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计算机图形学模拟试卷和答案

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北京语言大学网络教育学院
《计算机图形学》模拟试卷一
注意：
1.试卷保密，考生不得将试卷带出考场或撕页，否则成绩作废。请监考老师负责监督。
2.请各位考生注意考试纪律，考试作弊全部成绩以零分计算。
3.本试卷满分100分，答题时间为90分钟。
4.本试卷分为试题卷和答题卷，所有答案必须答在答题卷上，答在试题卷上不给分。

一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在答题卷相应题号处。
1、计算机图形学与计算机图像学（图像处理）的关系是（ ）。
[A] 计算机图形学是基础，计算机图像学是其发展
[B] 不同的学科，研究对象和数学基础都不同，但它们之间也有可相互转换部分
[C] 同一学科在不同场合的不同称呼而已
[D] 完全不同的学科，两者毫不相干
2、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
3、在多边形的逐边裁剪法中,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四种情况,分别需输出一些顶点。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，则输出点P
[B] S和P均在不可见的一侧，,则输出0个顶点
[C] S在可见一侧，,P在不可见一侧，则输出线段SP与裁剪线的交点和S
[D] S在不可见的一侧，P在可见的一侧，则输出线段SP与裁剪线的交点和P
4、下列关于反走样的叙述中，错误的论述为（ ）。
[A] 把像素当作平面区域来采样
[B] 提高分辨率
[C] 增强图像的显示亮度
[D] 采用锥形滤波器进行加权区域采样
5、下列关于平面几何投影的叙述中，错误的论述为（ ）。
[A] 透视投影的投影中心到投影面的距离是有限的
[B] 在平行投影中不可能产生灭点
[C] 在透视投影中，一组平行线的投影仍保持平行
[D] 透视投影与平行投影相比，视觉效果更真实，但不一定能真实反映物体的精确尺寸和形状
6、下列关于Bezier曲线的论述中，错误的论述为（ ）。
[A] 曲线及其控制多边形在起点和终点具有同样的几何性质
[B] 在起点和终点处的切线方向和控制多边形第一条边和最后一条边的方向相同
[C] n个控制点控制一条n次Bezier曲线
[D] 某直线与平面Bezier曲线的交点个数不多于该直线与控制多边形的交点个数
7、下面给出的四个选项中，（ ）不是Bezier曲线具有的性质。
[A] 局部性
[B] 几何不变性
[C] 变差缩减性
[D] 凸包性
8、分辨率为2048×1024的显示器需要多少字节位平面数为8的帧缓存？（ ）
[A] 512KB
[B] 1MB
[C] 2MB
[D] 4MB
9、计算机图形学与计算几何之间的关系是（ ）。
[A] 学术上的同义词
[B] 计算几何是计算机图形学的前身
[C] 计算机图形学以计算几何为理论基础
[D] 两门毫不相干的学科
10、计算机显示设备一般使用的颜色模型是（ ）。
[A] RGB
[B] HSV
[C] CMY
[D] 不在A、B、C中出现
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)正确的填T，错误的填F，填在答题卷相应题号处。
11、投影变换的主灭点个数可以有无限个。   （ ）
12、齐次坐标系能够表示图形中的无穷远点。   （ ）
13、B样条曲线不具有变差缩减性。   （ ）
14、比例变换和旋转变换可以交换先后次序，变换结果不变。   （ ）
15、计算机图形学的标准通常指数据文件格式标准和子程序界面标准。   （ ）
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
16、三维图形的几何变换有平移、比例、对称、（ ）、旋转、（ ）、（ ）等变换。
17、交互式绘图系统的基本交互任务包括：（ ）、（ ）、文本输入和数值输入。
18、几何图形的布尔运算主要是两个图形对象的（ ）、（ ）、（ ）三种运算。
19、减少或克服图形失真的技术叫做（ ）。
20、在绘制物体图形时消除被遮挡的不可见的线或面，称为（ ）。
四、【名词解释】（本大题共4小题，每小题5分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
21、窗口
22、模式识别
23、用户坐标系
24、线消隐
五、【作图题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
25、已知一直线段起点（1，10），终点（8，1），利用中点Bresenham算法生成此直线段，写出生成过程中坐标点及误差d的变化情况。并在下面的方格中，标出直线上各点。

