2024年大学试题(计算机科学)-计算机图形学考试近5年真题集锦（频考类试题）带答案

（图片大小可自由调整）2024年大学试题(计算机科学)-计算机图形学考试近5年真题集锦（频考类试题）带答案第I卷一.参考题库(共100题)1.计算机图形的生成过程一般可分为图形的表示、表示图形的数据准备、图形的（）。2.简述深度缓存算法及其特点。3.矩阵的组合特性是矩阵乘法满足结合率，不满足交换率，即进行连续变换时一定要按变换次序对变换矩阵求积后才得到总的变换矩阵。4.将坐标（2，3）以（1，1）为中心放大3倍，再针对坐标原点做对称变换，最终变换结果为（）A、（4，7，1）B、（6，9，1）C、（-4，-7，1）D、（-6，-9，1）5.对于一个1024×1024存储分辨率的设备来说，当有8个位平面时，显示一帧图像所需要的内存为（）A、1M字节；B、8M字节；C、1M比特；D、8M比特；6.哪一个不是国际标准化组织（ISO）批准的图形标准（）A、GKSB、PHIGSC、CGMD、DXF7.视区（Viewport）8.那些从视点看过去不可见的区域，肯定落在阴影之中。9.灰度等级为256，分辨率为1024*1024的显示器，至少需要的帧缓存容量为（）A、512KBB、1MBC、2MBD、3MB10.下列有关边界表示法的叙述语句中，正确的论述为（）。A、边界是物体的一部分，它将物体的内部点与外部点划分开；B、物体边界上的面是有向的，面的法向可指向物体的内部或外部；C、物体边界上的面是曲面，但在该面的有效区域内，不允许自相交；D、物体边界上的边的长度可度量且是有限的；11.抖动（Dithering）12.任意一个实体可以表示为（）的并集。13.反射光是由哪三部分组成？14.如何在光栅扫描图形显示器上显示真实感图形？15.经过消隐得到的图形称为消隐图。16.三视图是一种透视投影。17.以下对DDA算法及Bresenham算法的描述中，错误的是（）A、DDA算法的本质是用数值方法解微分方程（数值微分法）。B、DDA算法效率低，但利于硬件实现。C、Bresenham算法只有加法和乘2计算，效率高。D、Bresenham算法的基本思想是借助于一个决策变量d的正负符号，来确定下一个该亮点的象素点。18.直线的属性包括线型、（）和颜色。19.实体采用八叉树表示法有哪些优点？20.在光亮度插值算法中，下列论述错误是（）A、Gouraud明暗模型计算中，多边形与扫描平面相交区段上每一采样点的光亮度值是由扫描平面与多边形边界交点的光亮度插值得到的；B、Phong明暗处理模型中，采用了双线性插值和构造法向量函数的方法模拟高光；C、Gouraud明暗模型和Phong明暗处理模型主要是为了处理由多个平面片近似表示曲面物体的绘制问题；D、Phong明暗模型处理的物体表面光亮度呈现不连续跃变；21.什么叫关键帧动画和算法动画？22.如下图所示四边形ABCD，求绕P（5，4）点逆时针旋转90度的变换矩阵，并求出各端点坐标，画出变换后的图形。 23.为什么需要隐藏面消影法？24.平面几何投影可分为两大类，分别是（），（）。25.试描述你所熟悉的计算机图形系统的硬软件环境。26.物体空间消隐算法以（）为处理单元。A、像素B、线段C、多边形D、物体27.四连通的区域同时也是一个八连通的区域，所以，四连通区域填充算法也可以用于填充八连通区域。28.在曲线曲面的描述中，所构造的数学模型要求有（）A、空间的唯一性B、物体的连续性C、坐标变换后形状不变性（坐标独立性）D、物体无界性29.下列有关简单光反射模型的描述语句中，下述论述错误的是（）A、简单光反射模型，又称为Phong模型，它模拟物体表面对光的反射作用B、在简单光反射模型中，假定光源是点光源，而且，仅仅关注物体表面对光的镜面反射作用C、简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光照的反射作用D、在简单光反射模型中，对物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似处理30.