计算机图形学基础课后答案

计算机图形学作业I一. 判断题1齐次坐标提供了坐标系变换的有效方法，但仍然无法表示无穷远的点；（X ）2 •若要对某点进行比例、旋转变换，首先需要将坐标原点平移至该点，在新的坐标系下做 比例或旋转变换，然后在将原点平移回去；（V ） 3. 相似变换是刚体变换加上等比缩放变换； （V ） 4. 保距变换是刚体变换加上镜面反射； （V ） 5. 射影变换保持直线性，但不保持平行性。

（X ）二、填空题1. 透视投影的视见体为四棱锥形状；平行投影的视见体为长度无限的四棱柱 ________ 形状。

2. 字符的图形表示可以分为 _______ 点阵 ________ 和 矢量 ___________ 两种形式。

3. 仿射变换保持直线的 _______ 平行性 ________ 。

4. 刚体变换保持 _____ 长度，角度，面积等不变 ___________ 。

5. 保角变换保持 _____ 任意两点间的距离不变 _________ 。

三、单项选择题1.分辨率为1024X 1024的显示器各需要多少字节位平面数为24的帧缓存？（ D ）A. 512KB ；B. 1MB ；C. 2MB ；D. 3MB ;2. 在透视投影中，主灭点的最多个数是（C ）A 1;B 2;C 3;D 43. 以下关于图形变换的论述不正确的是（D ）A. 平移变换不改变图形大小和形状，只改变图形位置；B. 拓扑关系不变的几何变换不改变图形的连接关系和平行关系；C. 旋转变换后各图形部分间的线性关系和角度关系不变，变换后直线的长度不变D. 错切变换虽然可引起图形角度的改变，但不会发生图形畸变；2 0 14.使用下列二维图形变换矩阵：T =0 1 1 00 1A. 图形放大2倍；C.沿X 坐标轴方向各移动 2个绘图单位;D.沿X 坐标轴方向放大 2倍，同时沿X 、Y 坐标轴方向各平移1个绘图单位。

将产生变换的结果为（D ）B.图形放大2倍，同时沿 X 、Y 坐标轴方向各移动 1个绘图单位;5. 下列有关投影的叙述语句中，正确的论述为（B ）A. 透视投影具有近小远大的特点；B. 平行投影的投影中心到投影面距离是无限的；C. 透视投影变换中，一组平行于投影面的线的投影产生一个灭点；D. 灭点可以看作是无限远处的一个点在投影面上的投影。

第一章绪论概念：计算机图形学、图形、图像、点阵法、参数法、图形的几何要素、非几何要素、数字图像处理；计算机图形学和计算机视觉的概念及三者之间的关系；计算机图形系统的功能、计算机图形系统的总体结构。

第二章图形设备图形输入设备：有哪些。

图形显示设备：CRT的结构、原理和工作方式。

彩色CRT：结构、原理。

随机扫描和光栅扫描的图形显示器的结构和工作原理。

图形显示子系统：分辨率、像素与帧缓存、颜色查找表等基本概念，分辨率的计算第三章交互式技术什么是输入模式的问题，有哪几种输入模式。

第四章图形的表示与数据结构自学，建议至少阅读一遍第五章基本图形生成算法概念：点阵字符和矢量字符；直线和圆的扫描转换算法；多边形的扫描转换：有效边表算法；区域填充：4／8连通的边界／泛填充算法；内外测试：奇偶规则，非零环绕数规则；反走样：反走样和走样的概念，过取样和区域取样。

5.1.2 中点 Bresenham 算法（P109）5.1.2 改进 Bresenham 算法（P112）习题解答习题5（P144）5.3 试用中点Bresenham算法画直线段的原理推导斜率为负且大于1的直线段绘制过程（要求写清原理、误差函数、递推公式及最终画图过程）。

