图形编程试题及答案解析

图形编程试题及答案解析

一、单项选择题（共30题，每题1分）（以下每题只有一个正确答案，将正确答案的字母填入括号内）

1.在图形编程中，顶点坐标从模型空间转换到屏幕空间需经过多个变换阶段，其正确顺序是（）A.模型变换→投影变换→视口变换B.视口变换→模型变换→投影变换C.投影变换→视口变换→模型变换D.模型变换→视口变换→投影变换

2.以下哪种坐标系是固定的，不随观察位置变化而改变？（）A.屏幕坐标系B.世界坐标系C.观察坐标系D.裁剪坐标系

3.图形编程中，用于存储顶点数据（如位置、法向量、纹理坐标）的核心对象是（）A.着色器程序B.顶点数组对象（VAO）C.纹理对象D.帧缓冲对象（FBO）

4.以下关于变换矩阵的描述，错误的是（）A.平移变换矩阵的对角元素为1，一列是平移向量B.旋转变换矩阵满足交换律（先旋转x轴再旋转y轴与先旋转y轴再旋转x轴结果相同）C.缩放变换矩阵的对角元素决定各轴缩放比例，其他元素为0第1页共7页D.矩阵乘法不满足交换律，变换顺序直接影响最终结果

5.在光栅化过程中，以下哪项是将图元（如三角形）转换为屏幕上像素点的关键步骤？（）A.计算顶点颜色B.确定像素在图元内部的位置C.进行透视除法D.执行深度测试

6.图形编程中，MVP矩阵指的是（）A.模型矩阵+视口矩阵+投影矩阵B.模型矩阵+视图矩阵+投影矩阵C.模型矩阵+视见矩阵+投影矩阵D.模型矩阵+视口矩阵+正交矩阵

7.纹理映射中，若纹理坐标超出[0,1]范围，以下哪种寻址模式会将纹理坐标重复使用？（）A.环绕模式（Clamp toEdge）B.重复模式（Repeat）C.镜像模式（Mirror Clamp）D.镜像重复模式（Mirror Repeat）

8.以下不属于图形渲染流水线阶段的是（）A.顶点着色阶段B.光栅化阶段C.纹理采样阶段D.帧缓冲绘制阶段

9.深度缓冲区的主要作用是（）A.存储像素颜色信息第2页共7页B.防止后面物体遮挡前面物体的错误显示C.加速纹理加载速度D.优化顶点数据传输效率

10.在OpenGL中，用于创建着色器程序的函数是（）A.glCreateShaderB.glShaderSourceC.glLinkProgramD.glUseProgram

11.以下哪种光照模型仅考虑光源直射到物体表面的光线，不考虑光线在物体间的反弹？（）A.漫反射模型B.镜面反射模型C.环境光模型D.双向反射分布函数（BRDF）

12.图形编程中，正交投影与透视投影的主要区别在于（）A.正交投影不考虑深度感，透视投影模拟人眼观察效果B.正交投影仅对2D图形有效，透视投影仅对3D图形有效C.正交投影的视锥体是锥形，透视投影是平行六面体D.正交投影的投影矩阵无z轴缩放，透视投影无z轴缩放

13.以下关于顶点着色器的描述，错误的是（）A.顶点着色器在GPU上并行执行B.顶点着色器输入顶点属性（如位置、颜色），输出裁剪空间坐标C.顶点着色器可直接访问纹理数据D.顶点着色器不处理像素，仅处理顶点第3页共7页

14.在2D图形绘制中，若需将点x,y绕原点顺时针旋转θ角，旋转矩阵应为（）A.\begin{bmatrix}\cos\theta\sin\theta\-\sin\theta\cos\theta\end{bmatrix}B.\begin{bmatrix}\cos\theta-\sin\theta\\sin\theta\cos\theta\end{bmatrix}C.\begin{bmatrix}\cos\theta\sin\theta\\sin\theta-\cos\theta\end{bmatrix}D.\begin{bmatrix}\cos\theta-\sin\theta\-\sin\theta\cos\theta\end{bmatrix}

