南昌大学计算机图形学试卷详解及知识点

南昌大学的图形学课程是一门综合性的计算机科学课程，主要探讨计算机图形生成、处理和显示的相关理论和技术。本摘要将涵盖课程中的关键知识点，包括计算机图形的基本元素、坐标系统和变换、颜色模型、图形绘制技术以及多边形填充和透视投影。 **一、基础知识** 1. **计算机图形的基本单位**：计算机图形学的基础是构建几何形状，如点、线段和多边形。判断题中提到的计算机图形生成的基本单位确实是线段，这是图形建模的基础。 2. **种子填充算法**：种子填充算法涉及区域填充，它不仅限于四向连通区域，而是能够处理八向连通区域，这在图像处理和图形渲染中有重要应用。 3. **齐次坐标**：齐次坐标用于坐标空间的变换，确实可以方便地实现平移、旋转等操作，但它并不适用于表示无穷远点，因为齐次坐标在除以最后一维（w分量）后，无穷远点会变成（0,0,0,1）。 4. **坐标变换**：对于比例和旋转变换，确实需要先将坐标原点移动到目标点，进行变换后再恢复原点，这样能确保正确的效果。 **二、图形显示与处理** 1. **颜色模型**：计算机图形显示器通常使用RGB颜色模型，因为它能精确表示人眼能看到的大部分颜色。 2. **帧缓存计算**：分辨率为1024×1024、位平面数为24的显示器，需要计算每个像素占用的字节数，即3 bytes/像素，所以总字节数为1024×1024×3=3MB。 3. **数值微分法（DDA）**：在给出的DDA函数中，第C行的错误在于计算斜率时未将浮点数转换为整数类型，应使用`int k = (int)(y2 - y1) / (x2 - x1)`。 4. **反走样**：反走样是一种提高图像质量的技术，选项B提到的把像素当作平面区域进行采样是正确的，而D选项的增强显示亮度不是反走样的功能。 5. **多边形填充**：错误的论述是C，判断点在多边形内的方法并非总是简单的奇偶点数目判断，因为需要考虑特殊情况，如非凸多边形。 6. **透视投影**：在透视投影中，由于平行线在远端汇聚，最多可能有两个主灭点（C选项），对应于消失点或视觉上的汇聚点。 南昌大学的图形学课程涵盖了这些基本概念和技术，旨在培养学生的图形设计、编程能力以及理解图形生成和处理背后的原理。学生通过完成判断题、选择题等形式的练习，加深对理论知识的掌握并提升实际操作技能。