計(jì)算機(jī)圖形學(xué)chp2

1、Graphics Lab.PKU12.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU2v 2.1.1 刷新式刷新式CRTv 2.1.2 光柵掃描顯示器光柵掃描顯示器 v 2.1.3 隨機(jī)掃描顯示器隨機(jī)掃描顯示器v 2.1.4 彩色彩色CRTCRT監(jiān)視器監(jiān)視器v 2.1.5 平板顯示器平板顯示器v 2.1.7 三維觀察設(shè)備三維觀察設(shè)備v 2.1.8 立體感和虛擬現(xiàn)實(shí)立體

2、感和虛擬現(xiàn)實(shí) 圖形系統(tǒng)一般使用視頻顯示器作為基本的輸出圖形系統(tǒng)一般使用視頻顯示器作為基本的輸出設(shè)備，大部分視頻監(jiān)視器的操作是基于標(biāo)準(zhǔn)的陰設(shè)備，大部分視頻監(jiān)視器的操作是基于標(biāo)準(zhǔn)的陰極射線管極射線管( (CRT) )。Graphics Lab.PKU3陰極射線管陰極射線管( (CRT) )由電子槍、聚焦系統(tǒng)、加速電極、由電子槍、聚焦系統(tǒng)、加速電極、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏組成。組成。工作原理：電子槍發(fā)射電子束，經(jīng)過(guò)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(guò)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)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)

3、光產(chǎn)生可見(jiàn)的圖形。表面的熒光物質(zhì)吸收，發(fā)光產(chǎn)生可見(jiàn)的圖形。 CRT結(jié)構(gòu)如下結(jié)構(gòu)如下: :Graphics Lab.PKU4 由電燈絲、陰極和控制柵組成。由電燈絲、陰極和控制柵組成。v陰極：由燈絲加熱發(fā)出電子束。陰極：由燈絲加熱發(fā)出電子束。 v控制柵：加上負(fù)電壓后，能夠控制通過(guò)其中小控制柵：加上負(fù)電壓后，能夠控制通過(guò)其中小孔的帶負(fù)電的電子束的強(qiáng)弱。通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)電壓孔的帶負(fù)電的電子束的強(qiáng)弱。通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)電壓高低來(lái)控制電子數(shù)量，即控制熒光屏上相應(yīng)點(diǎn)高低來(lái)控制電子數(shù)量，即控制熒光屏上相應(yīng)點(diǎn)的亮度。的亮度。Graphics Lab.PKU5通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)控制電子束，控制電子束，“變細(xì)變細(xì)”，保

4、證亮點(diǎn)足夠小，提高分保證亮點(diǎn)足夠小，提高分辯率。辯率。加正的高壓電（幾萬(wàn)伏），加正的高壓電（幾萬(wàn)伏），使電子束高速運(yùn)動(dòng)。使電子束高速運(yùn)動(dòng)。 Graphics Lab.PKU6控制電子束，靜電場(chǎng)或磁場(chǎng)，產(chǎn)生偏控制電子束，靜電場(chǎng)或磁場(chǎng)，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)；最大偏轉(zhuǎn)角是衡量系統(tǒng)性能的最重要的指轉(zhuǎn)；最大偏轉(zhuǎn)角是衡量系統(tǒng)性能的最重要的指標(biāo)，顯示器長(zhǎng)短與此有關(guān)。標(biāo)，顯示器長(zhǎng)短與此有關(guān)。Graphics Lab.PKU7 通過(guò)熒光物質(zhì)收集電子束而發(fā)光。通過(guò)熒光物質(zhì)收集電子束而發(fā)光。l持續(xù)發(fā)光時(shí)間：持續(xù)發(fā)光時(shí)間：電子束離開(kāi)某點(diǎn)后，該點(diǎn)的亮度值衰減電子束離開(kāi)某點(diǎn)后，該點(diǎn)的亮度值衰減到初始值到初始值1/101/10所需的時(shí)

5、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：刷新頻率：每秒鐘重繪屏幕的次數(shù)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)Resolution)：CRTCRT在水平或豎直方向單位長(zhǎng)度上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)，單位通常為能識(shí)別的最大像素個(gè)數(shù)，單位通常為dpidpi（dots per inch)dots per inch

