Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

Referințe: [1.] p. 468-498

1. Caracteristicile generale ale metodelor de ieșire a imaginii.

Există două metode principale de ieșire a imaginii: metoda vectorială și metoda raster.







Metoda Vector cu această metodă, instrumentul de desen trage numai imaginea figurinei și traiectoria acesteia este determinată de ieșirea imaginii. Imaginea constă din primitive grafice: linii drepte-vectori, arce, cercuri etc. având în vedere complexitatea construirii unui sistem de control al fasciculului care oferă o cale rapidă și precisă, această metodă nu a găsit încă o aplicare largă.

În acest caz. Când fasciculul se mișcă de la stânga la dreapta, acesta este pornit și când se întoarce de la dreapta la stânga, acesta este oprit. Fiecare linie este împărțită într-un număr de puncte - pixeli (PictureElements - imagini elementare). fiecare dintre acestea putând fi controlată de dispozitiv. formarea imaginii (placă grafică).

Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

În sistemele cu un fascicul de ilinechereduyuscheysya scanare progresivă trece prin aceleași linii în diferite cadre (1), și în sisteme cu fascicul de scanare intercalată vor trece prin rândurile compensate de o jumătate de linie smoală, și, prin urmare, întreaga suprafață a grinzii de cadru se extinde dincolo de două cicluri de deflexie pe verticală. Acest lucru face posibilă reducerea frecvenței de scanare orizontală de două ori și, prin urmare, viteza de ieșire a punctelor de imagine pe ecran (figura 2).

Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

Deci, deoarece inerția vederii persoanei este la o frecvență de 40-60 Hz, frecvența modificării cadrului nu trebuie să fie mai mică decât această valoare, astfel încât o persoană să nu observe această schimbare, adică la nivelul de 50 Hz. Pentru a asigura o imagine de calitate pe ecran, fasciculul trebuie să aibă cât mai multe puncte luminoase pe ecran. De exemplu: 600 de linii de 800 de puncte pe fiecare linie, dar fascicolul va atrage linii chiar mai invizibile, la fel 600. De aceea, frecvența liniilor va fi:

50 Hz x (600 + 600) = 60.000 Hz = 60 kHz

În acest caz. pentru a obține fiecare punct aveți nevoie de o frecvență:

60kHz x 800 = 48000kHz = 48MHz

Și aceasta este deja o frecvență înaltă pentru circuitele electronice.

În plus, punctele adiacente ale semnalului de ieșire nu sunt conectate între ele, astfel încât frecvența controlului intensității fasciculului ar trebui să fie în continuare mărită cu 25% și apoi va fi de aproximativ 60 MHz.

liniile liniare sunt evidențiate într-o jumătate de cadru;

linii ciudate într-o altă jumătate de cadru.

Cu toate acestea, calitatea imaginii necesită o creștere a frecvenței cadrelor pentru a evita apariția de pâlpâiri a imaginii; același lucru este necesar prin creșterea dimensiunii ecranului monitorului la care este redată imaginea în sine. În același timp, cu cât este mai mare frecvența, cu atât este mai redusă performanța sistemului grafic atunci când construiți imagini.

În modul grafic, este posibil să controlați individual strălucirea fiecărui punct al ecranului independent de celelalte. Desemnarea acestui mod este după cum urmează:

G grafic (grafice);

Numărul de biți de memorie alocați fiecărui pixel determină starea posibilă a culorilor pixelilor, luminozitatea, pâlpâirea etc. De exemplu, la 1 bit pe pixel, sunt posibile numai 2 stări6 sau pixelul nu se aprinde.

La 2 biți pe pixel - 4 culori pe ecran;

la 4 biți pe pixel - 16 culori pe ecran;

la 8 biți pe pixel - 256 culori pe ecran - fotografie color;

În prezent, avem 15 sau 16 biți pe pixel (modul HighColor), care corespunde la 65 536 de culori, iar la 24 de biți pe pixel (modul TruColor) corespunde la 16,7 milioane de culori.







La 15 sau 24 biți per pixel de distribuție între culori de bază R: G: C, chiar și la 16 biți - nici măcar cu percepția culorilor (5: 6: 5 sau 6: 6: 4).

Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

Fig. 3.3, a. Cartografierea liniară a grupurilor de memorie de 1 biți pe pixel.

Fig. 3.4. Afișarea pe mai multe straturi a pixelilor de memorie

Deci, pentru modul HGC 720 x 350 cu un bit pe punct, este de 252 000 de biți sau de aproximativ 31 KB, iar 800 x 600 x 256 culori - 480 000 de biți sau aproximativ 469 KB.

Performanță îmbunătățită a memoriei.

Reducerea principală a cantității de informații transferate în adaptorul grafic datorită furnizării adaptorului cu "intelectul", adică procesor.

Funcțiile de mai sus ale adaptorului inteligent sunt legate de grafica 2D.

O imagine tridimensională trebuie să fie formată dintr-un număr de suprafețe de forme diferite. Aceste suprafețe sunt "asamblate" din elemente poligonale individuale, adesea triunghiuri, fiecare având coordonate tridimensionale ale nodurilor și o descriere a suprafeței (culoare, model). Obiectele de deplasare au drept rezultat recalcularea tuturor coordonatelor.

Accelerarea clădirii în adaptorul inteligent este asigurată de mai mulți factori:

În primul rând, este o reducere a volumului de transmisie pe autostradă.

În al doilea rând, în timp ce CPU-ul adaptorului funcționează, CPU-ul este gratuit, ceea ce accelerează munca programelor chiar și într-un singur mod de lucru.

În al treilea rând, procesorul adaptorului este proiectat să execute mai puține instrucțiuni și, prin urmare, să le poată efectua mult mai repede decât cel central.

adaptoare moderne acceleratoare ZD (cele mai critice pentru performanta de memorie), se bazează pe memoria SGRAM (SDRAM), cu autobuzul pe 128 de biți, și de a folosi cel mai puternic de memorie cu de două ori frecvența de transmitere a DDR SGRAM / SDRAM.

O familiaritate este o matrice de puncte în care poate fi afișat unul din simbolurile unui anumit set. Aici, cuvântul "punct", mai degrabă decât "pixel", este utilizat intenționat, deoarece pixelul este un element utilizat în mod conștient al imaginii, în timp ce punctele de descompunere a caracterului, în general, nu prezintă interes pentru programator.

Curs 3 principiile de ieșire a imaginii

Fig. 3.5. Formarea imaginilor în modul text

Trebuie să lucreze cu imagini tridimensionale sau grafice ZD (3Dimensions - 3 măsurători) sunt disponibile într-o gamă largă de aplicații - de la jocuri la sisteme de proiectare asistată de calculator folosite în arhitectură, inginerie și alte domenii. Desigur, calculatorul nu funcționează cu obiectele tridimensionale, ci cu descrierile lor matematice. O aplicație tridimensională funcționează cu obiecte descrise în unele sisteme de coordonate. De cele mai multe ori, utilizează ortogonale, este, de asemenea, carteziană. sistem în care poziția fiecărui punct este dată de distanța sa de origine a lungul a trei X axe perpendiculare între ele, Y și Z. în unele cazuri de coordonate, sistemul de coordonate sferice și în care poziția unui punct dat de distanța de la centrul și direcția două colțuri. Majoritatea dispozitivelor cu imagini au doar un ecran plat (bidimensional), cu care trebuie să creați iluzia unei imagini tridimensionale.

Poziția relativă a obiectelor în raport cu cealaltă și vizibilitate observator fix lor este procesat la prima etapă a conductei grafica, numita transformare (transformare). În această etapă se realizează mișcarea de rotație și a obiectelor scalare, și apoi conversia din spațiul global de supraveghere spațială (lumea-to-viewspace transforma), și de la ea și se transformă în „fereastra“ de observare (viewspace-to-fereastra de transformare), inclusiv și proiecție cu perspectivă. Când se transformă dintr-un spațiu global într-un spațiu de observare (înainte sau după acesta), suprafețele invizibile sunt îndepărtate, ceea ce reduce foarte mult cantitatea de informații implicate în prelucrarea ulterioară.

La următoarea etapă a transportorului (Iluminatul), se determină iluminarea (și culoarea) fiecărui punct al proiecției obiectelor determinate de sursele de lumină instalate și de proprietățile suprafețelor obiectelor.

Recent, au fost folosite și texturi tridimensionale (texturi 3D) - rețele tridimensionale de pixeli. Ele permit, de exemplu, să simuleze o ceață volumetrică, surse luminoase dinamice (flăcări).

În mod ironic, motorul principal al evoluției tehnologiilor 3D sunt jocurile - fanii jocurilor pe calculator sunt principalii consumatori de acceleratori 3D. Mai multe aplicații "grave" ale graficelor 3D în mișcare - simulatoare diferite, simulatoare de zbor și plimbări - de fapt, sunt jocuri, numai pentru oameni serioși. animație tridimensională, folosit în televiziune și cinema moderne, dar nu a realizat la PC-uri publice, în timp ce mai puternice stații de ra-bochih, dar nu sunt utilizate în aproape toate elementele de mai sus, tehnologia de polițiști.







Trimiteți-le prietenilor: