【正文】 05:45:0705:45:0705:452/25/2023 5:45:07 AM 1越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。 2023年 2月 25日星期六 上午 5時 45分 7秒 05:45: 1比不了得就不比，得不到的就不要。 ?內(nèi)存設(shè)備上下文 ： 為特定的設(shè)備保存位圖圖像 。 2023/2/25 74 Computer Graphics CGM（ ISO IS8632) 與設(shè)備無關(guān)的語義、詞法定義的圖形文件格式。真正的平面直角。 單色系統(tǒng)：查色表固化 彩顯：可修改、創(chuàng)建查色表。 2023/2/25 32 Computer Graphics 邏輯部件：幀緩沖存儲器（ Frame Buffer)， 視頻控制器（ Video Controller)， 顯示處理器（ Display Processor）， CRT 幀緩沖存儲器 ?作用：存儲屏幕上像素的顏色值 ?簡稱幀緩沖器，俗稱顯存 2023/2/25 33 Computer Graphics 幀緩存中單元數(shù)目與顯示器上像素的數(shù)目相同，單元與像素一一對應(yīng)，各單元的數(shù)值決定了其對應(yīng)像素的顏色 顯示顏色的種類與幀緩存中每個單元的位數(shù)有關(guān)（上圖幀緩沖器的每個單元只有一位） 2023/2/25 34 Computer Graphics 黑白光柵掃描顯示器邏輯框圖 ?其中幀緩存是一塊連續(xù)的計算機存儲器。 2023/2/25 27 Computer Graphics 幾個概念 分辨率 ?是指 CRT在水平或垂直方向的單位長度上能分辨出的最大光點（象素）數(shù)，分為水平分辨率和垂直分辨率。由于熒光物質(zhì)在高速電子的轟擊下會發(fā)生電子躍遷，即電子吸收到能量從低能態(tài)變?yōu)楦吣軕B(tài)。 而柱面顯象管采用蔭柵式 結(jié)構(gòu) ， 它的表面在水平方向仍然略微凸起 ， 但是在垂直方向上卻是筆直的 ，呈圓柱狀 ， 故稱之為 “ 柱面管 ” ?常用的 點狀影孔板 顯象管有日本索尼公司的特麗瓏管 （ Trinitron） 和三菱公司的鉆石瓏管 （ Diamondtron） 2023/2/25 21 Computer Graphics R G B紅 綠 蘭蔭柵熒光屏蔭柵式彩色 CRT顯色原理 2023/2/25 22 Computer Graphics R G GBBd=R GBG面顯示器面顯示器柱面和球面顯示器點距定義示意圖 2023/2/25 23 Computer Graphics 隨機掃描的顯示系統(tǒng) 特點：電子束可隨意移動，只掃描熒屏上要顯示的部分 邏輯部件：刷新存儲器 (Refreshing Buffer),顯示處理器（ DPU:Display Processing Unit） 和CRT 2023/2/25 24 Computer Graphics 工作原理 應(yīng)用程序發(fā)出繪圖命令， → 解析成顯示處理器可接受命令格式，存放在刷新存儲器中。色彩包括可選擇顯示器顏色的數(shù)目以及一幀畫面可同時顯示的顏色數(shù)，與熒光屏的質(zhì)量有關(guān)，并受顯示存儲器 VRAM容量的影響。如上圖，每種原色電子槍有 8個位位面的幀緩存和 8位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，每種原色可有 256中灰度，三種原色的組合將是 (28)3=224。當(dāng)液晶受到電壓的影響時，就會改變它的物理性質(zhì)而發(fā)生形變，此時通過它的光的折射角度就會發(fā)生變化，而產(chǎn)生色彩 液晶屏幕后面有一個背光，這個光源先穿過第一層偏光板，再來到液晶體上，而當(dāng)光線透過液晶體時，就會產(chǎn)生光線的色澤改變，從液晶體射出來的光線，還得必須經(jīng)過一塊彩色濾光片以及第二塊偏光板 2023/2/25 56 Computer Graphics 液晶顯示有主動式和被動式兩種 被動式液晶屏幕有 STN（ Super TN超扭曲向列 LCD） 和 DSTN（ Double layer Super TN雙層超扭曲向列 LCD） 等 ?最流行的主動式液晶屏幕是 TFT（ Thin Film Transistor薄膜晶體管） ?