计算机图形学期末考试.doc

皖南生态经济大学 计算机图形学期末考试模拟 1.计算机图形学、图形、窗口、视口/区 计算机图形学：计算机图形学是研究怎样用数字计算机生成、处理和显示图形的一门学科； 图形：计算机图形学的研究对象 能在人的视觉系统中产生视觉印象的客观对象 包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法描述的图形等等 窗口：用户界面中最重要的部分，它是屏幕上与一个应用程序相对应的矩形区域，包括框架和客 户区，是用户与产生该窗口的应用程序之间的可视界面。 视口/区：在设备坐标系中定义的窗口中矩形绘图区 2.计算机图形学的研究内容、发展历史、应用领域 计算机图形学的研究内容：图形的输入、图形的处理、图形的输出、CAGD、图像处理、计算机视觉和模式识别； 发展历史：准备阶段（20世纪50年代） 麻省理工，旋风I号 发展阶段（20世纪60年代） 1962，MIT林肯室验室Ivan.E.Sutherland的博士论文：Sketchpad 首次使用Computer Graphics， 推广应用阶段（20世纪70年代） CAD系统的应用，光栅扫描显示器，图形标准化的提出（CGS） 系统使用化阶段（20世纪80年代） 工作站的出现，微机的普及，进入各领域，用户界面，AutoCAD等 标准化智能化阶段（20世纪90年代） 各种标准：CGI、PHIGS等。3D，智能化设计 应用领域：影视、游戏、工业设计、艺术广告、教育、培训、军事…… 3.用户接口、用户接口的常用形式 用户接口：为了方便用户使用计算机资源所建立的用户与计算机之间的联系（是人与计算机交互的界面，人—机交互方式从问答方式、菜单交互方式发展到现在的图形交互方式、窗口管理系统、图标以及其他丰富多彩的图形界面，已成流行的人机交互环境） 用户接口的常用形式：子程序库、专用语言、交互式命令 4.子程序库的功能 1）基本图形的生成，包括点线面、圆弧、字符和自由线等 2）坐标变换，支持平移、旋转、比例、对称、投影和剪切等操作 3）设置图形显示属性和显示方式，属性包括线性、线宽、填充图案、字体和光标，显示方式包括颜色、 亮度、饱和度、以及明暗效应 4）输入输出子程序 5）真实图形处理 包括选择消除隐藏线面、不同的光照模型、生成真实图形的不同算法 6）用户界面设计 包括窗口设计、菜单设计、对话框、列表框等交互界面 5.交互式用户接口 基于某种模型实现用户所需要的选择、定位、拾取、删增减等动作（是用户与应用程序的核心模块之间的界面，它负责接收用户向系统输入的操作命令及参数，经检验无误后，相应的程序模块则执行之，执行的结果以一定的形式通知用户） 6.交互技术的类型 定位技术、选择技术、拾取图形、定量技术、定向技术、文本技术、拖动技术…… 7.交互任务（任选三种阐述） 1）定位：用来给应用程序指定位置坐标，定位任务通常要受到维数、屏幕分辨率、开环或闭环反馈的影响 2）选择任务：选择任务是要从一个选择集中挑选一个元素，常用的足命令选择、操作数选择、同性选择和对象选择等 3）文本：文本任务即输入一个字符串，字符串不应具有任何意义、这里输入一个命令(字串)不是一个文本任务,而输一个字符串到处理器个就是一个文本任务 8.拾取图形 （简答） 拾取图形是从屏幕上拾取一个图形，其直观现象是该图形变颜色、或闪烁、或增亮。 其实际意义是要在存储用户图形的数据结构中找到存放该图形的几何参数及其属性的地址。以便对该图形作进一步的操作，如修改共几何参数、连接关系或某些属性。 9.图形扫描转换、图形扫描转换的步骤 （名词解释、选择） 图形扫描转换：确定最佳逼近图形的像素集合，并用指定的颜色和灰度设置像素的过程 图形扫描转换的步骤：1）确定有关像素 2）再用图形的颜色、其他属性对像素进行某种操作 10.画图 用中点算法生成直线段。 要求：根据已知条件，先列出计算式算出各点的坐标值，然后在下面的方格中标出各点（用“●”） 已知：线段的起点(0，0)，终点(8，5) 解：a=y0-y1=-5 b=X1-X0=8 d0(初)=2a=b=-2 d1(正右)=-10 d2(正右上)=6 i= xi= yi= d=