2025年國家開放大學（電大）《計算機圖形學》期末考試備考題庫及答案解析所屬院校：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.計算機圖形學主要研究的是（）A.計算機硬件的設計B.計算機程序的編寫C.圖形圖像的生成和處理D.計算機的網絡通信答案：C解析：計算機圖形學是研究如何利用計算機生成、處理和顯示圖形圖像的學科，主要關注圖形的生成、變換、顯示以及與用戶的交互等方面。2.下列哪種設備不屬于圖形輸入設備？（）A.鼠標B.掃描儀C.顯示器D.觸摸板答案：C解析：顯示器是圖形輸出設備，用于顯示計算機生成的圖形圖像，而鼠標、掃描儀和觸摸板都屬于圖形輸入設備，用于將用戶的輸入轉換為計算機可以處理的信號。3.圖形顯示器的分辨率是指（）A.顯示器的大小B.顯示器能顯示的像素數量C.顯示器的刷新率D.顯示器的色彩深度答案：B解析：分辨率是指顯示器能顯示的像素數量，通常用水平像素數乘以垂直像素數表示，例如1024x768。4.在計算機圖形學中，下列哪種變換不屬于基本變換？（）A.平移變換B.旋轉變換C.縮放變換D.投影變換答案：D解析：平移變換、旋轉變換和縮放變換是圖形的基本幾何變換，而投影變換是一種更復雜的變換，通常用于將三維圖形投影到二維平面上。5.下列哪種算法不屬于光柵化算法？（）A.Bresenham線算法B.DDA線算法C.掃描轉換算法D.Z-buffer算法答案：D解析：Bresenham線算法、DDA線算法和掃描轉換算法都是光柵化算法，用于將線段或曲線轉換為像素點，而Z-buffer算法是一種隱藏面消除算法，用于確定哪些像素應該被顯示。6.在計算機圖形學中，下列哪種顏色模型不屬于RGB模型？（）A.RGB模型B.CMYK模型C.HSL模型D.HSV模型答案：B解析：RGB模型、HSL模型和HSV模型都是顏色模型，用于描述顏色，而CMYK模型是另一種顏色模型，主要用于印刷行業(yè)。7.在三維圖形中，下列哪種方法不屬于曲面的建模方法？（）A.多邊形建模B.旋轉建模C.NURBS建模D.參數化建模答案：A解析：旋轉建模、NURBS建模和參數化建模都是曲面的建模方法，而多邊形建模是一種常用的建模方法，但主要用于表示物體的表面。8.在計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于計算機輔助設計（CAD）技術？（）A.產品設計B.建筑設計C.動畫制作D.工業(yè)設計答案：C解析：產品設計、建筑設計和工業(yè)設計都屬于計算機輔助設計（CAD）技術，而動畫制作通常屬于計算機動畫（ComputerAnimation）領域。9.在計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于計算機視覺（CV）技術？（）A.圖像識別B.圖像分割C.圖形渲染D.目標跟蹤答案：C解析：圖像識別、圖像分割和目標跟蹤都屬于計算機視覺（CV）技術，而圖形渲染是計算機圖形學的一個分支，主要用于生成圖像的視覺效果。10.在計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于人機交互（HCI）技術？（）A.鼠標操作B.觸摸屏操作C.手勢識別D.圖形渲染答案：D解析：鼠標操作、觸摸屏操作和手勢識別都屬于人機交互（HCI）技術，而圖形渲染是計算機圖形學的一個分支，主要用于生成圖像的視覺效果。11.計算機圖形學中，下列哪種方法通常用于加速隱藏面消除過程？（）A.Z-buffer算法B.深度排序算法C.光線追蹤算法D.掃描轉換算法答案：A解析：Z-buffer算法通過維護一個與屏幕分辨率相同的深度緩沖區(qū)來存儲每個像素的深度信息，從而高效地確定可見面，加速了隱藏面消除過程。深度排序算法也需要排序，但通常比Z-buffer算法慢。光線追蹤算法主要用于全局光照和真實感渲染，而不是隱藏面消除。掃描轉換算法是光柵化過程的一部分，與隱藏面消除的加速關系不大。12.在計算機圖形學中，下列哪種數據結構通常用于表示場景圖？