Какое устройство можно использовать для отображения графической информации на компьютере
Обновлено: 21.11.2024
Раздел 404 Закона Сарбейнса-Оксли (SOX) требует, чтобы все публичные компании установили внутренний контроль и процедуры.
Закон о защите конфиденциальности детей в Интернете от 1998 года (COPPA) – это федеральный закон, который налагает особые требования на операторов доменов .
План North American Electric Reliability Corporation по защите критически важной инфраструктуры (NERC CIP) представляет собой набор стандартов.
Стандарт безопасности данных платежных приложений (PA-DSS) – это набор требований, призванных помочь поставщикам программного обеспечения в разработке безопасных .
Взаимная аутентификация, также называемая двусторонней аутентификацией, представляет собой процесс или технологию, в которой оба объекта обмениваются данными .
Экранированная подсеть или брандмауэр с тройным подключением относится к сетевой архитектуре, в которой один брандмауэр используется с тремя сетями .
Медицинская транскрипция (МТ) – это ручная обработка голосовых сообщений, продиктованных врачами и другими медицинскими работниками.
Электронное отделение интенсивной терапии (eICU) — это форма или модель телемедицины, в которой используются самые современные технологии.
Защищенная медицинская информация (PHI), также называемая личной медицинской информацией, представляет собой демографическую информацию, медицинскую .
Снижение рисков – это стратегия подготовки к угрозам, с которыми сталкивается бизнес, и уменьшения их последствий.
Отказоустойчивая технология — это способность компьютерной системы, электронной системы или сети обеспечивать бесперебойное обслуживание.
Синхронная репликация — это процесс копирования данных по сети хранения, локальной или глобальной сети, поэтому .
Коэффициент усиления записи (WAF) – это числовое значение, представляющее объем данных, передаваемых контроллером твердотельного накопителя (SSD) .
API облачного хранилища — это интерфейс прикладного программирования, который соединяет локальное приложение с облачным хранилищем.
Интерфейс управления облачными данными (CDMI) – это международный стандарт, определяющий функциональный интерфейс, используемый приложениями.
Для рендеринга графики, отображаемой на мониторе вашего компьютера, требуется большая вычислительная мощность. В зависимости от конфигурации вашего компьютера они используют несколько микросхем на материнской плате или ЦП и отдельный мощный графический сопроцессор. Затем данные поступают либо непосредственно на ваш монитор, либо через аналоговое преобразование перед отправкой по кабелю.
Образы вашего компьютера запускаются в ЦП. Хотя процессор не подключается к вашему монитору, он запускает программное обеспечение, которое определяет, какие типы изображений должны отображаться. В большинстве случаев он создает общий контур экрана и генерирует набор инструкций, которые ваш графический процессор использует для фактического создания изображения.
Графический процессор
Независимо от того, есть ли у вас отдельная видеокарта или компьютер со встроенной графической системой, графический процессор представляет собой отдельный специализированный процессор. В отличие от центрального процессора, который хорошо справляется со многими задачами, графические процессоры выполняют очень специализированные математические операции с невероятной скоростью. Например, ЦП может сказать им визуализировать сцену со светом, тенями и пулей, летящей сзади вперед. Графический процессор вычисляет, как создать ощущение глубины, где показать лучи света, где показать тени и как сделать движение плавным.
Аналоговые мониторы
Если у вас есть аналоговый монитор, который подключается с помощью 15-контактного кабеля VGA, ваш графический процессор отправляет данные на цифро-аналоговый преобразователь со встроенной оперативной памятью. RAMDAC берет цифровое изображение экрана и разделяет его на разные аналоговые волны, которые передаются по кабелю VGA на монитор. По иронии судьбы, поскольку дисплеи с плоским экраном на самом деле цифровые по своей природе, они преобразуют аналоговый сигнал обратно в цифровой и отображают его на панели, чтобы вы могли видеть.
Цифровые мониторы
При использовании цифрового монитора видеокарта может отправлять выходные данные непосредственно с графического процессора или, в большинстве случаев, из памяти, в которой они хранятся, на монитор. В зависимости от используемого соединения данные либо отправляются напрямую, либо блокируются системой защиты от копирования, такой как система протокола копирования высокой четкости, используемая с кабелями HDMI. Как только он попадает на монитор, он либо переходит прямо к контроллеру дисплея, либо разблокируется, а затем переходит к контроллеру дисплея.