主動式液晶顯示器使用了 FET場效晶體管以及共通電極，這樣可以讓液晶體在下一次的電壓改變前一直保持電位狀態(tài)。 通用類：提供一個可用于高級程序語言的圖形功能擴展集 (比如， OpenGL). ?基本功能：圖元生成，屬性設(shè)置（顏色， …. ）選擇觀察及實施變換等。 2023/2/25 78 Computer Graphics IGES（基本圖形轉(zhuǎn)換規(guī)范） Initial Graphics Exchange Specification 作用：不同的 CAD/CAM系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)。 2023/2/25 85 Computer Graphics OpenGL 入門介紹 基本簡介 特點和功能 圖形庫 程序設(shè)計 2023/2/25 86 Computer Graphics OpenGL簡介 以 SGI的 GL三維圖形庫為基礎(chǔ)制定的一個通用共享的開放式三維圖形標準 很多大公司都采用 OpenGL作為圖形標準 ,軟件廠商也以 OpenGL為基礎(chǔ)開發(fā)了軟件產(chǎn)品 ?動畫制作軟件 Soft Image和 3D Studio MAX ?仿真軟件 Open Inventor ?VR軟件 World Tool Kit ?CAM軟件 ProEngineer ?GIS軟 ARC/INFO 2023/2/25 87 Computer Graphics OpenGL特點 獨立于窗口系統(tǒng)和操作系統(tǒng) ,便于移植 可以與 Visual C++緊密接口 ,便于實現(xiàn)圖形算法 使用簡便 ,效率高 2023/2/25 88 Computer Graphics OpenGL 功能 建模 :點、線、面 +三維物體 +曲線曲面 變換：平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡像 +平行投影、正視投影 顏色設(shè)置模式： RGBA+Color Index 光照和材質(zhì)設(shè)置： 輻射光（ Emitted Light）、環(huán)境光（ Ambient Light）、 漫反射光（ Diffuse Light） 、鏡面光Specular Light） 紋理映射 位圖顯示和圖象增強：基本的拷貝和像素讀寫 +融合（ Blending ）、反走樣（ Antialiasing）和霧（ fog） 雙緩存動畫 ：深度暗示（ Depth Cue）、運動模糊（ Motion Blur） 2023/2/25 89 Computer Graphics OpenGL圖形庫 四個圖形庫， 200多個函數(shù) ?核心函數(shù)有 115個，以 gl開頭 ?OpenGL實用庫（ OpenGL Utility Library， GLU） ：繪制復(fù)雜的曲線曲面、高級坐標變換、多邊形分割 ， 43個， glu開頭 ?OpenGL輔助庫（ OpenGL Auxiliary Library，GLAUX） :簡單的窗口管理、輸入事件處理、某些復(fù)雜三維物體繪制 ,31個， glaux開頭 ?OpenGL工具庫（ OpenGL Utility Toolkit） :大約 30多個函數(shù)，函數(shù)名前綴為 glut 六個 WGL函數(shù) ：專門用于 OpenGL和Windows 95窗口系統(tǒng)的聯(lián)接，其前綴為 wgl 五個 Win32函數(shù)用來處理像素格式（ pixel formats）和雙緩存 2023/2/25 90 Computer Graphics OpenGL的繪制流程和原理 點數(shù)據(jù) 評價器 逐點操作 基元匹配 顯示列表 像素數(shù)據(jù) 像素操作 紋理存儲器 光柵化 基片操作 幀緩沖區(qū) 2023/2/25 91 Computer Graphics OpenGL 中的數(shù)據(jù)類型 后綴 數(shù)據(jù)類型 C語言類型 OpenGL類型 b 8位整數(shù) singed char GLbyte s 16位整數(shù) short GLshort i 32位整數(shù) int, long GLint, GLsizei f 32位浮點數(shù) float GLfloat, GLclampf 64 位浮點數(shù) double GLdouble,