【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 好 適中 價(jià)格 低 中 低 分辨率 中 好 一般 2022/2/11 HPU 38 未來顯示器 ? 采用空氣等離子體技術(shù)，無須刷新緩沖存儲(chǔ)器 ? 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。 ? 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，無鋸齒現(xiàn)象。真正的平面直角。 2022/2/11 HPU 39 圖形顯示方式 根據(jù)其電子束轟擊屏幕的方式和組成結(jié)構(gòu)可分為三種： 隨機(jī)掃描式顯示、存儲(chǔ)管式顯示和光柵掃描式顯示 。 技術(shù)指標(biāo)： ?分辨率的高低：現(xiàn)在一般在 1024 1024以上 ?顯示圖形的顏色的種數(shù) ：現(xiàn)在一般為真彩色 32位 2022/2/11 HPU 40 隨機(jī)掃描式顯示、存儲(chǔ)管式顯示： 畫線設(shè)備 ，在屏幕上顯示一條直線是從屏幕上 一個(gè)可編地址點(diǎn)直接畫到另一個(gè)可編地址點(diǎn)。 光柵掃描式顯示： 畫點(diǎn)設(shè)備 ，可以看作是一個(gè)點(diǎn)陣單元發(fā)生器， 并可控制每個(gè)點(diǎn)陣單元亮度，可以生成多種灰度和 顏色，色彩連續(xù)變化具有真實(shí)感的圖形。 圖形顯示方式 2022/2/11 HPU 41 要顯示的圖形由計(jì)算機(jī)處理成為顯示器的顯示指令（或稱顯示文件） 圖形控制器取出緩沖存儲(chǔ)器或固定存儲(chǔ)器中的顯示指令，依次執(zhí)行 由管頭控制電路使電子束以按所要的亮度偏轉(zhuǎn)到指定位置，從而得到圖形 利用電子束在熒光屏上掃描的軌跡畫圖 顯示指令中的亮度、位移量等數(shù)字信息經(jīng)過線產(chǎn)生器的處理轉(zhuǎn)換為控制電子束產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)和明暗的物理量，也就是電流和電壓 固定存儲(chǔ)器中則存放各種常用字符、數(shù)字等的顯示指令 顯示指令經(jīng)接口電路送到顯示器的緩沖存儲(chǔ)器 2022/2/11 HPU 42 為了獲得穩(wěn)定的畫面，必須不斷地重復(fù)掃描顯示文件（即刷新），速度通常為每秒重復(fù)掃描 25～ 50次，即每秒 25～ 50幀左右 優(yōu)點(diǎn)： ?圖形修改方便，交互性好 ?圖形可以無級(jí)放大不會(huì)出現(xiàn)鋸齒狀 ?缺點(diǎn)： ?不能產(chǎn)生多級(jí)灰度的真實(shí)感顯示 ?圖形的復(fù)雜程度受顯示器掃描速度的限制 畫線設(shè)備 2022/2/11 HPU 43 利用顯示管本身來存儲(chǔ)信息技術(shù)（隨機(jī)掃描器使用了一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)圖形信息） 優(yōu)點(diǎn)： ?圖形保持時(shí)間長(zhǎng)，比較穩(wěn)定。 ?電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。 缺點(diǎn)： ?顯示畫面速度慢，不適宜動(dòng)態(tài)修改，一次擦除整屏圖形，交互性差。 ?不能進(jìn)行區(qū)域填充，圖形復(fù)雜度受到限制。 畫線設(shè)備 2022/2/11 HPU 44 優(yōu)點(diǎn)： ?不僅可以顯示物體輪廓還可進(jìn)行區(qū)域填充 ?可生成真實(shí)感圖像 缺點(diǎn)： ?從應(yīng)用程序?qū)D形的描述轉(zhuǎn)換成幀緩存像素信息的過程比較費(fèi)時(shí)，相應(yīng)軟件比較復(fù)雜 ?在顯示斜線時(shí)會(huì)出現(xiàn)走樣 2022/2/11 HPU 45 黑白光柵掃描顯示器 ? 黑白光柵顯示器的邏輯框圖如上：其中幀緩存是一塊連續(xù)的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。對(duì)于黑白單灰度顯示器每一象素需要一位存儲(chǔ)器，對(duì)一個(gè) 1024 1024象素組成的黑白單灰度顯示器所需要的最小緩存為 220，并在一個(gè)位面 上。 2022/2/11 HPU 46 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)。如下圖是一個(gè)具有 N位面灰度等級(jí)的幀緩存 。顯示器上每個(gè)象素的亮度是由 N位面中對(duì)應(yīng)的每個(gè)象素位置的內(nèi)容控制的。該存儲(chǔ)器的中的二進(jìn)制的數(shù)被翻譯成灰度等級(jí)，范圍是 0到 2N1之間，即可以有2N種灰度等級(jí)。 2022/2/11 HPU 47 彩色光柵掃描顯示器 ? 下圖是彩色光柵顯示器的邏輯圖，對(duì)于紅、綠、藍(lán)三原色有三個(gè)位面的幀緩存和三個(gè)電子槍。 