计算机图形学考试重点：绘制算法与裁剪方法

"计算机图形学期末考试题.pdf" 本考试涵盖了计算机图形学的多个核心知识点，以下是根据题目内容解析的关键概念： 1. **Bresenham算法**：这是一条用于在离散像素网格上近似绘制直线的算法，通过动态调整决策变量d来决定下一个像素应该被画在哪里。对于起点（0，0）和终点（8，6）的直线，算法会逐步生成坐标点（x，y），同时d值也会变化，最终在坐标系中标出这些点形成直线。 2. **中点画圆算法**：它基于几何误差平均的思想，用于逐像素地生成圆的一部分。在第一象限，从y=0到x=y，需要推导出误差函数（通常为e = x - y + R），递推公式为x和y的更新，以及如何根据e判断下一个像素的位置。 3. **扫描线算法**：用于填充多边形，这里要求构建ET（Edge Table）表和AET（Active Edge Table）表。对于给定的多边形，需要确定每个扫描线上的有效边，以便进行填充。 4. **四向填充算法**：一种用于图像区域填充的方法，以S1为种子点，根据上下左右四个方向的相邻像素关系扩展填充区域。 5. **几何变换**：包括整体缩放和旋转变换。缩放是通过乘以比例因子完成，旋转则涉及复数运算或矩阵变换。首先将多边形ABCD整体放大2倍，然后绕点D顺时针旋转90度，计算新顶点坐标。 6. **对称变换**：相对于直线P1P2，需要找到对应点关于直线的对称点。这可以通过找到直线的法向量，然后计算原点到各顶点的向量，进行对称变换，最后加上对称轴上的对应点来完成。 7. **三视图**：在三维形体ABCDE中，需要绘制三个视图——俯视图、前视图和侧视图，通过坐标平移和旋转来实现。 8. **Sutherland-Cohen裁剪算法**：用于直线裁剪，通过编码端点的可见性，判断线段是否完全在窗口内、外，或者部分在窗口内，进而进行裁剪。 9. **梁友栋算法**：线段裁剪算法，根据线段端点与裁剪窗口边界的关系进行裁剪，判断线段是否需要被截断或保留。 10. **Sutherland-Hodgman算法**：用于多边形裁剪，通过判断边与裁剪窗口的关系，更新多边形的边来得到裁剪后的结果。 11. **深度缓存算法（Z-Buffer）**：在3D渲染中，根据每个像素的深度值来决定哪个像素应该显示在前面，确保了正确的遮挡关系。 12. **正轴测投影**：一种非透视投影，需要构建一个变换矩阵，将3D坐标映射到2D平面上，保持长度比例不变，但不保持角度。 以上就是计算机图形学期末考试题中的关键知识点，涵盖了直线绘制、图形填充、几何变换、裁剪算法和深度缓冲等多个方面。