计算机图形学作业文档格式.docx
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3D
Coreldraw
Inkscap
二、图形系统章节练习题
DC数码相机、DSLR单眼数位相机、motioncapture(Mocap)动作捕捉、rasterimage光栅图象、vectorgraphics矢量图像、3dscanner三维扫描仪、3dprinter3d打印机、projector投影仪、CRT阴极射线管、LCD液晶显示屏、FrameBuffer(FB)帧缓冲器、LookupTable查找表
2.试列举常见的图形系统的IO设备
输入:
鼠标、扫描仪、数码相机、跟踪球、空间球、操作杆、触摸板、光笔
输出:
显示器、打印机、绘图仪
3.试比较"
乌克兰建筑物3D投影艺术"
和"
【巡音ルカ】 ダブルラリアット ライブ映像"
两种显示方式的不同
4.比较三种图像显示方式:
随机、存储式、光栅。
随机:
为了获得稳定的画面,必须不断地重复扫描显示文件
优点:
图形修改方便,交互性好,图形可以无级放大不会出现锯齿状
缺点:
不能产生多级灰度的真实感显示,图形的复杂程度受显示器扫描速度的限制
存储式:
利用显示管本身来存储信息技术(随机扫描器使用了一个独立的存储器来存储图形信息)优点:
图形保持时间长,比较稳定。
电路结构简单,成本低。
显示画面速度慢,不适宜动态修改,一次擦除整屏图形,交互性差。
不能进行区域填充,图形复杂度受到限制。
光栅:
把对应于屏幕上每个像素的信息都用存储器存起来,然后按地址顺序逐个刷新显示在屏幕上。
优点:
不仅可以显示物体轮廓还可进行区域填充。
可生成真实感图像
从应用程序将图形的描述转换成帧缓存像素信息的过程比较费时,相应软件比较复杂。
在显示斜线时会出现走样
5.FB的计算
对于光栅显示系统,如果每个像素可多达24位(红、绿、蓝三基色,每种基色占8位:
8×
3=24位),那么每个像素可以显示的颜色总数是多少?
如果系统的分辨率是1024*768,那么显卡的FB至少应该是多少?
N=224FB=1024×
768×
log224=18M
6.列举常用的颜色模型及适用范围。
RGB:
面向硬件,适用于显示设备
CMY(K):
适用于打印,绘制设备
HSV:
适用于画家本色原理直观的颜色描述
HSL:
基于颜色参数的模型
7.列举并比较:
现在编程时,可以适用到得图形支撑软件(图形库)。
openGL:
用来描述场景的面向对象函数。
VRML:
可用来建立因特网上虚拟世界的三维图形。
JAVA2D:
创建JAVAapplet中的二维场景。
JAVA3D:
创建三维web显示。
RendermanInterface:
可用来显示生成各种光照模型下的场景。
三、基本图形元素章节练习题
DDA数字微分分析器、anti-aliasing反走样、convexpolygon凸多边形、convcavepolygon凹多边形、Vectorimage矢量图像、rasterimage光栅图象、EdgeTable边表、ActiveEdgeTable活化边表、Floodfillalgorithm泛滥填充算法、seedfillalgorithm种子填充算法
2.使用DDA算法,
1)填写下表,绘制(0,0)-(5,10)之间的直线段。
约定:
a)对于浮点数运算,只取到小数点后2位,从第3位起直接舍弃;
b)对于取整运算,只接取整数部分,舍弃小数点后的数字。
2)m=10-0/5-0=2△y=1xk+1=xk+1/m
步骤
计算坐标
画点坐标
xi
yi
1
2
0.5
3
4
1.5
5
6
2.5
7
8
3.5
9
10
4.5
11
2)考虑如何绘制(-5,10)-(0,0)之间的直线段(不用写在作业本上)
3.中点法与Bresenham画线法
1)使用中点法,填写下表,绘制(0,0)-(5,10)之间的直线段。
约定直线段恰好通过中点时,去水平方向的下一个点。
x
y
判据d
2)约定下一候选点只能在四邻域上选取,推导Bresenham画线法,绘制斜率大于1的直线段(不用写在作业本上)
3)思考:
中点法与Bresenham画线法有何关系?
4.使用扫描线填充算法,填充闭合多边形
约定边结构为(以C语言描述)
typedefstruct{
intymax;
floatxcurrent;
floatdeltax;
structEdge*nextEdge;
}Edge;
1)填充由顺次链接的如下顶点构成的闭合多边形:
(3,3)-(3,9)-(7,7)-(13,11)-(13,5)-(7,1)。
要求a)列出ET;
b)写出y=5时,AET赋值的过程;
c)填写下表。
b)对于取整运算,只接取整数部分,舍弃小数点后的数字
2)思考:
扫描线填充算法与上面2题,有何关系。
AET
填充
3,7.00,-2.00->
5,7.00,1.50
(7,1)-(7,1)
5.使用泛滥填充算法,填充闭合多边形
1)约定a)像素领域读取方向如下图左;
b)堆栈中已有像素不重复入栈;
c)初始种子点选为6号点。
填写下表
泛滥填充算法,第一步需要判断种子点是否在多边形内部。
如何判断?
如果约定像素领域为8邻域,会如何?
堆栈
填充像素编号
低<
-------------->
高
7→4
7→5→s→3
7→5→s→2
7→5→s→8
7→5→s→9
7→5→s
S
7→5
6.思考:
扫描线填充法和种子填充法,分别适合于什么场合?
7.关于光栅图像、矢量图像
1)思考:
如何实现光栅图形的反走样?
1.提高分辨率。
2区域采样。
3半色调技术。
2)查阅更多资料思考:
给出光栅图像,如何做到无极放大?
3)查阅更多资料思考:
光栅图像、矢量图像有何区别?
如何将光栅图像转换为矢量图像?
光栅图也叫做位图、点阵图、像素图,简单的说,就是最小单位由像素构成的图,缩放时会失真。
每个像素有自己的颜色,类似电脑里的图片都是像素图,你把它放很大就会看到点变成小色块了。
这种格式的图适合存储图形不规则,而且颜色丰富没有规律的图,比如照片。
矢量图也叫做向量图,记录的是点、线、面的位置和颜色信息,这样,图形放大不会失真,适合存储像标志、线路图、设计图等,这种格式的优势是放大不失真、占空间小等优点,比如很多flash动画就是矢量绘图。
8.思考:
windows操作系统广泛使用的TureTypeFont轮廓字形,属于点阵字库还是矢量字库?
如何使用该字库绘制实心的文字?
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