武汉大学计算机学院图形学期末试卷

《武汉大学计算机学院图形学期末试卷》是一份关于计算机图形学的期末考试资料，主要涵盖了计算机图形学的基本概念、系统组成、输入输出设备、图形生成方法、坐标变换、图形处理与模式识别的区别等多个知识点。 1. 计算机图形学是计算机科学的一个分支，主要研究如何通过计算机将数据转化为图形并显示在屏幕上。它涉及图形的生成、表示、变换和交互等方面。 2. 向量图形和点阵图形是两种常见的图形类型。向量图形基于数学模型，由线条、曲线等基本元素构成，可无限放大不失真，适合描绘简洁的图形。点阵图形由像素点组成，适合表现复杂的色彩和细节，但放大后可能会出现锯齿效应。 3. 计算机图形系统分为脱机绘图系统、联机绘图系统和交互式绘图系统，分别对应不同的应用场景和用户需求。 4. 输入设备包括数字化仪、鼠标、光笔、键盘等，输出设备则有绘图仪、打印机和显示器。这些设备在图形的输入输出过程中起到关键作用。 5. 光栅扫描显示器的核心组件包括显示存储器、图像生成器、彩色表、CRT控制器和监视器，它们共同负责图形的显示。 6. 计算机生成图形的方法主要包括矢量法和描点法，前者基于几何模型，后者通过像素点生成。 7. 计算机图形系统由软件和硬件两部分组成，软件包括应用软件、图形软件等，硬件则涵盖输入输出设备。系统的主要功能包括计算、存储、输入、输出和交互。 8. GKS（Graphics Kernel System）是一种图形标准，提供了三种坐标系：实际世界坐标系、规范设备坐标系和设备坐标系。坐标变换涉及规范化坐标变换和工作站坐标变换，用于图形的映射和裁剪。 9. 计算机图形学关注如何生成图形，图形处理涉及图像分析和再现，而模式识别则侧重于识别和描述图像内容。 10. 直线的对称变换可以通过求解变换矩阵实现，这里给出了两种直线方程的对称变换矩阵计算方法。 11. 直线生成算法是二维图形生成的基础，因为任何复杂的图形都可以分解为直线段或曲线段，而曲线段的显示通常依赖于直线段的逼近。 12. 分辨率为1024*1024的光栅系统，若每个像素用8位表示，需要的光栅存储容量是1MB（1024*1024*8/8/1024），可以显示256种颜色。若用12位表示，则需要的存储容量是3MB，可以显示4096种颜色。若RGB每个通道都用8位表示，总共可以显示16777216种颜色（256*256*256）。 以上内容详细解析了试卷中涉及的计算机图形学概念和问题，这些知识点是学习图形学不可或缺的基础。通过理解和掌握这些内容，学生可以深入理解计算机图形学的工作原理和应用。