（P111）解： k<=-1 |△y|/|△x|>=1 y为最大位移方向故有构造判别式：推导d各种情况的方法(设理想直线与y=yi+1的交点为Q)：所以有： y Q-kx Q-b=0 且y M=y Qd=f(x M-kx M-b-(y Q-kx Q-b)=k(x Q-x M)所以，当k<0，d>0时，M点在Q点右侧（Q在M左），取左点 P l(x i-1,y i+1)。

d<0时，M点在Q点左侧（Q在M右），取右点 Pr(x i,y i+1)。

d=0时，M点与Q点重合（Q在M点），约定取右点 Pr(x i,y i+1) 。

所以有递推公式的推导：d2=f(x i-1.5,y i+2)当d>0时,d2=y i+2-k(x i-1.5)-b 增量为1+k=d1+1+k当d<0时,d2=y i+2-k(x i-0.5)-b 增量为1=d1+1当d=0时,5.7 利用中点 Bresenham 画圆算法的原理，推导第一象限y＝0到y＝x圆弧段的扫描转换算法（要求写清原理、误差函数、递推公式及最终画图过程）。

计算机图形学第六版答案【篇一：计算机图形学第二版课后习题答案】计算机图形学、图形、图像、点阵法、参数法、图形的几何要素、非几何要素、数字图像处理；计算机图形学和计算机视觉的概念及三者之间的关系；计算机图形系统的功能、计算机图形系统的总体结构。

第二章图形设备图形输入设备：有哪些。

图形显示设备：crt的结构、原理和工作方式。

彩色crt：结构、原理。

随机扫描和光栅扫描的图形显示器的结构和工作原理。

图形显示子系统：分辨率、像素与帧缓存、颜色查找表等基本概念，分辨率的计算第三章交互式技术什么是输入模式的问题，有哪几种输入模式。

第四章图形的表示与数据结构自学，建议至少阅读一遍第五章基本图形生成算法概念：点阵字符和矢量字符；直线和圆的扫描转换算法；多边形的扫描转换：有效边表算法；区域填充：4／8连通的边界／泛填充算法；内外测试：奇偶规则，非零环绕数规则；反走样：反走样和走样的概念，过取样和区域取样。

5.1.2 中点 bresenham 算法（p109）5.1.2 改进 bresenham 算法（p112）习题答案习题5 （p144）5.3 试用中点bresenham算法画直线段的原理推导斜率为负且大于1的直线段绘制过程（要求写清原理、误差函数、递推公式及最终画图过程）。

（p111）解： k=-1 |△y|/|△x|=1 y为最大位移方向故有构造判别式：推导d各种情况的方法(设理想直线与y=yi+1的交点为q)：所以有： yq-kxq-b=0 且 ym=yqd=f(xm-kxm-b-(yq-kxq-b)=k(xq-xm)所以，当k0，d0时，m点在q点右侧（q在m左），取左点 pl(xi-1,yi+1)。

d0时，m点在q点左侧（q在m右），取右点 pr(xi,yi+1)。

d=0时，m点与q点重合（q在m点），约定取右点pr(xi,yi+1) 。

所以有递推公式的推导：d2=f(xi-1.5,yi+2)当d0时,d2=yi+2-k(xi-1.5)-b 增量为1+k=d1+1+k当d0时,d2=yi+2-k(xi-0.5)-b 增量为1=d1+1当d=0时,5.7 利用中点 bresenham 画圆算法的原理，推导第一象限y＝0到y＝x圆弧段的扫描转换算法（要求写清原理、误差函数、递推公式及最终画图过程）。

计算机图形学1.2章答案判断题1.构成图形的要素可分为两类：刻画形状的点、线、面、体的非几何要素与反映物体表面属性或材质的明暗、色彩等的几何要素。

（错误）2.参数法描述的图形叫图形；点阵法描述的图形叫图像。

（正确）3.字符的图形表示分为点阵和矢量两种形式。

（正确）4.LCD表示发光二极管显示器。

（错误）填空题1.图形的输入设备有键盘、鼠标、光笔（至少写三种）；图形的显示设备有CRT显示器、LCD、投影仪（至少写三种）。

2.一个交互式计算机图形系统应具有计算、存储、对话、输入和输出等五个方面的功能。

3.字符作为图形有点阵字符和矢量字符之分。

4.平面图形在内存中有两种表示方法，即栅格表示法和矢量表示法。

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2.下列设备中属于图形输出设备的是（ B）○1鼠标○2LCD○3键盘○4LED○5打印机○6扫描仪○7绘图仪○8触摸屏A○1○3○6○8 B○2○4○5○7 C○2○5○6○7 D○4○6○7○8问答及计算题1.计算机图形显示器和绘图设备表示颜色的方法各是什么颜色系统？它们之间的关系如何？答：计算机图形显示器是用RGB方法表示颜色，而绘图设备是用CMY方法来表示颜色的。

