Реферати українською » Информатика, программирование » Апаратні засоби виведення графічної інформації. Засоби візуального відображення графічної інформації


Реферат Апаратні засоби виведення графічної інформації. Засоби візуального відображення графічної інформації

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Федеральне агентство за освітою

>Тольяттинский Державний Університет

Кафедра інформатики, і обчислювальної техніки

>Реферат на задану тему

”>Аппаратние кошти виведення графічної інформації.

Кошти візуального відображення графічної інформації."

Виконали: студентки групиПИ-202

Перевірила:

Тольятті, 2009


Запровадження

>Стандартним пристроєм виведення графічної інформацією комп'ютері IBM вважається система, що складається з монітора й відеокарти.

Монітор.

Розмір монітора вимірюється по-діагоналі в дюймах.Монитори мають розмір від 10 до 21 дюйма. Існують монохромні (чорно-білі) і кольорові монітори.

>Видеокарта.

Основні компоненти відеокарти - це відеопроцесор івидеопамять.

>Видеопроцессор - це спеціальна мікросхема, яка реагує на команди управління екраном. Від властивостейвидеопроцессора залежить швидкість, з якою виконуються операції з графічними об'єктами на екрані.

>Видеопамять - це частина оперативної пам'яті для зберігання сформованого зображення. Від обсягу відеопам'яті залежить доступне графічне і колірне дозвіл.

Графічне дозвіл екрана.

Екран складається з окремих точок зображення, які називаютьсяпикселами. Кількість точок зображення (пікселів), які містяться на екрані за горизонталлю і вертикалі визначає графічне дозвіл екрана. Графічне дозвіл залежить від властивостей монітори і відеокарти.

Стандартний ряд графічних дозволів:320х200,640х480,800х600,1024х768,1152х864,1200х1024,1600х1200 тощо. Мінімальним графічним дозволом дляWindows95 вважається 640 пікселів за горизонталлю і 480 пікселів за вертикаллю (>640х480).

Від роздільної здатності монітора залежить якість зображення. Що дозвіл екрана, тим менше розмір кожногопиксела, тим більша чіткість зображення.

>Цветовое дозвіл екрана.

Кількість одночасно відтворювальних квітів на екрані називається колірною дозволом екрана.

Мінімальна вимога ОС Windows 95 16 квітів.

Таблиця 1: Зв'язок між розмірами файла і дозволом зображення

Графічне дозвілЦветовое дозвіл Розмір файла

>640х480 256 300 Кбайт

>640х480 Більше 65000 600 Кбайт

>640х480 Більше 16 млн. 900 Кбайт

Сучасні комп'ютери мають дивовижними можливостями на наші органи почуттів. Усі три основні сенсорні системи, які розрізняють психологи, - візуальна,аудиальная ікинестетическая (тілесні відчуття) - приймають інформацію з комп'ютера: ми бачимо чудове зображення на екрані, чуємо приголомшливий просторовий звук з динаміків і навіть відчуваємо вібрацію і ривки під час використанняджойстиков і рулів з силовий зворотної зв'язком.

Хочемо ми ні, але ПК з кожним роком перетворюються на дедалі досконаліші кошти на створення віртуальної. Чого варта лише тривимірна графіка, а вже про об'ємній звучанні з точним позиціонуванням десятків джерел звукових коливань в тривимірному просторі навколо слухача!


Загальні тенденції

Впродовж кількох останніх двадцяти років комп'ютерної еволюції ми бачимо процес розподілу обчислювальної потужності з вузлам комп'ютера - спеціалізовані процесори з'явилися торік у графічнихадаптерах, звукових платах, мережевихконтроллерах і навіть у підсистемах зовнішньої пам'яті, наприклад, уRAID-контроллерах. Втім, кілька разів фірми гучно повідомляли про повороті цієї тенденції назад, посилаючись на можливість поява нових ЦП, здатних замінити спеціалізовані сигнальні процесори. Так, корпорація Intel у середині 1990-х рр. на підтримку архітектуриP6 висунула ініціативуNativeSignalProcessing, а Apple після перекладуMacintosh наPowerPC організувала випуск інтерфейсуGeoPort, що дозволяє підключати до комп'ютера недорогінеинтеллектуальние комунікаційні устрою.