(0,0)

六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
26、已知三角形ABC各顶点的坐标A（1，4）、B（3，4）、C（4，1），相对A点逆时针旋转300，各顶点分别到达A＇、B＇、C＇。
试计算A＇、B＇、C＇的坐标值。（要求用齐次坐标表示，并列出各步变换矩阵。）

《计算机图形学》模拟试卷一 答案
一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
C
C
C
A
C
C
A
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)
题号
11
12
13
14
15
答案
F
T
F
F
T
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
16、 (错切)； (投影)； (透视变换)；
17、 (定位)； (选择)；
18、 (联合/Union)； (交集/Intersection)； (差集/Subtraction)；
19、 (反走样)；
20、 (消隐)；
四、【名词解释】（本大题共4小题，每题5分，共20分）
21、标准答案：
用户选定的图形观察区域称为窗口，窗口中的图形是可见的，而窗口外的图形是不可见的。
复习范围或考核目标：课件第3章第3节。
22、标准答案：
是指计算机对图形信息进行识别和分析描述，是从图形到描述的表达过程。
复习范围或考核目标：课件第1章第4节。
23、标准答案：
用户为处理自已的图形时所采用的坐标系，单位由用户自己决定。
复习范围或考核目标：课件第2章 第1节。
24、标准答案：
消隐对象是物体上的边，消除的是物体上不可见的边。它用于线框图。
复习范围或考核目标：课件第7章第1节。
五、【作图题】（本大题共1小题，每题15分，共15分）
25、标准答案： ，
Y是最大位移方向，以Y方向计长，走步数C=10。
递推公式：

(0,0)
C=10 x0= 1，y0=10，取点(1，10)
C=9 d1 = 2△X-△Y=14-9=5>0 x1= x0+1=2，y1=y0-1=9 取点(2，9)
C=8 d2 = d1 + 2△X-2△Y=5+14-18=1>0 x2= x1+1=3，y2= y1-1=8 取点(3，8)
C=7 d3 = d2 + 2△X-2△Y=1+14-18=-3<0 x3= x2 =3，y3= y2-1=7 取点(3，7)
C=6 d4 = d3 + 2△X =-3+14=11>0 x4= x3+1=4，y4= y3-1=6 取点(4，6)
C=5 d5 = d4 + 2△X-2△Y=11+14-18=7>0 x5= x4+1=5，y5= y4-1=5 取点(5，5)
C=4 d6 = d5 + 2△X-2△Y =7+14-18= 3>0 x6= x5+1=6，y6= y5-1=4 取点(6，4)
C=3 d7 = d6 + 2△X-2△Y=3+14-18=-1<0 x7=x6=6，y7= y6-1=3 取点(6，3)
C=2 d8 = d7 + 2△X =-1+14=13>0 x8= x7+1=7，y8= y7-1=2 取点(7，2)
C=1 d9 = d8 + 2△X-2△Y =13+14-18=9>0 x9= x8+1=8，y9= y8-1=1 取点(8，1)
确定计长方向及走步数: 2分
算出误差值，正确取点: 11分
在方格图中正确标出各点: 2分
复习范围或考核目标：课件第2章第1节。
六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分)
26、标准答案：

复习范围或考核目标：课件第4章第1节。
北京语言大学网络教育学院
《计算机图形学》模拟试卷二
注意：
1.试卷保密，考生不得将试卷带出考场或撕页，否则成绩作废。请监考老师负责监督。
2.请各位考生注意考试纪律，考试作弊全部成绩以零分计算。
3.本试卷满分100分，答题时间为90分钟。
4.本试卷分为试题卷和答题卷，所有答案必须答在答题卷上，答在试题卷上不给分。