Стив Ландер работает писателем с 1996 года и имеет опыт работы в сфере финансовых услуг, недвижимости и технологий. Его работы публиковались в отраслевых изданиях, таких как Minnesota Real Estate Journal и Minnesota Multi-Housing Association Advocate. Ландер имеет степень бакалавра политических наук Колумбийского университета.
Вывод данных через графические устройства в компьютерных системах стал возможен благодаря методам, использующим модули видеогенерации для отображения изображений. Это отличается от вывода в текстовом режиме, для которого компьютер генерирует горизонтальные линии буквенно-цифровых символов. Хотя технические требования обеих систем пересекаются, в графических устройствах используется подход, предполагающий, что каждая точка на экране доступна отдельно. Напротив, в текстовом режиме наименьший элемент экрана на самом деле представляет собой группу точек, которые вместе определяют символ — букву, цифру или знак препинания.
Графический дисплей состоит из экрана или панели, состоящей из большого количества маленьких ячеек или точек, называемых пикселями. Эти пиксели излучают свет, когда на них попадает луч электронов и они включаются. В любой момент аппаратное обеспечение компьютера может полностью включить некоторые пиксели, чтобы они излучали свет, пропустить другие, чтобы они оставались темными, и заставить третьи излучать промежуточную меру света. Таким образом, представление изображения может отображаться на графическом устройстве с использованием каждого пикселя как отдельного компонента изображения.
Графические устройства являются устройствами вывода, но их физические характеристики не позволяют им принимать данные в том виде, в каком они представлены в памяти компьютера, и напрямую отображать данные. Вместо этого им требуется помощь специального устройства для преобразования данных в электрические сигналы, совместимые с оборудованием дисплея. Эти устройства называются графическими контроллерами.
Один из способов формулирования данных для отображения на компьютере – это метод, известный как растровое отображение или "отображение с растровым сканированием". При таком подходе компьютер содержит область памяти, в которой хранятся все данные, которые должны отображаться. В эту область памяти центральный процессор записывает данные, а оттуда их собирает видеоконтроллер. Биты данных, хранящиеся в этом блоке памяти, относятся к конечному шаблону пикселей, который будет использоваться для построения изображения на дисплее.
Например, можно заставить центральный процессор заполнить всю область видеопамяти нулями. Тогда это может соответствовать полностью черному экрану. Затем процессор может выборочно заполнить определенные области памяти в видеопамяти данными, которые не равны нулю. В результате на графическом дисплее появится изображение — например, прямая линия.
Эта гибкая схема использовалась на многих компьютерах. Тем не менее, он страдает от проблем с производительностью. Центральный процессор достаточно хорошо справляется с выполнением инструкций арифметического или логического характера, но не очень хорошо справляется с большими блоками данных за одну операцию. Хотя центральный процессор может отображать строку на экране, это трудоемкая операция, которая снижает производительность процессора.
По этой причине обычно встраиваются специальные устройства, известные как сопроцессоры видео, для оптимизации таких операций и выполнения их по команде центрального процессора. Это означает, что центральный процессор может выполнять операции, для которых он лучше подходит, а видеосопроцессор может обрабатывать видеовыход. Часто видеосопроцессор представляет собой очень сложное устройство, граничащее с тем же уровнем сложности, что и центральный процессор, в комплекте с собственным блоком выполнения команд и локальной памятью. Эти устройства могут очень быстро рисовать линии, прямоугольники и другие формы на графическом дисплее, поскольку они разработаны специально для этой цели.
