20032004第二学期 题号 二三四|五|总分 数学与应用数学专业 计算机图形学试卷(B)「评阅人 一、简答题(15分,每小题5分) 1、简述图形文件、视区文件在图形系统中的作用 2、简述窗口、视区、窗视变换在图形显示系统中的作用 3、简述物体的简单光照反射模型。 填空题(40分,每小题4分) 1、在椭圆的 Bresenham算法中,弧段AB被N点分为两段,在弧段AN,各点的步进 规律是ⅹ坐标每次推算加1,而y坐标每次推算是否_1由偏差判别式来确定。M在为理 想椭圆附近的两个选择点U、D的_,则将该点坐标代入偏差判别函数dxy),根据偏 差的 ,就能确定选择哪个点。偏差判别函数d(xy)=」 斜率为1 A(0.b N M
2003~2004 第二学期 数学与应用数学专业 计算机图形学试卷（B） 一、 简答题（15 分，每小题 5 分） 1、 简述图形文件、视区文件在图形系统中的作用。 2、 简述窗口、视区、窗视变换在图形显示系统中的作用。 3、 简述物体的简单光照反射模型。 二、 填空题（40 分，每小题 4 分） 1、在椭圆的 Bresenham 算法中，弧段 AB 被 N 点分为两段，在弧段 AN，各点的步进 规律是 x 坐标每次推算加 1，而 y 坐标每次推算是否 1 由偏差判别式来确定。Mi 在为理 想椭圆附近的两个选择点 Ui、Di 的 ，则将该点坐标代入偏差判别函数 d(x,y)，根据偏 差的 ，就能确定选择哪个点。偏差判别函数 d(x,y)= 。 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 评阅人 x N B(a,0) A(0,b) y 斜率为 1 Mi Di Ui yi-1-1 Pi-1 yi-1 xi-1 xi-1+1 班级 姓名 学号 装订线
2、在简单光照模型中,当光源照射到非透明物体表面上时,产生光的反射效果。从视 点观察物体上任一点P处的亮度等于、 的总和 3、三次样条曲线与三次参数样条曲线定义的共同点是① 4、三次样条曲线S(x)的边界条件有夹持端、自由端、抛物端三种,令mk=S"(xk), 始端和终端的一阶导数y1,yn,则边界条件的数学表示:(1)夹持端: (2)自由端 (3)抛物端 5、在三维图形投影中,常用三种坐标系,第一种是坐标系,它属于手坐标 系,常用于用户测量物体的尺寸:第二种坐标系为 坐标系,它属于手系,用以 衡量第一种坐标系中的点在观察者眼中位置的一种尺度;第三种坐标系是坐标系用于 将两种坐标系联系起来 6、三维空间中一点绕Y轴旋转O角度,其齐次变换矩阵为 图形数据的输入有自动和手动输入两种,其中手动输入又包括方式和方 式两种输入方法。自动输入设备包括 等:手动输入设备包括 8、如图 CIEXYZ色度图,图中W为白色点,C为一样品色,WC连线交舌形线(谱轨 迹)与P点,则于是定义P点的波长值为色C的主波长,且定 义该波长为色C的,且定义色C的饱和度= 若DC过白点W,且D、C为互补色,则色度D的权重 色度C的权重c= (2002040608 9、根据投影中心与投影平面的距离以及与投影平面的的夹角关系,投影可分 4大类。 10、如图,反映考虑透视深度后观察空间的裁减范围, 时,表示其相对透视深度 可见空间 最小 表示其相对透视深度 最大 =d ze=k Ze=k
2、在简单光照模型中，当光源照射到非透明物体表面上时，产生光的反射效果。从视 点观察物体上任一点 P 处的亮度等于 、 及 的总和。 3、三次样条曲线与三次参数样条曲线定义的共同点是① ； ② ；③ 。 4、三次样条曲线 S(x) 的边界条件有夹持端、自由端、抛物端三种，令 ( ) k k m = S x ， 始端和终端的一阶导数 n y , y 1 ，则边界条件的数学表示：（1）夹持端： ； （2）自由端： ；（3）抛物端： 。 5、在三维图形投影中，常用三种坐标系，第一种是 坐标系，它属于 手坐标 系，常用于用户测量物体的尺寸；第二种坐标系为 坐标系，它属于 手系，用以 衡量第一种坐标系中的点在观察者眼中位置的一种尺度；第三种坐标系是 坐标系用于 将两种坐标系联系起来。 6、三维空间中一点绕 Y 轴旋转 角度，其齐次变换矩阵为 。 7、图形数据的输入有自动和手动输入两种，其中手动输入又包括 方式和 方 式两种输入方法。自动输入设备包括 等；手动输入设备包括 、 等。 8、如图 CIEXYZ 色度图，图中 W 为白色点，C 为一样品色，WC 连线交舌形线（谱轨 迹）与 P 点，则于是定义 P 点的波长值为色 C 的主波长，且定 义该波长为色 C 的 ，且定义色 C 的饱和度 u = 。 若 DC 过白点 W，且 D、C 为互补色，则色度 D 的权重 wD = ，色度 C 的权重 wC = 。 9、根据投影中心与投影平面的距离以及与投影平面的的夹角关系，投影可分 为： 、 、 、 4 大类。 10、如图，反映考虑透视深度后观察空间的裁减范围， 当 时，表示其相对透视深度 最小； 当 ，表示其相对透视深度 最大。 Ze=d Ze=k1 Ze=k2 屏幕视区 Ze Xe Ye 可见空间