15.图形编程中，帧缓冲（Framebuffer）的核心组件不包括（）A.颜色缓冲区（Color Buffer）B.深度缓冲区（Depth Buffer）C.模板缓冲区（Stencil Buffer）D.纹理缓冲区（Texture Buffer）

16.以下哪种抗锯齿技术通过在渲染前对图像进行模糊处理，减少锯齿边缘？（）A.MSAA（多重采样抗锯齿）B.FXAA（快速近似抗锯齿）C.TXAA（时间性抗锯齿）D.SMAA（增强型子像素形态抗锯齿）

17.图形API中，VAO（顶点数组对象）的主要作用是（）A.存储顶点数据（位置、法向量等）B.存储顶点属性的描述信息C.加速顶点数据的绘制速度第4页共7页D.管理多个顶点缓冲区的切换

18.以下关于图元（Primitive）的描述，错误的是（）A.点（Point）是最基本的图元B.线段（Line）可分为线段条带和线段链C.三角形（Triangle）是3D图形绘制中最常用的图元D.图元在光栅化阶段直接转换为像素

19.在透视投影中，远处物体看起来更小的原因是（）A.投影平面与相机距离变化B.顶点坐标进行了透视除法C.透视投影矩阵对z轴进行了缩放D.深度缓冲区限制了远处像素的显示

20.图形编程中，着色器常量（Shader Constants）的主要作用是（）A.存储动态变化的顶点数据B.向着色器传递全局统一参数（如光源位置）C.优化纹理加载过程D.加速帧缓冲的绘制效率

21.以下哪种变换会改变顶点的z坐标，导致透视效果？（）A.平移变换B.旋转变换C.缩放变换D.投影变换

22.在OpenGL中，若需启用深度测试，正确的函数调用是（）A.glEnableGL_DEPTH_TESTB.glDepthMaskGL_TRUE第5页共7页C.glDepthFuncGL_LEQUALD.glDepthRange

0.0,

1.

023.图形编程中，Mipmap技术的核心目的是（）A.减少纹理内存占用B.优化纹理采样质量，避免锯齿C.加速纹理坐标计算D.增加纹理的分辨率

24.以下关于正交投影的描述，正确的是（）A.投影矩阵中z轴分量不随深度变化B.适用于模拟真实世界的透视效果C.视锥体为锥形D.近大远小效果明显

25.图形编程中，片段着色器的主要输入不包括（）A.纹理坐标B.法向量C.顶点颜色D.深度值

26.以下哪种情况会导致深度冲突（Z-fighting）？A.远处物体颜色与背景色相近B.两个物体深度值几乎相等C.纹理坐标计算错误D.顶点数据缺失

27.在DirectX11中，用于创建顶点缓冲区的接口是（）A.ID3D11BufferB.ID3D11VertexShader第6页共7页C.ID3D11InputLayoutD.ID3D11DeviceContext

28.图形编程中，顶点数据的基本构成单元是（）A.顶点属性（Position,Color,TexCoord等）B.图元（点、线、三角形）C.着色器程序代码D.纹理图像

29.以下关于双向反射分布函数（BRDF）的描述，正确的是（）A.仅描述物体表面的漫反射特性B.用于计算光线在物体表面的反射方向C.是连接顶点着色和片段着色的桥梁D.无法模拟金属、塑料等不同材质的反射效果

30.图形编程中，视口变换的作用是（）A.将坐标从裁剪空间转换到屏幕空间B.将坐标从世界空间转换到观察空间C.将坐标从观察空间转换到裁剪空间D.将坐标从模型空间转换到设备空间

二、多项选择题（共20题，每题2分）（以下每题有多个正确答案，将正确答案的字母填入括号内，多选、少选或错选均不得分）

1.图形编程中常用的坐标系包括（）A.世界坐标系B.观察坐标系C.屏幕坐标系D.裁剪坐标系第7页共7页。