计算机图形学 第2章 图形设备

1、1第2章 图形设备计算机图形系统包含哪些外部设备？图形输入设备：概念、特点逻辑输入设备与常用的输入模式（教材3.2内容）图形显示设备：概念、结构原理、工作方式、特点图形绘制设备：概念、特点提出问题22.1.1 键盘（keyboard）第2章 图形设备 2.1 图形输入设备文本串输入光标控制键功能键数字键盘其它类型的光标定位设备：跟踪球 操纵杆32.1.1 键盘（keyboard）第2章 图形设备 2.1 图形输入设备42.1.2 鼠标器(mouse)第2章 图形设备 2.1 图形输入设备按测量位移： 鼠标底部的转轮或滚轮记录移动总量和方向 光学感应器检测鼠标运动按使用键数： MS型（Micro

2、soft Mouse Mode）-双键 PC型（Mouse System Mode） -三键基本工作原理： 机械位移-电脉冲-数字信号-控制光标移动 52.1.2 鼠标器(mouse)第2章 图形设备 2.1 图形输入设备62.1.2 鼠标器(mouse)第2章 图形设备 2.1 图形输入设备72.1.3 光笔(light pen)光笔是一种检测装置，它靠检测荧光屏上的发光点来选择屏幕的位置坐标。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备82.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备红外线式触摸屏电阻式触摸屏电容式触摸屏声

3、波触摸屏 92.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备102.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备112.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备目前触摸屏的应用范围从以往的银行自动柜员机、工控计算机等小众商用市场，迅速扩展到手机、PDA、GPS(全球定位系统)、PMP(MP3，MP4等），甚至平板电脑（Tablet PC）等大众消费电子领域。展望未来，触控操作简

4、单、便捷，人性化的触摸屏有望成为人机互动的最佳界面而迅速普及。 122.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备目前的触控技术尚存在屏幕所使用的材源透光较差影响显示画面的清晰度，或者长期使用后出现坐标漂移、影响使用精度等问题。而且，全球主要触摸屏生产大厂多集中在日、美、韩等国家以及我国台湾地区；主要技术、关键零组件和原材料更是基本掌握在日、美厂商手中，中国大陆的触摸屏/触控面板产业还基本处于起步阶段。但正因如此，整个触控行业未来的上升空间还非常大，它也有望成为我国电子企业今后创新发展、大有作为的重要领域。触摸屏目前主要

5、还是集中在小尺寸上的应用，未来的发展将是一个触控和遥控的世界，所以大尺寸触摸屏的发展是目前触摸屏发展的趋势，创科恒远在大尺寸触摸屏的领域上发展有着先进的技术，尤其是多点触摸的应用领域，其在WINDOWS7下开发的多点触摸技术已经广发应用于市场，在市场的应用中给了民众耳目一新的感觉，深的广大民众的喜爱。所以未来的世界是个触控的世界，是个遥控的世界，大尺寸触摸屏的发展有着广泛的空间。 132.1.4 触摸屏(touch screen)以手指触摸的方式选择屏幕位置的装置。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备 iSuppli公司预测，在苹果公司iPhone热销及其精致的用户界面刺激下，2008-20

6、12年全球触摸屏显示器模块出货量将增长一倍以上。鉴于这种强劲的增长前景，大约有60家厂商在上月于美国洛杉矶举办的2008年国际信息显示学会(SID)展会期间展示了各自的触摸屏传感器、模块或者系统技术。2008年全球触摸屏模块市场出货量将达3.41亿个，销售额将达到34亿美元。据iSuppli公司本周发布的最新预测，iSuppli公司预测，到2013年该市场将增长到8.33亿个，2008-2013年的复合年增长率为19.5%。预计2013年全球触摸屏模块销售额将从2008年的34亿美元上升到64亿美元，复合年增长率为13.7%。 触摸屏市场中有100多家供应商，300多家OEM/集成商和众多技术

7、种类，该市场将迎来广阔的前景。 142.1.4 触摸屏(touch screen)多点触控技术第2章 图形设备 2.1 图形输入设备152.1.4 触摸屏(touch screen)多点触控技术第2章 图形设备 2.1 图形输入设备表面护罩 通常小于100um厚度。所有塑料覆盖层上面都需要硬护罩，这是因为手指触摸会划伤塑料表面，如果覆盖层是玻璃可以不需要表面护罩，但玻璃必须经过化学加强或淬火处理，表面护罩需要与覆盖层进行光学匹配，以免光损失过多。 覆盖层 可以是03 mm厚，并不是所有的触摸屏都需要覆盖层，覆盖层越薄，越可以获得更高的信噪比和更好的感应灵敏度。常用材料有：聚碳酸脂、有机玻璃和玻

