計(jì)算機(jī)圖形學(xué)第二章課件

1、l圖形輸入設(shè)備：二維：鼠標(biāo)、圖形輸入板、跟蹤球、光筆、觸摸 屏、操縱桿、掃描儀 三維：空間球、數(shù)據(jù)手套 l圖形輸出(顯示、打?。┫到y(tǒng)： 陰極射線管顯示器，液晶顯示器，等離子顯示器， 繪圖儀,打印機(jī)，l陰極射線管陰極射線管(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、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、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，轟擊到熒光屏的不同部位，被其內(nèi)表面的偏轉(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。熒光物質(zhì)吸收，發(fā)光產(chǎn)生可見的圖形

2、。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 熒光物質(zhì)：吸收電子束而發(fā)光熒光物質(zhì)：吸收電子束而發(fā)光l 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始值1/101/10所需的時(shí)間所需的時(shí)間l 刷新刷新(Refresh)(Refresh)：為了讓熒光物質(zhì)保持一個(gè)穩(wěn)定的亮度值：為了讓熒光物質(zhì)保持一個(gè)穩(wěn)定的亮度值l 刷新頻率：每秒鐘重繪屏幕的次數(shù)刷新頻率：每秒鐘重繪屏幕的次數(shù)l像素像素(Pixel:Picture Cell)(Pixel:Picture Cell)：構(gòu)成屏幕（圖像）的最小元素：構(gòu)成屏幕（圖像）的最小元素l 分辨率分辨率(Resolution)(Resolu

3、tion)：CRTCRT在水平或豎直方向單位長(zhǎng)度上能在水平或豎直方向單位長(zhǎng)度上能識(shí)別的最大像素個(gè)數(shù)，單位通常為識(shí)別的最大像素個(gè)數(shù)，單位通常為dpidpi（dots per inch)dots per inch)。在。在假定屏幕尺寸一定的情況下，也可用整個(gè)屏幕所能容納的像素假定屏幕尺寸一定的情況下，也可用整個(gè)屏幕所能容納的像素個(gè)數(shù)描述，如個(gè)數(shù)描述，如640640* *480480，800800* *600600，10241024* *768768，12801280* *10241024等等等等某種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（例如）=1000/40=25H

4、z電子束電子束熒光涂層熒光涂層產(chǎn)生顏色產(chǎn)生顏色低速電子束低速電子束較低速電子束較低速電子束較高速電子束較高速電子束高速電子束高速電子束外層玻璃熒光涂層影孔板影孔板電子槍、影孔板中的一個(gè)小孔和熒光熒光點(diǎn)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)熒光點(diǎn)）對(duì)應(yīng)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)l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。l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(chǔ)器中。刷新存儲(chǔ)器中所有的繪圖命令組成一個(gè)顯示文件，由顯示處理器負(fù)責(zé)解釋執(zhí)行(刷新)

5、， 驅(qū)動(dòng)電子槍在屏幕上繪圖。 修改圖形，實(shí)際是修改顯示文件中的某些繪圖命令。 -顯示器的分辨率l電子束按固定的掃描順序進(jìn)行掃描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。l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。l顯示顏色的種類與幀緩存中每個(gè)單元的位數(shù)有關(guān)（圖示幀緩沖器的每個(gè)單元只有一位）。 KNMV2log1024*768真彩模式需要真彩模式需要3M字節(jié)顯存字節(jié)顯存帶寬T與分辨率、幀頻F的關(guān)系帶寬問題高分辨率和高的刷新頻率要求有高帶寬-依然是個(gè)問題！解決方法：隔行掃描（現(xiàn)在已經(jīng)基本不用，主流 顯示器都采用逐行掃描方式）隔行掃描的：把一幀分兩場(chǎng)，即奇數(shù)場(chǎng)與偶數(shù)場(chǎng)場(chǎng)頻：=2*幀頻FNMT其中，幀緩存為系統(tǒng)內(nèi)存任一塊區(qū)域，視頻控制器能夠直接存取該區(qū)域以刷新屏幕。其中，