Поступово та непомітно у другій половині 1990-х рр. уніфікація перейшла з апаратного рівня на програмний. Наприклад, якщо на початку 90-х все випущені графічні контролери повинні бути сумісними по регістрам вводу-виводу зVGA, а звукові плати - з SoundBlaster, то сьогодні така сумісність дотримується рідко - виробники тепер стежать, щоб забезпечити правильне взаємодія адаптера з драйверамиDirectX.

Зазначимо, основні законодавці мод у комп'ютерній індустрії (корпорації Intel і Microsoft) який завжди узгодять свої зусилля. Наприклад, 1998 р. Microsoft випустила систему Windows 98, що дозволяє одночасно використовувати кілька графічних плат PCI, а Intel на той час вже активно перекладала графічні контролери нові шинуAGP.

>Монитори

У розвиткуЭЛТ-мониторов протягом останніх 10 років революційних змін було, але спостерігалися п'ять примітних процесів: перехід на стандарти безпеки (>MPR,TCO та інших.), впровадження системиVESADDC передачі інформації про параметрах монітора в комп'ютер, збільшення частоти відновлення екрана, зниження та поліпшення біомеханічних характеристик. Усі перелічені стандарти технології впроваджувалися поступово, і найчастіше одночасно, тому ми згадуємо в довільному порядку.

>Малоизлучающие монітори, відзначені значкамиMPR II іTCO-92, на початку 1990-х рр. істотно знизили стомлюваність при тривалої роботі за екраном. Завдяки стандартуVESADDC дисплеї приєдналися до довгому переліку пристроїв класуPnP: система Windows починаючи з версії 95 захищає користувача від випадкової установки надмірно жорстких графічних режимів, виводять частоти синхронізації монітора за граничні значення.

Зі збільшенням діапазонів частот горизонтальній і вертикальної розгорнення у 90-ті рр. збільшилося максимальне дозвіл, а частота відновлення зображення зросла рівня 85-100 гц, у якому більшість користувачів недобачають мерехтіння. Після запровадження технологій енергозбереження відпала потреба окремо включатиме й вимикати харчування системного блоку комп'ютера та монітора.

Численні ручки і кнопки настройки на моніторах поступилися місцем зручним екранним меню, і деякі фірми (наприклад, Mitsubishi) навіть застосувалиUSB-интерфейс у тому, щоб користувач міг налаштовувати монітор з програми. Серед винаходів останніх відзначимо системуLightFrame фірми Philips, яка апаратним способом збільшує яскравість картинки окремими областях екрана, і його аналоги з інших виробників.

Приблизно остаточно 1990-х рр. фірми продовжували створювати нові варіанти електронних гармат і масок, але у нинішньому десятилітті зі виробників всерйоз займається удосконаленнямЭЛТ-технологии, вулицю значно більше уваги приділяючиЖК-дисплеям.

Завдяки швидкому зниження цін, РК-монітори протягом останніх рік-два у власних очах більшості покупців перетворилися з недоступнихпринцев/принцесс в супутників життя. Приємно, що розширення кутів огляду і підвищення контрастності супроводжувалося здешевленням матриць. Схеми управління РК-моніторами цифрові за своєю природою, тому самеЖК-технология принесла в монітори цифрові інтерфейсиDVI.

Сьогодні РК-монітори впевнено витісняють ЕПТ у багатьох областях застосування, крім найдешевших комп'ютерів, і станцій для графічних робіт іпредпечатной підготовки, де потрібно точнацветопередача.

Останнім часом над ринком з'явилися великі РК-панелі розміром до 42 дюймів по-діагоналі, які мають скласти серйозної конкуренції плазмовим панелям.

>LCD-монитори

LCD (>LiquidCrystalDisplay, рідкокристалічні монітори) зроблено з речовини, яке у рідкому стані, та заодно має деякі властивості, властивими кристалічним тілах. Рідкі кристали було відкрито давним-давно, а й одвічно їх використовували з метою. Молекули рідких кристалів під впливом електрики можуть змінювати свою орієнтацію і як наслідок змінювати властивості світлового променя який струменіє крізь них. Базуючись у цьому відкритті і цього подальших досліджень, можна було знайти зв'язок між підвищенням електричного напруження і зміною орієнтації молекул кристалів задля забезпечення створення зображення. Перший свій застосування рідкі кристали знайшли у дисплеях для калькуляторів й у кварцових годиннику, та був їх почали залучити до моніторах для портативних комп'ютерів. Сьогодні, внаслідок прогресу у цій галузі, починають отримувати дедалі більшого поширенняLCD-монитори для настільних комп'ютерів. Далі йтиметься лише про традиційнихLCD-мониторах, проNematic LCD.