8、璃。 第三层 是掩膜层与标示层，它的厚度大致是100mm。掩膜层位于覆盖物的下面，可以隐藏布线和LCD的边缘等。在设计中允许增加标示性文字或图标，不过标示物必须相当平整的压在ITO的衬底上，而且标示物材料应该是非导电的。162.1.4 触摸屏(touch screen)多点触控技术第2章 图形设备 2.1 图形输入设备第四层是光学胶，厚度约为25200mm。光学胶越薄，信噪比越好，高介电常数(er)的光学胶可有更好的感应手指电容，从而也能获得更高的信噪比。通常应用 PSA压敏胶。 第五层为感应单元与衬底，ITO涂层的厚度小于100nm，ITO涂层衬底可以是100 um 1mm 的玻璃 (IR

9、1.52)或是25mm 300mm PET 薄膜 (IR 1.65)。越厚的 ITO，单位面积电阻越低，信噪比越好；越薄的ITO ，透光率越好。衬底可以是薄膜或玻璃。如果ITO做在玻璃衬底的下表面，玻璃衬底可以作为表面覆盖物。 多点触摸技术第六层又是一层光学胶，与前一层光学胶比较，这一层光学胶越厚信噪比越好，这一层光学胶通常与ACA - 各向异性导电胶结合使用 172.1.4 触摸屏(touch screen)多点触控技术第2章 图形设备 2.1 图形输入设备第七层也是感应单元与衬底，它与第一层衬底的材料相同。注意薄膜与玻璃不要混合使用。如果ITO 在衬底上表面，厚的衬底 可以获得更高的信噪比

10、；如果ITO 在衬底的下表面，薄的衬底使信噪比更高。同样在边缘区域要求采用异向导电胶。现在已有单衬底工艺来简化生产和降低成本。 第八层是空气或光学胶层，我们知道，空气的介电常数等于1，这可以减小来自LCD上表面的寄生电容。假如使用光学胶，可以使安装更坚固。需要使光学参数匹配可以使得光损失更小，需要选择尽可能最低介电常数的光学胶，还要保证ITO感应单元与LCD上表面之间的距离最小250mm。 最后是LCD屏，对于触摸屏设计来说，它是一个噪声源，噪声来自于背光，LCD像素驱动控制信号，通常不要采用被动点阵屏，这会在LCD的正面产生高压信号，尽量使用带Vcom的有源点阵屏，这可构成虚地或屏蔽功能；如

11、果确实需要采用被动点阵屏，需要在触摸屏中再增加一个ITO屏蔽层，屏蔽层必须接地, 以去除寄生电容CP的影响。182.1.5 操纵杆(joystick)操纵杆是由一根小的垂直杠杆组成的可摇动装置，该杠杆装配在一个其四周可移动的底座上用来控制屏幕光标。移动操纵杆压力操纵杆第2章 图形设备 2.1 图形输入设备192.1.6 跟踪球（trackball）和空间球（spaceball） 跟踪球用作两维定位设备。 空间球提供6个自由度。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备202.1.7 数据手套(data glove)数据手套是一种戴在手上的传感器，它能给出用户所有手指关节的角度变化，来自手套的输入，

12、可用来给虚拟场景中的对象定位或操纵该场景。 第2章 图形设备 2.1 图形输入设备212.1.7 数据手套(data glove)第2章 图形设备 2.1 图形输入设备222.1.7 数据手套(data glove)第2章 图形设备 2.1 图形输入设备232.1.8 数字化仪(digitizer) 数字化仪用来在所作的画或对象上扫描，并输入一组坐标位置，相互以直线段连接，以逼近曲线或表面形状。 第2章 图形设备 2.1 图形输入设备242.1.9 图象扫描仪(scanner)图象扫描仪可直接把图纸、图表、照片、广告画等输入到计算机中，在将它们传过一个光学扫描机构时，灰度或彩色等级被记录下来，

13、并按图象方式进行存储。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备252.1.10 声频输入系统 也称为声音输入系统，在某些图形工作站中，采用话音识别器作为输入设备，以接收操作者的命令。 第2章 图形设备 2.1 图形输入设备262.1.11 视频输入系统视频信号采集板（卡）视频信号输入卡视频信号处理装置视霸卡（video blunster）第2章 图形设备 2.1 图形输入设备27逻辑输入设备PHIGS和GKS将各种图形输入设备从逻辑上分为六种：名称基本功能定位设备(Locator)指定一个点的坐标位置(x,y)笔划设备(Stroke)指定一系列点的坐标数值设备(Valuator)输入一个整数或实