它们之间的关系是：两者都是面向硬件的颜色系统，前者是增性原色系统，后者是减性原色系统，后者是通过在黑色里加入一种什么颜色来定义一种颜色，而后者是通过指定从白色里减去一种什么颜色来定义一种颜色2.简述帧缓存与显示器分辨率的关系。

分辨率分别为640×480，1280×1024，和2560×2048的显示器欲存储每个像素12位，这些系统各需要多大的帧缓冲器（字节数）？解：480640=48012640?需要的帧缓存为KB4508/10241280=128/1280?需要的帧缓存为KB1024192020482560=8/2048122560?需要的帧缓存为KB76803.为什么要制定图形软件标准？可分为哪两类？答：为了提高计算机图形软件、计算机图形的应用软件以及相关软件的编程人员在不同计算机和图形设备之间的可移植性。

10327王汝传计算机图形学1-4章部分课后作业参考答案第一章1、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。

解：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。

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。

2、举3个例子说明计算机图形学的应用。

解：①事务管理中的交互绘图应用图形学最多的领域之一是绘制事务管理中的各种图形。

通过从简明的形式呈现出数据的模型和趋势以增加对复杂现象的理解，并促使决策的制定。

②地理信息系统地理信息系统是建立在地理图形基础上的信息管理系统。

利用计算机图形生成技术可以绘制地理的、地质的以及其他自然现象的高精度勘探、测量图形。

③计算机动画用图形学的方法产生动画片，其形象逼真、生动，轻而易举地解决了人工绘图时难以解决的问题，大大提高了工作效率。

3、计算机生成图形的方法有哪些？解：计算机生成图形的方法有两种：矢量法和描点法。

①矢量法：在显示屏上先给定一系列坐标点，然后控制电子束在屏幕上按一定的顺序扫描，逐个“点亮”临近两点间的短失线，从而得到一条近似的曲线。

尽管显示器产生的只是一些短直线的线段，但当直线段很短时，连成的曲线看起来还是光滑的。

（2）描点法4.什么叫虚拟现实技术和可视化？解：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象。

例如分子模型构造。

计算机图形学-习题库及答案1、计算机图形显⽰器和绘图设备表⽰颜⾊的⽅法各是什么颜⾊系统？它们之间的关系如何？1、计算机图形显⽰器是⽤RGB⽅法表⽰颜⾊，⽽绘图设备是⽤CMY⽅法来表⽰颜⾊的。

它们之间的关系是：两者都是⾯向硬件的颜⾊系统，前者是增性原⾊系统，后者是减性原⾊系统，后者是通过在⿊⾊⾥加⼊⼀种什么颜⾊来定义⼀种颜⾊，⽽后者是通过指定从⽩⾊⾥减去⼀种什么颜⾊来定义⼀种颜⾊2、简述帧缓存与显⽰器分辨率的关系。

分辨率分别为640×480，1280×1024，和2560×2048的显⽰器各需要多少字节位平⾯数为24的帧缓存？2、帧缓存的⼤⼩和显⽰器分辨率之间的关系是：帧缓存的⼤⼩=显⽰器分辨率的⼤⼩*帧缓存的3、画直线的算法有哪⼏种？画圆弧的算法有哪⼏种？c1）逐点⽐较法；（2）数值微分法；（3）Bresenham算法。

画弧线的常⽤⽅法有：（1）逐点⽐较法；（2）⾓度DDA法；（3）Bresenham算法。

4、分别写出平移、旋转、缩放及其组合的变换矩阵。

4、1）平移变换：其中， , , 是物体在三个坐标⽅向上的位移量。

2）旋转变换：绕Z轴旋转的公式为：绕X轴旋转的公式为：绕Y轴旋转的公式为：如果旋转所绕的轴不是坐标轴，设其为任意两点p1,p2所定义的⽮量，旋转⾓度为。

则可由7个基本变换组合构成：1．使p1,点与原点重合；2．，使轴p1p2落⼊平⾯xoz内；3．，使p1p2与z轴重合；4．，执⾏绕p1p2轴的⾓旋转；5．，作3的逆变换；6．，作2的逆变换；7．作1的逆变换。