（）A.樹B.圖C.隊列D.棧答案：A解析：場景圖通常具有層次結構，表示物體之間的父子關系，樹是一種適合表示層次結構的數據結構。圖可以表示更復雜的場景關系，但樹更常用且更符合場景的層次特性。隊列和棧是線性數據結構，不適合表示具有層次關系的場景圖。13.計算機圖形學中，下列哪種算法不屬于分形幾何生成算法？（）A.迭代函數系統（IFS）算法B.藤田算法C.隨機游走算法D.鏡像算法答案：C解析：迭代函數系統（IFS）算法、藤田算法和鏡像算法都是生成分形圖案的常用算法。隨機游走算法是一種隨機過程，雖然可以用于生成某些圖形，但不屬于典型的分形幾何生成算法。14.在計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于物理基于渲染（PBR）技術？（）A.布萊恩特-菲斯特曼-菲舍爾（BTF）模型B.球諧（SH）光照模型C.美術光照模型D.蒙卡洛路徑追蹤答案：C解析：物理基于渲染（PBR）技術旨在模擬真實世界的光照和材質交互。布萊恩特-菲斯特曼-菲舍爾（BTF）模型、球諧（SH）光照模型和蒙卡洛路徑追蹤都是PBR中常用的技術。美術光照模型（ArtisticLightingModel）則更注重視覺效果而非物理準確性，不屬于PBR技術。15.計算機圖形學中，下列哪種算法通常用于線段的光柵化？（）A.Bresenham算法B.DDA算法C.掃描轉換算法D.Z-buffer算法答案：A解析：Bresenham算法和DDA算法都是常用的線段光柵化算法。掃描轉換算法是一個更廣泛的概念，包括線段、多邊形等的光柵化。Z-buffer算法主要用于隱藏面消除。通常，Bresenham算法因其效率更高而被更頻繁地用于線段光柵化。16.在計算機圖形學中，下列哪種顏色模型主要用于印刷？（）A.RGB顏色模型B.CMYK顏色模型C.HSL顏色模型D.HSV顏色模型答案：B解析：RGB顏色模型是加色模型，主要用于顯示器等發(fā)光設備。CMYK顏色模型是減色模型，主要用于印刷。HSL和HSV顏色模型是用于表示顏色的不同方式，但不是特定用于印刷的顏色模型。17.計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于計算機圖形硬件加速技術？（）A.光柵化引擎B.幾何著色器C.物理引擎D.紋理映射答案：C解析：光柵化引擎、幾何著色器和紋理映射都是計算機圖形硬件加速的常用技術。物理引擎雖然可以與圖形渲染結合，但其本身主要用于模擬物理效果，而不是直接加速圖形渲染過程。18.在計算機圖形學中，下列哪種算法不屬于曲面細分算法？（）A.Catmull-Clark細分算法B.Loop細分算法C.Phong細分算法D.DeBoor細分算法答案：D解析：Catmull-Clark細分算法、Loop細分算法和Phong細分算法都是常用的曲面細分算法，用于增加曲面的細節(jié)和光滑度。DeBoor細分算法主要用于多項式樣條的插值和逼近，不屬于曲面細分算法的范疇。19.計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于虛擬現實（VR）技術？（）A.頭戴式顯示器（HMD）B.手持控制器C.增強現實（AR）眼鏡D.立體聲耳機答案：C解析：頭戴式顯示器（HMD）、手持控制器和立體聲耳機都是虛擬現實（VR）技術的常見組成部分，用于提供沉浸式體驗。增強現實（AR）眼鏡則屬于增強現實技術，將虛擬信息疊加到現實世界中，與VR技術有所不同。20.在計算機圖形學中，下列哪種技術不屬于計算機輔助制造（CAM）技術？（）A.數控機床編程B.3D打印C.工業(yè)機器人控制D.產品動畫制作答案：D解析：數控機床編程、3D打印和工業(yè)機器人控制都屬于計算機輔助制造（CAM）技術，用于自動化生產過程。產品動畫制作通常屬于計算機圖形學或計算機動畫領域，與CAM技術關系不大。二、多選題1.計算機圖形學中，下列哪些屬于基本圖形元素？（）A.點B.線段C.多邊形D.圓弧E.曲線答案：ABCD解析：基本圖形元素是構成復雜圖形的基礎單元。