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交互式计算机图形处理系统 交互式 = Computer + 人 高质量的计算机图形离不开高性能的计算机图形硬件 设备。一个图形系统通常由图形处理器、图形输入设 备和输出设备构成 一、图形输入设备的发展 第一阶段：控制开关、穿孔纸等 第二阶段：键盘、光笔 第三阶段：二维定位设备，如鼠标、数字化仪、跟踪球、 触摸屏、操纵杆、扫描仪等 第四阶段：三维输入设备，如三维鼠标、空间球、数据手套 第五阶段：智能人机接口：用户的手势、表情、语音等 1、键盘和鼠标 事实上最常用和最成功的图形输入设备就是： 键盘和鼠标 2、光笔(light pen) 光笔是一种检测装置，它直接在屏幕上操作，拾取位置。 光笔有三个基本功能：定位、拾取和笔画跟踪。 3、触摸屏(touch screen) 这种装置以手指触摸的方 式选择屏幕位置。当用手 指或者小杆触摸屏幕时， 触点位置便以光学的、电 子的或声音的方式记录下 来。 根据触摸方式的不同，触摸屏分为以下几种类型：  红外线式触摸屏 电子书  电阻式触摸屏 大部分的工业用触摸屏和廉价的手机  电容式触摸屏 iphone，Ipad  声波触摸屏 5、操纵杆(joystick) 操纵杆是由一根小的垂直杠杆组成的可摇动装置 ，该杠杆装配在一个其四周可移动的底座上用来 控制屏幕光标。 6、数据手套(data glove) 数据手套是一种戴在手上的传感器，它能给出用户所有手指 关节的角度变化，可测量出手的位置和形状，从而实现环境 中的虚拟手及其对虚拟物体的操纵。 7、数字化仪(digitizer) 它能将各种图形，根据坐标值，准确地输入电脑，并能 通过屏幕显示出来 8、图象扫描仪(scaner) 图象扫描仪可直接把图纸、图表、照片、广告画等输入到计 算机中，在将它们传过一个光学扫描机构时，灰度或彩色等 级被记录下来，并按图象方式进行存储。 9、 声频输入系统 也称为声音输入系统，在某些图形工作站中，采用话音识 别器作为输入设备，以接收操作者的命令。 10、视频输入系统 常用的视频输入装置可以采集来自电视信号、摄象机、录象 机的视频信号。这样，就使计算机所能处理的图形图像信息 来源得到了扩展。 11、真实物体的三维信息的输入 一般的方法是通过激光扫描来实现，现在国内外已经 有许多这样的商业仪器。 二、图形显示设备 图形的输出包括图形的显示和绘制。图形的显示是指在屏 幕上输出图形；图形的绘制是把图形画在纸上或硬拷贝。 打印机和绘图机是最常见的硬拷贝设备 （一）阴极射线管 现在的图形显示设备绝大多数是基于阴极射线管(CRT Cathode－Ray Tube)的显示器 1、阴极射线管的技术指标 技术指标主要有两条：一是分辨率，二是显示速度。 一个阴极射线管在水平和垂直方向单位长度上能识别出的最 大光点数称之为分辨率。光点亦称之为像素 （pixel） 2、阴极射线管的结构 玻璃屏 荧光粉层 红 绿 电子枪 控制栅 加速电极 偏转系统 导电涂层 偏转距离 电子束 灯丝 阴极 聚焦系统 水平偏转 垂直偏转 阴极射线管（C R T