6、)。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個(gè)數(shù)描述，如的像素個(gè)數(shù)描述，如640640* *480480，800800* *600600，10241024* *768768，12801280* *10241024等等等等某種某種CRTCRT產(chǎn)生穩(wěn)定圖像所需要的最小刷新頻率產(chǎn)生穩(wěn)定圖像所需要的最小刷新頻率=1=1秒秒/ /熒光物質(zhì)的持續(xù)發(fā)光時(shí)間熒光物質(zhì)的持續(xù)發(fā)光時(shí)間（例如）（例如）=1000=1000/40=25Hz/40=25HzGraphics Lab.PKU8特點(diǎn)：光柵掃描特點(diǎn)：光柵掃描(raster-scan)(raste

7、r-scan)基本概念基本概念: :掃描行掃描行幀幀(frame),(frame),幀緩存幀緩存, ,顏色緩存顏色緩存緩存深度緩存深度( (位平面數(shù)位平面數(shù)) )位圖、像素圖位圖、像素圖水平回掃期水平回掃期垂直回掃期垂直回掃期隔行掃描隔行掃描Graphics Lab.PKU9Graphics Lab.PKU10 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，則為M * N 。2.1.2 光柵掃描顯示器光柵掃描顯示器Graphics Lab.PKU11 應(yīng)用程序發(fā)出繪圖命令應(yīng)用程序發(fā)出繪圖命令顯示處理器接顯示處理器接受命令格式受命令格式存放在刷新存儲(chǔ)器中的顯示文件存放在刷新存儲(chǔ)

8、器中的顯示文件顯示處理器負(fù)責(zé)解釋執(zhí)行顯示文件顯示處理器負(fù)責(zé)解釋執(zhí)行顯示文件 驅(qū)動(dòng)電子驅(qū)動(dòng)電子槍在屏幕上繪圖。槍在屏幕上繪圖。l l特點(diǎn)：電子束可隨意移動(dòng)，只掃描熒特點(diǎn)：電子束可隨意移動(dòng)，只掃描熒屏上屏上要顯示的部分。要顯示的部分。Graphics Lab.PKU12產(chǎn)生彩色的常用方法：射線穿透法、影孔板法產(chǎn)生彩色的常用方法：射線穿透法、影孔板法射線穿透法射線穿透法- 原理：兩層熒光涂層，紅色光和綠色光兩種發(fā)光物質(zhì)，電原理：兩層熒光涂層，紅色光和綠色光兩種發(fā)光物質(zhì)，電子束轟擊穿透熒光層的深淺，決定所產(chǎn)生的顏色子束轟擊穿透熒光層的深淺，決定所產(chǎn)生的顏色- 應(yīng)用：主要用于畫(huà)線顯示器應(yīng)用：主要用于畫(huà)線

9、顯示器- 優(yōu)點(diǎn)：成本低優(yōu)點(diǎn)：成本低- 缺點(diǎn)：只等產(chǎn)生有限幾種顏色缺點(diǎn)：只等產(chǎn)生有限幾種顏色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Graphics Lab.PKU13- 原理：影孔板被安裝在熒光屏的內(nèi)表面，用于精原理：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。確定位像素的位置。外層玻璃外層玻璃熒光涂層熒光涂層影孔板影孔板Graphics Lab.PKU14- 點(diǎn)狀影孔板點(diǎn)狀影孔板- 代表：大多數(shù)球面與柱面顯像管代表：大多數(shù)球面與柱面顯像管- 柵格式影孔板柵格式影孔板- 代表：代表：SonyS

10、ony的的TrinitronTrinitron與與MitsubishiMitsubishi的的 Diamondtron Diamondtron 顯像管顯像管- 溝槽式影孔板溝槽式影孔板- 代表：代表：LGLG的的FlatronFlatron顯像管顯像管Graphics Lab.PKU15紅、綠、蘭三基色紅、綠、蘭三基色三色熒光點(diǎn)（很小并充分靠近三色熒光點(diǎn)（很小并充分靠近-像素）像素）三支電子槍三支電子槍電子槍、影孔板中的電子槍、影孔板中的一個(gè)小孔和熒光點(diǎn)呈一個(gè)小孔和熒光點(diǎn)呈一直線；一直線；每個(gè)小孔與一個(gè)像素每個(gè)小孔與一個(gè)像素（即三個(gè)熒光點(diǎn)（即三個(gè)熒光點(diǎn)）對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)Graphics Lab.PKU

