计算机图形学之图形系统

一、计算机图形系统的组成

1.输入设备
用于输入数据的装置，从原始的穿孔纸到今天的数据手套，数据衣经历了四个阶段的发展。

2.显示设备
主要指各类显示器，用于显示输出图形信息，经历了从CRT到3D的发展历程

3.输出设备
主要指硬拷贝设备，用于将图形或非图形信息以打印或印刷的形式长期保存。

4.图形软件

二、从穿孔纸到数据衣

1.穿孔纸
从穿孔纸上孔的有无来表示0和1。
2.键盘和光笔

3.图形用户界面

不懂计算机的普通用户也可以熟练应用

触摸屏（即使输入设备，也是输出设备）

• 红外线，声表面波式：
• 电阻或电容式：通过按压后电阻或电容的变化。

4.数据衣

• 动作捕捉数据衣：让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。对人体大约50多个不同的关节进行测量，通过光电转换，将身体的运动信息送入计算机进行图像重建。
• 感知反馈数据衣：作用不是输入而是输出。输出触觉及其他感知，如刮风。下雨，温度变换，收到虚拟人物的攻击，物体抛掷或降落等。

三、从CRT到3D显示

1.阴极射线管

对荧光粉的性能要求：
1.发光效率高
发光效率：每瓦电功率能给出多大的发光强度
2. 余晖时间合适
余晖特性：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，荧光粉的光亮并非立即消失，而是按指数规律衰减。
余晖时间：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
3.寿命长

2.彩色阴极射线管

主要结构：

• 三只电子枪
  

• 荫罩板

• 三色荧光屏
  

3.平板显示器

液晶显示器
等离子显示器
LED显示器
4.3D显示
1：早期的三维立体显示 - 进大远小

2：三维立体显示原理

3：三维立体显示设备

4：裸眼立体显示器