单选题
CAD作业中,为了定义图形方便通常采用不同的坐标系,在以下坐标系中,其定义域为连续且无界的是( )。
A
世界坐标系
B
显示器坐标系
C
规格化设备坐
D
绘图仪坐标系
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题考查的是计算机图形学及 CAD 系统中不同坐标系的基本特性。我们需要分析各个选项中科系的定义域范围(连续/离散)以及边界情况(有界/无界)。
**1. 世界坐标系 (World Coordinate System, WCS)**
* **定义**:这是用户用来定义物体几何形状的全局参考坐标系。在数学模型中,它通常对应于一个无限的二维或三维欧几里得空间。
* **特性**:
* **连续性**:它是基于实数域的,坐标值可以是任意精度的浮点数,因此是连续的。
* **无界性**:理论上,世界坐标系的空间范围是无限大的,没有固定的边界限制。用户可以在此空间中任意位置创建图形。
* **结论**:符合“连续且无界”的描述。
**2. 显示器坐标系 (Device Coordinate System / Screen Coordinates)**
* **定义**:指物理显示设备(如屏幕)上的像素坐标系统。
* **特性**:
* **离散性**:由一个个像素点组成,坐标值为整数,因此是离散的,不连续。
* **有界性**:受限于屏幕分辨率(如 1920x1080),范围是固定的、有限的。
* **结论**:不符合。
**3. 规格化设备坐标系 (Normalized Device Coordinates, NDC)**
* **定义**:为了独立于具体硬件设备,将坐标映射到一个标准范围内,通常用于图形渲染管线中间阶段。
* **特性**:
* **连续性**:通常是连续的值(浮点数)。
* **有界性**:其定义域通常被限制在一个单位立方体或正方形内(例如 x, y, z 均在 [0, 1] 或 [-1, 1] 之间)。
* **结论**:虽然是连续的,但是**有界**的,不符合“无界”的要求。
**4. 绘图仪坐标系 (Plotter Coordinates)**
* **定义**:指物理绘图设备(如打印机、绘图仪)的输出坐标系统。
* **特性**:
* **离散性/连续性**:取决于设备精度,但通常受限于机械步进或打印分辨率。
* **有界性**:受限于纸张大小或绘图仪的物理行程范围,是有界的。
* **结论**:不符合。
**总结:**
只有**世界坐标系**是为了方便用户自由定义图形而设计的,它在数学上被视为连续且无限延伸的空间,不受物理设备或归一化范围的限制。
因此,正确答案是 **A**。
相关知识点:
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