3）缩放变换：其中，，，是物体在三个⽅向上的⽐例变化量。

记为。

若对于某个⾮原点参考点进⾏固定点缩放变换，则通过如下的级联变换实现：5、如何⽤⼏何变换实现坐标系的变换？坐标系的变换，亦即将某⼀坐标系lcs1中的点变换为另⼀个坐标系lcs2下的坐标。

若，矩阵的推导分三步。

1）将lcs1中的点变换到世界坐标系的矩阵 ;x_axis, y_axis, z_axis 为lcs1中x,y,z轴⽮量在世界坐标系的表⽰org为lcs1中原点在世界坐标系的表⽰2）将世界坐标系的点变换到lcs2中的点矩阵 ;x_axis, y_axis, z_axis 为lcs1中x,y,z轴⽮量在世界坐标系的表⽰org为lcs1中原点在世界坐标系的表⽰a = - x_axis.x * org.x - x_axis.y * org.y - x_axis.z * org.zb = - y_axis.x * org.x - y_axis.y * org.y - y_axis.z * org.zc = - z_axis.x * org.x - z_axis.y * org.y - z_axis.z * org.z6、写出⼏种线裁剪算法；写出⼏种多边形裁剪算法。

1. 计算机中由图形的形状参数(方程或分析表达式的系数，线段的端点坐标等)加属性参数(颜色、线型等)来表示图形称图形的参数表示；枚举出图形中所有的点称图形的点阵表示，简称为图像（数字图像）2. 什么是计算机图形学？计算机图形学有哪些研究内容?计算机图形学研究利用计算机产生图形和显示图形，它包括对要产生图形的物体的描述（建模或几何描述），对图形数据的管理和操作（数据结构和图形变换），图形的生成，显示和输出。

在交互式的图形系统中，还包括研究图形的输入和图形操作的人机接口。

几何模型构造技术 图形生成技术图形的操作与处理方法图形信息的存储,检索与交换技术 人机交互与用户接口技术 动画技术图形硬件与输出技术图形标准与图形软件包的研究开发 可视化技术 虚拟现实技术 3. 计算机图形学有哪些应用领域?计算机辅助设计、图示图形学、计算机艺术、娱乐、教育与培训、可视化、图形用户接口GUI 、数据表绘制、图像处理4. 计算机图形学有哪些相关学科分支？它们的相互关系是怎样的?图形生成（计算机图形学） 图像变换 模型变换（图像处理）（计算几何）模型（特征）提取（计算机视觉，模式识别） 发展特点：交叉、界线模糊、相互渗透 5. 图形系统的软件系统由哪些软件组成？举例说明。

通用软件包和专用软件包通用图形编程软件包提供一个可用于C 、C++、java 或Fortran 等高级程序设计语言的图形函数库。

例如：GL 、OpenGL 、VRML 、Java2D 、Java3D 等。

专用软件包的例子包括艺术家绘画程序和各种建筑、商务、医学及工程CAD 系统。

6. 了解计算机图形系统的硬件。

视频显示设备、光栅扫描设备、图形工作站和观察系统、输入设备、硬拷贝设备数据模型数字图像7. 什么是显示器的分辨率、纵横比、刷新率？分辨率：在水平和垂直方向上每厘米可绘制的点数，无重复的最多点数。

纵横比：系统能显示的像素列数和行数的比值。

刷新频率：在屏幕上重复画图的频率。

第八章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。

2．计算机动画研究的内容是什么？从目前国外对计算机动画的研究来看，计算机动画研究的具体内容可分为以下方面：（1）关键帧动画；（2）基于机械学的动画和工业过程动画仿真；（3）运动和路径的控制；（4）动画语言与语义；（5）基于智能的动画，机械人与动画；（6）动画系统用户界面；（7）科学可视化计算机动画表现；（8）特技效果，合成演员；（9）语言、音响合成，录制技术。