14、数字符串设备(String)输入一串字符选择设备(Choice)选择某个菜单项拾取设备(Pick)选择显示着的图形的组成部分第2章 图形设备 2.1 图形输入设备28设备的评价可以从三个层次上来看：设备层任务层对话层第2章 图形设备 2.1 图形输入设备29 定位设备定位方法：定位屏幕光标。典型设备：鼠标器、操纵杆、跟踪球、空间球、数字化仪的触笔或手动光标等。三种分类方式：直接设备和间接设备绝对坐标设备和相对坐标设备连续设备和离散设备 第2章 图形设备 2.1 图形输入设备30 笔划设备笔划设备的输入等于多次调用定位设备，产生一系列的坐标值，根据产生的坐标值可产生多边形和曲线等。 定值设备定值

15、设备常用来输入各种参数和数据。 字符串设备即进行字符串输入。 选择设备选择设备用来选择菜单选项、属性选项和用于构图的对象形状等。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备31 拾取设备用拾取技术拾取一个图形对象。(1)利用定位设备冲突问题：第2章 图形设备 2.1 图形输入设备32解决方法：在图形对象生成时就对每一个对象确定其拾取优先级采用依次对拾取图形设立标志的办法。找距离最近的对象优先拾取。 第2章 图形设备 2.1 图形输入设备33(2)指定拾取窗口拾取窗口是以光标位置为中心的一个矩形窗口第2章 图形设备 2.1 图形输入设备34(3)矩形包围(4)直接键入结构名字 第2章 图形设备 2.1

16、 图形输入设备35输入模式输入模式：如何管理、控制多种输入设备进行工作。常用的输入模式：请求（request）采样（sample）事件（event）组合形式第2章 图形设备 2.1 图形输入设备361. 请求方式（request mode）输入设备在应用程序的控制下工作，程序在输入请求发出后一直被置于等待状态直到数据输入。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备372. 取样方式（sample mode）此时，应用程序和输入设备同时工作，当输入设备工作时，存储输入数据，并不断地更新当前数据，当程序要求输入时，程序采用当前数据值。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备383. 事件方式（event

17、 mode）每次用户对输入设备的一次操作以及形成的数据叫做一个事件(Event)。思想：一般一个事件发生时，往往来不及进行处理，于是，就要把事件按先后次序排成队列，以便先进先出，即先到的事件进入排队，先被取出进行处理。 当某设备被置成事件方式，程序和设备同时工作。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备394. 输入方式的组合使用一个应用程序同时可在几种输入模式方式下应用几个不同的输入设备来进行工作。第2章 图形设备 2.1 图形输入设备40显示器显示控制器（卡）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备41422.2.1 阴极射线管CRTCRT（Cathode Ray Tube）是一种真空器件，它

18、利用电磁场将高速的、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而产生可见图形。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备43从外形上看，CRT为：管颈部分、锥体部分、屏幕部分 从结构上看，CRT为：电子枪、偏转系统、荧光屏第2章 图形设备 2.2 图形显示设备电子枪偏转系统荧光屏44阴极：由灯丝加热发出电子束。控制栅（栅极）：加上负电压后，能够控制通过其中小孔的带负电的电子束的强弱。加速极：加正的300-450V电压，予以加速。聚焦极：保证电子束在轰击屏幕时，汇聚成很细的点。第二、四阳极：加正的高压电（几万伏），使电子束高速运动。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备(1)电子枪

19、电子枪的主要功能是产生一个沿管轴（Z轴）方向前进的细电子束轰击荧光屏。45(2)偏转系统磁偏转电偏转第2章 图形设备 2.2 图形显示设备磁偏转系统是利用磁场使电子束产生偏转，扫描荧光屏产生字符或图形。46(3)CRT的荧光屏CRT荧光屏（Phosphor Screen）是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。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备47对荧光粉的性能要求是:发光颜色满足标准白色发光效率高 发光效率：每瓦电功率能给出多大的发光强度。余辉时间合适余辉特性：电子束轰击荧光时，荧光粉的分子受激而发光，当电子束的轰击停止后，荧光粉的光亮并

