《图形系统综述》PPT课件

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1、Chapter2OverviewofGraphicsSystems图形系统构成体系结构图形系统硬件平台图形系统软件平台2021/7/2412.1ComponentofGraphicsSystems主机显示器键盘、光笔硬盘等外设绘图仪人OS图形软件包图形应用程序图形输入图形计算图形交互图形输出图形存储2021/7/2422.2ArchitectureofgraphicssystemHardware(I/Odevices)HAL(硬件抽象层)OSGraphicsLibrary(图形软件包层)GraphicsApplicationD

2、eviceDrivers2021/7/243最底层是硬件层；其次设备驱动程序层；再上是硬件抽象层（HardwareAbstractLayer）,实现OS的通用性；OS层的图形操作依赖于HAL层，可做到设备无关；OS层上是图形软件包层，该层以图形库函数的形式提供给应用程序，它的实现可分别基于OS的图形子模块、设备驱动程序和硬件实现；2021/7/244应用程序层通常直接调用图形软件包提供的函数实现图形的建立和管理，当然应用程序也可基于OS提供的图形API实现，或基于驱动程序提供的基本图形实现函数实现，甚至直接读写硬件端口、寄存器以

3、及显存实现图形应用。2021/7/2452.3.3VideoDisplayDevices(视频显示设备)RefreshCRT(刷新式CRT)RefreshCRTTypes(类型)ColorCRTMonitorsDVST（direct-viewstorgetube）直视存储管Flat-panelDisplays平板显示器Comparison对比2021/7/246Electrongun(heatedcathode+controlgrid)电子枪--加热阴极+控制栅极Focusingsystem聚焦系统Acceleratingsys

4、tem加速阳极Deflectionsystem偏转系统Phosphor-coatedscreen荧光屏A.RefreshCRTCRT--Cathode-RayTube阴极射线管2021/7/247显示原理——电子枪发射的电子束经过聚焦系统和偏转系统的作用，打在荧光屏上某一位置，使涂于该处的荧光物质发光形成一个小光点。2021/7/248高速的电子束由电子枪发出，经过聚焦系统、加速系统和偏转系统就会到达荧光屏的特定位置。由于荧光物质在高速电子的轰击下会发生电子跃迁，即电子吸收到能量从低能态变为高能态。由于高能态很不稳定，在很短的时

5、间内荧光物质的电子会从高能态重新回到低能态，2021/7/249由于荧光屏发射的光会很快衰减，要保持显示一幅稳定的画面，必须不断地发射电子束，在某处反复重画图像。在屏幕上重复画图的这个频率就叫做刷新频率。2021/7/2410荧光屏亮度控制？在控制栅极上施加电压来控制电子束的强弱的，当加上正电压时，电子束就会大量通过，将会在屏幕上形成较亮的点，当控制电平加上负电压时，依据所加电压的大小，电子束被部分或全部阻截，通过的电子很少，屏幕上的点也就比较暗。++++++++++++ElectronGun2021/7/2411聚焦系统作用？

6、偏转系统作用？Focusingsystem&DeflectionSystem2021/7/2412Phosphor-coatedscreen（荧光屏）荧光质两种状态:受激态和基本态Persistence(余辉):定义为荧光质从发光开始到衰减到最大亮度的10%的这段时间。2021/7/2413Persistence(余辉):isdefinedasthetimeittakestheemittedlightfromthescreentodecaytoone-tenthofitsoriginalintensity.RefreshCRT:

7、采用电子束周期性地回到同一点的方式来保持图象的CRT。2021/7/2414光点概念CRT屏幕上受激荧光点的能量分布图Def.光点电子束打在显示器的荧光屏，显示器能够显示的最小发光点--硬件最小图象点光点物理直径光点亮度下降到最大亮度的60%处的直径2021/7/2415Resolution屏幕分辨率Def.CRT上无覆盖显示的最大光点数表示方法：水平点数x垂直点数光点物理直径DPI（点每英寸）4影响因素荧光质类型、亮度大小以及聚焦和偏转系统2021/7/2416Examplee.g.已知屏幕分辨率为1024x768，光点物理尺

8、寸ø.28mm，需要购买多大的显示器？解：1inch=2.54cm屏幕长：a=1024*0.28mm=286.72mm屏幕宽：b=768*0.28mm=215.04mm对角线长：sqrt(a2+b2)=358.4mm结果:about14inch.2021/7/2