點、線段、多邊形和圓弧通常被認為是計算機圖形學中的基本圖形元素。曲線雖然也是圖形的重要部分，但通常由多個點或分段線段近似表示，因此不單獨列為最基本元素。2.計算機圖形學中，下列哪些變換屬于幾何變換？（）A.平移變換B.旋轉變換C.縮放變換D.錯切變換E.齊次變換答案：ABCD解析：幾何變換是指不改變圖形形狀的變換，包括平移變換、旋轉變換、縮放變換和錯切變換。齊次變換是一種表示變換的方法，可以用于表示幾何變換，但本身不是一種變換類型。3.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于光柵化技術？（）A.Bresenham線算法B.DDA線算法C.掃描轉換算法D.Z-buffer算法E.光線追蹤算法答案：ABCD解析：光柵化技術是將矢量圖形轉換為像素點陣的技術。Bresenham線算法、DDA線算法、掃描轉換算法和Z-buffer算法都是光柵化技術中常用的算法。光線追蹤算法屬于渲染技術，與光柵化不同。4.計算機圖形學中，下列哪些顏色模型屬于加色模型？（）A.RGB模型B.CMYK模型C.HSL模型D.HSV模型E.YUV模型答案：AD解析：加色模型是指通過混合不同顏色的光來產生新顏色的模型。RGB（紅綠藍）模型是典型的加色模型，常用于顯示器。HSV（色調、飽和度、明度）模型也是加色模型，常用于計算機圖形學。CMYK（青、品紅、黃、黑）模型是減色模型，用于印刷。HSL（色相、飽和度、亮度）模型和YUV模型是用于表示顏色的不同方式，不屬于加色模型。5.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于三維建模技術？（）A.多邊形建模B.NURBS建模C.參數化建模D.曲面建模E.體素建模答案：ABCDE解析：三維建模技術是創(chuàng)建三維物體模型的技術。多邊形建模、NURBS建模、參數化建模、曲面建模和體素建模都是常用的三維建模技術，適用于不同的應用場景和需求。6.計算機圖形學中，下列哪些算法屬于隱式曲面表示算法？（）A.參數方程表示B.歐拉方程表示C.代數方程表示D.Bézier曲面算法E.基函數表示答案：CE解析：隱式曲面表示算法通過代數方程來定義曲面，例如隱式方程F(x,y,z)=0?；瘮当硎荆ㄈ鏝URBS）也可以看作一種隱式表示，因為它們可以通過基函數和控制點來定義。參數方程表示、歐拉方程表示和Bézier曲面算法屬于顯式曲面表示算法。7.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于計算機輔助設計（CAD）領域？（）A.產品設計B.建筑設計C.動畫制作D.工業(yè)設計E.服裝設計答案：ABDE解析：計算機輔助設計（CAD）是利用計算機進行設計的技術。產品設計、建筑設計、工業(yè)設計和服裝設計都屬于CAD領域。動畫制作通常屬于計算機動畫（ComputerAnimation）領域。8.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于計算機視覺（CV）領域？（）A.圖像識別B.圖像分割C.目標跟蹤D.光線追蹤E.圖像增強答案：ABCE解析：計算機視覺（CV）是研究如何使計算機“看”和理解圖像或視頻的領域。圖像識別、圖像分割、目標跟蹤和圖像增強都屬于CV領域。光線追蹤屬于計算機圖形學渲染領域。9.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于人機交互（HCI）領域與圖形學結合的技術？（）A.鼠標操作B.觸摸屏操作C.手勢識別D.虛擬現實（VR）E.增強現實（AR）答案：ABCDE解析：人機交互（HCI）是研究人與計算機之間交互的領域。鼠標操作、觸摸屏操作、手勢識別、虛擬現實（VR）和增強現實（AR）都是HCI領域與圖形學結合的重要技術，旨在提供更自然、更直觀的人機交互方式。10.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于物理基于渲染（PBR）技術？