20、非立即消失，而是按指数规律衰减。余辉时间：从电子束停止轰击到发光亮度下降到初始值的1%所经历时间。寿命长第2章 图形设备 2.2 图形显示设备482. 彩色阴极射线管三基色原则红、绿、蓝（RGB）彩色显像管的类型（按电子枪的多少）三枪三束彩色显像管（荫罩式）单枪单束彩色显像管（穿透式）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备49第2章 图形设备 2.2 图形显示设备荫罩式彩色显象管主要结构：三色荧光屏三支电子枪荫罩板50荫罩板的类型点状荫罩板代表：大多数球面与柱面显像管栅格式荫罩板代表：Sony的特丽珑管Trinitron与Mitsubishi的钻石珑管Diamondtron显像管沟槽式荫罩板代

21、表：LG的Flatron显像管第2章 图形设备 2.2 图形显示设备51穿透式彩色显示原理第2章 图形设备 2.2 图形显示设备电子束荧光涂层产生颜色低速电子束较低速电子束较高速电子束高速电子束缺点：当彩色转换速度很快时，相应高压转换速度亦迅速，要求：转换速度精度功耗522.2.2 CRT图形显示器1. 随机扫描的图形显示器 又称向量(Vector)显示器、笔划(Stroke writing)显示器 随机扫描（Random-Scan）的图形显示器中电子束的定位和偏转具有随机性，即电子束的扫描轨迹随显示内容而变化，只在需要的地方扫描，而不必全屏扫描。 第2章 图形设备 2.2 图形显示设备53随

22、机扫描工作原理图： 第2章 图形设备 2.2 图形显示设备随机扫描显示器特点：无冗余扫描、速度快、图象清晰、比光栅系统更高的分辨率、生成光滑线条。不能显示逼真场景、和电视标准不一致、驱动系统也较复杂。542. 直视存储管图形显示器直视存储管DVST（direct-view storage tube）从表面上看直视存储管的特性极象一个有长余辉的荧光屏，一条线一旦画在屏幕上，在一小时之内都将是可见的。 第2章 图形设备 2.2 图形显示设备55直视存储管图形显示器特点：无需刷新无闪烁地显示不能显示彩色不能局部修改擦除和重画过程对复杂图形来讲，可能要几秒钟第2章 图形设备 2.2 图形显示设备563

23、. 光栅扫描的图形显示器 在光栅扫描系统中，电子束横向扫描屏幕，一次一行，从顶到底顺次进行。当电子束横向沿每一行移动时，电子束的强度不断变化来建立亮点的图案。 第2章 图形设备 2.2 图形显示设备57工作原理：光栅扫描是控制电子束按某种光栅形状进行的顺序扫描，而字符、图象是靠Z轴信号控制辉亮来形成的。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备58刷新速率：每秒60到80帧，即60Hz或80Hz。水平回扫(行扫描)/垂直回扫(场扫描)逐行扫描和隔行扫描：隔行扫描方式是先扫偶数行扫描线，再扫奇数行扫描线。 隔行扫描技术主要用于较慢的刷新速率，以避免闪烁。刷新缓冲存储器（refresh buffer）

24、或称帧缓冲存储器（frame buffer）象素信息从应用程序转换并放入帧缓冲区的过程称之为扫描转换过程第2章 图形设备 2.2 图形显示设备59光栅扫描图形显示器的特点优点：成本低易于绘制填充图形色彩丰富刷新频率一定，与图形的复杂程度无关易于修改图形缺点：需要扫描转换会产生走样第2章 图形设备 2.2 图形显示设备602.2.3 平板显示器（flat-panel display）低电压、轻小型、数字化显示器件非发射显示器（none-missive display）发射显示器（emissive display）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备611. 液晶显示器（Liquid Cryst

25、al Display）液晶的电光效应：当液晶分子的某种排列状态在电场作用下变为另一种排列状态时，液晶的光学性质随之改变。液晶显示的机理是通过能阻塞或传递光的液晶材料，传递来自周围的或内部光源的偏振光。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备621. 液晶显示器（Liquid Crystal Display）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备63LCD显示器的基本指标可视角度点距与分辨率第2章 图形设备 2.2 图形显示设备LCD显示器的优点不会产生CRT那样的因为刷新频率低而出现的闪烁现象工作电压低，功耗小，节约能源没有电磁辐射LCD显示器的缺点寿命短、怕震动、温度敏感分辨率相对较低，色彩不

26、够鲜艳641. 液晶显示器（Liquid Crystal Display）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备历史第一台可操作的LCD基于动态散射模式(Dynamic Scattering Mode,DSM)，RCA公司乔治海尔曼带领的小组开发了这种LCD。海尔曼创建了奥普泰公司，这个公司开发了一系列基于这种技术的的LCD。 1970年12月，液晶的旋转向列场效应在瑞士被仙特和赫尔弗里希霍夫曼-勒罗克中央实验室注册为专利。 1969年，詹姆士福格森在美国俄亥俄州肯特州立大学（Ohio University）发现了液晶的旋转向列场效应并于1971年2月在美国注册了相同的专利。1971年他的公司

27、（ILIXCO）生产了第一台基于这种特性的LCD，很快的替代了性能较差的DSM型LCD。 在1985年之后，这一发现才产生了商业价值，1973年日本的声宝公司首次将它运用于制作电子计算器的数字显示。现在，LCD是笔记本电脑和掌上计算机的主要显示设备，在投影机中，它也扮演着非常重要的角色，而且它开始逐渐渗入到桌面显示器市场中。651. 液晶显示器（Liquid Crystal Display）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备彩色LCD显示器的工作原理对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加复杂的彩色显示器而言，还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常，在彩色LCD面板中，每一

28、个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。661. 液晶显示器（Liquid Crystal Display）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备根据液晶分子的排布方式，常见的液晶显示器分为：窄视角的TN-LCD，STN-LCD，DSTN-LCD；宽视角的IPS,VA,FFS等。其中TN-LCD，STN-LCD和DSTN-LCD三种显示原理相同，只是液晶分子的扭曲角度不同而已。 TN： 扭曲向列型（Twisted Nematic）液晶分子扭曲角度为90度。 STN：超扭曲向列型（Super

29、 TN）其S即为Super之意，也就是液晶分子的扭转角度加大，呈180度或270度，如此而达到更优越的显示效果(因对比度加大)。 DSTN：双层超扭曲向列型（Double layer STN）。其D为double layer双层之意，因此又比STN更优异些。由于DSTN的显示面板结构已较TN与STN复杂，显示画质较之更为细腻。 宽视角模式，如IPS平面转换（In-Plane Switching），VA 垂直取向（Vertical Alignment) 67 2. 等离子体显示板 （气体放电显示器）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备3. 薄片光电显示器684、发光二极管显示器（Liquid-

30、Emitting Diode）结构原理：二极管以矩阵排列形成显示器的象素位置特点：暖色效应,常用于设计大型的室内室外的显示屏第2章 图形设备 2.2 图形显示设备694、发光二极管显示器（Liquid-Emitting Diode）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备优势一：色域广CCFL (冷阴极灯管) 背光源是激发荧光粉发光的，其发光光谱中杂余成分较多，色纯度低，导致其色域小，通常只有NTSC的70 %左右。而LED的发光光谱窄，色纯度好，用三基色LED混光的背光源具有很大的色域和优秀的色彩还原性，通过选择合适三基色，可以达到NTSC 的105 %以上，比传统CCFL背光源的色域扩展了大

31、约50 %。优势二：寿命更长一般来说，LED背光源的使用寿命要比CCFL更长一些。不同CCFL的额定使用寿命(半亮)在8，000100，000小时之间，而LED背光源则可以达到CCFL的两倍左右。而且为了增强性能而采用了改进设计的CCFL背光的使用寿命还会更低一些。 此外，由于电路设计方面的原因，采用LED背光源的LCD的体积还有望更加小巧，而且电路设计的成本也将大大降低。704、发光二极管显示器（Liquid-Emitting Diode）第2章 图形设备 2.2 图形显示设备优势三：环保节能在以CCLF冷阴极荧光灯作为背光源的LCD中，其所不能缺少的一个主要元素就是汞，也就是大家所熟悉的水

32、银，而这种元素无疑是对人体有害的。 虽然目前厂商方面已经尽力在降低荧光管中的汞含量，但是完全无汞的荧光管会带来一些新的技术问题，暂时看到不到实现的前景。而反现LED背光源，其优势在于完全不含汞，符合绿色环保的时尚。 LED背光源非常节电。其功耗要比CCFL冷阴极背光灯更低一些。LED内部驱动电压远低于CCFL，功耗和安全性均好于CCFL（CCFL交流电压要求相对较高，启动时达到1，5001，600 Vac，然后稳定至700或800Vac），而LED只需要在1224Vdc或更低电压下就能工作。优势四：超薄外观液晶电视若要作到超薄，其中有2个主要决定因素，分别为背光模块与电源基板厚度，然因背光模块

