mooc计算机图形学_9答案(mooc完整答案)

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第一讲 计算机图形学概论

第一周测验题

1、计算机图显示颜色64K，形学分辨率为1024*1024的答案答案显示器，至少需要的完整帧缓存容量为
A、2MB
B、计算机图1MB
C、形学3MB
D、答案答案512KB

2、完整在下列有关CRT显示器的计算机图叙述中，正确的形学论述为
A、电子枪：发射电子流并控制其强弱
B、答案答案加速系统：使电子束加速到应有的完整速度
C、聚焦系统：将电子束引向荧光屏特定的计算机图位置
D、磁偏转系统：将电子流聚焦成很窄的形学电子

3、假设一台电脑的答案答案屏幕分辨率是1024*768，而显卡能提供的分辨率是2560*1600，请问最终该电脑的最高分辨率是1024*768吗？

4、在计算机中通常用采用两种方法来表示图形，他们分别是

第二讲 光栅图形学算法（一）

2.1 直线扫描转换算法——DDA画线算法随堂测验

1、在DDA算法中，下面哪些是正确的论述（ ）
A、采用了直线的两点式方程
B、引入了增量思想
C、采用了直线斜截式方程
D、DDA算法效率提高到整数加法

2.2 直线扫描转换算法——中点画线算法随堂测验

1、有关中点画线算法的正确论述
A、采用了直线一般式方程
B、在效率上和DDA算法一样
C、为了实现整数加法，采用了判符号的方法
D、和DDA算法一样，采用了增量思想

2.4 多边形扫描转换——X扫描线算法随堂测验

1、在光栅图形中，区域是由相连的像素组成的集合，这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内部

2、多边形的扫描变换算法需要预先定义区域内部或边界的像素值

2.5 多边形扫描转换——改进的X扫描线算法随堂测验

1、边的连贯性告诉我们，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

2.7 反走样随堂测验

1、下面关于反走样的论述哪个是错误的？
A、提高分辨率
B、把象素当作平面区域进行采样
C、采用滤波器进行加权区域采样
D、增强图象的显示亮度

用DDA算法画直线

1、一条直线的两个端点是（0,0）和（6,15），用DDA算法计算x从0变到6时y所对应的值。

2、试用中点算法画直线段的原理推导斜率K < -1的情况下，增量d的计算公式

3、分别计算图中5条扫描线与多边形的交点个数：

4、对下图所示的多边形，采用扫描转换算法进行填充时，试写出扫描线y=4时的活性边表（AET）和新边表NET。

第三讲 裁剪算法（光栅图形学算法续）

3.2 直线裁剪算法——中点分割法随堂测验

1、假如屏幕分辨率是1024*1024，请问被裁减线段最多被分割几次？
A、无限次
B、1024次
C、10次
D、20次

3.3 直线裁剪算法——Liang-Barsky算法随堂测验

1、下列有关Liang-Barsky算法的叙述中,正确的论述是
A、Liang-Barsky算法的基本出发点是直线的点斜式方程
B、Liang-Barsky算法主要是针对凸多边形的裁剪算法
C、Liang-Barsky算法的思想是把被裁剪的线段看成是有向线段
D、窗口入边的两个交点和被裁减直线的终点为一组，窗口出边的两个交点和被裁剪直线的起始点为一组

多边形裁剪

1、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.请问哪种情况下输出的顶点是正确的？
A、S和P均在不可见的一侧,则输出0个顶点
B、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
C、S和P均在可见的一侧,则输出S和P
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

Liang-Barsky裁剪算法

1、试用Liang-Barsky算法裁剪下图所示线段，求出裁剪后线段的两个端点坐标值（要求写出主要的裁剪步骤）。

第五讲 二维图形变换

5.1 向量基础知识随堂测验

1、下列结论中，正确的答案是
A、零向量只有大小没有方向
B、对任一向量a， ｜a｜＞0总是成立的
C、向量AB和BA是相等的
D、两个相等的向量若起点相同，则终点必相同

5.1 向量基础知识随堂测验

1、
A、
B、
C、
D、

5.2 图形坐标系随堂测验

1、下述对坐标系的描述哪些是正确的？
A、在计算机图形学中，为了通过显示设备来考察几何物体的特性，引入了世界坐标系、局部坐标系、观察坐标系、屏幕坐标系统。
B、局部坐标系统主要用于计算机图形场景中的所有图形对象的空间定位和定义，包括观察者的位置、视线等等。计算机图形系统中涉及的其它坐标系统都是参照它进行定义。
C、观察坐标系通常是以视点的位置为原点，通过用户指定的一个向上的观察向量(view up vector)来定义整个坐标系统，缺省为左手坐标系
D、屏幕坐标系的坐标轴取值范围是0-1

