模拟试题B

一、单项选择题（2′*8 =16′）

1．灰度等级为256级，分辨率为2048*1024的显示器，至少需要的帧缓存容量为（ ）

A）512KB B）1MB C）2MB D）3MB

2．在多形边面片的数量非常大的情况下，哪一个消隐算法速度最快? （ ）

A）深度缓存算法（Z-Buffer） B）光线跟踪算法

C）画家算法 D）不确定

3．双线性光强插值法（Gouraud Shading）存在哪些问题？（ ）

A）光照强度在数值上不连续 B）生成多面体真实感图形效果差

C）生成曲面体真实感图形效果差 D）速度仍然不够快

4．下列有关简单光反射模型的描述中，错误的论述为（ ）

A）简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光照的反射作用

B）简单光反射模型中对物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似处理

C）简单光反射模型中，假定光源是点光源

D）简单光反射模型主要模拟物体表面对光的镜面反射作用

5．下面哪一项方法不能获得反走样效果？（ ）

A）把像素当作平面区域进行采样 B）提高分辨率

C）采用锥形滤波器进行加权区域采样 D）增强图像的显示亮度

6．使用下列二维图形变换矩阵，将产生变换的结果为（ ）

A）先沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位，再沿Y坐标轴方向放大2倍；

B）先沿Y坐标轴方向放大2倍，再沿X、Y坐标轴方向各移动1个绘图单位；

C）先沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位，再沿X坐标轴方向放大2倍；

D）先沿X坐标轴方向放大2倍，再沿X、Y坐标轴方向各平移1个绘图单位。

7．在光线跟踪（Ray Tracing）算法中，在哪种情况下应继续跟踪光线? （ ）

A）光线的光强度已经很弱 B）光线的深度已经很深

C）光线遇到某一物体 D）光线遇到背景

8. 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，如图B.9所示，分别需输出一些顶点.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

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

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

图B.9 多边形的逐边裁剪方法

二、多项选择题（2′*13 = 26′）

1．光栅扫描图形显示器的特征有（ ）

A）画线设备 B）画点设备 C）支持动态图形显示

D）与图形复杂度相关 E）锯齿现象

2．下列属于走样现象的有（ ）

A）阶梯形走样 B）狭小图形遗失 C）细节失真 D）动画闪烁

3．下列有关B样条曲线性质的说明语句中，错误的论述为（ ）

A）B样条曲线具有几何不变性，其形状与坐标系无关；

B）B样条曲线具有造型的灵活性，可构造直线段和圆等特殊对象；

C）当移动B样条曲线一个顶点时，必定会对整条B样条曲线产生影响；

D）一条直线与n个顶点控制的B样条曲线可有n个或更多个的交点；

4．下列有关曲线和曲面概念的叙述语句中，正确的论述为（ ）

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）参数形式和隐函数形式都是精确的解析表示法，在图形学中，它们均使用较多；

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）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。

5．下面算法中，属于图像空间消隐算法的有 （ ）

A）深度缓存算法（Z-Buffer） B）扫描线深度缓存消隐算法

C）画家算法 D）光线跟踪算法

6．多边形填充时，下述哪些论述是正确的? （ ）

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，且相间排列；

C）用射线法判断点是否在多边形内时，若该射线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）边的连贯性表明，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。

