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计算机图形图像技术复习参考题.docx
复习参考题
3、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个简单的图形程序，用于显示一个填充的白色矩形。
其 中矩形规定为(-0.8, -0.8)～(0.8, 0.8)，程序窗口的大小为(200, 200)，标题为“白色矩形”。
#include
void Paint()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glRectf(-0.8, -0.8, 0.8, 0.8);
glFlush();
glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("白色矩形");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
}
int main()
{
}
4、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个简单的图形程序，用于显示一个填充的红色三角
形。 其中三角形的顶点分别是(-0.8, -0.8)、(0.8, -0.8)和(0, 0.8)，程序窗口大小为(200, 200)，
标题 为“红色三角形”。
#include
void Paint()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glColor3f(1, 0, 0);
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex2d(-0.8, -0.8), glVertex2d(0.8, -0.8), glVertex2d(0, 0.8); glEnd();
glFlush();
}
int main()
{ glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("红色三角形!");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
}
5、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个简单的图形程序，用于演示点的反走样效果。要求
使 用线段(-0.6, -0.6)～(0.6, 0.6)上均匀分布的 5 个点（含端点），点的大小为 10.5 像素，程
序 窗口的大小为(200, 200)，标题为“点的反走样”。
#include
void Paint()
{
double x;
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glBegin(GL_POINTS);
for(x = - 0.6; x <= 0.6; x += 0.3)
glVertex2f(x, x);
glEnd();
glFlush();
}
int main()
{ glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("点的反走样");
glutDisplayFunc(Paint);
glPointSize(10.5);
glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
glutMainLoop();
}
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glBegin(GL_LINES);
glVertex2f(-0.6, -0.6), glVertex2f(0.6, 0.6);
glEnd();
glFlush();
}
int main()
{
glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("线段的反走样");
glutDisplayFunc(Paint);
glLineWidth(5);
glEnable(GL_LINE_SMOOTH);
glutMainLoop();
6、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个简单的图形程序，用于演示线段的反走样效果。其
中 线段的端点为(-0.6, -0.3)和(0.6, 0.3)，线宽为 4.5 像素，程序窗口的大小为(200, 200)，标
题为“线段的反走样”。
#include
void Paint()
{
}
}}
25、请使用 OpenGL、GLU 和 GLUT 编写一个三维犹他茶壶程序。其中茶壶的半径为 1 单
位，并远移 6.5 单位；观察体规定为：视场角=30 度，宽高比=1，近=1，远=100；程序窗口的大
小为(200, 200)，标题为“尤他茶壶”。
#include
void Paint()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
gluPerspective(30, 1, 1, 100);
glTranslatef(0, 0, - 6.5);
glutSolidTeapot(1);
glFlush();
glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("尤他茶壶");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
}
int main()
{
26、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个显示线框球体的简单图形程序。其中球体的半径
为 0.8，经线数为 24，纬线数为 12，并绕 x 轴旋转 30 度，程序窗口的大小为(200, 200)，标
题 为“线框球”。
#include
void Paint()
{
}
}
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
glRotated(30, 1, 0, 0);
glutWireSphere(0.8, 24, 12);
glFlush();
}
int main()
{
glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("线框球");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
27、请使用 OpenGL 和 GLUT 编写一个显示线框椭球体的简单图形程序。其中椭球体的
两 极方向为上下方向，左右方向的半径为 0.98，上下方向的半径为 0.49，前后方向的半径
为 0.6，经线数为 48，纬线数为 24，使用正投影，裁剪窗口为(-1, -0.5)~(1, 0.5)，程序窗口的
大 小为(400, 200)，标题为“线框椭球”。
#include
void Paint()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
gluOrtho2D(-1, 1, -0.5, 0.5);
glScaled(0.98, 0.49, 0.6);
glRotated(-90, 1, 0, 0); // 调整两极方向
glutWireSphere(1, 48, 24);
glFlush();
}
int main()
{
}
glutInitWindowSize(400, 200);
glutCreateWindow("线框椭球");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
28、请使用 OpenGL、GLU 和 GLUT 编写一个三维犹他茶壶程序。其中茶壶的半径为 1
单 位，并远移 6.5 单位；观察体规定为：视场角=30 度，宽高比=1，近=1，远=100；程序窗口
的大小为(200, 200)，标题为“旋转的尤他茶壶”。茶壶绕 z 轴不断旋转，旋转的时间间隔为
25 毫秒，角度间隔为 2 度。注意旋转角度必须限定在 0～360 度以内。
#include
int angle = 0;
void Paint()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
gluPerspective(30, 1, 1, 100);
glTranslatef(0, 0, -6.5);
glRotated(angle, 0, 0, 1);
glutSolidTeapot(1);
glFlush();
}
void timer(int millis)
{
angle = (angle + 2) % 360;
glutPostRedisplay();
glutTimerFunc(millis, timer, millis);
}
int main()
{
glutInitWindowSize(200, 200);
glutCreateWindow("旋转的尤他茶壶");
glutTimerFunc(25, timer, 25);
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
}
29、请使用 OpenGL、GLU 和 GLUT 编写一个简单的多视口演示程序。要求：在屏幕窗口
左下角的 1/4 部分显示一个红色的填充正三角形；在屏幕窗口右上角的 1/4 部分显示一个绿
色的填充正方形；三角形和正方形的左下角顶点坐标值均为(0, 0)，右下角顶点坐标值均为(1,