局部光照模型和全局光照模型的不同之处是什么？31.透视投影按主灭点个数分为一点透视、二点透视和三点透视。32.常见的交互任务有哪几种？你认为哪一种交互任务最难完成？33.主灭点的个数正好等于与投影面相交的坐标轴的个数，显然最多有四个主灭点。34.灰度等级为256级，分辨率为1024*1024的显示器，至少需要的帧缓存容量为（）A、512KBB、1MBC、2MBD、3MB35.Gouraud明暗方法对高光域的处理是合理的。36.投影变换中，下列哪一项不是投影的要素（）A、投影对象B、坐标系C、投影面D、投影线37.齐次坐标表示法用n维向量表示一个n＋1维向量。38.将物体先旋转再平移和先平移再旋转，两者结果相同。39.Buffer（缓冲区）40.计算机图形学的应用领域有哪些，举例说明？41.多边形填充算法中，错误的描述是（）。A、扫描线算法对每个象素只访问一次，主要缺点是对各种表的维持和排序的耗费较大B、边填充算法基本思想是对于每一条扫描线与多边形的交点，将其右方象素取补C、边填充算法较适合于帧缓冲存储器的图形系统D、边标志算法也不能解决象素被重复访问的缺点42.Bezier曲线是（）年提出的。A、1961B、1962C、1963D、196443.下列关于Bezier曲线的论述中，错误的论述为（）。A、曲线及其控制多边形在起点和终点具有同样的几何性质B、在起点和终点处的切线方向和控制多边形第一条边和最后一条边的方向相同C、n个控制点控制一条n次Bezier曲线D、某直线与平面Bezier曲线的交点个数不多于该直线与控制多边形的交点个数44.在随机扫描显示器中，电子束的移动方式是（）A、任意的B、固定的C、机械的D、跳跃的45.构造实体几何表示法46.通过实体的边界来表示一个实体的方法称为（）表示法。47.所谓平行投影就是说投影中心在有限远处的投影。48.用参数方程形式描述曲线曲面有什么优点？49.由三个顶点可以决定一段二次B样条曲线，若三顶点共线时则所得到的曲线褪化为一条直线段。50.CGM对文件管理的存储结构是采用何种形式？你认为应用这种结构有什么优缺点？51.三维空间实体的八叉树表示属于一种什么表示方法？（）A、分解表示；B、构造表示；C、边界表示；D、单元分解法；52.面向应用程序的接口通常有哪几种形式？你认为哪一种形式更方便应用和扩充应用功能？53.一次Bezier曲线其实就是连接起点到终点的折线段。54.扫描线的连贯性是多边形区域连贯性在（）的反映；边的连贯性是多边形区域连贯性在相邻两扫描线上的反映。55.Bezier曲线具有变差缩减性。56.试对下图中的多边形进行裁剪，用图表示裁剪过程。 57.字符作为图形有（）和矢量字符之分。58.齐次坐标系就是n维空间中物体可用（）齐次坐标来表示。A、n维B、n+1维C、n-1维D、n+2维59.纹素（Texel）60.下面给出的四个选项中，（）不是Bezier曲线具有的性质。A、局部性B、几何不变性C、变差缩减性D、凸包性61.光栅扫描显示系统中，是依靠（）对屏幕图形进行刷新的。A、显示处理器B、电子枪C、显示文件D、帧缓存62.计算机图形学是研究怎样用数字计算机（）、（）和显示图形的一门学科。63.集合的内点是集合中的点，在该点的（）内的所有点都是集合中的元素。64.观察坐标系（视觉坐标系/目坐标系）65.在处理图形时常常涉及的坐标有模型坐标系、（）、世界坐标系和（）。66.当观察光照下的光滑物体表面时，在某个方向上看到高光或强光，这个现象称为（）A、漫反射B、镜面反射C、环境光D、折射67.