图形输入输出设备.ppt

影孔板的类型 点状影孔板 代表：大多数球面与柱面显像管 荫栅式影孔板 代表：Sony的Trinitron与Mitsubishi 的Diamondtron显像管 沟槽式影孔板 代表：LG的Flatron显像管 1.2.2 彩色阴极射线管-影孔板法 点状影孔板工作原理 红、绿、兰三基色 三色荧光点（很小并充分靠近--〉像素） 三支电子枪 电子枪、影孔板中的一个小孔和荧光点呈一直线； 每个小孔与一个像素（即三个荧光点）对应 显示的颜色个数 如果每支电子枪发出的电子束的强度有256个等级，则显示器能同时显示256*256*256=16M种颜色，称为真彩系统（颜色位数为24位） 调节各电子枪发生的电子束中所含电子的数目（通过控制栅完成），即可控制各色光点亮度，并最终控制各点的颜色。 球面显示器与柱面显示器 普通的显象管采用的都是点状影孔板显象管，显象管的表面呈略微凸起的球面状，故称之为“球面管”。而柱面显象管采用荫栅式结构，它的表面在水平方向仍然略微凸起，但是在垂直方向上却是笔直的，呈圆柱状，故称之为“柱面管” 常用的柱面显象管有日本索尼公司的特丽珑管（Trinitron）和三菱公司的钻石珑管（Diamondtron） 1 图形显示器 1.1 阴极射线管 1.2 彩色阴极射线管 射线穿透法 影孔板法 1.3 随机扫描显示系统 1.4 光栅扫描系统 1.3 随机扫描的显示系统 随即扫描显示器又称矢量显示器。 特点：电子束可随意移动，只扫描荧屏上要显示的部分。 逻辑部件：刷新存储器(Refreshing Buffer),显示处理器（DPU:Display Processing Uuit）和CRT →应用程序发出绘图命令 →解析成显示处理器可接受命令格式，存放在刷新存储器中。 →刷新存储器中所有的绘图命令组成一个显示文件，由显示处理器负责解释执行(刷新) →驱动电子枪在屏幕上绘图。修改图形，实际是修改显示文件中的某些绘图命令。 工作原理 1 图形显示器 1.1 阴极射线管 1.2 彩色阴极射线管 射线穿透法 影孔板法 1.3 随机扫描显示系统 1.4 光栅扫描系统 　CRT中的水平和垂直偏转线圈分别产生水平和垂直磁场，电子束则在不同方向磁场力作用下进行和列扫描，将屏幕分成由像素构成的光栅网格，光栅扫描显示系统可以看作是点阵单元发生器，可以控制每个点阵单元的亮度。 * 1.4 光栅扫描的显示系统 描点法 把屏幕分为有限个发亮的离散点（每点为一个像素），屏幕上的像素点阵列称为光栅。 光栅扫描：电子束按照固定的扫描线和扫描顺序从左到右、自上而下进行扫描； 像素点具有多种色彩和灰度等级。 A 1.4.1光栅扫描显示器图形显示方法 CPU 系统 存储器 帧缓 冲器 视频 控制器 CRT 系统总线 逻辑部件： 帧缓冲存储器（Frame Buffer) 视频控制器（Video Controller) 显示处理器（Display Processor） CRT 1.4.2 简单光栅扫描显示器结构 作用：存储屏幕上像素的颜色值 简称帧缓冲器，俗称显存 1.4.3 逻辑器件——帧缓冲存储器 黑白光栅扫描显示器 黑白光栅显示器的逻辑框图如上：其中帧缓存是一块连续的计算机存储器。对于黑白单灰度显示器每一像素需要一位存储器，对一个1024×1024像素组成的黑白单灰度显示器所需要的最小缓存为220，并在一个位面上。一个位面的缓存只能存储黑白图形，帧缓存是数字设备，光栅显示器是模拟设备，因而还需要数模转换器(DAC)。 彩色光栅扫描显示器 在光栅图形显示器中需要足够的位面和帧缓存结合起来才能反映图形的颜色和灰度等级。如下图是一个具有N位面灰度等级的帧缓存。显示器上每个象素的亮度是由N位面中对应的每个象素位置的内容控制的。该存储器的中的二进制的数被翻译成灰度等级，范围是0到2N-1之间。 彩色光栅扫描显示器 下图是彩色光栅显示器的逻辑图，对于红、绿、蓝三原色有三个位面的帧缓存和三个电子枪。 彩色光栅扫描显示器 每个颜色的电子枪可以通过增加帧缓存位面来提高颜色种类的灰度等级。如上图，每种原色电子枪有8个位位面的帧缓存和8位的数模转换器，每种原色可有256中灰度，三种原色的组合将是(28)3=224。 彩色光栅扫描显示器 若每个单元有24位（每种基色占8位）即显示系统可同时产生224种颜色（24位真彩色）。 分辨率M×N、颜色个数K与显存大小V的关系 彩色光栅扫描显示器 显存问题 高分辨率和真彩要求有大的显存； 曾经是个问题！ 解决方法：采用查色表(Lookup Table）或称彩色表(Color Table) 查色表工作原理 1024*768真彩模式需要3M字节显存