2022/2/11 HPU 48 彩色光柵掃描顯示器 ? 每個(gè)顏色的電子槍可以通過增加幀緩存位面來提高顏色種類的灰度等級(jí)。如上圖，每種原色電子槍有 8個(gè)位面的幀緩存和 8位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，每種原色可有 28=256種灰度，三種原色的組合將是 (28)3=224種。 ? 每個(gè)單元有 24位（每種基色占 8位）即顯示系統(tǒng)可同時(shí)產(chǎn)生 224種顏色（ 24位真彩色）。 2022/2/11 HPU 49 把計(jì)算機(jī)送來的畫圖形（如畫線、畫多邊形、畫填充區(qū)域或?qū)懽址龋┗井媹D命令掃描轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的點(diǎn)陣，即位圖（ bitmap) 點(diǎn)陣的每一點(diǎn)與屏幕像素一一對(duì)應(yīng)，點(diǎn)陣中每個(gè)元素就是像素值，通常用 1～ 12位二進(jìn)制數(shù)值來表示灰度或色彩。 位映射（ bit mapping） 技術(shù)：由若干位數(shù)據(jù)來對(duì)應(yīng)屏幕上一點(diǎn)的光柵圖形顯示技術(shù) 將屏幕上顯示圖形的映像（ Image）， 即位圖放入顯示存儲(chǔ)器中。 所以顯示存儲(chǔ)器又叫位存儲(chǔ)器，通常稱之為幀緩沖器（Frame Buffer） 為了使 CRT屏幕上的圖形能持續(xù)地進(jìn)行顯示，顯示存儲(chǔ)器的內(nèi)容需要不斷地讀出并送到監(jiān)視器，使得畫面能以一定的頻率刷新 顯示存儲(chǔ)器的分頁(yè)處理 :顯示存儲(chǔ)器中同時(shí)存放多幅畫面，這時(shí)存儲(chǔ)區(qū)劃分成若干頁(yè)，每一頁(yè)存放一幅位圖。物理屏幕當(dāng)前正在顯示的頁(yè)稱為可見頁(yè)（ Visual Page）。 主機(jī)每次只能向一個(gè)頁(yè)進(jìn)行讀寫操作，這個(gè)頁(yè)就稱作活動(dòng)頁(yè)（ Active Page）。 存儲(chǔ)器的頁(yè)面可以比屏幕位圖大得多，這樣屏幕只能顯示畫面的一部分，通過上下左右移屏功能，用戶可以看到顯示存儲(chǔ)器中的整個(gè)畫面。 （ 1）光柵掃描式顯示器組成 2022/2/11 HPU 50 （ 1）光柵掃描式顯示器組成 用來定義像素的顏色。又稱為調(diào)色板。 彩色表的目的是為了不使顯示存儲(chǔ)器容量增大，而能顯示更多的顏色，例如：顯示器要控制三種原色，即 R(紅）、 G(綠)、 B(藍(lán)），為了使三種原色按不同的比例合成各種顏色，每種顏色要有不同的灰度，如果每個(gè)像素各個(gè)原色要 16種灰度，于是每個(gè)原色要占 4位，則每個(gè)像素要 12位，于是顯示存儲(chǔ)器容量就要很大，彩色表可解決此問題。 2022/2/11 HPU 51 ? 工作于高分辨率和真彩色模式下的光柵系統(tǒng)顯示的圖形精度高、質(zhì)量好，但也帶來兩個(gè)問題： ，例如當(dāng)屏幕分辨率為 1024 1024，每個(gè)象素 24位（以真彩色顯示）時(shí)，幀緩存的容量需要：1024 1024 24/8=3M字節(jié)； ，通信線路有較大的傳輸帶寬。 解決方法：采用查色表 (Lookup Table）或稱彩色表 (Color Table) 2022/2/11 HPU 52 查色表（ look up Table） ? 顏色信息在幀緩存中兩種存放方式：一是顏色值直接存儲(chǔ)在幀緩存中。二是把顏色碼放在一個(gè)獨(dú)立的表中，幀緩存存放的是顏色表中各項(xiàng)的索引值，顏色范圍擴(kuò)充了。 ? 圖形系統(tǒng)為更靈活控制圖形和顏色的變化，往往不直接將幀緩沖器中的數(shù)值作圖顯示的亮度值，而是先經(jīng)過顏色查找表（又稱調(diào)色板 )結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變換值來控制光點(diǎn)的亮度。 ? ?? 2022/2/11 HPU 53 查色表（ look up Table） – 是一維線性表 ， 其每一項(xiàng)的內(nèi)容對(duì)應(yīng)一種顏色 ，它的長(zhǎng)度由幀緩存單元的位數(shù)決定 ， 例如：每單元有 8位 ， 則查色表的長(zhǎng)度為 28＝ 256 – 目的：在幀緩存單元的位數(shù)不增加的情況下 ，具有大范圍內(nèi)挑選顏色的能力： 2022/2/11 HPU 54 采用彩色表時(shí)，顯示存儲(chǔ)器的像素值不再是直接送到監(jiān)視器中的顏色值，而僅是顏色的一個(gè)索引（ Color Index）， 即彩色表的地址，用八位表示一個(gè)像素值，如編號(hào) 69（01000101）為彩色表對(duì)應(yīng)地址 從彩色表對(duì)應(yīng)地址項(xiàng)中讀出 R、 G、 B三種顏色分量（即顏色號(hào)的定義值）然后送監(jiān)視器 例如：彩色表的字長(zhǎng)為