CRT(陰極射線管):
- 餘輝時間:從屏幕發光到衰減爲其光亮度十分之一的時間。
- 通常採用餘輝時間爲10到60μS的材料構成。
- 電子束轟擊熒光屏產生亮點(發光點:像素)強度滿足高斯分佈。兩相鄰亮點的間隔長度應保證大於具有亮點中心強度約60%處的亮點直徑。
- 顯示分辨率
- 在水平和垂直方向單位長度上可繪製的點數(水平分辨率和垂直分辨率)。
- 當兩個熒光發光點間隔大於亮度衰減到最大值60%時的光點直徑(兩亮點是可區分的)時,熒光屏在水平和垂直方向單位長度上所分佈的最大光點數
- CRT的物理尺寸是由屏幕對角線的長度給定的。
顏色模型:
- 互補色:混合成白色光的兩種彩色光源稱爲互補色。
- 人眼對顏色的三種特徵作出反應:色度/相(chromaticity)或色度(Hue),光純度/彩度(purity)或飽和度(saturation),明度/亮度(brightness)。
CIE-XYZ加色模型:
- 舌頭狀曲線:邊界和內部表示所有可見光色度值
- 邊界上的點:對應於色純度爲100%的純彩色
- 內部點:表示所有可能的可見顏色的組合
- C點:對應於照明體白色位置,色度座標近似 (1/3,1/3,1/3);是平均日光(白色)的近似標準。
- 紫紅線:連接紅色和紫色點的直線,不屬於光譜
- 在舌頭狀曲線上不可能有一個三角形能包含所有顏色。沒有一個三基色組可通過加色混合生成所有顏色。
- 互補色:色度圖上爲位於C的兩側且通過C的直線上兩個點C3、C4
- 主波長:C與C1連線與光譜曲線相交於Cs,顏色C1可表示成光C與光譜顏色Cs的混合,C1的主波長就是Cs。
- 若Cs落在紫紅線上則C1爲非光譜顏色,主波長爲Cs的補點
- 顏色純度:“C到C1的距離”與“C到Cs的距離”的比率dc1/dcs
- RGB典型的加色模型
- 黑(0,0,0),白(1,1,1),品紅(1,0,1),黃(1,1,0),青(0,1,1)
- 明暗度由原點到白色頂點的主對角線表示
CIE-Lab減色模型
- 人的肉眼能感知的色彩都能通過Lab模型表現。
- L爲亮度,a成分(紅色到綠色的變化),b成分(黃色到藍色的變化)
- a和b的值域都是由+120至-120
CMY減色模型
- CMY使用青©、品紅(M)、黃(Y)作爲三基色
- 與RGB相反,(1,1,1)爲白色,(0,0,0)爲黑色,(C,M,K)=(1,1,1)-(R,G,B)
- 對於CMYK,Y=max1-max(R,G,B),(R,G,B)=(1-(C,M,Y))(1-K)
- 在實際應用中CMY混合爲土棕色,因此加入黑色油墨(K)構成CMYK模型。
HSV模型
- 色彩(H);飽和度(S);明度值(V)
- 向原色中加白色減小S,加黑色減小V,(V,S)=(1,1)爲純色,(V,S)=(1,0)爲白色
HLS模型
- 色彩(H),亮度(L)和色飽和度(S)
掃描原理
光柵掃描
- 從左至右(掃描線),從上至下
- 水平迴歸(返回到屏幕的左邊),垂直迴歸(返回到屏幕左上角)
- 隔行掃描(消除閃爍):奇場掃描+偶場掃描
- 對所有存儲器存儲單元I,執行:read(I,x,y,z);write(x,y,z)。每執行一次循環稱爲屏幕刷新,顯示一幀執行N對指令。
全綵色系統(真彩色系統): 0~255的RGB系統(24位) - 幀緩衝器分頁:幀緩衝器容量遠大於屏幕像素圖,通過控制器實現不同畫面的切換。
- 組合像素結構:每個像素的所有位均集中存儲在單個存儲器中
- 位平面結構(降低幀緩衝器工作速度要求):使用多個存儲體,像素每一位各自存放在不同的存儲體。
- 幀緩衝器(顏色)深度:位平面的數目
- 彩色查找表技術(調色板):對不同顏色索引,畫面上能同時出現顏色的種類仍然是由幀緩衝器單元位長決定,每一種獨立顏色成分可定義爲更高的精度,顏色可以變化得更細緻。
隨機掃描顯示
一般具有比光柵系統更高的分辨率,能生成光滑線條
- 1.系統週期地按顯示列表中的一組畫線命令依次畫出其組成線條
- 2.所有畫線命令處理完後,週期地返回到列表的第一條畫線命令
- 3.當顯示的線條很少時,則需延遲每個刷新週期,避免刷新速率超過每秒60幀,燒壞熒光層。