1、分析图形软件标准化的意义。
答：图形软件标准是一组通用的、独立于设备的、由标准化组织发布实施的图形系统软件包，它提供图形描述、应用程序和图形输入输出接口等功能，使应用软件更易于在各系统间实现资源共享、CAD/CAM系统的集成更易于实现。
2、图形软件的常用标准有哪些？
答：图形软件标准按其功能及在系统中的地位，可分为以下3个层次：1、CAD系统间的数据交换标准，包括IGES初始图形交换规范、STEP产品模型数据交换标准和DXF文件；2、图形系统标准，包括GKS图形核心系统和PHIGS程序员层次交互图形系统；3、图形子功能程序和图形输入输出装置之间接口标准，包括CGM计算机图形元文件编码和CGI计算机图形接口编码。
3、试述窗口和视区的概念及变换原理。
答：窗口是在用户坐标系中进行观察和处理的一个坐标区域。视区是在图形输出设备上用来复制窗口内容的矩形区域。
变换原理为：设窗口的左下角点坐标为(Xwl，Ywb)，右上角点坐标(Xwr，Ywt)；在设备坐标系中定义的视区为：左下角点坐标为(Xvl，Yvb)，右上角点坐标(Xvr，Yvt)。窗口-视区变换要求在保持一定比例关系的前提下，把窗口中的点W(Xw，Yw)映射到视区中的点V(Xv，Yv)，即保持点在闭合矩形中的相对位置不变。
4、以下叙述中正确的是（A）
A、窗口大小不变化，当视区增大时，图形放大
B、窗口大小不变化，当视区减小时，图形放大
C、视区大小不变化，当窗口增大时，图形放大
D、窗口大小不变化，当视区增大时，图形不变
5、利用图形变换矩阵，可以使图形产生（A、B、C、D、E）
A、比例变换 B、对称变换 C、旋转变换 D、错切变换 E、平移变换
6、什么是复合变换？如何实现复合变换？
答：由两种及两种以上的基本变换组合而成的变换称为复合变换。
复合变换的原理及步骤：首先将任意点平移向坐标原点或任意线平移和旋转与X或Y轴重合；再将图形作基本变换，最后反向移回任意点或将任意线移回原位。
7、已知图形变换矩阵为：
，请说出其变换过程。
答：
该变换过程为：先将图形顺时针旋转30°，然后将图形沿x正向轴平移2，沿y轴正向平移3。
8、已知ΔABC各顶点的坐标分别为：A（20，15）、B（20，40）、C（40，30），分别进行下列变换：
(1) 使长度方向（x方向）缩小一半，高度方向（y方向）增加一倍；
(2) 使整个三角形放大为原来的1.5倍。
解：(1)三角形的齐次矩阵表达式为：
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
变换前和变换后的图形如下左图所示。
(2) 三角形的齐次矩阵表达式为：
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
变换前和变换后的图形如下右图所示。
9、已知四边形ABCD各顶点的坐标分别为A（9，9）、B（30，9）、C（30，24）、D（9，24），试用齐次变换矩阵对其进行下列变换，并画出变换前后的图形。
(1) 沿x方向平移10，沿y方向平移20，再绕坐标原点逆时针旋转90°；
(2) 绕坐标原点逆时针旋转90°，再沿x方向平移10，沿y方向平移20。
解：(1) 四边形的齐次矩阵表达式为：
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
变换前和变换后的图形如下左图所示。
(2) 四边形的齐次矩阵表达式为：
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
变换前和变换后的图形如下右图所示。
10、将上题中的四边形绕点P（12，35）逆时针旋转60°，试求变换结果。
解：四边形的齐次矩阵表达式为：
用三种变换复合而成：
1)将旋转中心移到原点（平移）；
2)按要求的角度方向旋转（旋转）；
3)将旋转后的图形平移到原来的旋转中心（平移）
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
变换前和变换后的图形如下图所示：
11、已知正方体的棱边长为60㎜，其中一个顶点在坐标原点，且正方体位于第一挂角内，将其沿x方向平移10，沿y方向平移20，沿z方向平移15，试用齐次变换矩阵求变换结果。
解：该正方体的齐次坐标表达式为：
变换矩阵为：
变换后的图形的齐次矩阵表达式为：
12、计算机绘图中如何产生三视图？写出各视图的变换矩阵。
答：取V面（XOZ平面）上的投影为主视图，投影的结果是Y坐标为0，变换矩阵为：
俯视图变换的过程是：先将物体向H面作正投影，即令z=0，然后使水平投影面按右手系绕X轴旋转-90°，使其与正面投影面共面，最后让图形沿负Z轴平移一段距离n（n>0），以使H面投影和V面投影之间保持一段距离。变换矩阵为：
左视图变换的过程是：先将物体向W面作正投影，即令x=0，然后将投影面按右手系绕Z轴旋转90°，使其与V面共面，最后让图形沿负X轴平移一段距离l（l＞0），以使W面投影和V面投影之间保持一段距离。变换矩阵为：
13、何谓透视变换？它能产生什么效果？
答：透视图是采用中心投影法得到的图形，即通过透视中心（视点），将空间立体投射到二维平面（投影面）上所产生的图形。
14、按自己的理解，叙述窗口和裁剪的定义以及它们的用途。
答：为了将图形显示到屏幕上，先用一个矩形框在世界坐标系中取出一幅图，像照相取景一样，此矩形区域称作窗口。窗口是在用户坐标系中定义的确定显示内容的一个区域，只有在这个区域内的图形才能在设备坐标系下输出，而窗口外的部分则被裁剪掉。
为了正确显示窗口内的全部图形，必须明确地把图形分为窗口内的部分（可见部分）和窗口外的部分（不可见部分），尤其是与窗口边界相交的那些图形。区分可见与不可见图形部分的过程称为裁剪。