11、16如果每支電子槍發(fā)出的電子束的強(qiáng)度有如果每支電子槍發(fā)出的電子束的強(qiáng)度有256256個(gè)等級(jí)，個(gè)等級(jí)，則顯示器能同時(shí)顯示則顯示器能同時(shí)顯示256256* *256256* *256=16256=16M M種顏色，稱種顏色，稱為真彩系統(tǒng)為真彩系統(tǒng)Graphics Lab.PKU17 代表一類(lèi)比代表一類(lèi)比CRTCRT能減小體積、減輕重量并節(jié)能減小體積、減輕重量并節(jié)省功耗的視頻設(shè)備。例如省功耗的視頻設(shè)備。例如: :液晶顯示器等液晶顯示器等. . 平板顯示器分為平板顯示器分為: : 發(fā)射顯示器發(fā)射顯示器 非發(fā)射顯示器非發(fā)射顯示器 常見(jiàn)的平板顯示器有常見(jiàn)的平板顯示器有: : 等離子體顯示器等離子體顯示器

12、液晶顯示器液晶顯示器Graphics Lab.PKU18立體感視圖（立體感視圖（3D3D眼鏡）：眼鏡）：這種方法并不生成真實(shí)的三維圖這種方法并不生成真實(shí)的三維圖像而是為觀察者的每只眼睛給出不同的視圖來(lái)提供三維像而是為觀察者的每只眼睛給出不同的視圖來(lái)提供三維效果，從而使場(chǎng)景帶有深度效果，從而使場(chǎng)景帶有深度. .立體感視圖也是虛擬現(xiàn)實(shí)系立體感視圖也是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。統(tǒng)的一個(gè)組成部分。場(chǎng)景互動(dòng)：場(chǎng)景互動(dòng)：用戶可以步入場(chǎng)景，并同環(huán)境進(jìn)行交互。帶有用戶可以步入場(chǎng)景，并同環(huán)境進(jìn)行交互。帶有生成立體感視圖的光學(xué)系統(tǒng)的頭套，通常用來(lái)連接交互輸生成立體感視圖的光學(xué)系統(tǒng)的頭套，通常用來(lái)連接交互輸入設(shè)備

13、，從而定位并操縱場(chǎng)景中的對(duì)象。頭套內(nèi)的傳感系入設(shè)備，從而定位并操縱場(chǎng)景中的對(duì)象。頭套內(nèi)的傳感系統(tǒng)跟蹤觀察者的位置，以便在觀察者統(tǒng)跟蹤觀察者的位置，以便在觀察者“走進(jìn)走進(jìn)”并同顯示交并同顯示交互時(shí)，能看見(jiàn)對(duì)象的正面和背面。互時(shí)，能看見(jiàn)對(duì)象的正面和背面。 Graphics Lab.PKU192.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU20光柵顯示系統(tǒng)的特點(diǎn)光柵顯示系

14、統(tǒng)的特點(diǎn)- 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 成本低成本低 易于繪制填充圖形易于繪制填充圖形 色彩豐富色彩豐富 刷新頻率一定，與圖形的復(fù)雜程度無(wú)關(guān)刷新頻率一定，與圖形的復(fù)雜程度無(wú)關(guān) 易于修改圖形易于修改圖形- 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 需要掃描轉(zhuǎn)換需要掃描轉(zhuǎn)換 會(huì)產(chǎn)生混淆（走樣）會(huì)產(chǎn)生混淆（走樣）缺點(diǎn)正在被克服缺點(diǎn)正在被克服優(yōu)點(diǎn)使其占據(jù)了市場(chǎng)主流優(yōu)點(diǎn)使其占據(jù)了市場(chǎng)主流Graphics Lab.PKU21幀緩存為系統(tǒng)內(nèi)存任一塊幀緩存為系統(tǒng)內(nèi)存任一塊區(qū)域，視頻控制器能夠直區(qū)域，視頻控制器能夠直接存取該區(qū)域以刷新屏幕。接存取該區(qū)域以刷新屏幕。幀緩存可以是系統(tǒng)內(nèi)存中幀緩存可以是系統(tǒng)內(nèi)存中的一塊固定區(qū)域，也的一塊固定區(qū)域，也可以可以是

