自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁廣州美術(shù)學院

《三維數(shù)字建模》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于一個需要進行實時渲染的三維游戲場景，假設(shè)要在保證視覺效果的前提下優(yōu)化性能。在模型的多邊形數(shù)量和紋理大小的控制方面，以下哪個策略可能是最為有效的？（）A.不控制多邊形數(shù)量和紋理大小，追求最高的視覺質(zhì)量B.根據(jù)游戲場景的重要性和距離攝像機的遠近，動態(tài)調(diào)整模型的多邊形數(shù)量和紋理大小，對于遠處或不重要的物體降低細節(jié)，減少資源消耗，而對于近處和關(guān)鍵物體保持較高的質(zhì)量，在視覺效果和性能之間取得平衡，是實現(xiàn)實時渲染優(yōu)化的有效策略C.統(tǒng)一降低所有模型的多邊形數(shù)量和紋理大小，不考慮場景的差異D.只增加多邊形數(shù)量和紋理大小，不考慮性能影響2、在三維建模中，模型的法線對于光照和渲染效果有重要影響。以下關(guān)于模型法線的描述，哪一項是不正確的？（）A.法線決定了模型表面對于光線的反射方向，從而影響光照效果和陰影的生成B.可以通過手動調(diào)整法線的方向來修復(fù)模型表面的光照錯誤，如消除黑斑或亮斑C.計算模型的法線時，需要考慮模型的拓撲結(jié)構(gòu)和表面的平滑度D.模型的法線在建模過程中是自動計算和處理的，不需要建模人員進行干預(yù)3、關(guān)于三維建模中的材質(zhì)和紋理映射，以下對于其作用和實現(xiàn)方式的描述，哪一種是準確的？（）A.材質(zhì)和紋理映射在三維建模中用于賦予模型表面真實的外觀和質(zhì)感。材質(zhì)定義了模型的物理屬性，如顏色、反射率、透明度等；紋理映射則是將圖像或圖案貼到模型表面，增加細節(jié)和真實感。可以通過攝影測量、手繪、圖像編輯軟件等方式獲取和創(chuàng)建材質(zhì)和紋理。在實現(xiàn)過程中，需要考慮紋理的分辨率、映射方式和與光照的交互等因素，以達到逼真的效果B.材質(zhì)和紋理映射對于模型的外觀影響不大，主要是為了增加模型的復(fù)雜性，在一些簡單的建模項目中可以忽略C.材質(zhì)和紋理映射的實現(xiàn)方式非常簡單，只需要將現(xiàn)成的圖像直接貼到模型上即可，不需要進行任何調(diào)整和優(yōu)化D.材質(zhì)和紋理映射只能用于靜態(tài)的三維模型，對于動態(tài)的動畫模型無法發(fā)揮作用4、三維建模中的角色建模需要考慮多個方面。以下關(guān)于角色建模的描述，哪一項是不準確的？（）A.角色建模不僅要關(guān)注外形的準確性，還要考慮骨骼結(jié)構(gòu)、肌肉分布和運動變形等因素，以確保角色在動畫中的自然表現(xiàn)B.面部表情的建模是角色建模的重要部分，需要通過細致的雕刻和調(diào)整來實現(xiàn)豐富的表情變化C.為了提高角色的真實感，需要為角色添加毛發(fā)、衣物等細節(jié)，但這些細節(jié)不會對建模和渲染帶來太大的挑戰(zhàn)D.角色建模需要遵循人體比例和解剖學原理，同時可以根據(jù)藝術(shù)風格進行適當?shù)目鋸埡妥冃?、關(guān)于三維建模中的模型優(yōu)化和壓縮技術(shù)，以下對于其目的和方法的描述，哪一種是準確的？（）A.模型優(yōu)化和壓縮的目的是減少模型的數(shù)據(jù)量，提高存儲、傳輸和處理的效率，同時盡量保持模型的質(zhì)量和外觀。常見的方法包括減少多邊形數(shù)量、簡化幾何形狀、合并重復(fù)元素、壓縮紋理等。在優(yōu)化過程中，需要平衡模型的視覺效果和性能需求，根據(jù)具體應(yīng)用場景選擇合適的優(yōu)化程度B.模型優(yōu)化和壓縮會導(dǎo)致模型的質(zhì)量嚴重下降，所以在大多數(shù)情況下不應(yīng)該進行優(yōu)化和壓縮C.模型優(yōu)化和壓縮技術(shù)非常復(fù)雜，而且效果不明顯，不值得去嘗試D.模型優(yōu)化和壓縮只適用于大型的三維模型，對于小型的模型沒有必要6、當需要為一個三維模型創(chuàng)建逼真的皮膚材質(zhì)時，以下哪個因素對效果影響較大？（）A.皮膚的顏色和紋理B.皮膚的反射和折射C.皮膚的粗糙度和光澤度D.以上都是7、對于三維建模中的UV展開，以下關(guān)于其重要性和作用的描述，不正確的是哪一項？（）A.UV展開是將三維模型的表面映射到二維平面上，以便在上面繪制紋理和圖案，使紋理能夠正確地貼合在模型表面B.合理的UV展開可以減少紋理的拉伸和扭曲，提高紋理的質(zhì)量和效果，使模型看起來更加真實和精細C.UV展開需要考慮模型的形狀和結(jié)構(gòu)，盡量使展開后的UV圖保持連續(xù)性和對稱性，便于紋理繪制和管理D.UV展開只對具有復(fù)雜表面和細節(jié)的模型重要，對于簡單的模型可以忽略不計8、當為一個動畫角色創(chuàng)建服裝時，若要使其在動作中自然變形，以下哪種方法能夠?qū)崿F(xiàn)較好的效果？（）A.布料模擬B.蒙皮權(quán)重調(diào)整C.模型拓撲優(yōu)化D.以上都是9、對于一個需要在移動設(shè)備上運行的三維游戲模型，在建模時應(yīng)重點考慮什么？