5.3 二维图形变换原理及齐次坐标随堂测验

1、齐次坐标可以表示无穷远点吗？

5.3 二维图形变换原理及齐次坐标随堂测验

1、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

5.5 窗口视区变换随堂测验

1、下述有关窗口和视区的描述哪个是错误的？
A、窗口是在世界坐标系中定义的，视区是在屏幕坐标系中定义的
B、窗口区域总是大于视区的区域
C、窗口内一物体映射到视区时，假设视区大小不变，当窗口不断变小时，视区内显示的物体部分被放大了
D、窗口内一物体映射到视区时，假设窗口大小不变，当视区不断变大时，视区内显示的物体部分被缩小了

作业-1

1、假设在观察坐标系下窗口区的左下角坐标为（wxl=10，wyb=10），右上角坐标为（wxr=50，wyt=50）。屏幕坐标系中视区的左下角坐标为（vxl=10，vyb=30），右上角坐标为（vxr=50，vyt=90）。已知在窗口内有一点p(20，30)，要将点P 映射到视区内的点P*，请问P*点在屏幕坐标系中的坐标是多少？

2、已知图中所示三角形ABC各顶点的坐标A(2，4)、B（4，4）、C（4，1），相对A点逆时针旋转60度，各顶点分别到达A＇、B＇、C＇。试计算A＇、B＇、C＇的坐标值。

第四讲 消隐算法（光栅图形学算法续）

测验-1

1、下面关于深度缓存变量ZB（Z-Buffer）改进消隐算法的论断哪一条是正确的
A、深度缓存算法并不需要开辟一个与图像大小相等的深度缓存数组
B、没考虑多边形的相关性和连贯性
C、深度缓存算法中，关键问题是求交运算
D、深度缓存算法只能用于凸多边形的消隐

2、在区域分割（Warnack）消隐算法中，窗口与多边形的关系包括哪些？
A、内含
B、相交
C、包围
D、分离

第六讲 三维图形变换

6.2 投影变换分类随堂测验

1、透视投影和平行投影的本质区别是
A、投影以后，一个可以放大物体，一个可以保持物体不变
B、投影以后，一个有立体感，一个没有立体感
C、透视投影的投影中心到投影面之间的距离是有限的，另一个距离是无限的
D、透视投影和平行投影的投影面不一样

6.4 透视投影随堂测验

1、应用透视变换矩阵是否能保持平行线仍然是平行的？

三维图形测验

1、有关平面几何投影的叙述，错误的是
A、正轴测又可分为正一测、正二测
B、透视投影又可分为一点透视、二点透视、三点透视
C、斜投影又可分为斜等测、斜二测
D、三视图又可分为主视图、侧视图、俯视图

2、透视投影中主灭点最多可以有几个？
A、3
B、0
C、1
D、2

3、在下列对投影的描述里，正确的论述为
A、太阳光线产生的投影为平行投影
B、物体经过透视投影后可产生缩放的效果
C、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
D、三视图属于透视投影

三视图作业

1、如下图所示，物体ABCDEFGH进行如下变换，写出其变换矩阵并求出复合变换后顶点的齐次坐标。 （1）平移使点C与点P（1，－1，0）重合； （2）绕z轴旋转60°

2、设视点E位于原点，视平面P垂直于Z轴，且四边分别平行于x轴和y轴，如下图所示，我们将该模型称为透视投影的标准模型。其中视椎体的近截面离视点的距离为n，远截面离视点的距离为f，且一般取近截面为视平面。试推导透视投影标准模型的变换方程。 提示：设位于视椎体内的任意一点X (x, y, z) 在视平面的透视投影为Xp (xp, yp, zp)，从点X和Xp做z轴的垂线，并分别在X-Z平面和Y-Z平面投影，下图是在X-Z平面上的投影结果，推导出xp, yp, zp计算公式即可。

第七讲 曲线曲面（一）

第七讲测验

1、下述关于Bezier曲线的论述，哪个是错误的
A、Bezier曲线基函数值在参数区间[0,1]内大于0
B、Bezier曲线分段的好处是降低多项式的次数
C、若保持原全部顶点的位置不变，只是把次序颠倒过来，则新的Bezier曲线形状不变，但方向相反
D、曲线的位置和形状只与特征多边形的顶点的位置有关，它不依赖坐标系的选择

2、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
B、参数曲线曲面有代数和几何两种表示形式
C、几何连续性的条件要高于参数连续性
D、参数形式和隐含形式都是精确的解析表示法，在计算机图形学中它们同样好用

