轴近的终点,以??????????来计长。 4.生成直线常用的算法主要有、、。 5.圆弧的Bresenham点生成算法,通常把圆分成____________________个部分,如果f i=(x i+1)2+y i2-R2,g i=(x i+1)2+(y i-1) 2-R2,e=∣f i∣-∣g i∣,当点(X i,Y i) 的e i≥0 则下一点为D,其坐标为(X i+1,____________________),若e i<0 则下一点为H,其坐标为(X i+1,____________________)。 二、选择题 6.直线DDA算法,当斜率m<=1时,x方向的增量△x和y方向的增量△y分别是____。 A. ±m和±1 B. ±1和±1/m C. ±1和±m D. ±1/m和±1

三、 计算推理题 1、 用Bresenham 算法生成椭圆 一 时,若: 在第一象限上半部分误差项递推公式为: 下半部分的递推公式为: 当 时,说明从椭圆的上半部分转入下半部分。 请写出画出整个椭圆的算法步骤。 5、已知逐点比较法在第Ⅰ象限生成直线的计算式为: 试推导逐点比较法在第Ⅱ象限生成直线的计算式。 第三章 多边形 一、 填空题 1. 在线段AB 的区域编码裁剪算法中,如A 、B 两点的码________,则该线段位于窗 口内;如A 、B 两点的码_________,则该线段在窗口外。 2. 扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在 的反映;边的连贯性是多边形区域 连贯性在 的反映。 3. 就是将用户坐标系窗口内的图形变换到显示屏幕设备坐标系的视见 区中以产生显示。 4. 判别点在区域内外的常用方法有??????????,??????????,??????????。 二、 选择题 46、下列有关多边形连贯性原理的叙述,错误的是( ) A )由区域的连贯性知,扫描线与多边形边界的交点数为偶数; B )边的连贯性是区域连贯性在相邻两条扫描线上的反映; C )扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在一条扫描线上的反映; D )已知一条扫描线与多边形边的交点序列,可根据扫描线的连贯性,增加一个递增量算出相邻扫描线与多边形边的交点序列。 47、多边形填充算法中,错误的描述是( ) A )扫描线算法对每个象素只访问一次,主要缺点是对各种表的维持和排序的耗费较大; B )边填充算法基本思想是对于每一条扫描线与多边形的交点,将其右方象素取补; C )边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统; D )边标志算法也不能解决象素被重复访问的缺点。 9.种子填充算法中,正确的叙述是(C ) A )它是按扫描线的顺序进行象素点的填充 B )四连接算法可以填充八连接区域 C )四连接区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达 ???>+-+++≤++=0 ),22()32(0,3212211211d y a x b d d )x (b d d i i i 0 ),(222222=-+=b a y a x b y x F

《计算机图形学》2020年秋季学期在线作业(二)

《计算机图形学》2020年秋季学期在线作业(二)下列算法用于裁剪二维线段的有()。 A:字符裁剪 B:中点分割裁剪法 C:逐边裁剪 D:双边裁剪法 答案:B 多边形填充时,下述论述错误的是()。 A:多边形被两条扫描线分割成许多梯形,梯形的底边在扫描线上,腰在多边形的边上,并且相间排列 B:多边形与某扫描线相交得到偶数个交点,这些交点间构成的线 段分别在多边形内、外,并且相间排列 C:在判断点是否在多边形内时,一般通过在多边形外找一点,然 后根据该线段与多边形的交点数目为偶数即可认为在多边形内部,若 为奇数则在多边形外部,而且不需考虑任何特殊情况 D:边的连贯性告诉我们,多边形的某条边与当前扫描线相交时, 很可能与下一条扫描线相交 答案:C

在光亮度插值算法中,下列论述错误是()。 A:Gouraud明暗模型计算中,多边形与扫描平面相交区段上每一采样点的光亮度值是由扫描平面与多边形边界交点的光亮度插值得到的 B:Phong明暗处理模型中,采用了双线性插值和构造法向量函数的方法模拟高光 C:Gouraud明暗模型和Phong明暗处理模型主要是为了处理由多个平面片近似表示曲面物体的绘制问题 D:Phong明暗模型处理的物体表面光亮度呈现不连续跃变 答案:A 下列有关平面几何投影的叙述语句中,正确的论述为()。 A:在平面几何投影中,若投影中心移到距离投影面无穷远处,则成为平行投影 B:透视投影与平行投影相比,视觉效果更有真实感,而且能真实地反应物体的精确的尺寸和形状 C:透视投影变换中,一组平行线投影在投影面上一定产生灭点 D:在三维空间中的物体进行透视投影变换,可能产生三个或者更多的主灭点 答案:A

相关文档
最新文档