ЕкранLCD-монитора є масив маленьких сегментів (званих пікселями), які можуть опинитисяманипулироваться для відображення інформації.LCD-монитор має низку верств, де ключову роль грають дві панелі виготовлені з вільного від натрію і дуже чистого скляного матеріалу, званого субстрат чи підкладка, які власне мають тонкий шар рідких кристалів між собою. На панелях є борозенки, що спрямовують кристали, повідомляючи їм спеціальну орієнтацію.Бороздки розташовані в такий спосіб, що вони рівнобіжні з кожної панелі, але перпендикулярні між двома панелями. Подовжні борозенки виходять внаслідок розміщення на скляній поверхні тонких плівок з прозорого пластика, і потім спеціальним чином обробляється. Зіштовхуючись із борозенками, молекули в рідких кристалах орієнтуються однаково переважають у всіх осередках. Молекули одній з різновидів рідких кристалів (>нематиков) за відсутності напруги повертають вектор електричного (і магнітного) поля була в такий світловий хвилі певний кут у площині, перпендикулярної осі поширення пучка. Дві панелі розташовані зовсім близько друг до друга.Жидко-кристаллическая панель висвітлюється джерелом світла (залежно від цього, який займає,жидко-кристаллические панелі працюють на відбиток чи проходження світла).Плоскость поляризації світлового променя повертається на 90° під час проходження однієї панелі.

ПристрійLCD-екрана

За появи електричного поля, молекули рідких кристалів частково вибудовуються вздовж поля і кут повороту площині поляризації світла стає відмінними від 90°.

Для виведення кольорового зображення необхідна підсвічування монітора ззаду те щоб світло породжувався в задньої частиниLCD-дисплея. Це потрібно, щоб було спостерігати зображення із гарним якістю, навіть якщо довкілля перестав бути світлої. Колір виходить у результаті застосування трьох фільтрів, які виділяють з випромінювання джерела білого світла три основні компоненти. Комбінуючи три основні кольору кожної точки чипикселя екрана, з'являється можливість відтворити будь-який колір.

ПершіLCD-дисплеи були дуже маленькими, близько 8 дюймів, тоді як нині вони 15" розмірів від використання в ноутбуках, а настільних комп'ютерів виробляються 19 і більшеLCD-монитори. Після збільшенням розмірів слід збільшення дозволу, наслідком є нових проблем, хто був вирішені з допомогою що з'явилися спеціальних технологій, це ми опишемо далі. Однією із перших проблем була також стандарту у визначенні якості відображення при високих санкціях. Першим кроком шляху до мети було збільшення кута повороту площині поляризації світла кристалах з 90° до 270°.

У найближчому майбутньому можна очікувати розширення вторгненняLCD-мониторов ринку, тому факту, що з недостатнім розвитком технології кінцева ціна пристроїв знижується, що дозволяє більшій кількості користувачів купувати нові продукти.

Коротенько розповімо про дозвілLCD-мониторов. Це дозвіл те й ще й називаютьnative, він відповідає максимальному фізичному вирішеннюCRT-мониторов. Самеnative вирішенніLCD-монитор відтворює зображення найкраще. Це дозвіл визначається розміромпикселей, який вLCD-монитора фіксований. Наприклад, якщоLCD-монитор маєnative дозвіл1024768, це отже, що у кожної з 768 ліній розміщено 1024 електродів, читайпикселей. У цьому є змогу використовувати та нижча, ніжnative, дозвіл. На те два способу. Перший називається ">Centering" (центрування), суть методу у цьому, що з відображення зображення використовується тільки те кількістьпикселей, що слід на формування зображення з нижчим дозволом. Через війну зображення виходить на повний екран, а в середині. Усі невикористовувані пікселі залишаються чорними, тобто. навколо зображення утворюється широка чорна рамка. Другий метод називається ">Expansion" (розтягнення). Суть у тому, що з відтворенні зображення з нижчим, ніжnative, дозволом використовують усі пікселі, тобто. зображення займає весь екран. Однак те, що зображення вбирається у весь екран, виникають невеликі спотворення, і погіршується різкість. Тому, під час виборівLCD-монитора важливо чітко знати який саме дозвіл ви повинні.

