《计算机图形学》期末考试试卷及参考答案
计算机图形学是一门涵盖广泛领域的学科，主要研究如何在计算设备上生成、处理和显示图像。这门课程的期末考试通常会涉及多个关键概念和技术，包括几何变换、渲染、光照模型、纹理映射、图形管线、图形编程接口（如OpenGL或DirectX）以及计算机视觉的基础原理。
1. 几何变换：在计算机图形学中，几何变换是将物体从一个坐标系转换到另一个坐标系的过程，如平移、旋转、缩放和投影。这些变换对于构建3D场景和确保物体在屏幕上的正确位置至关重要。
2. 渲染：渲染是将3D模型转化为2D图像的过程，它涉及光照、材质、纹理等元素的计算。光照模型如Phong模型用于模拟光线如何与物体表面交互，产生反射、折射和阴影效果。
3. 纹理映射：纹理映射是将2D图像（纹理）应用到3D模型表面的技术，增加图像的细节和真实感。有多种纹理坐标映射方法，如UV映射、球面映射等。
4. 图形管线：图形管线是计算机图形硬件执行图形操作的流水线结构，分为顶点处理、几何处理和像素处理等阶段。现代图形管线通常遵循OpenGL或DirectX规范。
5. OpenGL与DirectX：这两个是图形编程接口，允许程序员直接与显卡硬件通信，高效地绘制2D和3D图形。OpenGL是跨平台的，而DirectX主要用于Windows系统。
6. 计算机视觉基础：在一些高级的计算机图形学题目中，可能会涉及到计算机视觉的概念，如特征检测、图像分割、目标识别等，它们在虚拟现实、增强现实和自动驾驶等领域有广泛应用。
期末考试试卷通常会包含选择题、填空题、简答题和编程题等多种题型，测试学生对这些概念的理解和应用能力。习题集则提供了平时练习的机会，帮助学生巩固知识，提高解题技巧。解答这些习题和试卷能帮助学生深入理解计算机图形学的基本原理，并提升他们在实际项目中的应用能力。通过反复练习和复习，学生可以更好地掌握这个领域的重要概念，为未来的学术研究或职业生涯打下坚实基础。
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