15、專(zhuān)用的存儲(chǔ)器。（顯存）是專(zhuān)用的存儲(chǔ)器。（顯存）Graphics Lab.PKU22建立幀緩存與屏幕像素之間的一一對(duì)應(yīng)，建立幀緩存與屏幕像素之間的一一對(duì)應(yīng)， 負(fù)責(zé)刷新負(fù)責(zé)刷新 普通顯卡普通顯卡= =視頻控制器視頻控制器+ +緩存（顯存）緩存（顯存）Graphics Lab.PKU23作用作用：代替：代替CPUCPU完成部分圖形處理功能，掃描轉(zhuǎn)換、完成部分圖形處理功能，掃描轉(zhuǎn)換、 幾何變換、裁剪、光柵操作、紋理映射等等幾何變換、裁剪、光柵操作、紋理映射等等 具有專(zhuān)用顯示處理器的光柵顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有專(zhuān)用顯示處理器的光柵顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖形加速卡圖形加速卡= =視頻控制器視頻控制器+ +顯存顯存+ +

16、顯示處理器（顯示處理器（GPUGPU）Graphics Lab.PKU242.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU25高性能的圖形處理高性能的圖形處理高分辨率、多屏幕系統(tǒng)高分辨率、多屏幕系統(tǒng) Graphics Lab.PKU262.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入

17、設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件2.9 OpenGLOpenGL簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 Graphics Lab.PKU27l圖形輸入設(shè)備：圖形輸入設(shè)備：二維：鼠標(biāo)、坐標(biāo)數(shù)字化儀、跟蹤球、光筆、二維：鼠標(biāo)、坐標(biāo)數(shù)字化儀、跟蹤球、光筆、 觸摸屏、操縱桿、掃描儀觸摸屏、操縱桿、掃描儀 三維：空間球、數(shù)據(jù)手套三維：空間球、數(shù)據(jù)手套 Graphics Lab.PKU282.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2

18、.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU29v 要想長(zhǎng)期保存圖形要想長(zhǎng)期保存圖形, ,可以將圖形輸出可以將圖形輸出到硬拷貝設(shè)備到硬拷貝設(shè)備v 例例: :繪圖儀繪圖儀, ,打印機(jī)打印機(jī)Graphics Lab.PKU302.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU31 多用戶環(huán)境和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

19、是目前許多圖形應(yīng)用多用戶環(huán)境和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是目前許多圖形應(yīng)用的普遍特點(diǎn)。處理器、打印機(jī)、繪圖儀和數(shù)據(jù)文的普遍特點(diǎn)。處理器、打印機(jī)、繪圖儀和數(shù)據(jù)文件等許多資源都分布在網(wǎng)絡(luò)中并為多個(gè)用戶所共件等許多資源都分布在網(wǎng)絡(luò)中并為多個(gè)用戶所共享。享。 組成組成: : 圖形服務(wù)器圖形服務(wù)器 客戶客戶Graphics Lab.PKU322.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU3

20、32.1 視頻顯示設(shè)備視頻顯示設(shè)備2.2 光柵掃描系統(tǒng)光柵掃描系統(tǒng)2.3 圖形工作站和觀察系統(tǒng)圖形工作站和觀察系統(tǒng)2.4 輸入設(shè)備輸入設(shè)備2.5 硬拷貝設(shè)備硬拷貝設(shè)備2.6 圖形網(wǎng)絡(luò)圖形網(wǎng)絡(luò)2.7 因特網(wǎng)上的圖形因特網(wǎng)上的圖形2.8 圖形軟件圖形軟件Graphics Lab.PKU34v完整的圖形系統(tǒng)包括：完整的圖形系統(tǒng)包括： 硬件、圖形硬件、圖形 I/O I/O 設(shè)備、系統(tǒng)軟件、圖形軟件設(shè)備、系統(tǒng)軟件、圖形軟件.v圖形軟件：通用編程軟件包、專(zhuān)用應(yīng)用軟件包。圖形軟件：通用編程軟件包、專(zhuān)用應(yīng)用軟件包。 通用類(lèi)：提供一個(gè)可用于高級(jí)程序語(yǔ)言的圖形功能通用類(lèi)：提供一個(gè)可用于高級(jí)程序語(yǔ)言的圖形功能 擴(kuò)展