0)；裁剪窗口均为(-0.1, -0.1)～(1.1, 1.1)；程序窗口的大小为(200, 200)，标题为“多视口演示”。
#include
void Viewport(int x, int y, int w, int h)
{
glViewport(x, y, w, h);
glLoadIdentity();
gluOrtho2D(-0.1, 1.1, -0.1, 1.1);
}
void Triangle()
{
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex2d(0, 0);
glVertex2d(1, 0);
glVertex2d(0.5, 0.8660);
glEnd();
}
void Paint()
{
int w = glutGet(GLUT_WINDOW_WIDTH) / 2;
int h = glutGet(GLUT_WINDOW_HEIGHT) / 2;
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
Viewport(0, 0, w, h);
glColor3f(1, 0, 0);
Triangle();
Viewport(w, h, w, h);
glColor3f(0, 1, 0);
glRectd(0, 0, 1, 1);
glFlush();
}
int main()
{
glutInitWindowSize(200, 200); glutCreateWindow("多视口演示");
glutDisplayFunc(Paint);
glutMainLoop();
30、请使用 OpenCV 编写一个简单的程序，用于从当前目录读入并显示一幅图像（例如当
前目录中的 lena.jpg）。
#include // CV
#include // GUI
int main()
{
}
}
IplImage *im = // 声明 IplImage 指针，载入彩色图像
cvLoadImage("lena.jpg", CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
if(im == 0)
return -1; // 载入失败
cvNamedWindow("First OpenCV", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cvShowImage("First OpenCV", im); // 显示图像
while(cvWaitKey(0) != 27) {} // 等待按 Esc 键
cvDestroyWindow("First OpenCV"); // 销毁窗口
cvReleaseImage(&im); // 释放图像
//创建窗口
}
31、请使用 OpenCV 编写一个简单的程序，该程序首先读入一幅彩色图像（例如当前目录
中的 lena.jpg），然后将这幅彩色图像的 3 个通道分离出来，得到 3 幅灰度图像，最后显示
这 3 幅灰度图像并释放相关资源。
32、使用 OpenCV 编写一个演示傅立叶变换和逆变换的程序。该程序首先装入一幅灰度图
像并显示该图像（例如当前目录中的 lena.jpg），然后对该图像进行傅立叶正变换，对得到 的
结果进行傅立叶逆变换，显示得到的结果以便与原图像进行比对。
#include
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 0);
CvMat *Y = cvCreateMat(X->rows, X->cols, CV_64F);
cvScale(X, Y, (double)1 / 255, 0);
cvDFT(Y, Y, CV_DXT_FORWARD, 0);
cvDFT(Y, Y, CV_DXT_INVERSE_SCALE, 0);
cvShowImage("src", X), cvShowImage("dst", Y); cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X), cvReleaseMat(&Y); cvDestroyAllWindows();
33、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序对一幅彩色图像（例如当前目录中的 lena.jpg）进
行一次中值模糊，要求分别显示源图像和模糊化以后的图像。其中内核大小为 5×5。
#include
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 1); cvShowImage("src", X);
cvSmooth(X, X, CV_MEDIAN, 5, 5, 0, 0); cvShowImage("dst", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X);
cvDestroyAllWindows();
}
34、 34、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序对一幅灰度图像（例如当前目录中的
lena.jpg）进行 Sobel 锐化，要求显示锐化以后的图像。其中内核大小为 3×3，x 和 y 方向均
使用 1 阶差 分。
#include
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 1);
cvShowImage("src", X);
CvMat *tmp = cvCreateMat(X->rows, X->cols, CV_16SC3);
cvSobel(X, tmp, 1, 1, 3);
cvConvert(tmp, X);
cvShowImage("dst", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X), cvReleaseMat(&tmp);
cvDestroyAllWindows();
35、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序使用大小为 3 的正方形模板（锚点位于模板中心）
对源图像（例如当前目录中的二值图像 image-j.bmp）进行 2 次腐蚀操作，要求显示源图像
和腐蚀以后的图像。
#include
}
}
}
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 1);
cvShowImage("src", X);
CvMat *tmp = cvCreateMat(X->rows, X->cols, CV_16SC3);
cvSobel(X, tmp, 1, 1, 3);
cvConvert(tmp, X);
cvShowImage("dst", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X), cvReleaseMat(&tmp);
cvDestroyAllWindows();
36、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序对一幅灰度图像（例如当前目录中的 lena.jpg）进
行直方图均衡化，要求分别显示源图像和均衡化以后的图像。
#include
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 0);
cvShowImage("Source image", X);
cvEqualizeHist(X, X);
cvShowImage("Equalized Image", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X);
cvDestroyAllWindows();
37、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序对一幅灰度图像（例如当前目录中的 lena.jpg）进
行二值化变换，要求分别显示源图像和二值化以后的图像。其中二值化阈值为 127，高亮度
改为 255。
#include
#include
int main()
{
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 0);
cvShowImage("Source image", X);
cvThreshold(X, X, 127, 255, CV_THRESH_BINARY);
cvShowImage("Binary Image", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X);
cvDestroyAllWindows();
}
38、使用 OpenCV 编写一个程序，该程序对一幅灰度图像（例如当前目录中的 lena.jpg）进
行 Canny 边缘检测，要求分别显示源图像和检测到的边缘。其中小阈值为 50，大阈值为
150， 内核大小为 3。
#include
#include
int main()
{
}
CvMat *X = cvLoadImageM("lena.jpg", 0);
cvShowImage("Source image", X);
cvCanny(X, X, 50, 150, 3);
cvShowImage("Canny Image", X);
cvWaitKey(0);
cvReleaseMat(&X);
cvDestroyAllWindows();
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