（）A.布萊恩特-菲斯特曼-菲舍爾（BTF）模型B.球諧（SH）光照模型C.美術光照模型D.蒙卡洛路徑追蹤E.微面模型答案：ABDE解析：物理基于渲染（PBR）技術旨在模擬真實世界的光照和材質交互。布萊恩特-菲斯特曼-菲舍爾（BTF）模型、球諧（SH）光照模型、蒙卡洛路徑追蹤和微面模型都是PBR中常用的技術。美術光照模型則更注重視覺效果而非物理準確性，不屬于PBR技術。11.計算機圖形學中，下列哪些屬于渲染技術？（）A.光柵化B.光線追蹤C.網格隱藏面消除D.著色E.貼圖答案：BD解析：渲染技術是指將三維場景或模型轉換為二維圖像的過程。著色是渲染過程中的關鍵步驟，用于確定每個像素的顏色。貼圖是為模型表面附加圖像以增加細節(jié)的技術，也屬于渲染的一部分。光柵化是將矢量圖形轉換為像素點陣的過程，是渲染的一部分，但本身不是一種渲染技術。光線追蹤是一種高級的渲染技術，通過模擬光線在場景中的傳播來生成圖像。網格隱藏面消除是隱藏不可見部分的算法，是渲染前的準備步驟，不是渲染技術本身。12.計算機圖形學中，下列哪些技術屬于動畫制作技術？（）A.關鍵幀動畫B.運動捕捉C.物理模擬D.形狀鍵動畫E.掃描轉換答案：ABCD解析：動畫制作技術是用于創(chuàng)建動態(tài)圖像的技術。關鍵幀動畫通過定義關鍵幀來控制動畫的變化。運動捕捉技術用于捕捉演員的動作并將其應用到虛擬角色上。物理模擬技術用于模擬現實世界的物理效果，如重力、碰撞等。形狀鍵動畫是一種變形動畫技術。掃描轉換是光柵化過程，與動畫制作無直接關系。13.計算機圖形學中，下列哪些屬于數據結構？（）A.隊列B.棧C.樹D.圖E.多邊形網格答案：ABCDE解析：數據結構是計算機存儲、組織和管理數據的方式。隊列、棧、樹、圖和多邊形網格都是計算機圖形學中常用的數據結構，用于表示和處理圖形數據。14.計算機圖形學中，下列哪些屬于圖像處理技術？（）A.圖像濾波B.圖像增強C.圖像分割D.圖像壓縮E.光柵化答案：ABCD解析：圖像處理技術是對圖像進行分析、處理和修改的技術。圖像濾波、圖像增強、圖像分割和圖像壓縮都是常見的圖像處理技術。光柵化是圖形學中的技術，將矢量圖形轉換為像素點陣，雖然也涉及圖像，但通常不歸入圖像處理技術范疇。15.計算機圖形學中，下列哪些屬于幾何造型技術？（）A.多邊形建模B.NURBS建模C.曲面建模D.體素建模E.點云處理答案：ABCD解析：幾何造型技術是創(chuàng)建和表示幾何形狀的技術。多邊形建模、NURBS建模、曲面建模和體素建模都是幾何造型技術。點云處理雖然與幾何數據有關，但更側重于數據的處理和分析，而非造型本身。16.計算機圖形學中，下列哪些屬于輸入設備？（）A.鼠標B.鍵盤C.掃描儀D.觸摸屏E.顯示器答案：ABCD解析：輸入設備是向計算機輸入數據的設備。鼠標、鍵盤、掃描儀和觸摸屏都是常見的輸入設備。顯示器是輸出設備，用于顯示計算機生成的圖像。17.計算機圖形學中，下列哪些屬于輸出設備？（）A.打印機B.繪圖儀C.顯示器D.數控機床E.音頻設備答案：ABC解析：輸出設備是將計算機處理結果輸出給用戶的設備。打印機、繪圖儀和顯示器都是常見的輸出設備。數控機床是工業(yè)自動化設備，根據圖形數據進行加工，可以看作是圖形輸出的應用。音頻設備雖然也輸出信息，但與圖形輸出關系不大。18.計算機圖形學中，下列哪些屬于顏色模型？（）A.RGBB.CMYKC.HSLD.HSVE.XYZ答案：ABCDE解析：顏色模型是用于描述顏色的系統。RGB（加色模型）、CMYK（減色模型）、HSL（色相、飽和度、亮度）、HSV（色調、飽和度、明度）和XYZ（色彩空間模型）都是常用的顏色模型。19.計算機圖形學中，下列哪些屬于變換？（）A.平移變換B.旋轉變換C.縮放變換D.錯切變換E.插值變換答案：ABCD解析：變換是指改變圖形的位置、大小、形狀或方向的操作。平移變換、旋轉變換、縮放變換和錯切變換都是基本的幾何變換。插值變換通常指在兩個或多個已知點之間進行插值，可以用于實現某些變換效果，但本身不是一種基本的變換類型。