一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在答题卷相应题号处。
1、触摸屏是（ ）设备。
[A] 输入
[B] 输出
[C] 输入输出
[D] 既不是输入也不是输出
2、下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为（ ）。
[A] 透视投影与平行投影相比，视觉效果更有真实感，而且能真实地反映物体的精确的尺寸和形状
[B] 透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，可以产生灭点
[C] 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
[D] 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
3、对于由P0P1P2三点所决定的二次B样条曲线，下列叙述中错误的是（ ）。
[A] 起始点位于（P0+P2）/2处
[B] 终止点位于（P2+P1）/2处
[C] 若P0P1P2三点共线时，该曲线是一条线段
[D] 起始点的切矢为：P1-P0
4、分辨率为1024×1024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存？（ ）
[A] 512KB
[B] 1MB
[C] 2MB
[D] 3MB
5、下列不是常见位图文件类型的是哪一项？（ ）
[A] PCX
[B] TIFF
[C] HSV
[D] BMP
6、n次B样条曲线具有（ ）阶参数连续性。
[A] n-2
[B] n-1
[C] n
[D] n+1
7、用编码裁剪法裁剪二维线段时，判断下列直线段采用哪种方法？假设直线段的两个端点M、N的编码分别为0101和1010（ ）。
[A] 直接保留
[B] 直接舍弃
[C] 对MN再分割求交
[D] 无法判断
8、包围盒的主要用途在于（ ）。
[A] 多边形裁剪
[B] 区域填充
[C] 消隐
[D] 几何变换
9、三维旋转变换的旋转轴（ ）。
[A] 仅限于X轴
[B] 投影平面及景物之外
[C] 景物上
[D] 空间任意点
10、计算机图形显示器一般使用什么颜色模型？（ ）
[A] RGB
[B] CMY
[C] HSV
[D] HLS
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)正确的填T，错误的填F，填在答题卷相应题号处。
11、使用齐次坐标可以将n维空间的一个点向量唯一的映射到n+1维空间中。（ ）
12、B样条的所有优点都在非均匀有理B样条中保留   （ ）
13、基本光线跟踪算法主要跟踪漫反射光。   （ ）
14、Bezier曲线具有变差缩减性。   （ ）
15、在平行投影中不产生灭点。   （ ）
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
16、表现三维形体的模型有线框模型、（ ）和（ ）。
17、三视图投影包括正投影、（ ）、（ ）。
18、区域可分为（ ）向连通区域和（ ）向连通区域。
19、计算机中字符由一个（ ）唯一标识。
20、计算机字库分为（ ）型和（ ）型两种。
21、光栅图形显示器具有闪烁和（ ）现象。
四、【名词解释】（本大题共4小题，每小题5分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
22、投影变换
23、图像
24、几何造型
25、走样

五、【作图题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
26、如下图所示四边形ABCD，求绕P(5,4)点逆时针旋转90度的变换矩阵，并求出各端点坐标，画出变换后的图形。

六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
27、已知三角形ABC各顶点的坐标A（1，4）、B（3，4）、C（4，1），相对直线P1P2（坐标分别为：P1 (2,-1) 、P2 (8,5) )做对称变换后到达A＇、B＇、C＇。
试计算A＇、B＇、C＇的坐标值。（要求用齐次坐标表示，列出各步变换矩阵及计算结果）

《计算机图形学》模拟试卷二 答案
一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
A
C
C
B
C
C
D
A
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)
题号
11
12
13
14
15
答案
F
T
F
T
F
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
16、 (表面模型)； (实体模型)；
17、 (水平投影)； (侧投影)；
18、 (4)； (8)；
19、 (数字编码（编码）)；
20、 (矢量)； (点阵)；
21、 (锯齿)；
四、【名词解释】（本大题共4小题，每题5分，共20分）
22、标准答案：
把三维物体变为二维图形表示的变换称为投影变换。
有两类基本的投影变换：平行投影和透视投影。
复习范围或考核目标：课件第5章第4节。
23、标准答案：
指计算机内以位图(Bitmap)形式存在的灰度信息。
复习范围或考核目标：课件第1章第3节。
24、标准答案：
是一项研究在计算机中如何表达物体模型形状的技术。
复习范围或考核目标：课件第3章第2节。
25、标准答案：
用离散量(像素)表示连续的量(图形)而引起的失真，叫走样。
复习范围或考核目标：课件第2章第6。
五、【作图题】（本大题共1小题，每题15分，共15分）
26、标准答案：