三、选择题(15分每题3分) 1、使用下列二维图形变换矩阵 T=0-10 产生变换的结果为() A)以Y坐标轴为对称轴的反射图形; B)以Ⅹ坐标轴为对称轴的反射图形; C)绕原点旋转180度 D)以Y=X为对称轴的反射图形 2、下列有关B样条曲线性质的叙述语句中,错误的论述为() A)B样条曲线具有局部可控性,k次B样条曲线只受相邻的k个顶点控制; B)k次B样条曲线具有k-1阶导数连续性 C)B样条曲线具有凸包性 D)B样条曲线的几何形状与坐标系有关。 3、计算机绘图设备一般使用什么颜色模型?() A) RGB: B) CMY C) HSV 4、用序号标记多边形A(1231)的各结点,用小写字母标记多边 形B( abcda),两多边形相交叉程长一些新结点,下面标记的结点 类型、各有向边的出入特性不正确的是() A)结点e为单交点,有向边e-c的出入特性为+2 B)结点d为单重合点,有向边d-f的出入特性为+1 C)结点6为双交点,有向边6-3的出入特性为-1 D)结点4为单重合点,有向边45的出入特性为+1 5、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确?( A)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的上侧时计数0次 B)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的下侧侧时,计数2次 C)当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时,计数1次 D)当射线与多边形的某边重合时,计数1次 四、填图题(10分) 根据给定的控制点作出二段贝齐埃曲线的拼接(要求体现端点位置、切线方向等基本性质)
三、 选择题（15 分每题 3 分） 1、使用下列二维图形变换矩阵： T = − − 0 0 1 0 1 0 1 0 0 产生变换的结果为 ( ) A）以 Y 坐标轴为对称轴的反射图形; B）以 X 坐标轴为对称轴的反射图形; C）绕原点旋转 180 度; D）以 Y=X 为对称轴的反射图形。 2、 下列有关 B 样条曲线性质的叙述语句中，错误的论述为（ ）。 A）B 样条曲线具有局部可控性，k 次 B 样条曲线只受相邻的 k 个顶点控制; B）k 次 B 样条曲线具有 k-1 阶导数连续性； C）B 样条曲线具有凸包性; D）B 样条曲线的几何形状与坐标系有关。 3、计算机绘图设备一般使用什么颜色模型？ （ ） A）RGB； B）CMY； C）HSV 4、用序号标记多边形 A(1231)的各结点，用小写字母标记多边 形 B(abcda)，两多边形相交叉程长一些新结点，下面标记的结点 类型、各有向边的出入特性不正确的是（ ）。 A）结点 e 为单交点，有向边 e-c 的出入特性为+2； B）结点 d 为单重合点，有向边 d-f 的出入特性为+1； C）结点 6 为双交点，有向边 6-3 的出入特性为-1； D）结点 4 为单重合点，有向边 4-5 的出入特性为+1 5、在用射线法进行点与多边形之间的包含性检测时,下述哪一个操作不正确? ( ) A) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的上侧时,计数 0 次； B) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的下侧侧时,计数 2 次； C) 当射线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在射线的两侧时,计数 1 次； D) 当射线与多边形的某边重合时,计数 1 次 四、 填图题(10 分) 根据给定的控制点作出二段贝齐埃曲线的拼接（要求体现端点位置、切线方向等基本性质） P2 P3 P1 Q2 Q3 Q1 班级 姓名 学号 装订线
五、计算(20分每小题10分) 1、一个由顶点(10,20),(20,20),(15,30)所定义的三角形,相对于直线y=x+1的 作反射变换,求其变换后的三角形。 2、假定在自然坐标系中定义窗口,左下角(-20,-20),右上角(60,60),现考虑 直线段,两端点为(-30,16)、(80,41)。假定视区定义为左下角(10,30)、右上角(170, 130), 1)计算直线与窗口的所有交点 2)交点在视区中的坐标 170 (a)用户窗 (b)屏幕视
五、 计算（20 分,每小题 10 分） 1、一个由顶点（10,20），（20,20），（15,30）所定义的三角形，相对于直线 1 4 3 y = x + 的 作反射变换，求其变换后的三角形。 2、假定在自然坐标系中定义窗口，左下角（-20，-20），右上角（60，60），现考虑一 直线段，两端点为（-30，16）、（80，41）。假定视区定义为左下角（10，30）、右上角（170， 130）， 1）计算直线与窗口的所有交点； 2）交点在视区中的坐标。 y x (60,60 ) (-20,-20 ) (a) 用户 窗 口 170 （b）屏幕视 区 10 30 130