計(jì)算機(jī)圖形學(xué)總匯

1、萌罩作用：1.蔭罩孔距決定顯示器的最大分辨率。屏幕上能同時顯示的最大點(diǎn)數(shù)就是蔭罩的孔數(shù)。2.遮擋住一部分聚焦后發(fā)散的電子，因此，應(yīng)有較好的抗受熱變形性。1.點(diǎn)距CRT上相同顏色的磷光點(diǎn)之間的距離。2.分辨率CRT上垂直或水平方向上單位長度能分辨出的象素點(diǎn)數(shù)。記mn（640320，800600，1024768）。3.縱橫比單位長度垂直點(diǎn)數(shù)單位長度水平點(diǎn)數(shù)。4.刷新頻率由于熒光層的余輝時間不同，象素點(diǎn)需要不停地點(diǎn)亮，以保持圖象穩(wěn)定而不閃爍，

2、即為刷新，一般情況下，50～120次秒，或稱50～120Hz。隨機(jī)掃描系統(tǒng)的刷新速率依賴于被顯示的線數(shù)。這時圖形的定義是存放在稱為刷新顯示文件存儲區(qū)的一組畫線命令，或簡稱刷新緩存。系統(tǒng)周期地按顯示文件中的一組命令，依次畫出其組成線條。當(dāng)所有畫線命令處理完后，系統(tǒng)周期地返回到該列表的第一條畫線命令。隨掃描顯示器設(shè)計(jì)成每秒30到60次畫出圖形的所有線條。當(dāng)顯示的線條很少時，則延遲每個刷新周期，以避免刷新速率超過每秒60幀。否則，線條的刷新過

3、快，可能燒壞熒光層。隨機(jī)掃描系統(tǒng)是為畫線應(yīng)用設(shè)計(jì)的，并不能顯示逼真的有陰影場景。更高的分辨率，能生成光滑線條。光柵系統(tǒng)通過顯示一組離散點(diǎn)來畫線，因而生成鋸齒線條。圖形標(biāo)準(zhǔn)的制定是為了在不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外部設(shè)備之間進(jìn)行圖形應(yīng)用軟件的移植。應(yīng)用接口：應(yīng)用程序與圖形軟件的接口，隔離了應(yīng)用程序與處理圖形的實(shí)際物理設(shè)備的聯(lián)系；虛擬圖形設(shè)備接口：圖形軟件與圖形外部設(shè)備的接口，保證了圖形軟件與外部設(shè)備的無關(guān)性；數(shù)據(jù)接口：規(guī)定了記錄圖形信息的數(shù)據(jù)文件

4、格式，使得軟件與軟件之間可以交換數(shù)據(jù)；直線光柵：１光柵轉(zhuǎn)換的像素要充分接近幾何線段，即光滑問題；２光柵轉(zhuǎn)換的速度要盡可能的快，即時間問題；在彩色的光柵系統(tǒng)中，可選的顏色數(shù)量依賴于幀緩存中提供的存儲容量。顏色信息可用兩種方式存儲在幀緩存中：直接在幀緩存中存儲RGB編碼，或?qū)㈩伾a存入一個獨(dú)立的表中，并在像素位置存儲指向顏色表表項(xiàng)的索引請列舉常用的直線段裁減算法（四種）。答：直接求交算法、編碼算法、中點(diǎn)再分算法、CyrusBeck算法。什么

5、叫做走樣？什么叫做反走樣？反走樣技術(shù)包括那些？答：走樣指的是用離散量表示連續(xù)量引起的失真。為了提高圖形的顯示質(zhì)量。需要減少或消除因走樣帶來的階梯形或閃爍效果，用于減少或消除這種效果的方法稱為反走樣。其方法是①前濾波，以較高的分辨率顯示對象；②后濾波，即加權(quán)區(qū)域取樣，在高于顯示分辨率的較高分辨率下用點(diǎn)取樣方法計(jì)算，然后對幾個像素的屬性進(jìn)行平均得到較低分辨率下的像素屬性。1、試說明一致縮放（sx=sy）和旋轉(zhuǎn)形成可交換的操作對。2、答：??