插值得到的函数严格经过所给定的数据点。68.边标志算法与活性边表算法比较，更适合于软件实现。69.法线（Normal）70.在光栅图形中，区域是由相连的像素组成的集合，这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内部。71.请用图说明，一个四连通区域的边界是八连通的，而一个八连通区域的边界式四连通的。72.计算机绘图设备一般使用什么颜色模型（）A、RGBB、CMYC、HSVD、HLS73.计算机图形显示器一般使用下面哪种颜色模型（）？A、RGBB、CMYC、HSVD、HLS74.对三维图形中的几何元素的定义中，以下说法正确的是（）A、面是二维几何元素，是形体上一个有限、非零的区域，由一个外环和若干个内环界定其范围。B、一个面可以没有内环，但必须有且只有一个外环。C、环是有有序的有向边（直线段或曲线段）组成的面的封闭边界，环中的边可以相交。D、体素是可以用有限个尺寸参数定形和定位的立体。75.物体空间的消隐算法76.用八叉树表示空间实体具有哪些主要优点？77.计算机显示设备一般使用的颜色模型是（）A、RGBB、HSVC、CMYD、上述都不是78.若两个图形是拓扑等价的，则一个图形可通过做弹性运动与另一个图形相重合。79.在几何造型中，下列论述中那些是正确的？（）A、在形体定义中，允许存在孤立的点；B、面是形体上一个有限、非零的区域，一般由一个外环和若干个内环组成，但也可以没有任何环；C、环是有序、有向边组成的面的封闭边界，环中的边不能相交，相邻的两条边可以共享一个端点；D、形体上任意一点的足够小的邻域在拓扑上应该是一个等价的封闭圆；80.请简述计算机图形学所涉及到的纹理概念。81.说出表面明暗处理的三个部分和用于计算每个部分的辅助光线。82.通常画直线的算法有哪几种？画圆弧的算法有哪几种？83.分辨率为1024×1024的显示器需要多少字节位平面数为16的帧缓存（）？A、512KBB、1MBC、2MBD、3MB84.阴极射线管由哪些部分组成？它们的功能分别是什么？85.把三维物体变为二维图形表示的过程叫做（）。86.请简要描述DDA算法？87.三维图形的几何变换有平移、比例、对称、（）、旋转、（）、（）等变换。88.构成图形的要素可分为两类：刻画形状的点、线、面、体的非几何要素与反映物体表面属性或材质的明暗、色彩等的几何要素。89.什么叫走样？什么叫反走样技术？90.在光线跟踪（RayTracing）算法中，在哪种情况下应继续跟踪光线（）A、光线的光强度已经很弱B、光线的深度已经很深C、光线遇到某一物体D、光线遇到背景91.下列有关边界表示法的叙述语句中，错误的论述为（）A、定义了物体的边界也就唯一的定义了物体的几何形状边界；B、物体的边界上的面是有界的，而且，面的边界应是闭合的；C、物体的边界上的面是有向的，面的法向总是指向物体的内部；D、物体的边界上的边可以是曲线；92.区域可分为（）向连通区域和（）向连通区域。93.X-扫描线算法涉及到哪些主要的操作步骤？（）A、求交；B、排序；C、建立多边形表；D、区间添色；E、交点配对；94.彩色图形的实现可以通过下列哪些方式实现（）A、直接存储颜色数据；B、颜色查找表实现；C、直接通过电子枪存储相应的电子颜色；D、上述都可以；95.区域的内点表示法枚举区域内的所有像素，通过给区域内的像素赋予（）属性值来实现内点表示。96.下列有关三维物体线框模型表示法的叙述语句中，错误的论述为（）。A、物体线框模型由定义物体边界的直线和曲线组成，但不并存在面的信息B、三维物体线框模型可能出现二义性C、三维物体线框模型所构造出的形体总是简单且有效的D、线框模型不能表示出曲面的轮廓线，因而也不能正确表示曲面信息97.任何显示控制器所提供的分辨率不能超过屏幕分辩率。98.