变换后各点坐标分别为（8,3）、（6,6）、（2,6）、（5,0），根据坐标画图即可。
复习范围或考核目标：课件第3章第2节
六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分)
27、标准答案：
（1） P1 P2与X轴的夹角为：
（2）将P1 (2，-1)点平移至坐标系原点

（3） 将P2绕原点转-θ角使直线P1 P2与X轴重合

（4） 以X轴作对称变换

（5） P2再绕原点转θ角

（6）将直线P1 P2平移回原处

（7） 变换矩阵：T=T1×T2×T3×T4×T5=
（8） 求变换后的三角形ABC各顶点的坐标A＇、B＇、C＇
A’:
B’:
C’:
复习范围或考核目标：课件第4章第1节。
北京语言大学网络教育学院
《计算机图形学》模拟试卷三
注意：
1.试卷保密，考生不得将试卷带出考场或撕页，否则成绩作废。请监考老师负责监督。
2.请各位考生注意考试纪律，考试作弊全部成绩以零分计算。
3.本试卷满分100分，答题时间为90分钟。
4.本试卷分为试题卷和答题卷，所有答案必须答在答题卷上，答在试题卷上不给分。

一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在答题卷相应题号处。
1、给定一系列顶点：P0P1P2．．．Pn-1Pn，怎样才能画一条二次B样条曲线，使得它插值端点P0、Pn，且在起点处相切于P0P1，在终点处相切于Pn-1Pn?（ ）
[A] 增加端点P0／=2P0-P1，Pn/=2Pn-Pn-1
[B] 增加端点P0／=P0-2P1，Pn/=Pn-2Pn-1
[C] 将原端点替换为P0／=2P0-P1，Pn/=2Pn-Pn-1
[D] 将原端点替换为P0／=P0-2P1，Pn/=Pn-2Pn-1
2、简单光照模型只考虑反射光的作用，反射光由（ ）组成。
[A] 环境光
[B] 漫反射光
[C] 镜面反射光
[D] 环境光、漫反射光和镜面反射光
3、下列有关透视投影的叙述，错误的是（ ）。
[A] 投影线从视点出发
[B] 投影线是平行的
[C] 任何一束不平行于投影面的平行线的透视投影将汇成一点
[D] 主灭点最多有3个
4、用转角法判别点M在区域内外的方法：将点M与边界上一点P连接，当P沿边界移动一周时，M点处于区域外的是（ ）。
[A] MP与给定的某条直线夹角变化值为0
[B] MP与给定的某条直线夹角变化值为2π
[C] MP与给定的某条直线夹角变化值为π
[D] MP与给定的某条直线夹角变化值为3π
5、种子填充算法中，正确的叙述是（ ）。
[A] 它是按扫描线的顺序进行象素点的填充
[B] 四连通算法可以填充八连通区域
[C] 四连通区域内的每一象素可以通过上下左右四个方向组合到达
[D] 八连通算法不能填充四连通区域
6、二维图形变换使用了齐次坐标表示法，其变换矩阵是（ ）。
[A] 2×2矩阵
[B] 3×3矩阵
[C] 4×4矩阵
[D] 5×5矩阵
7、齐次坐标（x,y,z,k）表示（ ）。（k!=0）
[A] 二维空间点（x,y）
[B] 二维空间点（x/k,y/k）
[C] 三维空间点（x,y,z）
[D] 三维空间点（x/k,y/k,z/k）
8、用编码裁剪法裁剪二维线段时，判断下列直线段采用哪种方法？假设直线段的两个端点M、N的编码分别为0101和1010（ ）。
[A] 直接保留
[B] 直接舍弃
[C] 对MN再分割求交
[D] 无法判断
9、三次B样条曲线在其两段的结合处是（ ）阶连续。
[A] 0
[B] 1
[C] 2
[D] 3
10、下面哪一项不是Bezier曲线的特性（ ）。
[A] 对称性
[B] 凸包性
[C] 局部性
[D] 几何不变性
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)正确的填T，错误的填F，填在答题卷相应题号处。
11、B样条曲线的控制顶点越多，其次数就越高。 （ ）
12、画直线的DDA算法，当直线斜率不存在时是不适合的。   （ ）13、那些从视点看过去不可见的区域，肯定落在阴影之中。 （ ）
14、透视变换功能是把三维景物变为二维图形。 （ ）
15、Gouraud明暗方法对高光域的处理是合理的。 （ ）
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
16、三视图投影包括（ ）、（ ）、（ ）。
17、在处理图形时常常涉及的坐标有模型坐标系、（ ）、世界坐标系和（ ）。
18、屏幕上最小的发光单元叫做（ ）。
19、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。
20、计算机图形学是研究怎样用数字计算机（ ）、（ ）和显示图形的一门学科。
四、【名词解释】（本大题共4小题，每小题5分，共20分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
21、四连通区域
22、环境光
23、多边形的裁剪
24、透视投影
五、【作图题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
25、给定四个顶点P0（10，110），P1（110，110），P2（110，10），P3（10，10），用其作为特征多边形来绘制一条2次Bezier曲线的形状示意图并写出此2次样条的表达式。
要求：简要说明作图过程，保留作图辅助线，作出（或文字说明）曲线上各特征点的切线矢量。
六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分）请将答案填写在答题卷相应题号处。
26、一个由顶点(10,20)，(20,20)，(15,30)所定义的三角形，让它相对于点Q(5,25)正向旋转30o，求其变换后的三角形。

