《计算机图形学》雨课堂随堂测试 - CG-1&2 绪论与图形系统#

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一、 单项选择题#

1. 以计算机中所记录的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法叫做______，一般把它描述的图形叫做______；而用具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法是______，它强调图形由哪些点组成，并具有什么灰度或色彩，一般把它描述的图形叫做______。 [ A ]

• A. 参数法 图形 点阵法 图像
• B. 点阵法 图像 参数法 图形
• C. 参数法 图像 点阵法 图形
• D. 点阵法 图形 参数法 图像

【解析】 参数法是用计算机中所记录的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法，它描述的图形称为“图形”（Graphics）；点阵法是用具有灰度或颜色信息的点阵来表示图形的一种方法，它强调图形由哪些点组成以及它们具有什么灰度或色彩，它描述的图形称为“图像”（Image）。因此本题选 A。

2. 提出“计算机图形学”的相关概念和技术，被称为“计算机图形学之父”的是谁？ [ A ]

• A. Ivan E. Sutherland
• B. Phong Bui-Tuong
• C. Jack E. Bresenham
• D. Brian A. Barsky

【解析】 Ivan E. Sutherland 在 1963 年发表了关于 Sketchpad 系统的论文，提出了交互式图形技术、分层命名数据结构等众多图形学基本概念，奠定了计算机图形学的基石，因此被公认为“计算机图形学之父”。本题选 A。

3. 下列哪项是图形输出设备？ [ D ]

• A. 触摸屏
• B. 数字化仪
• C. 扫描仪
• D. 绘图仪

【解析】 绘图仪（Plotter）是专门用于绘制大图、设计图的图形输出设备。触摸屏是输入/输出设备（多偏向输入），数字化仪和扫描仪则纯属图形输入设备。因此本题选 D。

4. 灰度等级为 256 级，分辨率为 $2048 \times 1024$ 的显示器，至少需要的帧缓存容量为多少？ [ C ]

• A. 512KB
• B. 1MB
• C. 2MB
• D. 3MB

【解析】 灰度等级为 256 级，每个像素需要 $\log_2(256) = 8\text{位} = 1\text{字节}$。 帧缓存容量 = $\text{分辨率} \times \text{每个像素占用的字节数} = 2048 \times 1024 \times 1\text{字节} = 2,097,152\text{字节} = 2\text{MB}$。因此本题选 C。

5. 分辨率为 $1024 \times 1024$ 的显示器，其位平面数为 24，则帧缓存的字节数应为多少？ [ A ]

• A. 3M
• B. 2M
• C. 1M
• D. 512K

【解析】 位平面数为 24，即每个像素用 $24\text{位}$ 来表示，也就是 $24 \div 8 = 3\text{字节}$。 帧缓存容量 = $1024 \times 1024 \times 3\text{字节} = 3\text{MB}$。因此本题选 A。

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6. 下列设备中属于图形输入设备的是（______）。 [ C ] ①鼠标 ②LCD ③键盘 ④CRT ⑤打印机 ⑥扫描仪 ⑦绘图仪

• A. ①②③
• B. ④⑤⑥
• C. ①③⑥
• D. ②⑤⑦

【解析】 输入设备用于向计算机输入指令或数据，鼠标①、键盘③和扫描仪⑥属于输入设备；LCD②、CRT④、打印机⑤和绘图仪⑦均为输出设备。因此本题选 C。

7. 下面（______）不属于计算机图形学的应用范围。 [ B ]

• A. 计算机动画
• B. 从遥感图像中识别道路等线划数据
• C. 影视三维动画制作
• D. 计算机辅助设计

【解析】 计算机图形学（Computer Graphics, CG）是研究如何用计算机表示、生成、处理和显示图形的学科（数据/模型 $\rightarrow$ 图像）。 而“从遥感图像中识别道路等线划数据”属于数字图像处理（Digital Image Processing）和计算机视觉（Computer Vision）的范畴（图像 $\rightarrow$ 数据/语义信息）。因此本题选 B。

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二、 判断题#

8. 构成图形的要素除了点、线、面、体等几何要素外，还应该包括灰度、色彩、线型、线宽等非几何要素。 ( √ )

• A. 正确 (True)
• B. 错误 (False)

【解析】 构成图形的要素分为两类：几何要素（点、线、面、体等，确定图形的空间位置和边界）和非几何要素（灰度、色彩、线型、线宽等，反映图形的质感与表现属性）。二者共同构成图形。因此本题说法正确，选 A。

9. 虚拟现实（VR）系统中没有使用计算机图形学的知识。 ( × )

• A. 正确 (True)
• B. 错误 (False)

【解析】 虚拟现实（VR）的核心是在计算机中生成三维虚拟世界并实时渲染出来呈现在用户的双眼屏幕中，这高度依赖计算机图形学的三维造型、光照模型、实时渲染以及消隐算法等核心技术。因此本题说法错误，选 B。

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三、 填空题#

10. 图形流水线包括三个阶段，分别是应用程序阶段、______ 几何 ______ 阶段和像素处理阶段。 (注：填 几何 或 几何处理)

【解析】 图形流水线（Graphics Pipeline）的基本划分包括：

1. 应用程序阶段（Application Stage）：在 CPU 中执行，负责碰撞检测、交互处理等；
2. 几何阶段（Geometry Processing Stage）：主要进行顶点着色、模型及视口变换、投影和裁剪等；
3. 像素处理阶段（Pixel Processing Stage / Rasterization）：进行光栅化、像素着色及合并写入帧缓存。 因此填空处为“几何”或“几何处理”。