1. 图形系统的组成

 硬件系统：主机、输入/输出设备

1. 图形系统的组成

 硬件系统：主机、输入/输出设备

 软件系统：系统软件、应用软件

2. 图形系统与计算机系统区别

 主机性能更高

 速度更快

 存储容量更大

 外设种类齐全

3. 计算机图形软件系统

图形应用软件：解决某种应用问题的图形软件

图形支撑软件：由一组公用的图形子程序组成的。它扩展了系统中原有高级语言和操作系统的图形处理功能。

图形应用数据结构：一组图形数据文件，其中存放着欲生成的图形对象的全部描述信息。（模型：几何、拓扑、属性等信息）

3.1. 常用图形软件标准

3.2 常用图形API比较

4. 图形硬件系统

图形输入设备（逻辑功能）：定位设备、选择设备、拾取设备

常用输入：键盘、鼠标、光笔、触摸屏、操纵杆、跟踪球（空间球）、数据手套、数字化仪、图像扫描仪、声频输入系统、视频输入系统、

图形输出设备：图形显示设备  --  显示器；图形(绘制)硬拷贝设备  --  打印机

4.1 显示系统

显示系统分类：

阴极射线管显示器CRT(Cathode-Ray Tube)

液晶显示器LCD (Liquid Crystal Display )

等离子显示器(Plasma Display Panel)

4.2 CRT显示器的工作原理

一种真空器件，利用电磁场产生高速的、经过聚焦的电子束，偏转到屏幕的不同位置，轰击屏幕表面的荧光材料，从而产生图像。

电子枪  --

  --  产生一个沿管轴方向前进的细电子束轰击荧光屏

  --  具有足够的电流强度。

  --  电流的大小和有无必须是可控的。

  --  具有很高的速度。

  --  在荧光屏上应能聚焦很小的光亮，以保证显示器有足够的分辨率。

--  控制栅：是用来控制电子束的强弱的，当加上正电压时，电子束就会大量通过，将会在屏幕上形成较亮的点，当控制电平加上负电压时，依据所加电压的大小，电子束被部分或全部阻截，通过的电子很少，屏幕上的点也就比较暗

  --  聚焦系统：是一个电透镜，能使众多的电子聚集于一点

  --  加速阳极：使电子达到轰击激发荧光屏应有的速度。最后由磁偏转系统来达到指定位置

偏转系统  --

  --  控制静电场或磁场，使电子束产生偏转，最终能到达屏幕的任意位置

  --  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

  --  CRT显示器屏幕越大整个显象管就越长

荧光屏  --（Phosphor Screen）

  --  用荧光粉涂敷在玻璃底壁上制成的，常用沉积法涂敷荧光粉。玻璃底壁要求无气泡，表面光学抛光。

  --  要求发光颜色满足标准白色、发光效率高、余辉时间合适以及寿命长等。

  --  由于荧光粉具有余辉特性，电子束停止轰击荧光屏后，荧光粉的亮度并不是立即消失，而是按指数规律衰减，图像逐渐变暗，为了得到亮度稳定的图像，电子枪需要不断地根据帧缓存的内容轰击荧光屏，反复重绘同一幅图像，即不断刷新屏幕

 --  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（60, 85）

  --  分辨率(Resolution)：CRT在水平或竖直方向单位长度上能识别的最大光点个数。

4.3 CRT显示器的扫描方式

1）随机扫描显示

电子束可以在任意方向运动

画线，图像定义存于文件存储器

绘制直线光滑无锯齿，用于高质量绘图

绘图速度快，图像显示时间与图像复杂度有关

不能显示真实感图形（如有阴影的图形）

2）直视存储管式扫描

电子束任意方向移动

画线，文件存储于显示器内部

荧光粉维持画面时间足够长(1小时)

修改、删除图形只能整体进行，慢

3）光栅扫描

电子束方向固定：固定扫描线和规定扫描顺序

画点，图像显示时间与图像复杂度无关

可画线、可填充，便于真实感图形显示

扫描转换过程复杂，走样