3．计算机动画应用前景如何？（1）电影电视动画片制作（2）辅助教学演示（3）仿真模拟（4）指挥调度演习（5）医疗诊断（6）游戏开发4．从物体的物理属性角度出发，可以将动画划分为哪些类型？按照动画物体自身物理属性的不同，三维动画也可以分为：刚体动画、软体动画、关节动画以及粒子动画等。

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。

（5）随机运动算法：在某些场合下加进运动控制随机因素。

6．动画旋转都有哪些数学表示方式，为何要引入四元数的表示方式？三维空间中的旋转可用（1）旋转矩阵（2）欧拉角（3）四元数（Quaternions）等数学形式来表示。

计算机图形学部分习题答案王飞1.流水线的主要特点是每个基元可以单独处理，这样的结构不尽使性能更快，而且降低了内存需求，主要缺点是我们不能操控大多数全局效果，如阴影，反射2.视帧缓存的深度而定，以帧缓存为深度为1为例，速度为1024*1280*1*72b=11.25MB/s,即读取一个像素用时倒数分之1每秒。

隔行扫描，72变30.3.每帧480*640像素的视频显示仅含有300K像素（普屏动画），而2000*3000像素的电影帧有6M像素，约多了18倍的显示时间，因此需要18倍的时间进行渲染。

4.略5.分别在x方向和y方向上对这个问题进行解答。

变换是线性的，也就是，Xs=ax+b,Ys=cy+d,映射的时候必须保证比例保持不变，即有=得到Xs=u+w*同理可得Ys=v+h*6.可以使用扫描线的方式，每一个扫描线对应于帧缓存中的一行像素，通过交点的方式判断点是否在多边形内部。

按照一定的方向观察扫描线与多边形的交点，第一个交点是扫描线上接下来一系列在多边形内部的点的起点，第二个交点是离开多边形的起点，第三个交点又是进入的起点。

依次进行，根据点在那两个交点之间即可判断是否在多边形内。

按照一定方向移动扫描线，即可完成对所有点的判断。

7.可以得知帧缓存的深度为68.使用扫描线判断。

每一条扫面线与凸多边形至多有两个交点，从一个方向朝另一个方向移动扫描线，扫描完毕，只要中途未出现两个人以上交点，则为凸多边形。

9.定义笔画字体时，最主要的问题是如何描述具有弯曲笔画和孔的字符，比如字母“a”和字母“q”10.会出现很多潜在的问题，比如，应用程序会把对象坐标系中不同的点映射到屏幕坐标系的相同位置，第二，屏幕坐标系上的点转换回对象坐标系时，改点可能会落在用户窗口以外。