6、?????????????????????????????????1000cossin0sincos1000cossin0sincos10000001????????yyxxyxssssssT???????????????????????????????????1000cossin0sincos10000001000cossin0sincos2????????yxyxyxssssssT因?yàn)閟x=sy故有T1=T2，所以一致縮放（sx=s

7、y）和旋轉(zhuǎn)可以形成可交換的操作對。5、用參數(shù)方程形式描述曲線曲面有什么優(yōu)點(diǎn)？答：①點(diǎn)動成線；②可以滿足幾何不變性的要求；③可以避免斜率帶來的問題；④易于定界；⑤可以節(jié)省工作量；⑥參數(shù)變化對各因變量的影響明顯。9多邊形填充掃描線算法包括哪些計(jì)算步驟？解答：對于一個給定的多邊形，用一組水平（垂直）的掃描線進(jìn)行掃描，求出每條掃描線與多邊形邊的交點(diǎn)，這些交點(diǎn)將掃描線分割為相間排列的落在多邊形內(nèi)和外的線段，將落在多邊形內(nèi)的線段上的所有象素點(diǎn)賦以給

8、定的多邊形的顏色值。計(jì)算過程如下：求交：計(jì)算掃描線與多邊形各邊的交點(diǎn)；排序：把所有交點(diǎn)按遞增順序進(jìn)行排序；交點(diǎn)配對：每對交點(diǎn)表示掃描線與多邊形的一個相交區(qū)間。區(qū)間填色：相交區(qū)間內(nèi)的象素置成多邊形顏色，相交區(qū)間外的象素置成背景色。10消隱算法有哪些類型，它們各有什么特點(diǎn)？解答：消隱算法可以分為兩大類：對象空間方法（ObjectSpaceMethods）和圖象空間方法（imageSpaceMethods）。對象空間方法是通過分析對象的三維特

9、性之間的關(guān)系來確定其是否可見。例如，將三維平面作為分析對象，通過比較各平面的參數(shù)來確定它們的可見性。圖象空間是對象投影后所在的二維空間。圖象空間方法是將對象投影后分解為象素，按照一定的規(guī)律，比較象素之間的z值，從而確定其是否可見。11深度緩存（Zbuffer）消隱算法包括哪些步驟？解答：深度緩存（Zbuffer）算法是一種典型的、簡單的圖象空間面消隱算法。該算法需要一個深度緩存數(shù)組ZB，此外還需要一個顏色屬性數(shù)組CB，它們的大小與屏幕上

10、像素點(diǎn)的個數(shù)相同。Zbuffer算法的步驟如下：（1）初始化ZB和CB，使得ZB(ij)=ZmaxCB(ij)=背景色，i=1…，mj=1…，n（2）對多邊形P，計(jì)算它在點(diǎn)（ij）處的深度值zij（3）若zijZB(ij)則ZB（ij）=zijCB(ij)=多邊形P的顏色；（4）對每個多邊形重復(fù)（2）、（3）兩步，最終在CB中存放的就是消隱后的圖形。這個算法的關(guān)鍵在第（２）步，要盡快判斷出哪些點(diǎn)落在一個多邊形內(nèi)，并盡快求出一個點(diǎn)的深度值

11、。這里需要應(yīng)用多邊形點(diǎn)與點(diǎn)之間的相關(guān)性，包括水平相關(guān)性和垂直相關(guān)性。12什么叫觀察空間？解答：在透視投影中，從投影中心出發(fā)，過觀察窗口邊線的射線所圍成的四棱錐稱為透視投影的觀察空間；在平行投影中，從投影參考點(diǎn)到觀察窗口中心的方向?yàn)橥队胺较颍^觀察窗口邊線且平行于投影方向的直線包圍的四棱柱稱為平行投影的觀察空計(jì)算機(jī)圖形研究的主要內(nèi)容是什么？解答：計(jì)算機(jī)圖形學(xué)主要研究如何在計(jì)算機(jī)中表示圖形，以及利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖形的計(jì)算、處理和顯示的相關(guān)原理

12、和算法。什么是齊次坐標(biāo)？齊次空間點(diǎn)P(X、Y、W)對應(yīng)的笛卡爾坐標(biāo)是什么？解答：齊次坐標(biāo)就是n維空間中的物體可用n1維坐標(biāo)空間來表示。齊次空間點(diǎn)P(X、Y、W)對應(yīng)的笛卡爾坐標(biāo)是（XW，YW）。幀緩存的容量與什么有關(guān)？假定一個光柵掃描系統(tǒng)，分辨率800600，要求可顯示顏色256種，請問幀緩存的容量需要多少字節(jié)？解答：幀緩存的容量與分辨率和顏色的位數(shù)有關(guān)。一0000區(qū)域編碼00101010011001001000010100011001