计算机图形学基础测试：填空+选择题详解

《计算机图形学》试卷及答案包含了丰富的计算机图形学基础知识，涉及多个方面的概念和算法。以下是详细的知识点总结： 一、填空题部分 1. **图形定义**：计算机图形学中的图形是通过点、线、面和体等几何元素以及灰度、色彩等属性，抽象自现实世界的视觉表示，它不仅包括形状，还具备灰度和色彩信息。 2. **计算机图形系统基础**：一个完整的计算机图形系统应具备建模、渲染、输入、输出、存储等基本功能，用于生成、显示和操作图像。 3. **字符描述方法**：常用的字符描述方法包括点阵式（一种逐点表示字符的方法）和矢量图形（通过数学公式描述字符轮廓，如TrueType和PostScript）。 4. **字符串剪裁策略**：字符串剪裁涉及到如何高效地绘制文本，常见的策略有基于像素的精度（像素级裁剪）、基于笔划的精度（考虑字符笔画结构）。 5. **齐次坐标**：齐次坐标是一种在三维空间中表示向量的方式，通过增加一个额外的分量，使得向量的缩放和平移可以通过简单的运算实现，常用于计算机视觉和3D图形学。 6. **投影变换要素**：投影变换涉及投影中心、投影平面、视点、投影轴和投影类型（如正交投影、平行投影等）。 7. **输入设备分类**：输入设备包括定位设备（如鼠标）、描画设备（如图形笔）、定值设备（如键盘）、拾取设备（识别用户点击）和交互设备（如触摸屏）。 8. **人机交互**：人机交互关注用户与计算机的交互过程，涉及符号和动作的传递，旨在提供直观、高效的用户界面。 9. **光源分类**：根据光的方向性，光源分为定向光源（如聚光灯、点光源）、漫反射光源（环境光）和投射光源（如阴影、投影）。 10. **颜色理论**：颜色从视觉角度看，由色调、饱和度和亮度这三个基本要素组成，共同决定图像的颜色表现。 二、单项选择题 1. **CRT显示器**：在 CRT 显示器中，**偏转系统**负责控制电子束在屏幕上的运动轨迹，实现像素的准确显示。 2. **分辨率与内存**：分辨率为1024x1024的显示器，位平面数为16意味着每个像素占用2位，所以1024x1024像素需要的帧缓存大小为1MB（1024*1024*2/8 = 2MB）。 3. **颜色模型**：计算机图形显示器通常使用**RGB**颜色模型，它由红、绿、蓝三种颜色的强度组合表示色彩。 4. **图形输入设备**：**绘图仪**不属于图形输入设备，通常用于输出图像，而非接收用户输入。 5. **多边形填充算法**：错误的描述是关于扫描线算法，它虽然访问每个像素仅一次，但维护和排序消耗较大，且不能避免象素重复访问的问题。 6. **扫描线填色算法**：共享顶点的边落在扫描线两侧的交点计数为2个，若在同一边且是局部最高点则计数为1个，局部最低点不计入。 7. **逐边裁剪法**：具体情况未给出，但提到的裁剪线与多边形边的四种比较情况中，可能包括相交、包含、交叉和不相交，每种情况下的处理方式和输出顶点数不同。 这些题目覆盖了计算机图形学中的基础概念，从图形表示到硬件设备，再到算法细节，全面展示了课程的核心知识点。学习者通过解答这些问题，可以加深对计算机图形学的理解，并检验自己的理论掌握程度。