3、挠率是刻画曲线扭曲程度的一个参数

4、Bezier基函数有n+1项，n+1个基函数的和加起来正好等于1

5、曲线参数化的本质是找到更多的插值多项式

第八讲 曲线曲面（二）

8.2 Bezier曲线的拼接及升降阶随堂测验

1、Bezier曲线升阶或降阶以后，其多项式的次数会随着升高或降低

8.3 Bezier曲面随堂测验

1、双三次Bezier曲面的4条边界都是三次Bezier曲线，其特征网格的顶点个数
A、9
B、12
C、16
D、20

8.5 B样条曲线产生背景及定义随堂测验

1、5个控制顶点的3次B样条的节点向量应该由几个节点构成
A、5
B、7
C、8
D、9

8.9 NURBS曲线曲面的定义随堂测验

1、多项式Bezier 曲线不能表示哪种几何元素
A、直线
B、圆弧
C、双曲线
D、抛物线

《计算机图形学》期末考试

计算机图形学考试题

1、下列有关多边形扫描转换算法的论述哪些是正确的？
A、为了提高算法效率，引进了一套数据结构，如活性边表，新边表等
B、多边形扫描转换算法适合于凸多边形
C、多边形扫描转换有：求交、排序、配对填色等步骤，其中排序运算量最大
D、多边形扫描转换的目的是把多边形的“点阵”表示转换为“顶点”表示

2、一单位正方形使用下面二维图形变换矩阵，将产生的变换结果为
A、正方形变成了四边形，因为发生了错切变换
B、正方形放大2倍
C、正方形缩小2倍
D、沿X、Y坐标轴方向各移动2个绘图单位

3、下列有关窗口和视区的论述中,正确的是
A、窗口到视区的映射是一个“保持比例”的映射
B、窗口和视区是一一对应关系
C、局部坐标系中要显示的区域称为窗口
D、视区大小不变，当窗口变小时，映射到视区的物体也会相应变小

4、在下列对投影的描述里，错误的论述为
A、等轴测和斜投影都属于透视投影变换
B、透视投影比平行投影更富有立体感和真实感
C、太阳光线产生的投影为平行投影
D、物体经过透视投影后可产生缩小的效果

5、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.请问哪种情况下输出的顶点是正确的
A、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Q
B、S和P均在不可见的一侧,则输出0个顶点
C、S和P均在可见的一侧,则输出S和P
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

6、下列关于NURBS曲线的论述哪些是错误的
A、NURBS曲线里有一个 ? 参数，?数值越大，曲线越远离控制顶点
B、NURBS曲线可以精确表示圆
C、NURBS是非均匀有理B样条的英文缩写
D、NURBS曲线与B样条曲线具有类似的几何性质

7、一个三维物体使用下面的变换矩阵，将产生什么效果？
A、三维物体正投影到XOZ面，即三视图中的主视图
B、三维物体形状没有改变
C、三维物体产生了一点透视效果
D、三维物体斜投影到XOZ平面

8、下列有关曲线、曲面的论述哪些是错误的
A、曲率是衡量曲线弯曲程度的一个参数，曲率半径越小，表示曲线越平缓
B、在曲线、曲面的方程表示上，参数方程比显式、隐式方程有更多的优越性
C、刻画曲线扭曲程度的参数是挠率
D、参数方程又分为代数和几何两种形式

9、HSV颜色模型的H、S、V三个量各代表什么含义？
A、色调 饱和度 亮度
B、亮度 饱和度 色调
C、青色 黄色 品红色
D、红色 绿色 蓝色

10、下列有关Cohen-Sutherlend裁剪算法的叙述中,正确的论述是
A、Cohen-Sutherlend算法和直线方程的类型无关
B、Cohen-Sutherlend算法把窗口分成8个区域，每个区域进行编码
C、如果被裁剪直线两端点的编码进行逻辑“与”运算结果等于0，则直线在窗口内
D、如果被裁剪直线两端点的编码逻辑“或”运算结果等于0，则直线在窗口外

11、Phong光照模型由哪几部分组成？
A、环境光 理想漫发射光 镜面反射光
B、折射光 镜面反射光 透射光
C、环境光 透射光 镜面反射光
D、镜面反射光 折射光 吸收光

12、以下哪个不能作为光线跟踪的终止条件
A、光线发生了透射
B、光线反射或折射次数即跟踪深度大于一定值
C、光线碰到了背景
D、光线未碰到任何物体

13、下述关于Bezier曲线的论述，哪个是错误的
A、Bezier 曲线可以表示圆弧
B、Bezier 曲线可以表示直线和抛物线
C、若保持原全部顶点的位置不变，只是把次序颠倒过来，则新的Bezier曲线形状不变，但方向相反
D、曲线的位置和形状只与特征多边形的顶点的位置有关，它不依赖坐标系的选择

14、显卡有4MB显存，当分辨率是1024×768时，可支持的色彩数是多少？
A、24位真彩色
B、64K色彩数
C、256色
D、16色

15、种子填充算法中，正确的论述是
A、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
B、它是按扫描线的顺序进行像素点的填充
C、四连通算法可以填充八连通区域
D、四连通算法的数据结构采用的是队列结构