《计算机图形学》模拟试卷三 答案
一、【单项选择题】(本大题共10小题，每小题2分，共20分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
A
C
B
D
C
B
C
二、【判断题】(本大题共5小题，每小题2分，共10分)
题号
11
12
13
14
15
答案
F
F
F
T
F
三、【填空题】（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
16、 (正投影)；(侧投影)；(水平投影)
17、 (模型坐标系)；(设备坐标系)；
18、 (象素点)；
19、 (一条扫描线上)； (相邻两扫描线上)；
20、 (生成)； (处理)；
四、【名词解释】（本大题共4小题，每题5分，共20分）
21、标准答案：
区域是四连通的，区域内每一个像素可通过四个方向，即上、下、左、右移动到达相邻像素。
复习范围或考核目标：课件第2章第4节。
22、标准答案：
环境光是在物体和周围环境之间多次反射后，最终达到平衡时的一种光。用于模拟周围环境中散射到物体表面、然后再反射出来的光。
复习范围或考核目标：课件第8章第4节。
23、标准答案：
多边形裁剪的裁剪区域是一个矩形窗口。多边形裁剪就是去除矩形裁剪窗口以外的部分，保留或显示其位于矩形裁剪窗口之内的部分。
复习范围或考核目标：课件第3章第4节。
24、标准答案：
透视投影是沿着相交于视点（即：投影参考点Projection Reference Point）的投影进行投影。透视投影能够生成真实视图，但是不保持相关的比例。透视投影又分为一点透视，二点透视和三点透视，其灭点的个数由主轴与投影平面的交点个数决定。
复习范围或考核目标：课件第5章第4节。
五、【作图题】（本大题共1小题，每题15分，共15分）
25、标准答案：
P3
P2
P0
P1

A

B

C
A,,B,C分别是P0P1,P1P2,P2P3的中点, AP1是曲线在A点的切方向, BP2是曲线在B点的切方向, CP3是曲线在C点的切方向. 此2次B样条共有2段,其表达式分别为:
Bi(t)=F0,2(t)Pi+ F1,2(t)Pi+1+ F0,2(t)Pi+2 (i=0,1)
复习范围或考核目标：课件第2章第3节。
六、【计算题】（本大题共1小题，每小题15分，共15分)

26、标准答案：
第一步平移：

第二步旋转：

第三步反平移：

则：

复习范围或考核目标：课件第3章第2节。

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