（）A.模型的面數(shù)和內(nèi)存占用B.模型的細節(jié)和精度C.模型的材質(zhì)和紋理質(zhì)量D.以上都不是10、三維建模軟件中的物理模擬功能可以用來創(chuàng)建什么效果？如何使用物理模擬來增強場景的真實感？（）A.物理模擬可創(chuàng)建重力、碰撞等效果，增強真實感，通過設(shè)置參數(shù)啟用B.物理模擬沒有作用C.不確定D.物理模擬會使場景不穩(wěn)定11、關(guān)于三維建模中的物理模擬（PhysicsSimulation）在動畫中的應(yīng)用，以下說法錯誤的是（）A.物理模擬可以為三維動畫增加真實感和可信度，例如模擬物體的重力、碰撞、彈性、流體和布料等物理現(xiàn)象B.在模擬物體的碰撞時，需要考慮物體的形狀、材質(zhì)、速度和質(zhì)量等因素，以準確計算碰撞后的運動和變形C.流體模擬可以創(chuàng)建逼真的水、煙霧和火焰效果，通常基于納維-斯托克斯方程（Navier-StokesEquations）進行計算。然而，這種模擬計算量非常大，需要強大的計算資源D.物理模擬在三維動畫中只是一種裝飾性的效果，對動畫的故事和情節(jié)沒有實質(zhì)性的影響，因此可以根據(jù)需要選擇是否使用12、在三維建模過程中，燈光的設(shè)置對模型的展示效果有著重要影響。以下關(guān)于燈光設(shè)置的描述，哪一項是錯誤的？（）A.不同類型的燈光，如點光源、聚光燈和環(huán)境光等，可以組合使用來營造出豐富的光照效果B.燈光的顏色、強度、位置和方向都會影響模型表面的明暗分布和陰影效果，從而影響模型的立體感和真實感C.全局光照技術(shù)能夠模擬光線在場景中的多次反射和折射，使渲染結(jié)果更加真實，但計算成本較高D.燈光設(shè)置只需要根據(jù)個人喜好隨意調(diào)整，不需要考慮場景的氛圍和要表達的主題13、使用3D建模軟件進行建模時，若要將一個復(fù)雜的二維圖形轉(zhuǎn)化為三維模型，以下哪種功能是必不可少的？（）A.擠出B.倒角C.平滑D.細分14、對于一個需要在虛擬現(xiàn)實中展示的三維場景，為了避免用戶產(chǎn)生眩暈感和不適感。以下哪個因素需要特別關(guān)注？（）A.穩(wěn)定的幀率和低延遲B.舒適的視角和運動控制C.逼真的音效和觸覺反饋D.以上因素都至關(guān)重要15、三維建模軟件中的群組功能有什么作用？如何使用群組來管理復(fù)雜的場景？（）A.群組功能可以將多個模型組合在一起，方便管理復(fù)雜場景，通過特定操作實現(xiàn)B.群組功能沒有作用C.不確定D.群組功能會使場景混亂二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述NURBS建模技術(shù)的特點和適用場景，比較其與多邊形建模在創(chuàng)建復(fù)雜曲面時的差異，并說明如何在實際項目中選擇。2、（本題5分）詳細闡述如何使用建模技術(shù)創(chuàng)建具有動態(tài)效果的場景，如瀑布、海浪等，介紹相關(guān)的動畫制作方法。3、（本題5分）解釋在場景建模中，如何表現(xiàn)不同文化背景下的城市風貌，如歐洲古城和中國古鎮(zhèn)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）數(shù)字雕刻技術(shù)在現(xiàn)代三維建模中越來越重要。全面論述數(shù)字雕刻軟件（如ZBrush、Mudbox等）的功能和特點，以及數(shù)字雕刻在創(chuàng)建高細節(jié)模型（如生物角色、雕塑）方面的工作流程。分析數(shù)字雕刻與傳統(tǒng)建模方法的差異，探討如何將數(shù)字雕刻的成果整合到整體的三維建模項目中，并通過具體的數(shù)字雕刻作品展示其強大的表現(xiàn)力和創(chuàng)作可能性。2、（本題5分）詳細分析三維建模在虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）應(yīng)用中的挑戰(zhàn)和解決方案。探討如何創(chuàng)建適合VR/AR交互的低多邊形模型、優(yōu)化模型的性能和提高實時渲染效率。解釋如何考慮用戶的視角和交互方式進行建模設(shè)計，舉例說明在VR游戲和AR應(yīng)用中的三維建模實例。3、（本題5分）詳細論述在三維建模中，如何實現(xiàn)模型的動態(tài)模擬和物理效果。探討如何模擬重力、碰撞、彈性等物理現(xiàn)象，以及如何使用物理引擎（如PhysX、Havok等）來增強模型的真實感和交互性。分析在游戲、工程模擬等領(lǐng)域中物理效果的應(yīng)用和優(yōu)化。4、（本題5分）深入探討三維建模技術(shù)在食品行業(yè)的應(yīng)用。包括食品包裝設(shè)計、食品造型展示、生產(chǎn)流程模擬等方面。分析如何通過三維建模技術(shù)吸引消費者、提高生產(chǎn)效率和保障食品安全。5、（本題5分）場景建模需要構(gòu)建一個完整的虛擬環(huán)境，包括地形、建筑、植被等元素。請深入探討場景建模的方法和策略，如地形生成技術(shù)、建筑布局和景觀設(shè)計。分析如何營造場景的氛圍和層次感，以及處理不同元素之間的比例和協(xié)調(diào)關(guān)系。舉例說明在不同類型的場景（如城市