彩色阴极射线管主要是由红绿蓝三个彩色电子束的亮度不同，进而组合形成各种色彩的。99.最小权三角剖分（最小三角剖分）100.在简单光反射模型中，由物体表面上点反射到视点的光强是下述哪几项之和（） （1）环境光的反射光强； （2）理想漫反射光强； （3）镜面反射光强； （4）物体间的反射光强。A、（1）和（2）B、（1）和（3）C、（1）（2）和（3）D、（1）（2）（3）和（4）第I卷参考答案一.参考题库1.参考答案：显示2.参考答案：深度缓存算法是一种典型的、也是最简单的图象空间的消隐算法。在屏幕空间坐标系中，Z轴为观察方向，通过比较平行于Z轴的射线与物体表面交点的Z值（又称为深度值），用深度缓存数组记录下最小的Z值，并将对应点的颜色存入显示器的帧缓存。 深度缓存算法最大的优点是简单。它在X、Y、Z方向上都没有进行任何排序，也没有利用任何相关性。算法复杂性正比于m*n*N。在屏幕大小，即m*n一定的情况下，算法的计算量只与多边形个数N成正比。 另一个优点是算法便于硬件实现，并可以并行化。3.参考答案：错误4.参考答案：C5.参考答案：A,D6.参考答案：D7.参考答案：将窗口映射到显示设备上的坐标区域称为视区。8.参考答案：错误9.参考答案：B10.参考答案：A,D11.参考答案： 用于模拟较宽范围颜色深度得方法。通过把不同颜色的像素放在一起，产生两种颜色之间存在阴影的幻觉。12.参考答案：内部和边界13.参考答案：反射光由漫反射光、环境反射光和镜面反射光三部分组成。14.参考答案：要在光栅扫描图形显示器上显示真实感图形即：充分考察上述影响物体外观的因素，建立合适的光照模型，并通过显示算法计算在显示屏上各象素点的RGB的取值。15.参考答案：正确16.参考答案：错误17.参考答案：B18.参考答案：线宽19.参考答案： 实体采用八叉树表示法有以下优点： （1）可以用统一而且简单的形体来表示空间任意形状的实体。 （2）易于实现实体之间的集合运算，如交、并和差等运算。 （3）易于检查实体之间是否接触。 （4）易于计算实体的统计量，如体积、质量和重量等。 （5）在对实体进行显示时，易于实现消隐。20.参考答案：D21.参考答案： 关键帧动画是通过一组关键帧或关键参数值而得到中间动画帧序列 （1）形状插值：从关键帧本身而得到中间动画帧 （2）关键参数插值：通过插值物体模型关键参数数值来获得中间动画。 算法动画由算法实现，一般适用于三维情形。 （1）运动学算法：由运动学方程确定物体的运动轨迹和速率。 （2）动力学算法：由力学方程确定物体运动形式。 （3）反向运动学算法：已知链接物末端位置和状态，反求运动方程以确定运动形式。 （4）反向动力学算法：已知链接物末端位置和状态，反求动力学方程以确定运动形式。 （5）随机运动算法：在某些场合下加进运动控制随机因素。22.参考答案：23.参考答案：需要用隐藏面消影法来判断哪些物体和表面遮挡了放在它们后面的物体和表面，从而产生更逼真的图像。24.参考答案：透视投影；平行投影25.参考答案： 计算机图形系统是计算机硬件、图形输入输出设备、计算机系统软件和图形软件的集合。 例如：计算机硬件采用PC、操作系统采用windows2000，图形输入设备有键盘、鼠标、光笔、触摸屏等，图形输出设备有CRT、LCD等，安装3DMAX图形软件。26.参考答案：A27.参考答案：错误28.参考答案：A,B,C29.参考答案：B,D30.参考答案：局部光照模型主要是考虑光源发出的光对物体的直接影响。另外，全局光照模型除了处理光源发出的光之外，还考虑其他辅助光的影响，如光线穿过透明或半透明物体，以及光线从一个物体表面反射到另一个表面等。31.参考答案：正确32.参考答案： 常见的交互任务有8种： 定位、选择、文本、定向、定路径、定量、三维交互任务、组合交互任务。 