計(jì)算機(jī)圖形學(xué)第二章圖形設(shè)備與系統(tǒng)(完整版)
【正文】 轟擊穿透熒光層的深淺，決定所產(chǎn)生的顏色 電子束 熒光涂層 產(chǎn)生顏色 低速電子束 較低速電子束 較高速電子束 高速電子束 2023/3/4 彩色陰極射線管 射線穿透法 ?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 2023/3/4 彩色陰極射線管 影孔板法 ?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 外層玻璃 熒光涂層 影孔板 2023/3/4 ?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 2023/3/4 彩色陰極射線管 影孔板法 ? 點(diǎn)狀影孔板工作原理 ? 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 電子槍、影孔板中的一個(gè)小孔和 熒光點(diǎn) 呈一直線； 每個(gè)小孔與一個(gè)像素（即三個(gè) 熒光點(diǎn) ）對(duì)應(yīng) 2023/3/4 顯示器能同時(shí)顯示的顏色個(gè)數(shù) 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，稱為真彩系統(tǒng) ?調(diào)節(jié)各電子槍發(fā)生的電子束中所含電子的數(shù)目，即可控制各色光點(diǎn)亮度。 ?逐行掃描、隔行掃描 隔行掃描方式是先掃奇數(shù)行掃描線，再掃偶數(shù)行掃描線。 2023/3/4 幾個(gè)概念 ?點(diǎn)距 相鄰象素點(diǎn)之間的距離，與分辨率指標(biāo)相關(guān)。 2023/3/4 幾個(gè)概念 ?幀緩沖存儲(chǔ)器（顯示存儲(chǔ)器） 存儲(chǔ)用于刷新的圖像信息的存儲(chǔ)器。 2023/3/4 彩色光柵掃描顯示器 ? 在光柵圖形顯示器中需要足夠的位面和幀緩存結(jié)合起來才能反映圖形的顏色和灰度等級(jí)。 ?分辨率 M*N、 顏色個(gè)數(shù) K與顯存大小V的關(guān)系 ? ?KNMV 2log???2023/3/4 彩色光柵掃描顯示器 ? 3個(gè)位面分辯率是 1024 1024的顯示器，需要3 1024 1024（ 3145728）位的存儲(chǔ)器。降低了視頻控制器存取幀緩存的速度及傳輸帶寬的要求。一般所說的可視角度是指左右兩邊的最大角度相加。 現(xiàn)在全球最有名的圖形工作站屬 SGI圖形工作站。 2023/3/4 圖形系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) ?圖形標(biāo)準(zhǔn)：圖形系統(tǒng)及其相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)中各界面之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送和通信的接口標(biāo)準(zhǔn)，以及供圖形應(yīng)用程序調(diào)用的子程序功能及其格式標(biāo)準(zhǔn)，前者稱為 數(shù)據(jù)及文件格式標(biāo)準(zhǔn) ，后者稱為 子程序界面標(biāo)準(zhǔn) 。 通用性是其關(guān)鍵屬性。 ? 文件格式是 ASCII碼，五節(jié)：開始節(jié)，目錄入口 (DE)， 參數(shù) (DP)節(jié)，整體節(jié)和結(jié)束節(jié)。 :11:3107:11:31March 4, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見青山。 :11:3107:11Mar234Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。 , March 4, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 2023年 3月 4日星期六 7時(shí) 11分 31秒 07:11:314 March 2023 ? 1一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。 :11:3107:11Mar234Mar23 ? 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。 :11:3107:11:31March 4, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 。 ? 克服 IGES中的問題和缺點(diǎn)。 與語(yǔ)言無關(guān)。 ? 面向應(yīng)用軟件的標(biāo)準(zhǔn)： 程序員層次交互式圖形系統(tǒng)（ PHIGS） ,GL (圖形程序包 ) （三維）圖形核心系統(tǒng)（ 3D)GKS ? 面向圖形應(yīng)用系統(tǒng)中工程和產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型及其文件格式： 基本圖形轉(zhuǎn)換規(guī)范（ IGES） 產(chǎn)品數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)范（ STEP） 2023/3/4 CGI（ ISO DP 9636) ? 提供控制圖形硬件的一種與設(shè)備無關(guān)的方法。 ?能以實(shí)時(shí)的速度生成具有逼真感的景物圖形（三維全彩色的、有明暗、紋理和陰影的圖像） ?能高精度的實(shí)時(shí)跟蹤用戶的頭和手。 2023/3/4 圖形處理器 ?圖形處理器是圖形系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要元件，是連接計(jì)算機(jī)和顯示終端的紐帶 ?早期的圖形處理器只包含簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)器和幀緩沖區(qū)，它們實(shí)際上只起了一個(gè)圖形的存儲(chǔ)和傳遞作用，一切操作都必須有 CPU來控制 ?現(xiàn)在的圖形處理器不單單存儲(chǔ)圖形，而且能完成大部分圖形函數(shù)，專業(yè)的圖形卡已經(jīng)具有很強(qiáng)的 3D處理能力，大大減輕了CPU的負(fù)擔(dān) ,提高了顯示質(zhì)量和顯示速度 2023/3/4 圖形處理器的組成 ? 顯示主芯片 ? 顯卡的核心，俗稱 GPU， 它的主要任務(wù)是對(duì)系統(tǒng)輸入的視頻信息進(jìn)行構(gòu)建和渲染 ? 顯示緩存 ? 用來存儲(chǔ)將要顯示的圖形信息以及保存圖形運(yùn)算的中間數(shù)據(jù) ? 顯存的大小和速度直接影響著主芯片性能的發(fā)揮 ? 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（ RAMDAC） ? 它的作用就是把二進(jìn)制的數(shù)字轉(zhuǎn)換成為和顯示器相適應(yīng)的模擬信號(hào) 2023/3/4 顯存模擬信號(hào)輸出主芯片計(jì)算機(jī)控制信號(hào)RAMDAC顯卡工作原理簡(jiǎn)單示意圖 2023/3/4 *純平顯示器 * ?走向平面的顯像管 ?球面顯象管： ?表面：球面的一部分 ?時(shí)間： ~90年代初 ?柱面顯象管： ?表面：柱面的一部分，垂直方向上平直，水平方向上有彎曲 ?時(shí)間： 90年代中期 ?代表
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