7．下述绕坐标原点顺时针旋转角的坐标变换矩阵中哪几项是错误的（ ）

A）cos B）sin C）-sin D）-cos

8．下列哪些设备是图形输出设备（ ）

A）绘图仪 B）数字化仪 C）扫描仪 D）液晶显示器

9．下列语句中，不正确的论述为（ ）

A）图形系统中，显示器的分辨率只影响图形显示的精度

B）彩色打印机使用CMY颜色模型

C）光栅扫描图形显示器中，所有图形都应转化为像素点来显示

D）在图形文件中，点、线、圆、弧等图形元素都要转化为像素点来描述

10．下列有关双线性法向插值法（Phong Shading）的论述，不正确的有（ ）

A）法向计算精确 B）高光域准确

C）对光源和视点没有限制 D）速度较快

11．下面关于深度缓冲算法（z—Buffer）的论断中正确的是（ ）。

A）深度缓冲算法不需要开辟一个与图像大小相等的深度缓存数组

B）深度缓冲算法不能很好地处理对透明物体的消隐

C）深度缓冲算法可以实现并行

D）深度缓冲算法中没有对多边形进行排序

12．下列两重组合变换中，可互换的有（ ）

A）比例、比例 B）平移、平移 C）旋转、旋转

D）比例（a=b）、平移 E）比例（a=b）、旋转 F）旋转、平移

13．下列三维基本变换类型中，能以坐标轴为变换参考对象的是（ ）

A）对称变换 B）旋转变换 C）比例变换 D）错切变换

三、判断题（1′*9 = 9′）

1．编码裁剪算法需要求线段与窗口边界的交点，中点分割算法则不需求交点。（ ）

2．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。（ ）

3．明暗处理方法中，Gouraud算法的计算量要比Phong算法小。（ ）

4．比例变换和旋转变换可交换其先后顺序，变换结果不受影响。（ ）

5．齐次坐标能够表达图形中的无穷远点。 （ ）

6．若要相对某点进行比例、旋转变换，可以先将坐标原点平移至该点做比例或旋转变换，然后再将原点反平移回去。（ ）

7．深度缓冲区算法只需要一个深度缓冲区即可。（ ）

8．B样条曲线具有变差缩减性。（ ）

9．Bresenham直线算法比中点线算法效率要高。（ ）

四、填空题（2′*8 = 16′）

1. 计算机绘图设备一般使用 颜色模型，图形显示器使用 颜色模型。

2. 在直线段的编码裁剪算法中，按TBRL给出四位编码，若线段端点的编码为1010，说明该端点的X坐标比X_R ____________，端点的Y坐标比Y_T ____________。

3. 如果显示器的分辨率为m*n，需显示k个物体，则物体空间的消隐算法复杂度正比于 。

4. 使用右面的二维图形变换矩阵，产生图形变换的结果为 。

5．简单光照模型中所考虑的三种光线类型有： 、 、 。

6．N次B样条曲线具有 阶参数连续性。

7．投影变换可分为 和 两大类。

8．图B.10中最外层的窗口设为显示器窗口大小，三类大小的窗口采用编码裁剪算法裁剪直线，其效率排序应为 。

图B.10 三类大小的窗口

五、综合题（33′）

1．如图B.11所示，计算利用Bresenham算法生成P（0，0）到Q（6，5）的直线所经过的像素点。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“●”）。（7分）

图B.11 窗口空格

2．如图B.12，假定物体表面上点P处的法线、入射光线和视线矢量分别为N=（0, 1, 0），L=（0.5, 0.5, 0.707），V=（（0, 0, 1），又设画面中只有一个物体，Ia=160，Ip=175，Ka=0.5，Kd=0.2，Ks=0.8，n= 5，请按简单光照明的Phong模型或简化的Phong模型列出P点的反射光强的计算式，并整理至最简形式。（6分）

3. 求四边形A（4，1）B（7，3）C（7，7）D（1，4）绕P（5，4）旋转45度的变换矩阵和端点坐标，画出变换后的图形。（7分）

4. 如图B.13，ABCD为矩形窗口，P₁P₂为待裁剪线段。已知窗口及线段的坐标分别为A（0，0）、B（0，6）、C（10，6）、D（10，0），P₁（-1，10）、P₂（11，0）。试用中点分割法求出P₁的最远可见点，当线段长度≤0.5时算法结束。（7分）

5．请用伪代码程序描述实现使用DDA算法扫描转换一条斜率介于45°和-45°（即|m|>1）之间的直线所需的步骤。（6分）

        图B.12 光的反射图                                                  B.13 裁剪