計算機圖形學(xué)復(fù)習(xí)

1、第一章計算機圖形設(shè)備、系統(tǒng)和應(yīng)用1、計算機圖形學(xué)計算機圖形學(xué)是研究怎樣利用計算機來顯示、生成和處理（也可以加入輸入、輸出）圖形的原理、方法和技術(shù)的一門學(xué)科。2、點陣法點陣法是用具有顏色信息的點陣來表示圖形的一種方法，它強調(diào)圖形由哪些點組成，并具有什么灰度或色彩。參數(shù)法參數(shù)法是以計算機中所記錄圖形的形狀參數(shù)與屬性參數(shù)來表示圖形的一種方法。通常把參數(shù)法描述的圖形叫做圖形（圖形（GraphicsGraphics）把點陣法描述的圖形叫做圖象圖象

2、（ImageImage）3、計算機圖形學(xué)相關(guān)的學(xué)科：計算機圖形學(xué)相關(guān)的學(xué)科：計算機圖形學(xué)計算機圖形學(xué)試圖從非圖象形式的數(shù)據(jù)描述來生成（逼真的）圖象。數(shù)字圖象處理數(shù)字圖象處理旨在對圖象進行各種加工以改善圖象的視覺效果。計算機視覺計算機視覺是研究用計算機來模擬生物外顯或宏觀視覺功能的科學(xué)和技術(shù)。4、計算計圖形學(xué)軟件系統(tǒng)的種類：（1）用現(xiàn)有的某種計算機語言寫成的子程序包；（2）擴充某種計算機語言，使其具有圖形生成和處理功能；（3）專用的圖形系

3、統(tǒng)。5、輸入設(shè)備：鼠標(biāo)器、光筆、觸摸屏、坐標(biāo)數(shù)字化儀、圖形掃描儀鼠標(biāo)器：光電式、機械式和光機式，將鼠標(biāo)器的25針D型陰極插座與計算機的一個串行通信口，com1或com2，即rs232插座相連。觸摸屏：電阻式、電容式、紅外線式（容易給人突發(fā)的感覺）、聲表面波式，其中聲表面波式性能較好，電阻式和電容式可能因為屏幕灰塵、元件失效而出錯。坐標(biāo)數(shù)字化儀的性能參數(shù)為：最大有效幅面，數(shù)字化的速率，最高分辨率。圖形掃描儀的性能參數(shù)為：幅面、分辨率（單位

4、：dpi每英寸取樣的點數(shù)）、支持的顏色。6、顯示設(shè)備：陰極射線管、等離子顯示器、液晶顯示器。CRT包括：電子槍（燈絲、陰極、控制柵、加速電極、聚焦系統(tǒng)）、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏三部分。CRT技術(shù)指標(biāo)：分辨率（在水平和垂直方向上單位長度能識別的最大光點數(shù)，光點稱為象素）、顯示速度（一般要大于30幀秒人眼才不感到閃爍）。電子槍的作用：利用電子槍產(chǎn)生高速的經(jīng)過聚焦的電子束。7、圖形繪制設(shè)備：又稱圖形硬拷貝設(shè)備，包括打印機和繪圖儀。打印機分為撞擊式的

5、和非撞擊式的，分別包括針式打印機和噴墨打印機、激光打印機。8、計算機圖形系統(tǒng)起碼應(yīng)該具有計算、存儲、對話、輸入、輸出等五方面的功能。9、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)：又稱為虛擬現(xiàn)實環(huán)境，是指用計算機生成一個實時三維空間。用戶在其中可以“自由地”運動，隨意觀察周圍的景物，并可以通過一些特殊的設(shè)備與虛擬物體進行交互操作。10、計算幀緩沖存儲器的容量：分辨率：800600顏色數(shù)：256顏色插找表：10位可以計算得：顏色位面數(shù)：log2256同時顯示的顏色數(shù)：

