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《计算机图形学》试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）

1.计算机图形学主要研究的是（）。

A.计算机硬件的设计

B.计算机算法的效率

C.计算机如何生成和显示图形

D.计算机网络的构建

2.在二维直角坐标系中，点P(x,y)绕原点顺时针旋转θ角的齐次坐标表示为（）。

A.(x,y,1)

B.(xcosθ+ysinθ,-xsinθ+ycosθ,1)

C.(cosθ,sinθ,1)

D.(xcosθ-ysinθ,xsinθ+ycosθ,1)

3.在光栅显示器上，将图形显示出来的基本原理是（）。

A.几何变换

B.几何投影

C.光栅化

D.扫描转换

4.下面哪种着色模型属于局部着色模型？（）

A.Phong着色模型

B.基于物理的渲染（PBR）模型

C.环境映射

D.漫反射模型

5.在OpenGL中，用于定义物体几何形状的基本单元是（）。

A.顶点（Vertex）

B.线段（Line）

C.三角形（Triangle）

D.纹理坐标（TextureCoordinate）

6.在透视投影中，物体离观察者越近，其在投影面上的像（）。

A.越小

B.越大

C.不变

D.可能变大也可能变小

7.下面哪种数据结构常用于表示场景图中的父子关系？（）

A.树（Tree）

B.队列（Queue）

C.栈（Stack）

D.链表（LinkedList）

8.贝塞尔曲线（BézierCurve）通常用哪种方法进行拟合？（）

A.样条插值

B.多项式基函数

C.最小二乘法

D.K-D树

9.在计算机图形学中，纹理映射（TextureMapping）的主要目的是（）。

A.改变物体的几何形状

B.改变物体的颜色和表面细节

C.实现物体的三维变换

D.加速光栅化过程

10.下面哪个不是计算机图形系统中常用的坐标变换？（）

A.平移变换

B.旋转变换

C.缩放变换

D.色彩变换

二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填在题后的横线上）

1.计算机图形学的主要研究内容可以概括为图形的生成、______、显示和交互。

2.一个点的二维齐次坐标(x,y,w)与其笛卡尔坐标(x,y)的关系为：x=______,y=______。

3.光栅化主要解决的问题是确定构成图形的各个对象在屏幕上哪些像素需要被______。

4.Phong着色模型中，视线方向与表面法线方向的夹角越大，则点光源在该点的光照强度______。

5.OpenGL中，用于设置当前模型视图变换矩阵的函数是______。

6.正射投影是一种平行投影，其投影方向与投影面______。

7.在渲染管线中，几何变换通常发生在______阶段之后，光照计算通常发生在______阶段之前。

8.B样条曲线（B-SplineCurve）是一种分段多项式曲线，其控制点对曲线的影响是______的。

9.蒙赛尔颜色模型（MunsellColorModel）是基于人眼视觉感知建立的，它用三个维度来描述颜色：色相（Hue）、______和明度（Value）。

10.Z缓冲（DepthBuffer）算法解决了在透视投影中如何确定屏幕上每个像素最终绘制哪个物体的______问题。

三、判断题（每小题1分，共10分。请将判断结果“正确”或“错误”填在题后的括号内）

1.在二维空间中，旋转矩阵是一个2x2的矩阵。（）

2.光栅化算法只能用于绘制直线，不能用于绘制圆。（）

3.漫反射是指光线照射到物体表面后，沿各个方向均匀反射的现象。（）

4.在透视投影中，无穷远处的物体在投影面上有有限的像。（）

5.纹理映射可以将二维图像映射到三维模型的表面上。（）

6.曲线细分（Subdivision）是一种通过递归地生成更小的子曲线来逼近目标曲线的方法。（）

7.齐次坐标(x,y,w)中的w不能为0。（）

8.线性变换包括平移、旋转和缩放。（）

9.Alpha混合用于处理半透