《圖形輸入輸出設(shè)備》PPT課件

《《圖形輸入輸出設(shè)備》PPT課件》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第二章交互式計(jì)算機(jī)圖形處理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)學(xué)院蘇小紅2021/7/181交互式計(jì)算機(jī)圖形處理系統(tǒng)Computer+人=交互式PersonelComputer圖形處理系統(tǒng)workstation圖形處理系統(tǒng)要求主機(jī)性能更高（強(qiáng)大的浮點(diǎn)運(yùn)算能力），速度更快，存儲(chǔ)容量更大，外設(shè)種類更齊全圖形加速卡，大屏幕顯示器2021/7/182硬件發(fā)展圖形輸入設(shè)備的發(fā)展第一階段：控制開關(guān)、穿孔紙等第二階段：鍵盤、光筆第三階段：二維定位設(shè)備，如鼠標(biāo)、坐標(biāo)數(shù)字化儀、跟蹤球、觸摸屏、操縱桿、掃描儀等第四階段：三維輸入設(shè)備（如三維鼠標(biāo)、空間球、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣），用戶的手勢(shì)、表情等2021/7/183圖形輸出(顯示、打

2、?。┰O(shè)備陰極射線管顯示器（CRT）液晶顯示器（LCD）繪圖儀打印機(jī)2021/7/184未來顯示器發(fā)光聚合物技術(shù)堅(jiān)不可摧；柔韌性好，可以卷起來顯示畫面具有無與倫比的清晰度真正的平面直角采用空氣等離子體技術(shù)空氣等離子體可想象成一個(gè)個(gè)微型霓虹燈，紅綠藍(lán)三種不同顏色的像素顯示屏薄，掛在墻上無鋸齒現(xiàn)象，分辨率好無需刷新緩存，重量輕，無輻射價(jià)格貴2021/7/185CRT顯示器分類陰極射線管（CRT）（CathodeRayTube）單色CRT彩色CRT2021/7/186陰極射線管(CRT)組成：包括電子槍、聚焦系統(tǒng)、加速電極、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏工作原理：電子槍發(fā)射電子束，經(jīng)過聚焦系統(tǒng)、加速電極、偏

3、轉(zhuǎn)系統(tǒng)，轟擊到熒光屏的不同部位，被其內(nèi)表面的熒光物質(zhì)吸收，發(fā)光產(chǎn)生可見的圖形。結(jié)構(gòu)2021/7/187熒光屏熒光物質(zhì)：吸收電子束而發(fā)光余輝時(shí)間：持續(xù)發(fā)光時(shí)間，電子束離開某點(diǎn)后，該點(diǎn)的亮度值衰減到初始值刷新頻率：每秒鐘重繪屏幕的次數(shù)像素(Pixel)：構(gòu)成屏幕（圖像）的最小元素分辨率(Resolution)：在假定屏幕尺寸一定的情況下，可用整個(gè)屏幕所能容納的像素個(gè)數(shù)描述，如640*480，800*600，1024*768，1280*1024等等某種CRT產(chǎn)生穩(wěn)定圖像所需要的最小刷新頻率=1秒/熒光物質(zhì)的持續(xù)發(fā)光時(shí)間（Hz）2021/7/188彩色CRT滲透型常用于隨機(jī)掃描顯示器射線穿透法

4、多槍型常用于光柵掃描顯示器影孔板法（陰罩法）彩色陰極射線管2021/7/189射線穿透法（beampenetration）原理：兩層熒光涂層，紅色光和綠色光兩種發(fā)光物質(zhì)，不同速度電子束穿透熒光層的深淺，決定所產(chǎn)生的顏色應(yīng)用：主要用于畫線顯示器優(yōu)點(diǎn)：成本低缺點(diǎn)：只能產(chǎn)生有限幾種顏色2021/7/1810影孔板法原理：影孔板被安裝在熒光屏的內(nèi)表面，用于精確定位像素的位置影孔板的類型點(diǎn)狀影孔板代表：大多數(shù)球面與柱面顯像管柵格式影孔板代表：Sony的Trinitron與Mitsubishi的Diamondtron顯像管溝槽式影孔板代表：LG的Flatron顯像管2021/7/1811點(diǎn)狀影孔板

5、工作原理紅、綠、蘭三基色三色熒光點(diǎn)（很小并充分靠近--〉像素）三支電子槍如果每支電子槍發(fā)出的電子束的強(qiáng)度有256個(gè)等級(jí)，則顯示器能同時(shí)顯示256*256*256=16M種顏色，稱為真彩色系統(tǒng)2021/7/1812CRT顯示器分類直視存儲(chǔ)管式（Direct-ViewStorageTubes）利用管子本身存儲(chǔ)信息，類似于一個(gè)長余輝的CRT，不必刷新刷新式隨機(jī)掃描式（Random-Scan）光柵掃描式（Raster-Scan）2021/7/1813隨機(jī)掃描的顯示系統(tǒng)特點(diǎn)數(shù)據(jù)表示：矢量表示，只有端點(diǎn)信息，無線段中間點(diǎn)掃描方式：電子束像一支快速移動(dòng)的畫筆，可隨意移動(dòng)，只掃描熒屏上要顯示的部分，與

6、示波器工作原理類似顯示圖形：幾何屬性（geometricattribute）為主，線架圖優(yōu)點(diǎn)：掃描速度快，分辨率高，線條質(zhì)量好，易修改，交互性好，動(dòng)態(tài)性能好缺點(diǎn)：價(jià)格貴，只能顯示線畫圖形，應(yīng)用于軍事、CAD領(lǐng)域2021/7/1814光柵掃描的顯示系統(tǒng)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)表示：像素矩陣掃描方式：從上到下，從左到右，與電視工作原理類似顯示圖形：幾何屬性+視覺屬性（Visualattribute），真實(shí)感圖形2021/7/1815顯示器的分辨率電子束按固定的掃描順序掃描N條掃描線，每條掃描線有M個(gè)像素，M*N顯示器的分辨率。幀2021/7/1816繪圖儀printerComputerDPU輸入設(shè)備視頻

7、控制器display邏輯部件：幀緩沖存儲(chǔ)器（FrameBuffer)視頻控制器（VideoController)顯示處理器（DisplayProcessingUuit，簡(jiǎn)稱DPU）CRT2021/7/1817幀緩沖存儲(chǔ)器（FrameBuffer)作用：存儲(chǔ)屏幕上像素的顏色值也稱刷新存儲(chǔ)器(RefreshingBuffer)簡(jiǎn)稱幀緩沖器，俗稱顯存幀緩存中單元數(shù)目與顯示器上像素的數(shù)目相同單元與像素一一對(duì)應(yīng)各單元的數(shù)值決定了其對(duì)應(yīng)像素的顏色。顯示顏色