6、210容量：800600log2256位（注意單位：字節(jié)、千字節(jié)等）（7）三維交互任務(wù)：設(shè)計定位、選擇和旋轉(zhuǎn)；（8）組合交互任務(wù)：如對話框、構(gòu)造（如橡皮筋方式畫直線段）、動態(tài)控制（便于畫水平、垂直約束線，或拖動等）。8、交互技術(shù)：（1）選擇技術(shù)：光筆選擇、功能鍵；（2）定位技術(shù)：鼠標(biāo)、輸入坐標(biāo)、光筆或叉絲定位；（3）定向技術(shù)：輸入角度值，用操縱桿控制；（4）定路徑技術(shù)；（5）定量技術(shù)：鍵入數(shù)值；（6）文本技術(shù)：輸入字符、語音識別、菜單選

7、擇、筆劃識別；（7）橡皮筋技術(shù)：針對變形類的要求，動態(tài)地、連續(xù)地將變形過程表現(xiàn)出來；（8）徒手畫技術(shù)：實現(xiàn)用戶任意畫圖；（9）拖動技術(shù)：將形體在空間的移動動態(tài)地、連續(xù)地表現(xiàn)出來。9、輸入控制：?請求方式：輸入設(shè)備在應(yīng)用程序的控制下工作輸入設(shè)備在應(yīng)用程序的控制下工作，程序在輸入請求發(fā)出后一直被置于等待狀態(tài)直到數(shù)據(jù)輸入。?取樣方式：此時，應(yīng)用程序和輸入設(shè)備同時工作應(yīng)用程序和輸入設(shè)備同時工作，當(dāng)輸入設(shè)備工作時，存儲輸入數(shù)據(jù)，并不斷地更新當(dāng)前數(shù)

8、據(jù)，當(dāng)程序要求輸入時，程序采用當(dāng)前數(shù)據(jù)。?事件方式：每次用戶對輸入設(shè)備的一次操作以及形成的數(shù)據(jù)叫做一個事件事件(Event)(Event)。思想：一般一個事件發(fā)生時，往往來不及進行處理，于是，就要把事件按先后次把事件按先后次序排成隊列，以便先進先出序排成隊列，以便先進先出，即先到的事件進入排隊，先被取出進行處理。當(dāng)某設(shè)備被置成事件方式，程序和設(shè)備同時工作。?混合使用混合使用：一個應(yīng)用程序同時可在幾種輸入模式方式下應(yīng)用幾個不同的輸入設(shè)備來

9、進行工作。第四章基本圖形生成算法1、圖形的掃描轉(zhuǎn)換或光柵化：在光柵顯示器上確定一個象素集合及其顏色，用于顯示一個圖形的過程。具體算法題均要畫圖作為參考。具體算法題均要畫圖作為參考。2、直線的掃描轉(zhuǎn)化：注意：根據(jù)直線的斜率決定走步的方向。（1）數(shù)值微分法（DDA）：為一增量算法y=yk。用到浮點數(shù)，每一步均四舍五入，不利于硬件實現(xiàn)；（2）中點畫線法：當(dāng)前點、候選點、候選點的中點M、判別式（d=F（M）=axbyc）、判別式的增量（根據(jù)當(dāng)前

10、d的符號增量也不同）；（3）Bresenham算法：誤差項d，用e替換，主要記整數(shù)算法。小數(shù)算法—E初值：0.5，增量：k，當(dāng)y走步，e=e1。整數(shù)算法—（e=e2dx）E初值：dx，增量：2dy，當(dāng)y走步，e=e2dx。3、園的掃描轉(zhuǎn)換：（1）8分畫圓法：利用園的對成性（關(guān)于x軸、y軸、直線x=y和直線x=y）；（2）中點畫圓法：當(dāng)前點、候選點、候選點的中點M、判別式（d=F（M）=x2y2r2）、判別式的增量（根據(jù)當(dāng)前d的符號增量也