33、整个面积与液晶面板相似，而电源基板仅占液晶电视部分面积，换句话说，液晶电视最薄部分的厚度，与背光模块有很大的关系。 LED背光源中的侧光式LED应用在电视用LCD背光模块，其厚度皆较CCFL型直下式及侧光式、及LED直下式还薄，以三星电子40英寸、厚度10mm TV用LCD面板而言，其背光模块厚度仅约5mm。715、平板CRT显示器基本原理是电子束以平行于屏幕的方向加速，尔后，偏转90，冲击屏幕。但是，还未证实平板CRT同其余发射设备一样地成功。 第2章 图形设备 2.2 图形显示设备726. 激光显示器可以在非常短的时间内显示很复杂的图象，不能擦除。第2章 图形设备 2.2 图形显示设备73

34、6. 激光显示器第2章 图形设备 2.2 图形显示设备激光显示器主要由激光器、光偏转器和屏幕组成。与普通显示比，在相同屏幕尺寸，相同图像效果条件下，其功耗仅为普通显示器的突出特点。其次，激光是100单色光，红、蓝、绿三色光分别调制，彩色效果非常理想。它的室温寿命一般可达10万小时，经高温老化试验推算出的室温寿命可达百万小时，因此它是一种长奉命高可靠性的产品 激光显示，是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的新一代技术，被称为“人类视觉史上的革命”，具有色域范围广、寿命长、节环保等特点。微型全固态激光器被制造出来之后，电脑将不再需要液晶屏幕，只需随时随地投影；因为有了激光器，手机屏幕可放大数十倍。

35、746. 激光显示器第2章 图形设备 2.2 图形显示设备在应用层面，激光显示技术将成为未来高端显示的主流，应用于公共信息大屏幕、激光电视、数码影院、手机投影显示、便携式投影显示、大屏幕指挥及个性化头盔显示系统等领域，可在超大屏幕展现更逼真、更绚丽的动态图像，产生意想不到的震撼。 未来显示器可能被激光技术取代，普通电影放映机的色域空间仅能够覆盖人眼所能识别色彩空间的33%，而激光电影放映机能达70%，甚至90%。 激光投影的发光效率很高，传统投影灯泡多为卤素灯泡，只有2-3%的能量转换为光能，其他的都变成热量了，还比较怕震动。所以激光投影的耗电量比较小，也不会产生高热。它的室温寿命一般可达10

36、万小时，经高温老化试验推算出的室温寿命可达百万小时，因此它是一种长奉命高可靠性的产品。752.2.4 三维观察设备一是采用从变焦距的柔性震动镜面反射CRT图象第2章 图形设备 2.2 图形显示设备76二是显示具立体感的视图利用不同的刷新周期交替地显示两视图将屏幕分半使用头盔式结构第2章 图形设备 2.2 图形显示设备77第2章 图形设备 2.2 图形显示设备立体显示器 气体投影系统 78简单的光栅图形显示子系统其中，帧缓存为系统内存任一块区域，显示控制器能够直接存取该区域以刷新屏幕。第2章 图形设备 2.3 图形显示子系统79常用的光栅图形显示子系统其中，帧缓存可以是专用的存储器，也可以是系统

37、内存中的一块固定区域。第2章 图形设备 2.3 图形显示子系统80发展的光栅图形显示子系统第2章 图形设备 2.3 图形显示子系统81独立的显示处理器存储区域显示处理器（display processor），又称图形控制器（graphics controller）或显示协处理器（display coprocessor）作用：代替CPU完成部分图形处理功能，扫描转换、几何变换、裁剪、光栅操作、纹理映射等等。显示控制器 建立帧缓存与屏幕像素之间的一一对应，负责刷新。帧缓存第2章 图形设备 2.3 图形显示子系统822.3.1 显示子系统结构第2章 图形设备 2.3 图形显示子系统帧缓冲存储器（帧缓存）:存储象素颜色（灰度）值。显示控制器（又称视频控制器）：反复不断读取帧缓存中的图像点阵数据，将其转换成R、G、B三色信号并配以同步信号送至显示器。ROM BIOS：用于支持显示控制器建立所要求的显示环境。注意：通常将PC中的图形显示子系统简称为图形显示卡（显卡）832.3.2 相关概念1. 分辨率光点一般是指电子束打在显示器的荧光屏上，显示器能够显示的最小的发光点。象素点是指图形显示