《计算机图形学》课程教学资源：第2章 图形系统

第2章图形系统

第2章 图形系统

第章囹形系统 2.1图形系统的组成 计算机图形系统由计算机硬件系统和软件系统两 部分组成。严格说来,使用系统的人也是这个系统的 组成部分。 软件系统 用户 图形输入设备 计算机主机 图形显示器 键盘 图形输出设备 图2-1计算机图形系统

第2章 图形系统 2.1 图形系统的组成 计算机图形系统由计算机硬件系统和软件系统两 部分组成。严格说来，使用系统的人也是这个系统的 组成部分

第章囹形系统 2.1.1图形系统的功能 1.计算功能 2.存储功能 3.对话功能 4.输入功能 5.输出功能

第2章 图形系统 2.1.1 图形系统的功能 1．计算功能 2．存储功能 3．对话功能 4．输入功能 5．输出功能

第2章形系统 21.2图形系统的分类 1.以大型机为基础的图形系统 2.以中型或小型机为基础的图形系统 3.以工作站为基础的图形系统 4.以微机为基础的图形系统

第2章 图形系统 2.1.2 图形系统的分类 1．以大型机为基础的图形系统 2．以中型或小型机为基础的图形系统 3．以工作站为基础的图形系统 4．以微机为基础的图形系统

第章囹形系统 2.2图形硬件设备 2.2.1图形显示设备 1.阴极射线管(CRT) 最大偏转角 余辉时间 加速电极 控制栅 垂直偏转板 刷新 荧光涂层 刷新频率 灯丝已中 电子束 阴极水平偏转板 聚焦系统

第2章 图形系统 2.2 图形硬件设备 2.2.1图形显示设备 1．阴极射线管（CRT） ➢最大偏转角 ➢余辉时间 ➢刷新 ➢刷新频率

第章囹形系统 2.彩色阴极射线管(彩色CRT) 电子束穿透法 荫罩法

第2章 图形系统 2．彩色阴极射线管（彩色CRT） ➢电子束穿透法 ➢荫罩法

第章囹形系统 3.随机扫描显示器 工作原理: 要显示的图形的定义是存放在刷新缓存的一组画线命令, 有时刷新缓存称为显示文件存储器。为了显示指定的图形,系 统周期性地按显示文件存储器中的一组命令,由显示控制器控 制电子束的偏移,依次画出其组成线条,从而在屏幕上产生图 形;当所有画线命令处理完后,系统周期地返回到该刷新缓存 的第一条画线命令 应用程序 显示文件存储器 控制器 CRT 图26随机扫描显示器工作原理图

第2章 图形系统 3．随机扫描显示器 工作原理： 要显示的图形的定义是存放在刷新缓存的一组画线命令， 有时刷新缓存称为显示文件存储器。为了显示指定的图形，系 统周期性地按显示文件存储器中的一组命令，由显示控制器控 制电子束的偏移，依次画出其组成线条，从而在屏幕上产生图 形；当所有画线命令处理完后，系统周期地返回到该刷新缓存 的第一条画线命令

第章囹形系统 4.存储管式显示器 存储管从表面上看类似于CRT,但是存储管的电子束 不是直接打在荧光屏上,而是先将图形信息通过写入电子 枪写在荧光屏前的存储栅上(写有图形信息的部分呈正电 荷),再由读出电子枪发出低能量的漂浮电子流,通过收 集栅使这些电子均匀地散开流向存储栅。存储栅上呈正电 荷的地方吸引电子,使电子通过并轰击荧光材料而发光, 在其他位置上则不通过电子,这样就能把存储栅上的图形 “重写”在屏幕上。所以存储管式显示器既能产生图形, 也能存储图形

第2章 图形系统 4．存储管式显示器 存储管从表面上看类似于CRT，但是存储管的电子束 不是直接打在荧光屏上，而是先将图形信息通过写入电子 枪写在荧光屏前的存储栅上（写有图形信息的部分呈正电 荷），再由读出电子枪发出低能量的漂浮电子流，通过收 集栅使这些电子均匀地散开流向存储栅。存储栅上呈正电 荷的地方吸引电子，使电子通过并轰击荧光材料而发光， 在其他位置上则不通过电子，这样就能把存储栅上的图形 “重写”在屏幕上。所以存储管式显示器既能产生图形， 也能存储图形

第2章形系统 5.光栅扫描显示器 光栅扫描显示器是画点设备,它不能直接从单元阵列中 的一个可编地址的像素画一条直线到另一个可编地址的像素, 只可能用尽可能靠近这条直线路径的像素点集来近似地表示这 冬直线 帧缓存 固定 存储器 计算机 接 控制器 光栅扫描 偏扁转线圈 控制极 图29光栅扫描显示器的基本结构图

第2章 图形系统 5．光栅扫描显示器 光栅扫描显示器是画点设备，它不能直接从单元阵列中 的一个可编地址的像素画一条直线到另一个可编地址的像素， 只可能用尽可能靠近这条直线路径的像素点集来近似地表示这 条直线

第2章形系统 光栅扫描方式将CRT屏幕分成由像素构成的光栅网格, 其中像素具有灰度和颜色;所有像素的灰度和颜色信息 (也称为显示内容)保存在一个专门的内存区域中,称为 帧缓冲存储器( Frame Buffer),简称帧缓存。 CRT中的水平和垂直偏转线圈分别产生水平和垂直磁 场,电子束则在不同方向磁场力作用下从左向右,从上向 下扫描荧光屏,产生一幅幅光栅,并由显示内容来控制所 扫描的像素点是否发亮,从而形成具有多种彩色及多种明 暗度的图像。 每一幅光栅称为一帧,每一条从左向右的直线称为 扫描线(显示);虚线是扫描的逆程(消隐),也称为回 扫,分为水平回扫与垂直回扫两种

第2章 图形系统 光栅扫描方式将CRT屏幕分成由像素构成的光栅网格， 其中像素具有灰度和颜色；所有像素的灰度和颜色信息 （也称为显示内容）保存在一个专门的内存区域中，称为 帧缓冲存储器（Frame Buffer），简称帧缓存。 CRT中的水平和垂直偏转线圈分别产生水平和垂直磁 场，电子束则在不同方向磁场力作用下从左向右，从上向 下扫描荧光屏，产生一幅幅光栅，并由显示内容来控制所 扫描的像素点是否发亮，从而形成具有多种彩色及多种明 暗度的图像。 每一幅光栅称为一帧，每一条从左向右的直线称为 扫描线（显示）；虚线是扫描的逆程（消隐），也称为回 扫，分为水平回扫与垂直回扫两种