20.計算機圖形學中，下列哪些屬于算法？（）A.Bresenham線算法B.DDA線算法C.Z-buffer算法D.光線追蹤算法E.隱式曲面算法答案：ABCDE解析：算法是指解決問題的一系列步驟。Bresenham線算法、DDA線算法、Z-buffer算法、光線追蹤算法和隱式曲面算法都是計算機圖形學中常用的算法。三、判斷題1.計算機圖形學主要研究計算機如何生成、處理和顯示圖像。（）答案：正確解析：計算機圖形學是研究利用計算機技術生成、處理和顯示圖像的學科，其核心目標是創(chuàng)建逼真的或信息豐富的視覺內容。因此，題目表述正確。2.矢量圖形和位圖圖形是兩種最基本的圖形類型。（）答案：正確解析：矢量圖形基于數學方程描述，由點、線、曲線等組成，可以無限縮放而不失真。位圖圖形由像素點陣組成，縮放時會失真。這兩種圖形類型是計算機圖形學中最基本和最重要的分類。因此，題目表述正確。3.Bresenham線算法和DDA線算法都是用于繪制線段的算法，其中Bresenham算法通常比DDA算法效率更高。（）答案：正確解析：Bresenham線算法和DDA線算法都是常用的線段光柵化算法。Bresenham算法通過僅使用整數運算和條件判斷來確定下一個像素，避免了DDA算法中可能需要的浮點運算，因此通常效率更高。因此，題目表述正確。4.RGB顏色模型是一種加色模型，常用于顯示器等發(fā)光設備。（）答案：正確解析：RGB顏色模型通過混合紅（Red）、綠（Green）、藍（Blue）三種原色的光來產生各種顏色，是一種加色模型。它廣泛應用于顯示器、掃描儀等發(fā)光設備上，因為這些設備通過發(fā)射光線來顯示顏色。因此，題目表述正確。5.NURBS曲面可以精確表示圓、橢圓等二次曲線。（）答案：正確解析：NURBS（Non-UniformRationalB-Splines）曲面是一種通用的參數化曲面表示方法，它可以精確表示圓錐曲線（如圓、橢圓、拋物線、雙曲線）以及自由形狀曲面。因此，題目表述正確。6.光柵化是將矢量圖形轉換為位圖圖形的過程。（）答案：正確解析：光柵化是將矢量圖形（由數學對象定義，如線、多邊形）轉換為位圖圖形（由像素點陣組成）的過程。這一過程通常在圖形渲染管線中進行，是計算機圖形學中的一個重要步驟。因此，題目表述正確。7.隱藏面消除算法的目的是確定場景中哪些部分是可見的，哪些部分被遮擋。（）答案：正確解析：隱藏面消除（HiddenSurfaceRemoval,HSR）是計算機圖形學中的一項重要任務，其目的是確定場景中哪些物體或表面相對于觀察者是可見的，哪些部分被其他物體遮擋而不可見，從而避免繪制不可見的部分，提高渲染效率和圖像真實感。因此，題目表述正確。8.物理基于渲染（PBR）技術完全模擬真實世界的物理光照和材質交互。（）答案：正確解析：物理基于渲染（PhysicallyBasedRendering,PBR）是一種旨在模擬真實世界光照和材質交互的渲染技術。它基于已知的物理定律（如光的反射、散射等）來計算光線與材質的交互效果，從而生成更逼真的圖像。雖然PBR力求準確性，但在實際應用中可能會為了性能或效果進行一些簡化。但總體而言，其目標是完全模擬真實世界的物理光照和材質交互。因此，題目表述正確。9.關鍵幀動畫是指直接定義動畫過程中每一幀的圖像。（）答案：錯誤解析：關鍵幀動畫（KeyframeAnimation）是指動畫師只定義動畫過程中的關鍵幀，即最重要的節(jié)點或狀態(tài)，而計算機系統會自動計算并插值生成中間幀，從而創(chuàng)建流暢的動畫。動畫師不是直接定義每一幀的圖像。因此，題目表述錯誤。10.計算機圖形學只關注二維圖形的繪制。（）答案：錯誤解析：計算機圖形學不僅關注二維圖形的繪制，更是一個廣泛的研究領域，涵蓋了三維建模、渲染、動畫、虛擬現實、增強現實等多個方面，其核心是利用計算機生成、處理和顯示圖像。因此，題目表述錯誤。四、簡答題1.簡述計算機圖形學的研究內容。答案：計算機圖形學主要研究利用計算機生成、處理和顯示圖形圖像的理論、方法和技術；包括圖形的建模、變換、渲染、顯示以及與用戶