11.使用游戏杆的游戏大多操作比较简单，共有两个三位置转换开关，则可产生九中不同组合的编码控制信息，进而控制游戏的进行。

12.略（1）旋转和均匀缩放假设缩放矩阵为旋转矩阵为（绕Z轴旋转）T1=*=T2=*=T1=T2，得旋转和缩放是可交换的。

7.6习题2.试证明下述几何变换的矩阵运算具有互换性：(1)两个连续的旋转变换；(2)两个连续的平移变换；(3)两个连续的变比例变换；(4)当比例系数相等时的旋转和比例变换;(1)证明：设第一次的旋转变换为：cos 0 1 sin 0 1 0Tl= - sinO 1 cos 0 1 00 0 1第二次的旋转变换为：Cos 0 2 sin 0 2 0T2= - sin 0 2 cos 0 2 00 0 1则因为cos 0 1 sin 0 2+ sin 0 1-sin 0 1 sin 0 1+ cos 0 1 0Cos (0 1+02) sin (0 1+02) 0二-sin ( 0 1+02) cos ( 0 1+0 2) 00 0 1T2*T1 二cos 9 1 0cos 0 2 sin 0 2 0 COS 0 1sin 0 1 -sin 0 2cos 0 2 0 -sin 0 10 0 1 0 0T1*T2 = cos 0 1 sin 0 1 0 sin 0 2 00 - sin 0 1 cos 0 110 0 1cos 0 2-sin 0 2cos 0 20 =cos 0 1cos 9 2 0-sin 0 1 cos 0 2 00 cos 0 2+sin O 1 sin 0 2 cos 0 2- cos 0 1 sin 0 21cos 0 1 cos 0 2+ sin 0 1 sin 0 2 sin 0 1 cos 0 2 0=- sin 0 2cos 0 1 - cos 0 2 sin 0 1 cos Q 1 cos 0 2 01Cos (0 1+02) sin ( 0 1+0 2) 0 =-sin ( 0 1+0 2) cos (01+02)0 0 0 1即T1*T2二T2*T1,两个连续的旋转变换具有互换性(2) 证明：设第一次的平移变换为：1 00 Tl=0 1TxlTyl1笫二次的平移变换为：1 0 0T2=0 1 0Tx2Ty21则因为T1*T2 =1 0 0 1 0 00 1 0 0 1 0TxlTyl1 Tx2Ty2110 0二1 0Txl+Tx2Tyl+Ty21而T2*T1 =1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0Tx2Ty21 TxlTyl110 0二1cos 0 1 sin 0 2+ -sinO 1 sin 0 1+Txl+Tx2Tyl+Ty2 1即T1*T2= T2*T1,两个连续的平移变换具有互换性(3) 证明：设第一次的变比例变换为:Sxl 0Tl=0 Syl0 0第二次的变比例变换为：Sx2 0 T2 =0 Sy2 0 0 则因为T1*T2 = Sxl 00 Syl 0 0Sxl*Sx2= 0而T2*T1 =Sx2 0 0 Sy2 0 0 Sxl*Sx2= 0即T1*T2二T2灯1,两个连续的变比例变换具有互换性(4) 证明：设第一次为比例系数相等时的比例变换:STl= 0Sx2 0 0 00 Sy2 0 11Syl*Sy2 01Sxl 0 0 0Syl0 11Syl*Sy2 01第二次的为旋转变换:T2*T1 =cos 0 sin 0 0SOO- sin 0 cos 0 0OSO0 0 10 0 1即T1*T2= T2*T1, “当比例系数相等时的旋转和比例“变换具有互换性3.证明二维点相对x 轴作对称，紧跟着相对y=-x 直线作对称变换完全等价于 该点相对坐标原点作旋转变换。

第9章消隐
9.2 答：消隐算法的效率很大程度上取决于排序的效率，而在消隐算法中利用连贯性是提高排序效率的一种重要手段。

所谓连贯性是指所考察的物体或视区内的图像局部保持不变的一种性质。

连贯性利用得越充分、越巧妙，消隐算法的效率也越高。

9.6 答：Z-buffer算法步骤如下：
（1）初始化。

把Z缓存中各（x,y）单元置为z的最小值，而帧缓存各（x,y）单元置为背景色。

（2）在把物体表面相应的多边形扫描算法转换成帧缓存中的信息时，对于多边形内的每一个采样点（x,y）进行以下几步处理：
A.计算采样点（x,y）的深度z（x,y）。

B.如果z（x,y）大于Z缓存中在（x,y）处的值，则把z（x,y）存入Z缓存中的（x,y）处，再把多边形在Z（x,y）处的颜色值存入帧缓存的（x,y）地址中。

光线投射算法步骤如下：
（1）通过视点和投影平面上的所有像素点作一入射线，形成投影线。

（2）将任一投影线与场景中的所有多边形求交。

（3）若有交点，则将所有交点按z值的大小进行排序，取出最近交点所属多边形的颜色；若没有交点，则取出背景的颜色。

（4）将该射线穿过的像素点置为取出的颜色。

异同比较：光线投射算法与Z-buffer算法类似，只不过Z-buffer算法是从多边形出发得到每个投影点的深度值，光线投射算法则是从投影点出发反过来求与多边形的交点。

光线投射算法不需要帧缓存，节约存储单元，但它需要计算交点。

可以利用连贯性、外接矩形以及空间分割技术来加速交点的计算。

另外，光线投射算法对于包含曲面，特别是球面的场景有很高的计算效率，而Z-buffer算法对于曲面的计算效率较低。