《计算机图形学系统概述2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机图形学系统概述2（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、*(1)电子枪:灯丝、阴极、栅极、阳极(加速器)、 聚焦系统 (2)偏转系统:由垂直和水平两个偏转系统构成.控 制电子束的方向和在荧光屏上运动的轨迹 静电偏转系统,两组极板加偏转电压形成静电场 电磁偏转系统,两组线圈加偏转电流形成电磁场 (3)荧光屏:涂有荧光粉,电子束轰击荧光涂层的某 一小区,产生光子,发出可见亮点.CRT阴极射线管(2)*n余辉时间:电子束离开荧光屏后,该点亮度衰减到 1/10(10)的时间.n分辨率:CRT上单位长度能显示的不重叠光点数是该 屏的分辨率，通常用此来表示显示器的分辨率.n显示速度:用每秒显示矢量线段的条数来表示.(2)CRT显示器的类型:CRT显 示器 刷新
2、式存储式随机扫描显示器:光栅扫描显示器:象一只画笔,实际勾画出图形,可 在任意方向上连续扫描,无固定扫描线和规定顺序按固定扫描线和规定顺序扫描, 在应该显示图形的位置点采用与背景不同的亮度.CRT阴极射线管(3)*基本原理:不同的荧光物质有着不同的发光颜色 , 利用三基色原理,将红、绿、蓝、三基色按不同 的强度比例混合可得到各种颜色。(1)渗透型彩色CRT(射线穿透法):荧光屏上涂有多层荧光粉,不同速度的电子射线 能穿透不同的荧光粉层而发出不同颜色的光.彩色CRT(1)*(2)多枪型彩色CRT(影孔板法):荧光屏上涂有很多组呈三角形的荧光材料 .多支电子枪发出多束电子束,在电子枪和荧光 屏之间
3、设有阴罩(掩膜),使电子束射在荧光屏 的不同位置,分别激励三基色发出不同强度的 光,混合后产生不同的颜色.彩色CRT(2)*AB产生从点A到点B的一条线段.从P点用暗矢量x=xA-xp, y=yA-yp 移到A;用亮矢量x=xB-xA, y=yB-yA从 AB; P当前电子束所在点P(xp,yp). 随机扫描显示器(random scan)*为解决刷新式的重复刷新工作而发展的.存储管式图形显示器*光栅扫描显示系统 raster-scan display systemnCRT 显示器(CRT display)n视频控制器(Video controller)n系统内存(Memory)n系统总线(B
4、us)nCPUn外围设备(Peripheral devices)System busCPUPeripheral devicesSystem memoryVideo controllerMonitor*视频控制器视频控制器的逻辑结构*(1)工作原理光栅扫描CRT中,电子束依照固定的扫 描线和规定的扫描顺序,自上而下,从左 到右扫描. 光栅扫描显示器(raster scan)*q帧q回扫q刷新qVRAMq位图几个概念*q位图(Bitmap):在光栅扫描情况下，帧存储 器中存放的不是显示指令,而是对应各个象素 的明暗或灰度信息,这种信息称为位图.q帧缓冲器(VRAM):为了使显示的图形不断刷 新,须
5、将图形的明暗或灰度信息寄存起来.用来 寄存每个象素的灰度或彩色值的存储器称为帧 缓冲器.概念(1)帧缓冲器的大小(单元个数)与屏幕大小一样.一个单元可有多个位(bit).既可有多个位平面.位平面.*具有1位帧缓存的黑白光栅显示器结构图1数模转换电子枪 *q位平面:帧缓冲器中每一个单元的位数既是位 平面数.帧缓冲器的一位(bit)称为一个位平面.概念(2)q 象素(pixel):显示屏上一个光点的灰度值存放在帧存的一个单元中,这个能被独立定义亮度和颜色 的最小单元被称为象素.一个位平面的容量等于一屏的容量.帧缓冲器中的位平面数决定了可显示的灰度级或颜色数.一个位平面只能控制一屏的一种状态,既亮或
6、暗.*帧缓冲器01000011Pixel in bitmap at x, y67Pixel displayed at x, y010 000 11RedGreenBlueGBR00xyxmaxymax帧缓冲器显示器*具有3位帧存的黑白光栅显示器结构图110数模转换电子枪 帧缓冲存储器N*具有3位帧存的彩色光栅显示器结构图0帧缓冲存储器N11数模转换红数模转换绿数模转换蓝 彩色电子枪*(真)全彩色系统888REDGREENBLUE*光栅扫描显示器v 帧存容量-V位平面数N颜色数 CC = 2N; V = N *屏幕分辨率(bits)v 刷新频率 : 最小频率 30 帧/sv 每个象素的访问周期：
7、1/(刷新频率*分辨率)v 实时显示：并行处理*查色表(look-up table-LUT)*隔行扫描(interleaved scan)(1)解决刷新频率与刷新周期之间矛盾的方法*每次扫描一场,频率提高一倍.增加画面的稳定性, 减少闪烁.两场一帧,信息量未少.帧缓存中信息量比逐行扫描降低一半,对线路的 高频通带和存取速度要求降低.隔行扫描(interleaved scan)(2)*光栅系统的组织 经历了一个发展的过程，通常包括：n帧缓存器(frame buffer)n视频控制器(video controller)n显示处理器(display processor)*简单的光栅扫描图形显示系统结构*较为典型的光栅扫描图形显示系统结构*具有专用显示处理器的光栅显示系统*Displa y card具有专用显示处理器的光栅显示系统*通用编程图形软件包功能 (functions)（1） 输出图元功能（2） 属性(attributes)设置功能（3） 变换(transformation)功能（4） 图段功能（5） 输入功能（6） 通用控制功能