Альтернативой растровому дизайну отображения является отображение векторной графики. Этот дизайн когда-то был популярен для инженерных рабочих станций, поскольку графические изображения, создаваемые этими системами, согласуются со схемами и чертежами, которые обычно используются в задачах инженерного анализа и проектирования, выполняемых, например, программами автоматизированного проектирования, производства и архитектуры. р>
Вместо того, чтобы отделять большую область памяти компьютера и сопоставлять ее с устройством отображения, векторные устройства отображения используют переменное количество строк для создания изображений — отсюда и термин "векторная графика". Поскольку устройства векторного отображения могут определять линию, имея дело только с двумя точками (то есть координатами каждого конца линии), устройство может уменьшить общий объем данных, с которыми ему приходится иметь дело, организуя изображение с точки зрения пар точек. точки, определяющие линии. Векторный графический дисплей принимает эти пары координат вместе с другими атрибутами линии, такими как цвет и интенсивность, и рисует линии прямо на дисплее.
В более продвинутых графических системах используются дополнительные специализированные устройства для создания более сложных изображений. Представление трехмерных объектов на двухмерных экранах компьютеров является примером приложения, требующего дополнительной обработки.Традиционный подход основан на создании модели трехмерного объекта в форме, известной как «каркас», где линии рисуются для представления объекта точно так же, как реальная модель может быть построена из него путем создания каркасная конструкция из проволоки. Затем проволочный каркас можно заполнить плоскими многоугольными панелями, прикрепленными к каркасу.
Чтобы отобразить это на экране компьютера, необходимо ввести новый шаг в рендеринг изображения; это известно как «удаление скрытой поверхности», поскольку, если объект сплошной и непрозрачный, поверхности, не находящиеся непосредственно на линии обзора, не должны быть видны. Кроме того, при желании поверхность объекта можно сделать гладкой, сделав проволочный каркас более мелкозернистым, а соответствующие полигоны меньше. Существуют также устройства, обеспечивающие визуальные эффекты, такие как затенение. Каждая из этих операций может эффективно выполняться с помощью специализированных графических устройств, предназначенных для этой цели.
Люди гораздо более восприимчивы к высококачественным графическим дисплеям, чем к любой другой форме компьютерного вывода. Электронные системы, ориентированные на потребителя, включая игровые приставки, обычные компьютеры, карманные персональные цифровые помощники (КПК) и мобильные компьютеры, — все они производят графические дисплеи. Всегда будет потребность в сложных графических устройствах для удовлетворения спроса на более быструю и качественную обработку этих дисплеев.
см. также интерфейсы компьютерных систем; Игры; Устройства ввода.
Стивен Мюррей
Библиография
Ферраро, Ричард Ф. Руководство программиста по картам EGA, VGA и Super VGA, 3-е изд. Нью-Йорк: издательство Addison-Wesley Publishing Company, 1994 г.
Ньюман, Уильям М. и Роберт Ф. Спроул. Принципы интерактивной компьютерной графики, 2-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 1979 г.
Рихтер, Джейк и Бад Смит. Графическое программирование для 8514/A. Редвуд-Сити, Калифорния: M&T Publishing, 1990.
Тишер, Майкл. Системное программирование ПК. Гранд-Рапидс, Мичиган: Abacus, 1990.
Устройства отображения предназначены для моделирования, отображения, просмотра или отображения информации. Технология отображения предназначена для упрощения обмена информацией.
Сегодня спрос на высококачественные дисплеи растет.
Ниже приведены некоторые устройства отображения:
- Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ)
- Цветной ЭЛТ-монитор
- Жидкокристаллический дисплей (ЖКД)
- Светодиод (LED)
- Пробирки для хранения данных прямого обзора (DVST)
- Плазменный дисплей
- 3D-дисплей ол>
- Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Здесь ЭЛТ означает электронно-лучевую трубку. Эта технология используется в традиционных компьютерных мониторах и телевизорах.
- Электронная пушка. Электронная пушка состоит из нескольких элементов, в основном из нагревательной нити (нагревателя) и катода. Электронная пушка — это источник электронов, сфокусированный на узком луче, обращенном к ЭЛТ.
- Фокусирующие и ускоряющие аноды. Эти аноды используются для создания узкого и остро сфокусированного пучка электронов.
- Горизонтальные и вертикальные отклоняющие пластины: эти пластины используются для направления пути электронов в луче. Пластины создают электромагнитное поле, которое изгибает электронный луч, проходя через область.
- Экран с фосфорным покрытием. Экран с фосфорным покрытием используется для создания ярких пятен при попадании на него высокоскоростного электронного луча.
