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2025年大学《虚拟现实技术-实时渲染技术》考试备考题库及答案解析

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一、选择题

1.虚拟现实技术中，实时渲染的主要目的是（）

A.提高模型的精度

B.增加场景的复杂度

C.实现场景的实时交互

D.降低渲染成本

答案：C

解析：实时渲染技术的核心在于保证用户在交互过程中能够获得流畅的画面更新，从而实现沉浸式的体验。因此，其主要目的是实现场景的实时交互，确保用户操作能够即时反映在画面上。提高模型精度和增加场景复杂度虽然可以提升视觉效果，但会牺牲实时性。降低渲染成本是实时渲染技术追求的目标之一，但不是其主要目的。

2.在实时渲染管线中，通常最先处理的阶段是（）

A.光照计算

B.几何处理

C.物理模拟

D.后期处理

答案：B

解析：实时渲染管线通常遵循顶点处理、图元组装、光栅化、片段处理等步骤。几何处理，即顶点处理和图元组装，是渲染管线的第一个阶段，负责将三维模型转化为二维图像。光照计算、物理模拟和后期处理都在几何处理之后进行。

3.以下哪种技术不属于实时渲染中常用的优化方法（）

A.LOD技术

B.视锥体裁剪

C.着色器程序化

D.全局光照

答案：D

解析：实时渲染中常用的优化方法包括LOD（细节层次）技术、视锥体裁剪（剔除不可见的物体）和着色器程序化（通过着色器实现自定义渲染效果）。全局光照虽然可以提升渲染效果，但其计算量巨大，不适合实时渲染场景。

4.虚拟现实系统中，通常用于实时渲染的场景图数据结构是（）

A.树形结构

B.图形结构

C.网格结构

D.矩阵结构

答案：A

解析：在虚拟现实系统中，为了高效地进行实时渲染，场景图通常采用树形结构（如四叉树、八叉树）来组织场景中的物体。树形结构可以方便地进行视锥体裁剪和空间查询，从而提高渲染效率。图形结构、网格结构和矩阵结构都不适合用于实时渲染的场景图数据结构。

5.实时渲染中，以下哪种算法常用于计算光照效果（）

A.迭代法

B.牛顿迭代法

C.光线追踪

D.拉格朗日插值

答案：C

解析：实时渲染中，常用的光照计算算法包括光照贴图、光照投影等。光线追踪算法虽然可以实现真实的光照效果，但其计算量较大，不适合实时渲染。迭代法、牛顿迭代法和拉格朗日插值都不是实时渲染中常用的光照计算算法。

6.虚拟现实系统中，为了实现实时渲染，通常需要使用（）

A.CPU

B.GPU

C.FPGA

D.DSP

答案：B

解析：虚拟现实系统中，实时渲染需要大量的并行计算能力，GPU（图形处理器）具有大量的处理单元，非常适合进行实时渲染计算。CPU虽然也可以进行渲染计算，但其并行计算能力不如GPU。FPGA和DSP虽然也可以用于图形处理，但它们通常用于特定的应用场景，不适合虚拟现实系统的实时渲染。

7.在实时渲染中，以下哪种技术可以用于减少渲染负担（）

A.分辨率缩放

B.多重采样

C.抗锯齿

D.镜面反射

答案：A

解析：实时渲染中，为了减少渲染负担，可以采用分辨率缩放技术。通过降低渲染分辨率，可以减少所需的计算量，从而提高渲染速度。多重采样、抗锯齿和镜面反射虽然可以提升渲染效果，但会增加渲染负担。

8.虚拟现实系统中，通常用于实时渲染的着色器语言是（）

A.GLSL

B.HLSL

C.Cg

D.以上都是

答案：D

解析：虚拟现实系统中，常用的着色器语言包括GLSL（OpenGL着色器语言）、HLSL（DirectX着色器语言）和Cg（着色器语言）。这些语言都可以用于实时渲染，因此以上都是正确的选项。

9.实时渲染中，以下哪种技术可以用于实现动态场景的实时渲染（）

A.物理引擎

B.动画引擎

C.渲染引擎

D.以上都是

答案：D

解析：实时渲染中，为了实现动态场景的实时渲染，需要使用物理引擎、动画引擎和渲染引擎。物理引擎负责模拟物理效果，动画引擎负责控制物体动画，渲染引擎负责实时渲染场景。因此，以上都是正确的选项。

10.虚拟现实系统中，实时渲染的帧率通常要求达到（）

A.30帧/秒

B.60帧/秒

C.120帧/秒

D.240帧/秒

答案：B

解析：虚拟现实系统中，实时渲染的帧率通常要求达到60帧/秒，以保证用户获得流畅的体验。帧率过低会导致画面卡顿，影响用户体验。虽然更高的帧率可以提供更好的体验，但60帧/秒已经可以满足大多数虚拟现实应用的需求。

11.实时渲染中，以下哪种技术主要用于减少物体表面的多边形数量，同时保持其视觉外观（）

A.抗锯齿

B.贴图

C.LOD（细节层次）

D.几何修正

答案：C

解析：LOD（细节层次）技术通过根据物体与观察者的距离动态地调整其细节层次，从而减少多边形数量，提高渲染