第02部分計算機圖形學圖形設備

1、圖形設備Ray1內(nèi) 容圖形輸出設備CRTLCD圖形處理器圖形輸入設備光筆數(shù)字化儀觸摸屏掃描儀圖形顯示設備圖形輸出包括圖形的顯示和圖形的繪制圖形顯示指在屏幕上輸出圖形圖形繪制通常指把圖形畫在紙上，也稱硬拷貝，打印機和繪圖儀是兩種最常用的硬拷貝設備光柵圖形顯示器的出現(xiàn)，是的計算機圖形生成技術(shù)與電視技術(shù)相銜接，圖形處理和圖像處理相滲透，是的計算機生成的圖形變得逼真形象CRT顯示器CathodeRay Tube，陰極射線管CRT工作原理高速的電子束由電子槍發(fā)出，經(jīng)過聚焦系統(tǒng)、加速系統(tǒng)和磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)就會到達熒光屏的特定位置。要保持一幅穩(wěn)定的畫面，必須不斷地發(fā)射電子束。電平控制器用來控制電子束的強弱。聚焦系

2、統(tǒng)是個電透鏡，能使眾多的電子聚集于一點。加速系統(tǒng)使電子達到轟擊熒光屏應有的速度。由磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)來確定最終到達的位置。最大偏轉(zhuǎn)角電子束要到達屏幕的邊緣時，偏轉(zhuǎn)角度就會增大。到達屏幕最邊緣的偏轉(zhuǎn)角度被稱為最大偏轉(zhuǎn)角。刷新頻率刷新一次是指電子束從上到下掃描一次的過程刷新頻率高到一定值后，圖象才能穩(wěn)定顯示隔行掃描與逐行掃描彩色的原理紅綠藍球面顯示器普通的顯像管采用的都是蔭罩式顯像管，顯像管的表面呈略微凸起的球面狀，故稱之為“球面管”。柱面顯示器柱面顯像管采用蔭柵式結(jié)構(gòu)，它的表面在水平方向仍然略微凸起，但是在垂直方向上卻是筆直的，呈圓柱狀，故稱之為“柱面管”常用的蔭柵式顯像管索尼的特麗瓏管（Trinitr

3、on）三菱的鉆石瓏管（Diamondtron）LCD顯示器CRT的局限性屏幕的加大必然導致顯象管的加長，顯示器的體積必然要加大，受到空間的限制。利用電子束來產(chǎn)生圖像，容易受電磁波干擾。長期電磁輻射會對人們健康產(chǎn)生不良影響。LCD顯示器的優(yōu)點克服了以上缺點。不會產(chǎn)生CRT那樣的因為刷新頻率低而出現(xiàn)的閃爍現(xiàn)象。工作電壓低，功耗小，節(jié)約能源。LCD原理當液晶受到電壓的影響時，物理性質(zhì)會發(fā)生改變，此時通過它的光的折射角度也會發(fā)生變化，于是產(chǎn)生色彩LCD種類被動式液晶屏（如：STN）主動式液晶屏幕TFTThin Film Transistor薄膜晶體管可視角度視線與屏幕中心法向成一定角度時，人們就不能清

4、晰地看到屏幕圖象，而那個能看到清晰圖象的最大角度被我們稱為可視角度點距與分辨率液晶屏幕的點距就是兩個液晶顆粒（光點）之間的距離，一般0.280.32mm就能得到較好的顯示效果通常所說的液晶顯示器的分辨率表示水平方向的像素點數(shù)與垂直方向的像素點數(shù)的乘積圖形處理器連接計算機和顯示終端的紐帶顯卡圖形處理器的組成顯示主芯片顯卡的核心，俗稱GPU，它的主要任務是對系統(tǒng)輸入的視頻信息進行構(gòu)建和渲染顯示緩存用來存儲將要顯示的圖形信息以及保存圖形運算的中間數(shù)據(jù)顯存的大小和速度直接影響著主芯片性能的發(fā)揮數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（RAMDAC）它的作用就是把二進制的數(shù)字轉(zhuǎn)換成為和顯示器相適應的模擬信號圖形輸入設備的發(fā)展五個

5、發(fā)展階段第一階段：穿孔紙第二階段：鍵盤第三階段：二維定位設備，如鼠標、光筆、圖形輸入板、觸摸屏等，語音第四階段：三維輸入設備，如空間球、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣，用戶的手勢表情等第五階段：用戶的思維圖形輸入設備鍵盤和鼠標最常用的圖形輸入設備，也是計算機基本輸入設備光筆是一種檢測光的裝置，直接在屏幕上操作拾取位置觸摸屏一種能對物體觸摸產(chǎn)生反應的屏幕根據(jù)采用的技術(shù)不同，可分為電阻式電容式紅外線式表面聲波式數(shù)字化儀基本工作原理采用電磁感應技術(shù)。由一塊數(shù)據(jù)板和一根觸筆組成。數(shù)據(jù)板中布滿了金屬柵格，當觸筆在數(shù)據(jù)板上移動時，其正下方的金屬柵格上就會產(chǎn)生相應的感應電流。根據(jù)已產(chǎn)生電流的金屬柵格的位置，就可以判斷出觸筆當前的幾何位置。掃描儀CCD Charge Coupled Device電荷耦合器件