2、计算机图形学、图形处理与模式识别本质区别是什么？请各举一例说明。 答：计算机图形学是研究根据给定的描述，用计算机生成相应的图形、图像，且所生成的图形、图像可以显示屏幕上、硬拷贝输出或作为数据集存在计算机中的学科。计算机图形学研究的是从数据描述到图形生成的过程。例如计算机动画制作。 图形处理是利用计算机对原来存在物体的映像进行分析处理，然后再现图像。例如工业中的射线探伤。 模式识别是指计算机对图形信息进行识别和分析描述，是从图形（图像）到描述的表达过程。例如邮件分捡设备扫描信件上手写的邮政编码，并将编码用图像复原成数字。 10、什么是虚拟现实技术和可视化技术？ 答：虚拟现实技术：利用计算机生成一种模拟环境，通过多种传感器和设备使用户“投入”到该环境中，实现用户和该环境直接进行交互的技术。例如模拟飞机驾驶舱。 可视化技术：通过对空间数据场构造中间几何因素，或用图形绘制技术在屏幕上产生二维图像。例如分子模型构造。 2、什么是光点？什么是像素点？什么是显示器的分辨率？ 答：光点是指电子束打在显示器的荧光屏上，显示器能够显示的最小的发光点，一般用其直径来标明光点的大小。像素点是指图形显示在屏幕上时候，按当前的图形显示分辨率所能提供的最小元素点。 像素点可以看作是光点的集合。 图形显示技术中有三种分辨率。 屏幕分辨率：也称光栅分辨率或物理分辨率，它决定了显示系统最大可能的分辨率，通常用水平方向上的光点数与垂直方向上的光点数的乘积来表示。 显示分辨率：是计算机显示控制器所能够提供的显示模式分辨率，实际应用中简称为显示模式。对于文本显示方式，显示分辨率用水平和垂直方向上所 能显示的字符总数的乘积表示；对于图形显示方式，则用水平和垂直方向上所能显示的象素点总数的乘积表示。 图形的存储分辨率：是指帧缓冲区的大小，一般用缓冲区的字节数表示。 5、对于分辨率为1024*1024的光栅系统，若每一像素用8位和12位二进制来表示存储信息，各需多大光栅存储容量以及显存？每一屏幕最多能显示多少颜色？若R，G，B灰度都占8位，其显示颜色的总数是多少？ 解： 1)每一像素用8位二进制来表示存储信息，所需容量为1024*1024*1=220（Byte）=1MB 彩色素：28 =256（项） 2)若每一像素用12位二进制表示存储信息，所需容量为：1024*1024*1.5=1.5*220(Byte) =1.5MB (由于显示卡的显存是按2的指数次倍增长的，因此所需显存为2M) 彩色素：212=4096( 项) 3)颜色总数：28 *28 *28 =224=16777216（种） 4、光栅扫描显示器有哪些部分组成，它们的功能分别是什么 （1）显示存储器：它是整个显示器的核心，存放着在屏幕上显示的图形的映象（Image）; （2）图像生成器：它的作用是把计算机送来的画线、画短形、、画填充区域或写字符等基本画图命令扫描转换成相应懂得点阵（位图），存放在显示存储器中，即存放着需要在荧光屏上显示出来的图形呃映象。 （3）彩色表：平衡显示存储器不能过大而又尽量满足实际需要； （4）CRT控制器：CRT控制器的作用是一方面使电子束不断的自上而下、自左面右进行屏幕扫描，形成光栅，产生水平垂直同步信号送往CRT，另一方面不断的读取存放在显示存储器的位图数据，作为RGB信号或辉亮信号送往CRT； （5）CRT监视器：是由阴极射线管和有关附加电路（如扫描偏转电路、视频放大电路）等组成，类似电视机屏幕，供显示图形用。 13．试述画家算法的基本思想。 画家方法也称表优先级法。这种方法的效率介于物体空间算法和图像空间算法之间，它在物体空间预先计算物体各面可见性优先级，然后在图像空间产生消隐图。它以深度优先级进行排序，按照多边形离观察者的远近来建立一张深度优先级表，离观察者远的优先级低，近的优先级高。当深度优先级表确定以后，画面中任意两个图形元素在深度上均不重叠，从而解决消隐问题。 14．试述基本的Warnock算法思想。 Warnock算法遵循“细分与占领”的设计思想。首先在图像空间中设置一个窗口，用递归过程来判定窗口内是否有可见的目标(多边形)。当判定的窗口中不包含任何多边形或者窗口内只有与一个多边形的相交部分时，称这个多边形为可见。这时可直接显示该窗口。否则，就将该窗口分割成若干较小的窗口，直到被分割的子窗口所包含的画面足够简单，可直接显示为止。 2．几何造型有哪3种模型？各有什么特点？ （1）线框模型 线框模型表示的主体，不能充分反映出与计算机内部关于线数据和形状特征数据的关系；采用线框模型，在计算体积、重量等质量参数时，就无法利用隐线消去法，此外，这种模型很难表示圆筒或球之类的曲面立体。 由于线框模型的数据结构简单，具有计算机处理速度快的优点，因此用途还是很广的，特别是当未使用高性能计算机时，就能充分发挥其处理速度快的优点。主体的线框模型在计算机生成后，利用投影法就可很容易得到立体的三视图，在制图领域中有很广泛的应用。 (2) 表面模型 表面模型是在线框模型的基础上，增加了有关生成立体各表面的数据而构成的模型。表面的定义就是一些指定某表面由哪些棱线按何种顺序组成的信息。这种模型通常用于构造复杂的曲面物体，构形时常常利用线框功能，先构造一线框图，然后用扫描或旋转等手段变成曲面，当然也可以用系统提供的许多曲面图素来建立各种曲面模型。 表面模型由于比线框模型更高级、更优越，以及更易于在微机上实现等特点，在工程领域中有广泛的应用，特别是进行类似汽车外形设计这种有复杂表面设计工作的领域。 (3) 实体模型 实体模型是3种模型中最重要的，也是出现最晚的。实体模型的优点可以概括为：完整定义了立体图形，能区分内外部；能提供清晰的剖面图；能准确计算质量特性和有限元网格；方便机械运动的模拟。 1．传统动画和计算机动画有什么不同？ 传统动画采用手工方法制作，精度差且效率低；而计算机动画立体感强，可以改变视角、视距、视野及景深，具有明暗光线变化和阴影，使物体产生不同灰度和颜色渐变以及逼真的光照，可以产生纹理质感，且这些特点与效果是手工动画难以实现或不可能实现的。 5．什么叫关键帧动画和算法动画？ 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。 （2） （5）随机运动算法：在某些场合下加进运动控制随机因素。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/30543cf92bea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2aac.html