1.4 Типи графiчних приладiв
Iснує багато рiзноманiтних приладiв для вiдтворення зображень, що створені за допомогою комп'ютерної графiки. Як типовi зазначимо графопобудувачі з пером, точково-матричнi, електростатичнi i лазернi прилади для друкування, прилади для створення фiльмiв, дисплеї на трубцi, що може запам'ятовувати зображення, векторнi дисплеї з регенерацiєю зображення i растровi дисплеї на електронно-променевій трубцi (ЕПТ)}. Ми обмежимо розгляд дисплеями на ЕПТ тому, що вони є найбiльш поширеними при роботі з комп'ютерною графiкою. Вони подiляються на
Графiчнi дисплеї на трубцi, яка може запам'ятовувати зображення. Люмiнофор цих трубок має великий (до години) час пiслясвiтiння. Для стирання зображення на всю трубку подається спецiальна напруга, яка знiмає свiчення люмiнофора. Щоб накреслити вiдрiзок або точку на екранi, iнтенсивнiсть електронного променя збiльшують до такої величини, що забезпечить запам'ятовування слiду променю на люмiнофорi. Дисплеї такого типу фактично є векторними дисплеями.
Векторнi графiчнi дисплеї з регенерацiєю зображення. Люмiнофор цих трубок має дуже невеликий час пiслясвiтiння. Цi дисплеї часто називають дисплеями з довiльним скануванням (див. далi). Зображення на ЕПТ за одну секунду повинно багатократно перемальовуватися або регенеруватися (40 або 50 1/с). Швидкiсть регенерування менша за 30 1/с веде до мерехтiння зображення. Для дисплея такого типу треба мати окрiм ЕПТ ще два елемента: дисплейний буфер (неперервну дiлянку пам'ятi, яка мiстить всю iнформацiю, що є необхiдною для виведення зображення на ЕПТ) i дисплейний контролер (для циклiчної обробки iнформацiї з дисплейного буфера зi швидкiстю регенерацiї).
Iснує двi схеми роботи векторних графiчних дисплеїв з регенерацiєю зображення:
ЕОМ
Геометричний процесор
Дисплейний буфер
Дисплейний контролер
Генератор векторiв/лiтер
ЕПТ;ЕОМ Дисплейний буфер Геометричний процесор Дисплейний контролер Генератор векторiв/лiтер ЕПТ.
В обох випадках геометричнi перетворення (зсув, обертання, масштабування, перспективне проектування i вiдсiкання) реалiзованi апаратно у геометричному процесорi.
Растровi графiчнi дисплеї з регенерацiєю зображення. Растровий прилад можна розглядати як матрицю дискретних точок (пiкселiв, з їх характеристиками кольору), кожна з яких може бути пiдсвiченою. При цьому неможливо накреслити вiдрiзок вiд однiєї точки до iншої. Вiдрiзок можна тiльки апроксимувати послiдовнiстю точок (пiкселiв), що розташованi вздовж цього вiдрiзку. Часто для графiчних приладiв з растровою ЕПТ використовують буфер кадру (неперервна зона пам'ятi комп'ютера, до якої додаються ще бiтовi площини, для задання характеристик пiкселiв, див. [4]). Кожнiй точцi вiдповiдає один або декiлька байтiв буфера кадру i по одному бiту з кожної бiтової площини.
Системи з телевiзiйним растром. Процес перетворення растрового малюнку, що зберiгається в буферi кадра у впорядкований набiр точок на ЕПТ, має назву растрової розгортки або растрового сканування. Для уникання ефекту мерехтiння розгортка зображення має поновлюватись не менш нiж 25 кадрiв у секунду при умовi, що мiнiмальна швидкiсть регенерацiї або вiдтворення є вдвiчi бiльшою, тобто 50 кадр/с.
Зауваження: Американська система телебачення використовує метод растрового сканування з черезрядковою розгорткою, чим вiдрiзняється вiд систем англiйського та європейського телебачення.
Лiтература: [1], [3], [5], [6], [7].