图形设备与系统

图形显示设备

        图形输出包括图形的显示和图形的绘制，图形显示指的是在屏幕上输出图形

        图形绘制通常指把图形画在纸上，也称硬拷贝，打印机和绘图仪是两种最常用的硬拷贝设备。

阴极射线管

     CRT Cathode Ray Tube

     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，在很短的时间内荧光物质的电子会从高能态重新回到低能态，这时将发出荧光，屏幕上的那一点就会亮了。

     要保持显示一幅稳定的画面，必须不断地发射电子束
     刷新频率
          刷新一次是指电子束从上到下扫描一次的过程
          刷新频率高到一定值后，图象才能稳定显示

     电子束要到达屏幕的边缘时，偏转角度就会增大。到达屏幕最边缘的偏转角度被称为最大偏转角
     最大偏转角是衡量系统性能的最重要的指标，显示器长短与此有关
     CRT显示器屏幕越大整个显象管就越长

       荧光物质：当它被电子轰击时发出亮光
       持续发光时间：电子束离开某点后，该点的亮度值衰减到初始值1/10所需的时间
       刷新频率：每秒钟重绘屏幕的次数

      分辨率(Resolution)：CRT在水平或竖直方向单位长度上能识别的最大像素个数，单位通常为dpi（dots per inch)。

    产生彩色的常用方法：
           射线穿透法
           影孔板法

      影孔板法
         原理：通常用于光栅扫描显示器中，颜色范围广，每个像素有三个荧光点（红、绿、蓝三基色）。影孔板被安装在荧光屏的内表面，用于精确定位像素的位置

影孔板的类型
      点状影孔板
      代表：大多数球面与柱面显像管

荫栅式影孔板
     代表：Sony的Trinitron与Mitsubishi的Diamondtron显像管
沟槽式影孔板
     代表：LG的Flatron显像管

    黑白光栅显示器

      黑白光栅显示器的逻辑框图如上：其中帧缓存是一块连续的计算机存储器。对于黑白单灰度显示器每一象素需要一位存储器，对一个1024×1024象素组成的黑白单灰度显示器所需要的最小缓存为220，并在一个位面上。一个位面的缓存只能存储黑白图形，帧缓存是数字设备，光栅显示器是模拟设备，因而还需要数模转换器(DAC)。

     

        在光栅图形显示器中需要足够的位面和帧缓存结合起来才能反映图形的颜色和灰度等级。

     带宽问题：

        高分辨率和高的刷新频率要求有高带宽。