- Растровое сканирование. Это метод сканирования, при котором электронный луч перемещается по экрану. Он перемещается сверху вниз, покрывая одну строку за раз.
- Горизонтальное восстановление
- Вертикальный возврат
- Реальное изображение
- Будет произведено множество цветов
- Можно отображать темные сцены.
- Меньшее разрешение
- Построчное отображение изображения
- Более дорого
- Высокое разрешение
- Нарисовать плавную линию.
- Он делает только каркас.
- Из-за мерцания создаются сложные сцены.
- Метод проникновения луча: он используется с монитором с произвольным сканированием для отображения изображений. Внутри экрана есть два слоя фосфора - красный и зеленый. Показанный цвет зависит от того, насколько далеко электронный луч проникает через поверхность фосфора.
- Лучшее разрешение
- Половина стоимости
- Недорого
- Только четыре возможных цвета.
- Отнимает много времени
- Он имеет три точки цвета фосфора в каждой позиции пикселя.
- У него три разных пушки. Каждый для одного цвета.
- У него есть металлический экран или пластина непосредственно перед фосфорным экраном, который называется «Теневая маска».
- Он также имеет теневую сетку сразу за экраном с фосфорным покрытием с крошечными отверстиями треугольной формы.
- Отображение изображения с более широким диапазоном.
- Отображение реалистичных изображений.
- Последовательное расположение цветов RGB.
- Трудно закрыть все три балки одним отверстием.
- Плохое разрешение.
- Создать яркое изображение
- Энергоэффективный
- Абсолютно плоский экран
- Фиксированное соотношение сторон и разрешение
- Уменьшить контраст
- Более дорого
- Интенсивность света можно контролировать.
- Низкое рабочее напряжение.
- Выдерживает высокую температуру.
- Основной пистолет: используется для хранения информации об изображении.
- Flood/Secondary Gun: используется для отображения изображения на экране.
- Меньше времени
- Обновление не требуется
- Высокое разрешение
- Меньше затрат
- Определенную часть изображения нельзя стереть.
- Они не отображают цвет.
- Анод: используется для подачи положительного напряжения. Он также имеет линейные провода.
- Катод: используется для подачи отрицательного напряжения на газовые элементы. У него также тонкие провода.
- Газовые пластины: эти пластины работают как конденсаторы. Когда мы пропускаем напряжение, ячейка регулярно загорается.
- Флуоресцентные элементы: он содержит небольшие карманы газовых жидкостей, когда напряжение передается на этот неоновый газ. Он излучает свет.
- Настенный монтаж
- Тонкий
- Более широкий угол
- Фосфор со временем теряет светимость.
- Он потребляет больше электроэнергии, чем LCD.
- Большой размер
- Мониторы
- Графический плоттер
- Принтер
- Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ)
- Плоский дисплей
- Большой размер
- Высокое энергопотребление
- Очень низкие затраты на расходные материалы
- Очень шумно
- Подходит для массовой печати из-за низкой стоимости.
- Имеется физический контакт с бумагой для создания изображения.
- Недорого
- Широко используется
- Можно печатать символы других языков
- Надежнее, чем DMP
- Лучшее качество
- Шрифты символов можно легко изменить
- Медленнее, чем DMP
- Шумно
- Дороже, чем DMP
- Очень дорого
- Шрифты символов изменить нельзя
- Символьные шрифты можно легко изменить.
- На одном и том же принтере можно использовать разные языки.
- Быстрее, чем ударные принтеры
- Они не шумные
- Высокое качество
- Поддерживает множество шрифтов и разный размер символов.
- Очень высокая скорость
- Очень высокое качество.
- Хорошее качество графики
- Поддерживает множество шрифтов и разный размер символов.
- Дорого
- Невозможно использовать для создания нескольких копий документа за один раз.
Электронно-лучевая трубка – это вакуумная трубка особого типа, которая отображает изображения, когда электронный луч сталкивается с излучающей поверхностью.
Компонент CRT
Есть два способа представить объект на экране:
Растровое сканирование основано на отображении управления интенсивностью пикселей в виде прямоугольного прямоугольника на экране, который называется растром.
Описание изображения хранится в области памяти, называемой буфером обновления или кадровым буфером.
Буфер кадров также называется растровым или растровым. Растровая развертка обеспечивает частоту обновления от 60 до 80 кадров в секунду.
Например: телевидение
Обновление луча бывает двух типов:
Когда луч начинается из верхнего левого угла и достигает нижнего правого угла, а затем снова возвращается в верхний левый угол, это называется вертикальным возвратом.
Он будет выполнять обратный вызов сверху вниз более горизонтально, как горизонтальный разворот.
Преимущества:
Недостатки:
Он использует электронный луч, как карандаш, чтобы создать линейное изображение на экране. Изображение строится из последовательности отрезков прямой линии. На экране каждый сегмент линии рисуется лучом, чтобы пройти от одной точки экрана к другой, где его координаты x и y определяют каждую точку.
После компиляции рисунка система возвращается к первой строке и создает все строки рисунка от 30 до 60 раз в секунду.
Рис. Экран случайного сканирования рисует линии объекта в определенном порядке
Преимущества:
Недостатки:
Основная идея цветного ЭЛТ-монитора состоит в объединении трех основных цветов: красного, зеленого и синего. Используя эти три цвета, мы можем получить миллионы различных цветов.
Мощный электронный луч проникает в ЭЛТ, проходит через красный слой и возбуждает зеленый слой внутри.
Пучок с медленными электронами возбуждает только красный слой.
Луч со средней скоростью электронов, смесь красного и зеленого света, испускается для отображения еще двух цветов: оранжевого и желтого.
Преимущества:
Недостатки:
Первая точка: красный цвет
Вторая точка: зеленый цвет
Третья точка: синий цвет
Работа: теневая маска представляет собой металлическую пластину с крошечными отверстиями внутри цветного монитора.
Теневая маска направляет луч, поглощая электроны, чтобы луч попадал только в нужную точку и отображал результирующее изображение.
У него три разных пушки. Эти пушки направляют свои лучи на теневую маску, которая позволяет им проходить. Задача теневой маски — направить луч на определенную точку на экране и создать изображение на экране.
Теневая маска может отображать более широкий диапазон изображений, чем проникновение луча.
Преимущества:
Недостатки:
ЖК-дисплей используется в часах и портативных компьютерах. Для ЖК-дисплея требуется источник питания переменного тока, а не постоянного тока, поэтому его сложно использовать в цепях.
Обычно он работает с плоскопанельными дисплеями. LCD потребляет меньше энергии, чем LED. ЖК-экран использует жидкий кристалл для включения или выключения пикселей.
Жидкие кристаллы представляют собой смесь твердого и жидкого. Когда ток течет внутри него, его положение меняется на нужный цвет.
Например: TFT (тонкопленочный транзистор)
Преимущества:
Недостатки:
Размер светодиода небольшой, поэтому мы можем легко сделать любой дисплей, расположив большое количество светодиодов.
Светодиоды потребляют больше энергии, чем ЖК-дисплеи. Светодиод используется в телевизорах, смартфонах, автомобилях, светофорах и т. д.
Светодиоды имеют мощную структуру, поэтому они способны выдерживать механическое давление. Светодиод также работает при высоких температурах.
Преимущества:
Недостатки:
<р>5. Трубка хранения данных прямого просмотра (DVST): используется для хранения информации об изображении в виде распределения заряда за экраном с люминофорным покрытием.В DVST используются две пушки:
Преимущества:
Недостатки:
Компоненты плазменного дисплея
Преимущества:
Недостатки:
Используется для 3D-игр и 3D-телевизоров.
Например: туманный дисплей, голографический дисплей, дисплей Retina и т. д.
Ниже приведены некоторые важные устройства вывода, используемые в компьютере.
Мониторы
Мониторы, обычно называемые визуальным дисплеем (VDU), являются основным устройством вывода компьютера. Он формирует изображения из крошечных точек, называемых пикселями, которые расположены в прямоугольной форме. Резкость изображения зависит от количества пикселей.
Для мониторов используются два типа экранов просмотра.