Окремо слід згадати про яскравостіLCD-мониторов, оскільки досі немає жодних стандартів визначення того, достатньої чи яскравістю маєLCD-монитор. Причому у центрі яскравістьLCD-монитора може бути 25% вище, ніж в країв екрана. Єдиний спосіб визначити, чи підходить вам яскравість конкретногоLCD-монитора, це порівняти його яскравість коїться з іншимиLCD-мониторами.

І останнє параметр, про якого слід згадати, це контрастність. КонтрастністьLCD-монитора визначається ставленнямяркостей між найяскравішим білим й найбільш темним чорним. Гарним контрастним співвідношенням вважається 120: 1, що забезпечує відтворення живих насичених квітів. Контрастне співвідношення 300: 1 і від використовується тоді, коли потрібно точне відображення чорно-білих півтонів. Але, як у разі з яскравістю ми маємо ніяких стандартів, тому головним визначального чинника є ваші очі.

Слід відзначити цю властивість частиниLCD-мониторов, як повороту самого екрана на 90°, з одночасним автоматичним розворотом зображення. Через війну, наприклад, коли ви займаєтеся версткою, нині лист форматуA4 можна повністю вмістити на екрані без необхідності використовувати вертикальну прокручування, що побачити весь текст сторінка. Щоправда, середCRT-мониторов також є моделі з такою можливістю, але де вони поодинокі. Що стосуєтьсяLCD-мониторами, цю функцію ставати майже стандартної.

ПеревагоюLCD-мониторов можна віднести те, що вони справді плоскі в буквальному значенні слова, а створюване з їхньої екранах зображення відрізняється чіткістю і насиченістю квітів. Відсутність спотворень на екрані і українськомовні маси інші проблеми властивих традиційнимCRT-мониторам. Додамо, що споживана і розвіюючи потужність уLCD-мониторов істотно нижчий, ніж вCRT-мониторов.

Головною проблемою розвитку технологійLCD-для сектора настільних комп'ютерів, схоже, є розмір монітора, які впливають з його вартість. Зі збільшенням розмірів дисплеїв знижуються виробничі можливості. Нині максимальна діагональLCD-монитора придатного до масового виробництва сягає 20, а недавно деякі розробники представили 43 моделі і навіть 64 моделіTFT-LCD-мониторов готові до початку комерційного виробництва.

Проте, схоже, що результат битви міжCRT іLCD-мониторами за місце над ринком вже відомий. Причому на користьCRT-мониторов. Майбутнє, судячи з усього, заLCD-мониторами з активною матрицею. Результат битви став зрозумілим по тому, як IBM оголосила про випуск монітора з матрицею, має 200пикселей на дюйм, тобто із щільністю вдвічі більше, ніж вCRT-мониторов. Як стверджує експерти, якість картинки відрізняється як і для друку на матричному і лазерному принтерах. Тому постає запитання початку повсюдному використаннюLCD-мониторов лише їх ціні.

Проте, є й інші технології, які створюють і розвивають різні виробники, і з цих технологій звутьсяPDP (>PlasmaDisplayPanels) чи навіть ">plasma" іFED (>FieldEmissionDisplay).

>СRT-монитори

Сьогодні найпоширеніший тип моніторів цеCRT (>CathodeRayTube) монітори. Як очевидно з назви, основу усіх таких моніторів лежитькатодно-лучевая трубка, але ці дослівний переклад, технічно правильно говорити електронно-променеве трубка (ЕПТ).

Розглянемо принципи роботиCRT-мониторов.CRT чиЭЛТ-монитор має скляну трубку, всередині якої знаходиться вакуум, тобто. все повітря видалено. З фронтальній боку внутрішня частина скла трубки покрита люмінофором (>Luminofor). Як люмінофорів для кольорових ЕПТ використовуються досить складні склади з урахуванням рідкісноземельних металів -иттрия,ербия тощо.

>Люминофор це хімічна речовина, яке випускає світ бомбардуванню його зарядженими частинками. До сформування зображення наCRT-мониторе використовується електронна гармата, яка випускає потік електронів крізь металеву маску чи грати на внутрішню поверхню скляного екрана монітора, що покрита різнобарвнимилюминофорними точками. Потік електронів шляху до фронтальній частини трубки проходить через модулятор інтенсивності і яка прискорює систему, працюючи за принципом різниці потенціалів. Через війну електрони набувають велику енергію, частина з якої витрачається світіння люмінофору.Электрони потрапляють налюминофорний шар, після чого енергія електронів перетворюється на світло, тобто. потік електронів змушує точки

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація