计算机图形学复习资料答案

《计算机图形学》复习资料答案

一、选择题

1 D 2 C 3 A 4 C 5 A 6 A 7 C 8 A 9 D 10 C 11 B 12 D 13 A 14 A 15 C 16 A 17 C 18 D 19 B 20 A

二、填空题

1．对话框、构造、操作 2．屏幕、用户、物体 3．指名、拾取

4．逐边裁剪法、双边裁剪法

5．矢量裁剪、字符裁剪、字符串裁剪 6．窗口管理器、窗口系统

7．种子填充算法、扫描转换填充算法 8． cosθ sinθ 0 -sinθ cosθ 0 0 0 1

9．请求方式、采样方式、事件方式 10．对话框、构造、操作 11．屏幕、用户、物体 12．指名、拾取

1 0 0 0 1 0 Tx Ty 1 三、简答题

1．固定集是指被选集的大小是相对固定的，虽然可以变化，但不是经常性的，而且变化不多。而可变集是指被选集的大小变化非常大，而且经常变。 2．（1）选择在工程技术领域中较为通用的高级语言。 （2）选择模块化结构的高级语言。

（3）选择支持性软件比较丰富的高级语言。 （4）选择数据类型比较灵活和丰富的高级语言。 （5）选择输入输出功能比较强的高级语言。 （6）选择目标程序质量比较高的高级语言。 3．（1）相似性：具有相同属性的两个视觉刺激应归属于同一类。 （2）相近性：距离相近的两个视觉刺激应归属于同一类。

（3）封闭性：对一组几乎形成一个闭域或可以看成是包围了某个域的视觉刺激，看成是一个域。 （4）连续性：观察一些彼此相交的曲线，看到的是一根根光滑连续的曲线。 4．（1）由键盘输入数值；（2）调节电位器的阻值产生相应的数值；（3）手写数字的识别或语音识别； （4）用上下翻转数字的计数器选择数值；（5）用光标移动屏幕上的标度盘或刻度尺上的指针。

5．（1）提高学习速度。 （2）提高使用速度。 （3）降低操作失误率。 （4）增强记忆。

（5）增强对潜在用户的吸引力。 6．（1）指名技术；（2）功能键；（3）菜单技术；（4）模式识别 7．（1）由键盘输入数值；（2）调节电位器的阻值产生相应的数值；（3）手写数字的识别或语音识别； （4）用上下翻转数字的计数器选择数值；（5）用光标移动屏幕上的标度盘或刻度尺上的指针。

8．固定集是指被选集的大小是相对固定的，虽然可以变化，但不是经常性的，而且变化不多。而可变集是 指被选集的大小变化非常大，而且经常变。 9．（1）指名技术；（2）功能键；（3）菜单技术；（4）模式识别 10．（1）提高学习速度。 （2）提高使用速度。 （3）降低操作失误率。 （4）增强记忆。

（5）增强对潜在用户的吸引力。 11．（1）选择在工程技术领域中较为通用的高级语言。 （2）选择模块化结构的高级语言。

（3）选择支持性软件比较丰富的高级语言。

（4）选择数据类型比较灵活和丰富的高级语言。 （5）选择输入输出功能比较强的高级语言。 （6）选择目标程序质量比较高的高级语言。 12．（1）相似性：具有相同属性的两个视觉刺激应归属于同一类。 （2）相近性：距离相近的两个视觉刺激应归属于同一类。

（3）封闭性：对一组几乎形成一个闭域或可以看成是包围了某个域的视觉刺激，看成是一个域。 （4）连续性：观察一些彼此相交的曲线，看到的是一根根光滑连续的曲线。

四、编程题

1．①setpixel((x0+x),(y0-y)) ②setpixel((x0-x),(y0-y)) ③setpixel((x0-y),(y0-x)) ④setpixel((x0-y),(y0+x)) ⑤setpixel((x0-x),(y0+y))

2. 用齐次坐标进行变换：

（1）绕原点作逆时针旋转30°，变换矩阵T1为

cos30° sin30° 0 -sin30° cos30° 0 0 0 1

0.866 0.5 0

即

T1= -0.5 0.866 0

0 0 1

（2）等比例放大3倍，变换矩阵T2为

3 0 0 T2= 0 3 0 0 0 1

组合变换矩阵T=T1·T2，即

0.866 0.5 0 3 0 0 2.598 1.5 T= -0.5 0 0 3 0.866 0 = -1.5 2.598

0 0 1 0 0 1 0 0 各顶点坐标为：

2.598 1.5 0 A’=A·T=[50 100 1] -1.5 2.598 0 =[-20.1 334.8 1] 0 0 1

2.598 1.5 0 B’=B·T=[150 100 1] -1.5 2.598 0 =[239.7 484.8 1] 0 0 1

2.598 1.5 0 C’=C·T=[150 150 1] -1.5 2.598 0 =[164.7 614.7 1] 0 0 1

2.598 1.5 0 D’=D·T=[50 150 1] -1.5 2.598 0 =[-95.1 464.7 1]

0 0 1

0 0 1 所以，新矩形的四个顶点坐标为：

A’（-20.1，334.8） B’（ 239.7，484.8） C’（164.7，614.7） D’（-95.1，464.7）

五、论述题

1．在用户接口的设计中，我们应该遵守哪些设计原则？ （1）保持一致性

保持交互系统的一致性，是指在设计系统的各个环节时，应遵从统一的、简单的规则，保证不出现例外和特殊情况。保持系统一致性的基本目的是能让用户由系统某个方面的知识推广到其它方面。当系统不按照某个可以理解的、合乎逻辑的方式进行时，一致性可以使用户免于受挫。 （2）提供反馈

反馈是人-机交互的一部分，设计用户接口时必须考虑到各种反馈，并在程序中实现。反馈共有三级，设计人员必须有意识地考虑到每一级，并明确地决定是否提供反馈，以何种形式给出反馈。 （3）尽量减少失误的可能性

要尽可能地减少用户的操作失误，应注意两点，一是使系统只提供当前有效的菜单命令，引导用户只在有效的范围内工作，不让用户做不能做或不允许做的事。再就是尽量避免副作用，不要产生用户不期望的结果。

（4）提供出错恢复

有四种出错时的恢复方法：复原、中止、取消和校正。 （5）面向多层次用户

使系统能容纳多层次用户的方法是，提供加速键，增加提示信息，提供帮助信息，可扩展功能，及隐藏复杂功能等。

（6）心量减少要记忆的内容

要尽量减少用户不必要的记忆，重要的是尽可能地唤醒用户的识别而不是记忆。

2．请详细论述计算机图形学的应用。 计算机图形学的代表性应用有：

（1）计算机辅助绘图及设计

在计算机辅助设计中，交互式图形生成技术用来设计机械、电子设备等产品的元部件和系统以及工程建筑。

（2）事务管理中的交互式绘图

应用图形学最多的领域之一是绘制事务管理中的各种图形，如统计数据的二维及三维图形，直方图，工作进程图，库存和生产进程图等。所有这些都以简明的形式呈现出数据的模型和趋势以增加对复杂现象的理解并促进决策的制定。

（3）科学计算可视化

科学计算可视化是应用计算机图形生成技术将科学及工程计算的中间结果或最后结果以及测量数据等在计算机屏幕上以图象形式显示出来，使人们能观察到用常规手段难以观察到的自然现象和规律，实现科学计算环境和工具的进一步现代化。此项可应用于计算流体力学、气象科学、天体物理等领域。

（4）过程控制

此项应用中，常将计算机与现实世界中的其它设备连成一个系统。操作人员可以通过显示设备显示出

来的状态和信息进行控制和管理。 （5）计算机动画及广告

由于计算机图形系统的硬件速度提高，软件功能增强，因而利用它来制作计算机动画，节省时间，提

高效率，制作的动画可以作为电视节目的片头或广告等。 （6）计算机艺术

将计算机图形学与人工智能技术结合起来，可构造出丰富多彩的艺术图象，利用专家系统中设定的规

则，可以构造出形状各异的多种图案并实现合理的颜色配置。

（7）地形地貌和自然资源的图形显示

应用计算机图形生成技术产生高精度的地理图形或其它自然资源的图形，如地理图、地形图、海洋地

理图等，目前，地理信息管理系统已经在先进国家中得到广泛应用。 （8）办公自动化及电子出版系统

办公自动化及电子出版系统可以产生传统的硬拷贝文本，也可以产生电子文本，包括正文、表格、图

形及图象等内容。