其中三维交互任务和组合交互任务最难完成，因为三维交互任务涉及定位、选择和旋转，用户难以区分屏幕上游标选择到对象的深度值和其他显示对象的深度值。 组合交互任务主要包含对话框、构造和动态控制三种，其实现前面几种的结合，是动态的，故其完成难度最大。33.参考答案：错误34.参考答案：B35.参考答案：错误36.参考答案：B37.参考答案：错误38.参考答案：错误39.参考答案： 一段内存区域，用于存储图像信息。它可以为颜色、深度，也可以为混合信息。通常把红、绿、蓝和alpha缓冲区一起称为"颜色缓冲区"。40.参考答案： （1）用户接口。 （2）计算机辅助设计与制造。 （3）科学、技术及事务管理中的交互绘图。 （4）绘制勘探、测量图形。 （5）过程控制及系统环境模拟。 （6）电子印刷及办公室自动化。 （7）艺术模拟。 （8）科学计算的可视化。41.参考答案：D42.参考答案：B43.参考答案：C44.参考答案：A45.参考答案： 用简单的实体（也称为体素）通过集合运算组合成所需的物体的方法称为构造实体几何表示法。46.参考答案：实体的边界47.参考答案：正确48.参考答案： ①点动成线；②可以满足几何不变性的要求；③可以避免斜率带来的问题；④易于定界；⑤可以节省工作量；⑥参数变化对各因变量的影响明显。49.参考答案：正确50.参考答案： 采用生成多个与设备无关的图形定义，提供随机存取、传送、简洁定义图象的图形生成元文件的存储结构，它不是应用程序员的标准，而是为系统和系统开发而设计的，与CGI配套供用户使用。 优点是：它具有通用性，即CGM应能广泛适应各种设备、应用系统。例如同一个文件即可在低分辩率的单色图形终端上输出，也可在高分辨率的多笔绘图仪上输出，或在高性能的光栅图形显示器上输出。 这种结构的缺点是：它只是一个静态的图形生成元文件，即它不能产生和定义图形的动态效果，例如不能实现动态的几何变换。51.参考答案：A52.参考答案： 面向应用程序的接口有子程序库、专用语言和交互命令三种形式； 交互任务是用户最关注的事，交互技术是完成交互任务的手段，故交互命令是用户接口中应用最普遍、效率最高的一种形式，对交互设备、交互任务、交互技术以及控制方式等的综合处理是完成交互命令和实现交互命令的依据。总的来说，交互命令更方便应用和扩充应用功能。53.参考答案：错误54.参考答案：一条扫描线上55.参考答案：正确56.参考答案：依次用窗口的左、上、右、下四条边界进行裁剪： 57.参考答案：点阵字符58.参考答案：B59.参考答案： 与像素（图片要素）相似，纹素是纹理要素。纹素表示来自纹理的颜色，并应用于帧缓冲区中的像素碎片。60.参考答案：A61.参考答案：D62.参考答案：生成；处理63.参考答案：一个充分小邻域64.参考答案： 为说明观察姿态而引入，也就是观察者所处的位置。65.参考答案：模型坐标系；设备坐标系66.参考答案：B67.参考答案：正确68.参考答案：错误69.参考答案： 一个有方向的矢量，它垂直于平面或曲面。70.参考答案：正确71.参考答案：72.参考答案：B73.参考答案：A74.参考答案：A,B,D75.参考答案：物体空间是指物体所在的空间，即规范化投影空间。这类算法是将物体表面上的k个多边形中的每一个面与其余的k-1个面进行比较，精确地求出物体上每条棱边或每个面的遮挡关系。76.参考答案： （1）可以用统一而简单的形体（即立方体）表示空间任意形状的实体，数据结构简单； （2）易于实现物体之间的集合运算，易于计算物体的性质，如物体的体积、质量、转动惯量等。77.参考答案：A78.参考答案：正确79.参考答案：C80.参考答案：在计算机图形学中物体的表面细节称为纹理，包括颜色纹理与几何纹理。颜色纹理主要是指光滑表面上附加花纹和图案，如墙面上的拼花图案、木制家具表面、塑料地板等。几何纹理主要指景物表面在微观上呈现