15. Генератор векторов (гв) с использованием тригонометрических функций.

69. Аналоговые генераторы векторов с использованием тригонометрических функций.

Качество и скорость рисования изображения на экране во многом зависят от ГВ.

A_x A_y P_x P_y θ_n θ_k d K – командное слово для ГВ;

ВхРг – входной регистр, которых хранит командное слово;

A_x A_y - положение вектора;

P_x P_y – проекции ветора;

θ_n θ_k – начальное и конечное положение вектора (углы);

d – толщина, тип линии (управляет яркостью контура, т.к. рисование любого вектора занимает одинаковой количество времени);

K – тип вектора (=φ₁ - φ₂ см. функциональный способ знакогенерации с криволинейными контурами – вопрос №38);

ПКН 1, 4 – координатные преобразователи (на входе постоянное напряжение);

ПКН 2, 3 – преобразователи проекций (на входе – переменное напряжения U = U₀ sin ωt);

ГСК – генератор синусоидальных колебаний. На ПКН 3 синусоидальные колебания попадают через фазосдвигающее устройство (ФУ), на котором формируется тип вектора (сдвигается фаза – меняется Δφ=φ₁ - φ₂ ).

ПКН’ы суммируются на операционном усилителе ОУ;

УО – усилитель отклонения по осям х, у;

ПКt – преобразователь код-время;

УП – устройство подсветки отображающей точки. На выходе – отрезок времени, в течение которого будет подсвечиваться линия;

ГСИ – генератор синхроимпульсов. Сигнал R от ГСИ – осведомительный сигнал об окончании отрисовки вектора.

Все линии рисуются за время t – время рисования вектора постоянно. Это позволяет легко рассчитать время рисования рисунка в целом, что важно для поддержания эргономической частоты (85 МГц), которой нужно придерживаться.

63. Цифровой генератор векторов.

Цифровой способ генерации вектора состоит в пошаговом увеличении (или уменьшении) содержимого регистров, фиксирующих начальные координаты вектора с частотой, пропорциональной приращениям X и Y. Выходы регистров связаны с усилителями отклоняющей системы через ЦАП. При данном способе генерации векторов на отклоняющую систему подаются напряжения ступенчатой формы. В результате на экране рисуется вектор с «зазубринами», т.к. электронный луч перемещается только в адресуемые точки экрана.

52. Растровый графический дисплей.

Структуру дисплея с растровым сканированием отображающей точки условно можно разделить на две части. Первая повторяет структуру векторного дисплея. Вторая часть представляет собой 2D-видеокарту на начальном этапе развития. В структуре можно выделить:

У У – устройство управления; ОЗУ ДФ – ОЗУ дисплейного файла; ДП – дисплейный процессор; СИВ – система интерактивного взаимодействия; РГП – растровый графический процессор – предназначен для пересчёта полученных координат векторов из ДП в координаты растра и занесения этих координат и атрибутов пикселей в ПЗУ регенерации; Два или несколько БЗУ – буферные ЗУ для возможности непрерывной регенерации растра; одно БЗУ хранит выводящуюся на экран информацию, в другом происходит изменение информации.

58. Мониторы на жидких кристаллах.

В мониторах на жидких кристаллах каждый пиксель обычно представлен тремя субпикселями – по одному на каждый цвет в модели RGB. Цветное изображение, которое получается на дисплее, образуется из неполяризованного света подсветки, который проходит через ячейки с жидкими кристаллами.

Обычно используется подсветка дневного света (яркость зависит от времени, которое подсветка включена); если вместо нее используются светодиоды (яркость зависит от величины подаваемого напряжения), то дисплей LED (light emitted diode).

В обычном свете, который излучается источником (ИС), свет не поляризован, т.к. в разных волнах вектор поляризации Е имеет разное направления. Поляризация волны используются в ЖК мониторах в качестве параметра, по которому регулируют яркость свечения. Перед и после ячейки с жидким кристаллом стоят поляризационные фильтры, которые пропускают только те волны, вектор поляризации которых имеет определенное направление. Обычно векторы поляризации, которые проходят через входной и выходной фильтр перпендикулярны друг другу. Из входного фильтра выходит линейно-поляризованная волна (положение Е сохраняется в пространстве; он не вращается). Жидкий кристалл под воздействием управления поворачивает вектор поляризации волны. Изменение управляющего напряжения приводит к изменению угла наклона вектора поляризации и количества выходящей энергии.

Существуют три разновидности ЖК-экранов:

- монохроматические с пассивной матрицей;

- цветные с пассивной матрицей:

Матрица состоит из наборов вертикальных и горизонтальных проводов, на пересечение которых находятся ячейки, которые фактически представляют конденсатор с ёмкостью Сп. Такая матрица имеет очень большое время переключения; t_{переключения}= R_вых С_п.

- цветные с активной матрицей (TFT – thin film transistor): чтобы уменьшить время переключения, на каждую ячейку стали ставить планарный транзистор. Это позволяет задавать большой ток на ячейку, что уменьшает время переключения.

Модели формирования цвета:

1) Аддитивная модель: основные цвета = R,G,B. Отсутствие сигналов R,G,B – черный цвет, сумма всех сигналов – белый. Модель используется в дисплеях.

2) Субтрактивная модель: обычно используется в устройствах печати. Основные цвета: C (cyan=G+B), M (magenta=R+B),Y (yellow=R+G). Отсутствие сигналов C,M,Y – белый, сумма – грязно-серый (поэтому иногда используют модель CMYK = CMY + black).

Технологии цветной печати – методы формирования цветной точки:

1) растровый метода – точка представляется в виде растра (матрицы – набора точек). Разрешение dpi (dot per inch) – количество точек цветов C,M,Y,K на дюйм.

2) полноцветный метода – оттенок каждой точки получается непосредственно смешением цветов – самый лучший способ формирования точки.

3) комбинированный метод: растровый + полноцветный.

На каждую точку наносится смесь цветов C,M,Y,K. При этом уменьшают количество точек в растре. За счет смешения уменьшение растра не приводит к уменьшению цветного охвата.