计算机图形学复习题(带答案).pdf

计算机图形学是一门涉及图像生成、处理和显示的学科，广泛应用于游戏开发、影视特效、建筑设计等多个领域。本复习题涵盖了计算机图形学的基础概念和技术，主要包括以下几个方面： 1. **显示器技术**：阴极射线管(CRT)的技术指标包括分辨率和显示速度，而光栅扫描式显示器可以被视为点阵单元发生器，但无法直接从一个像素画直线到另一个像素。 2. **图形学标准**：计算机图形学标准涉及数据文件格式和子程序接口，如OpenGL、DirectX等。 3. **填充算法**：种子填充算法中的八向连通区域算法可以同时填充四向连通区域。边填充算法中，扫描线与多边形交点的左侧象素通常会被标记，而非取补。 4. **几何变换**：齐次坐标允许进行比例、旋转等变换，且能表示无穷远点，这对于坐标变换非常有用。进行变换时，常需要将原点平移到特定位置，完成变换后再恢复原点位置。 5. **曲线表示**：显式方程和参数曲线可以表示不同的曲线，但封闭曲线不一定都是多值曲线。G1和C1连续性是曲线平滑性的度量，G1连续意味着曲线在切线方向上的连续，而C1连续则进一步要求曲率也连续。 6. **线段与逻辑输入**：计算机图形生成的基本单位不只是线段，还有点、曲线等。逻辑输入设备可以映射到多个物理输入设备，增加了交互的灵活性。 7. **图形算法**：DDA（Digital Differential Analyzer）是用于绘制线段的简单算法，而非Bresenham算法的改进。光的强度计算通常涉及不同颜色分量的加权，Bezier曲线具有对称性质。 8. **光照模型**：Gouraud光照模型通过像素级别的颜色混合给出平滑效果，但无法精确表现高光；而Phong模型计算量较大，但能模拟更复杂的光照效果，如镜面反射。 9. **NURBS**：Non-Uniform Rational B-Splines（NURBS）是一种强大的曲线和曲面表示方法，可以统一处理标准解析形状和自由形状，并具有仿射和透射不变性。 10. **抗锯齿与走样**：提高分辨率和采用加权区域采样可以减少走样，增强图像质量，而增加图象亮度并不是反走样的有效手段。 在单选题部分，涉及了反走样、多边形填充策略、NURBS特性、光亮度插值算法以及Bezier曲线的性质。例如，反走样可以通过提高分辨率和采用锥形滤波器来改善，而NURBS可以表示多种曲线和曲面形式，不仅限于非有理B样条。在光亮度插值中，Gouraud模型和Phong模型各有优劣，前者处理连续变化，后者处理局部高光。 通过这些复习题，我们可以深入理解计算机图形学中的基本概念、算法和标准，这对于学习和考试都至关重要。这些知识点不仅适用于Python编程环境，也普遍适用于计算机科学和教育领域。