21、集擴(kuò)展集( (比如，比如，OpenGL)OpenGL) 基本功能：圖元生成、屬性設(shè)置（顏色，基本功能：圖元生成、屬性設(shè)置（顏色，.） 幾何、建模、觀察變換、輸入函數(shù)等。幾何、建模、觀察變換、輸入函數(shù)等。 專(zhuān)用類(lèi)：不關(guān)心圖形操作過(guò)程（比如，專(zhuān)用類(lèi)：不關(guān)心圖形操作過(guò)程（比如，CADCAD系統(tǒng)）系統(tǒng)）Graphics Lab.PKU35 通用圖形軟件包是用通用圖形軟件包是用進(jìn)行設(shè)計(jì)的。如果一個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。如果一個(gè)圖形的坐標(biāo)值是在某個(gè)其它參照系中指定的圖形的坐標(biāo)值是在某個(gè)其它參照系中指定的, ,那么它們可以那么它們可以在輸入圖形軟件之前在輸入圖形軟件之前, ,轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)。轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)。 專(zhuān)用

22、圖形軟件包允許采用對(duì)該應(yīng)用合適的其它坐標(biāo)系。專(zhuān)用圖形軟件包允許采用對(duì)該應(yīng)用合適的其它坐標(biāo)系。 通常通常, ,用幾個(gè)不同的笛卡爾坐標(biāo)系用來(lái)構(gòu)造和顯示場(chǎng)景，用幾個(gè)不同的笛卡爾坐標(biāo)系用來(lái)構(gòu)造和顯示場(chǎng)景，它們是：它們是：- 建模坐標(biāo)系建模坐標(biāo)系( (局部坐標(biāo)系局部坐標(biāo)系) )- 世界坐標(biāo)系世界坐標(biāo)系- 設(shè)備坐標(biāo)系或屏幕坐標(biāo)系設(shè)備坐標(biāo)系或屏幕坐標(biāo)系 Graphics Lab.PKU36Graphics Lab.PKU37 通用圖形軟件包為用戶提供建立和管理圖形的各種通用圖形軟件包為用戶提供建立和管理圖形的各種功能功能. .這些子程序可以按照它們是否處理輸出、輸入、屬這些子程序可以按照它們是否處理輸出、輸

23、入、屬性、變換、觀察或通用控制而進(jìn)行分類(lèi)性、變換、觀察或通用控制而進(jìn)行分類(lèi). . 圖形的基本構(gòu)造塊稱為圖形的基本構(gòu)造塊稱為輸出圖元輸出圖元. . 屬性屬性是輸出圖元的特性是輸出圖元的特性. . 可以使用可以使用幾何變換幾何變換改變場(chǎng)景中一個(gè)對(duì)象的大小、位改變場(chǎng)景中一個(gè)對(duì)象的大小、位置或方向置或方向. . 建模變換建模變換利用建模坐標(biāo)給出的對(duì)象描述來(lái)構(gòu)成場(chǎng)景利用建模坐標(biāo)給出的對(duì)象描述來(lái)構(gòu)成場(chǎng)景. . 觀察變換觀察變換用來(lái)指定將要顯示的視圖用來(lái)指定將要顯示的視圖, ,以及在輸出顯示以及在輸出顯示區(qū)域出現(xiàn)的范圍區(qū)域出現(xiàn)的范圍. .Graphics Lab.PKU38 建模(Modeling) 幾何處理(Geometric Processing) 光柵化(Rasterization) 片元處理(Fragment Processing)Graphics Lab.PKU39v圖形系統(tǒng)的主要任務(wù)l 建模輸出幾何對(duì)象的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)集，它工作在對(duì)象坐標(biāo)系。Graphics Lab.PKU40v圖形系統(tǒng)的主要任務(wù)l 幾何處理的對(duì)象是頂點(diǎn)，目標(biāo)是確定顯示在屏幕上的幾何對(duì)象，并確定這些對(duì)象頂點(diǎn)的明暗值或顏色