Монитор с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ)
ЭЛТ-дисплей состоит из небольших элементов изображения, называемых пикселями. Чем меньше пикселей, тем лучше четкость или разрешение изображения. Для формирования целого символа, такого как буква «e» в слове help, требуется более одного светящегося пикселя.
На экране одновременно может отображаться конечное количество символов. Экран можно разделить на ряд полей символов — фиксированное место на экране, куда можно поместить стандартный символ. Большинство экранов способны отображать 80 символов данных по горизонтали и 25 строк по вертикали.
Есть некоторые недостатки ЭЛТ –
Монитор с плоским экраном
Плоский дисплей относится к классу видеоустройств, требующих меньшего объема, веса и мощности по сравнению с ЭЛТ. Их можно повесить на стены или носить на запястьях. В настоящее время плоскопанельные дисплеи используются в калькуляторах, видеоиграх, мониторах, портативных компьютерах и графических дисплеях.
Плоские дисплеи делятся на две категории —
Эмиссивные дисплеи. Эмиссионные дисплеи — это устройства, которые преобразуют электрическую энергию в свет. Например, плазменная панель и LED (светоизлучающие диоды).
Неэмиссионные дисплеи. В неэмиссионных дисплеях используются оптические эффекты для преобразования солнечного света или света от какого-либо другого источника в графические узоры. Например, LCD (жидкокристаллическое устройство).
Принтеры
Принтер — это устройство вывода, которое используется для печати информации на бумаге.
Существует два типа принтеров —
Ударные принтеры
Ударные принтеры печатают символы, ударяя их по ленте, которая затем прижимается к бумаге.
Характеристики ударных принтеров следующие —
Эти принтеры бывают двух типов —
Символьные принтеры
Символьные принтеры — это принтеры, которые печатают по одному символу за раз.
Они делятся на два типа:
Матричный принтер
На рынке одним из самых популярных принтеров является матричный принтер. Эти принтеры популярны из-за простоты печати и экономичной цены. Каждый напечатанный символ представляет собой узор из точек, а голова состоит из матрицы булавок размера (5*7, 7*9, 9*7 или 9*9), которые образуют символ, поэтому он называется матричным принтером.
Недостатки
Ромашка
Голова лежит на колесе, а штифты, соответствующие символам, похожи на лепестки ромашки (цветка), поэтому он и называется принтером ромашек. Эти принтеры обычно используются для обработки текстов в офисах, где требуется отправить несколько писем туда-сюда с очень хорошим качеством.
Недостатки
Линейные принтеры
Линейные принтеры — это принтеры, которые печатают по одной строке за раз.
Они бывают двух типов —
Барабанный принтер
Этот принтер по форме похож на барабан, поэтому он называется барабанным принтером. Поверхность барабана разделена на несколько дорожек. Общее количество дорожек равно размеру бумаги, т.е. при ширине бумаги 132 символа барабан будет иметь 132 дорожки. На дорожке выдавлен набор символов. На рынке доступны различные наборы символов: набор из 48 символов, набор из 64 и 96 символов. Один оборот барабана печатает одну строку. Барабанные принтеры отличаются высокой скоростью и могут печатать от 300 до 2000 строк в минуту.
Недостатки
Цепной принтер
В этом принтере используется цепочка наборов символов, поэтому он называется цепным принтером. Стандартный набор символов может содержать 48, 64 или 96 символов.
Недостатки
Безударные принтеры
Безударные принтеры печатают символы без использования ленты. Эти принтеры печатают всю страницу за раз, поэтому их также называют страничными принтерами.
Эти принтеры бывают двух типов —
Характеристики безударных принтеров
Лазерные принтеры
Это безударные страничные принтеры. Они используют лазерное излучение для создания точек, необходимых для формирования символов, которые будут напечатаны на странице.
Недостатки
Струйные принтеры
Струйные принтеры — это безударные текстовые принтеры, основанные на относительно новой технологии.Они печатают символы, распыляя маленькие капли чернил на бумагу. Струйные принтеры обеспечивают высокое качество печати с презентабельными функциями.
Они издают меньше шума, потому что не стучат молотком, и для них доступно множество стилей режимов печати. Также возможна цветная печать. Некоторые модели струйных принтеров также могут печатать несколько копий.
Читайте также: