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1、名词解释①．图形：几何图形的简称，可以通过几何算法、模型描述生成的视觉可感知的信息，广义上包括图形、图像；②．图形学：研究通过计算机将数据转换为图形，并在专门显示设备上显示的原理、方法和技术的学科；③．地理空间图形：以图形图像符号的可视化形式描述地理空间对象的特征，以图形图案、颜色、尺寸等静态视觉变量及组合描述地理对象的属性特征，以图形的位置、分布等描述地理对象的空间位置、形状、分布特征和空间关系等，以图形的动态视觉变量及图形画面的变化等描述地理对象的变化和运动状态等特征信息；④．点阵法：列举出图形中所有点简称为图像（光栅图形学）；⑤．参数法：有图形的形状参数和属性参数来表示参数。2、图形包括哪两方面的要素，在计算机中如何表示它们？答：图形包括几何要素和非几何要素；几何要素：刻画对象轮廓、形状、位置等，由点、线、面、体组成；非几何要素：刻画对象颜色、材质等，又称图形属性（灰度、色彩、线性、线宽）。3、试解释单词“dotplot”、“graph”、“scatterplot”、“histogram”、“barchart”、“map”、“diagram”并用图表示，分析它们的不同点和表达范围？答：①dotplot：点阵图一般来说点阵图和位图是一个概念。它是由n多的像素组成的。它的概念主要是相对于区别矢量图而言的。位图，也叫做点阵图，删格图像，像素图，简单的说，就是最小单位由像素构成的图，缩放会失真。构成位图的最小单位是像素，位图就是由像素阵列的排列来实现其显示效果的，每个像素有自己的颜色信息，在对位图图像进行编辑操作的时候，可操作的对象是每个像素，我们可以改变图像的色相、饱和度、明度，从而改变图像的显示效果。举个例子来说，位图图像就好比在巨大的沙盘上画好的画，当你从远处看的时候，画面细腻多彩，但是当你靠的非常近的时候，你就能看到组成画面的每粒沙子以及每个沙粒单纯的不可变化颜色。②graph：图表，曲线图图表泛指在屏幕中显示的，可直观展示统计信息属性（时间性、数量性等），对知识挖掘和信息直观生动感受起关键作用的图形结构，是一种很好的将对象属性数据直观、形象地“可视化”的手段。图表设计有着自身的表达特性，尤其对时间、空间等概念的表达和一些抽象思维的表达具有文字和言辞无法取代的传达效果。图表表达的特性归纳起来有如下几点：首先具有表达的准确性，对所示事物的内容、性质或数量等处的表达应该准确无误。第二是信息表达的可读性，即在图表认识中应该通俗易懂，尤其是用于大众传达的图表。第三是图表设计的艺术性，图表是通过视觉的传递来完成，必须考虑到人们的欣赏习惯和审美情趣，这也是区别于文字表达的艺术特性。③scatterplot：散点图散点图表示因变量随自变量而变化的大致趋势，据此可以选择合适的函数对数据点进行拟合。用两组数据构成多个坐标点，考察坐标点的分布，判断两变量之间是否存在某种关联或总结坐标点的分布模式。散点图将序列显示为一组点。值由点在图表中的位置表示。类别由图表中的不同标记表示。散点图通常用于比较跨类别的聚合数据。散点图通常用于显示和比较数值，例如科学数据、统计数据和工程数据。④histogram：柱状图柱状图(Histogram)，是一种以长方形的长度为变量的表达图形的统计报告图，由一系列高度不等的纵向条纹表示数据分布的情况，用来比较两个或以上的价值（不同时间或者不同条件），只有一个变量，通常利用于较小的数据集分析。柱状图图亦可横向排列，或用多维方式表达。主要用于数据的统计与分析，早起主要用于数学统计学科中，到现代使用已经比较广泛，比如现代的电子产品和一些软件的分析测试，如电脑，数码相机的显示器和photoshop上都能看到相应的柱状图。易于比较各组数据之间的差别。⑤barchart：条形图排列在工作表的列或行中的数据可以绘制到条形图中。条形图显示各个项目之间的比较情况。描绘条形图的要素有3个：组数、组宽度、组限。使用条形图的情况：轴标签过长；显示的数值是持续型的。柱状图和条形图看起来很像，但是这两者是很不同的。柱状图通常用来呈现变量的分布，而条形图经常用来比较变量。柱状图将数据按照一定的区间分组，而条形图将数据分类。⑥map：地图地图是按照一定的法则，有选择地以二维(2D)或多维形式(3D)与手段在平面或球面上表示地球(Earth)(或其它星球)若干现象的图形或图像，它具有严格的数学基础、符号系统、文字注记，并能用地图概括原则，科学地反映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互关系。按照地图的内容，地图可分为普通地图、地形图和专题地图三种。普通地理图（GeneralMap）是以同等详细程度来表示地面上主要的自然和社会经济现象的地图，能比较全面地反映出制图区域的地理特征，包括水系、地形、土质、植被、居民地、交通网、境界线以及主要的社会经济要素等。它和地形图的区别主要表现在：地图投影、分幅、比例尺和表示方法等具有一定的灵活性，表示的内容比同比例尺地形图概括，几何精度较地形图低。地形图（TopographicMap）是指国家几种基本比例尺（1：5千，1：1万，1：2.5万，1：5万，1：10万，1：25万，1：50万，1：100万）的全要素地图。它是按照统一的规范和符号系统测（或编）制的，全面而详尽地表示各种地理事物，有较高的几何精度，能满足多方面用图的需要，是国家各项建设的基础资料，也是编制其它地图的原始资料。专题地图（ThematicMap）是着重表示一种或几种自然或社会经济现象的地理分布，或强调表示这些现象的某一方面特征的地图。专题地图的主题多种多样，服务对象也很广泛。可进一步分为自然地图和社会经济地图。⑦diagram：图表、图解、示意图、线图以图或其他看得见的表现方法为一个主题所作的说明。图解：附于文字,视频或者其他题材的东西的一类图片，用来解释或者形象的反应主题。diagram比较具象，比如涉及到建筑或机器等实际事物的平面图、分解示意图等。4、图形学应用范围有哪些？主要解决什么问题？答：图形学的应用范围有：①图与表：将各种数据用图或表的形式表示。常用来总结财政、统计、数学、科学、工程和经济数据。典型的数据绘图有折线图、直方图、饼图、曲面图、等高线图。二维、三维或多维空间中多个参数之间关系显示图；②计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）：CAD建立某种模型和算法以及相关的支撑和应用软件，使计算机按设计工程师的意图，进行分析、计算、判断、选择，输出满意的设计结果（生产图纸）；CAM把计算机和工厂生产设备联系起来，实现用计算机系统进行生产的计划、管理、控制及操作过程，是应用计算机进行制作过程中管理、控制和处理的总称；③系统环境模拟（虚拟现实VR）：用计算机技术生成一个逼真的三维场景，用视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界，让用户可以从自己跌观点出发，利用自然的技能和某些设备对这一生成的虚拟世界客体进行浏览和交互考察，在此场景中拾取对象等操作；④科学计算可视化（数据可视化）：为科学计算、工程和医药的数据集成过程生成图形；⑤地理空间信息系统（GIS）：建立在地理图形基础上的信息管理系统。用图形学技术绘制高精度的地理、地质及其他自然资源和现象的图形；⑥教育与培训：计算机将形象、生动、直观的图形信息应用于教学培训系统，根据各种模型生成的教学辅助工具，帮助学习者理解系统操作；⑦计算机艺术：利用各种计算机方法，包括专用硬件、商业化的软件包（CAD、Photoshop、CorelDRAW）、符号教学程序等软件来设计物体的外形及描述物体的运动；⑧娱乐：使用计算机图形方法，将图形场景与演员、实际场景混合。或者完全由计算机绘制和动画技术生成。传递给观众新奇、丰富、刺激的视觉和心理感受；⑨过程控制：利用交互式图形生成技术形成的人机交互系统，实现人与控制或管理对象之间的相互作用。如工厂中的设备、工序控制，机场与铁路的调度等；⑩图形用户界面：允许用户显示多个矩形屏幕区域窗口的窗口管理程序。是人与计算机通信的界面显示格式。包括窗口、下拉菜单、对话框、图符。5、图形学研究内容是什么？答：图形学的研究内容包括：图形输入、图形表示、图形处理、图形显示输出，以及图形生成技术，几何模型构造技术，图形操作处理方法，图形信息的存储、检索、交换技术，人机交互用户接口技术，图形标准化。计算机图形学一个主要的目的就是要利用计算机产生令人赏心悦目的真实感图形。为此，必须建立图形所描述的场景的几何表示，再用某种光照模型，计算在假想的光源、纹理、材质属性下的光照明效果。所以计算机图形学与另一门学科计算机辅助几何设计有着密切的关系。事实上，图形学也把可以表示几何场景的曲线曲面造型技术和实体造型技术作为其主要的研究内容。同时，真实感图形计算的结果是以数字图像的方式提供的，计算机图形学也就和图像处理有着密切的关系。6、比较图形学相关学科关系的特点、联系？答：(1)、计算机技术学科：①．计算几何：研究几何模型和数据处理的学科。注重几何形体的计算机表示、分析、综合化；方便灵活建立几何形体的数学模型、提高算法效率；②．模式识别：利用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。是计算机图形学的逆过程；③．图像处理：对照片、卫星遥感相片进行修改会解释。用于改善图片质量、分析图像为应用识别的可识图案；(2)、地图制图技术学科：①．地图学：地图是记录地理信息的一种图形语言形式，是客观世界的自然与社会现象按照一定的数学法则、符号法则和综合概括在平面上的综合表示；②．地图设计：研究如何根据地图用途和用户要求，按照地图感受理论实现对地图的技术规格、数学基础、地图内容及表示方法、地图符号与色彩、总体布局及图面效果、地图制作工艺方案等进行全面规划的原理和方法；③．地图编绘：研究如何在地图设计文件的指导下，根据地图用途、比例尺和制图区域特点对地图内容实施要素选取、图形化简、概括、图解关系处理，制作编绘原图的原理和方法；(3)、空间信息技术学科：①．地理信息系统：是一种特定的十分重要的空间信息系统，它是在计算机硬件和软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统；②．遥感：利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物；③．全球定位系统：是一种结合卫星及通信发展的技术，利用导航卫星进行测时和测距；④．数字地球：对真实地球及相关现象统一的数字化重现和认识。7、查找资料，概括总结图形学最新的研究热点和难点以及其它新的应用范围实例。答：①科学计算可视化：可视化硬件的研究、实时的三维体绘制；体内组织的识别分割；②野外自然景物模拟：绘制火的粒子系统、基于生理模型的绘制植物的方法、绘制云的细胞自动机方法等；③虚拟现实：城市规划、文物保护、交通模拟、虚拟现实游戏、工程设计、远程教育等；④人机交互界面：语音识别、手势识别、手写字体识别；⑤真实感图形实时绘制：模拟真实物体的物理属性（形状、光学性质、表面的纹理和粗糙程度），以及物体间的相对位置、遮挡关系等。（物体网络模型画片简化，基于图像绘制）发展趋势：与图形硬件的发展紧密结合，突破实时高真实感、高分辨率渲染的技术难点；研究和谐自然的三维模型建模方法；利用日益增长的计算性能，实现具有高度物理真实的动态仿真；研究多种高精度数据获取与处理技术，增强图形技术的表现；计算机图形学与图像视频处理技术的结合；从追求绝对的真实感向追求与强调图形的表意性转变。①基于图像的建模与绘制技术成为研究热点3D图形要成为PC机不可缺少的一种媒体,首先,成本要低,并满足实时动态性能以及与其它媒体(如声音、视频信号)的同步性能,而不是追求高精度几何造型性能。Talisman3D图形处理硬件的设计思想抛弃了传统图形处理流水线的概念,充分利用3D图形处理过程的时间连贯性和空间连贯性,同时采用图像处理技术来代替图像综合方法,以达到降低存储器带宽和容量的目的。参加专题讨论会图形PC机将把图形工作站送进博物馆的四位专家中,来自微机软硬件厂家的两位