16、下列关于B样条曲线的论述哪些是正确的
A、B样条曲线满足凸包性
B、B样条函数的次数等于控制顶点个数减一
C、对参数是u的B样条曲线，B样条曲线所对应的节点向量区间：[Uk,Un]
D、B样条曲线的支撑区间是闭区间[0,1]

17、关于Gouraud明暗处理和Phong明暗处理，以下说法正确的是
A、Gouraud明暗处理采用双线性光强插值算法
B、Gouraud明暗处理采用双线性法向插值算法
C、Phong明暗处理采用双线性光强插值算法
D、Gouraud明暗处理可以产生正确的高光区域

18、下列论述哪些是正确的
A、互联网上常见的图形格式如JPEG，属于位图格式
B、在图形缩放时，矢量图不失真
C、矢量图与位图相比更容易模仿真实感图形效果
D、位图文件存储空间比矢量文件小

19、下列有关直线算法的论述哪些是正确的
A、Bresenham画线算法不依赖于直线方程的类型
B、Bresenham画线算法效率和中点画线算法效率一样
C、DDA算法把画直线的效率提高到整数加法
D、中点画线算法采用的是直线斜截式方程

20、下列有关Liang-Barsky算法的叙述中,错误的论述是
A、Liang-Barsky算法主要是针对凸多边形的裁剪算法
B、在Liang-Barsky算法中，裁剪结果的线段起点是入边的两个交点和被裁线段始端点三个点里面，对应参数最小的一个点
C、Liang-Barsky算法的思想是把被裁剪的线段看成是有向线段
D、Liang-Barsky算法的基本出发点是直线的参数式方程

21、在区域分割（Warnack）消隐算法中，窗口与多边形的关系包括哪些
A、内含
B、相交
C、包围
D、分离

22、下列有关走样、反走样的论述哪些是正确的
A、反走样技术主要由提高分辨率、非加权区域采样、加权区域采样等
B、走样现象不可能完全消除
C、走样现象是可以完全消除的
D、非加权区域采样技术一般优于加权区域采样技术

23、下面关于深度缓存消隐算法（Z-Buffer）的论述，哪些是正确的
A、Z-Buffer算法需要开辟一个与图像大小相等的深度缓存数组
B、Z-Buffer算法没有利用图形的相关性与连续性
C、Z-Buffer算法占用空间小
D、Z-Buffer算法是在像素级上的消隐算法，因此效率高

24、下列有关曲线的论述哪些是错误的
A、给定N个控制点，可以有N+1条差值曲线
B、对平面曲线而言，相对光顺的条件之一是具有一阶几何连续性
C、在计算机图形学中，曲线的差值和拟合都可视为逼近
D、曲线的连续性分为参数和几何两种连续，其中参数连续性的条件高于几何连续性

25、一般常用的3Dmax、photoshop等软件属于图形支撑软件

26、所谓齐次坐标表示，就是用 n+1 维向量表示n维向量，那么普通坐标与齐次坐标的关系为“多对一”的关系

27、消隐算法按照消隐空间分为物体空间和图像空间消隐两大类，其中图像空间消隐算法是主流消隐算法

28、在计算机图形学的一些算法中，通常采用连贯性的思想来避免大量的求交运算

29、可见光的波长范围为380-780 纳米

学习通计算机图形学_9

本课程是学习通上的计算机图形学系列课程中的第9部分，主要围绕着图形学中的光线追踪技术展开。

在计算机图形学中，光线追踪技术是一种非常重要的技术。它可以根据光线的物理模型来模拟光线在三维空间中的传播和相互作用，从而生成高质量的图像。

在本课程中，我们将深入了解光线追踪技术的原理和实现方法，包括光线的追踪路径、交点计算、材质模型等方面。同时，我们还将学习如何使用CUDA来加速光线追踪算法，提高计算效率。

课程大纲

• 光线追踪原理
• 光线与场景的交点计算
• 光线路径的追踪和采样
• 材质模型的实现
• 基于CUDA的光线追踪加速

适用人群

本课程适合对计算机图形学有一定了解的人群，特别是对光线追踪技术感兴趣的人士。

课程收获

通过学习本课程，学生可以了解到光线追踪技术的核心原理和实现方法，同时也可以了解到如何使用CUDA来加速光线追踪算法。这些知识将有助于学生在计算机图形学领域进行深入研究和开发相关技术。

结语

计算机图形学是一个非常广泛的领域，其中光线追踪技术是一个非常重要的分支。通过学习本课程，相信大家可以更深入地了解光线追踪技术，并且可以将其应用到实际项目中，提高图像生成的质量和效率。