Попов И.И., Матвеев А.А., Максимов Н.В. Архитектура электронно-вычислительных машин и систем (2004) (1186255), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Количество зерен в строке равноширине рабочей области, деленной на шаг зерна. Однако размер экранаобычно указывается по диагонали, а не «ширина-высота», причемуказывается внешний размер, а не размер рабочей области, и в дюймах,а не в миллиметрах. Кроме того, для мониторов с теневой маскойзернистость определяет шаг триад по диагонали, а для щелевой маскиили апертурной решетки - горизонтальный шаг. Так что пользователю,которого утомят длинные пересчеты, остается поверить, что для режима800× 600 зернистость 0,28 мм экрана 14" (с теневой маской) являетсяприемлемой.
Однако для режима 1024 × 768 при такой же зернистоститолько-только хватает экрана размером 15". Конечно, никто не запретитиспользовать и режимы с большим разрешением на небольших иликрупнозернистых мониторах (установив приемлемую для них частотусинхронизации), но качество отображения мелких элементов будетоставлять желать лучшего.Допустимая частота развертки определяется в основномпараметрами отклоняющей системы и мощностью генератора строчнойразвертки.
В соответствии с нормами ТCO99 минимальная частотарегенерации (вертикальной развертки) должна составлять 85 Гц в любомрежиме, а рекомендуемая - 100 Гц. Для обеспечения прогрессивной(нечередующейся) развертки в режимах с высоким разрешением(большим числом строк) требуется очень высокая частота строчнойразвертки. Так, для режима 1024 х 768 при частоте регенерации 85 Гцстрочная частота должна быть порядка 70 кГц, а для 1600 х 1200 причастоте регенерации 100 Гц - 126 кГц.На реальную разрешающую способность существенно влияетполоса пропускания видеотракта (Video Bandwidth).
Ее связь свыбранным видеорежимом (количество точек и строк) и параметрами314развертки (частота и режим) была показана выше. При недостаточноширокой полосе пропускания мелкие детали - точки или вертикальныелинии толщиной в один пиксель - могут становиться нечеткими и даженезаметными.
В технических данных на монитор обычно указываютпредельное разрешение и максимальные частоты разверток. Однако этововсе не означает, что максимальное разрешение можно использовать намаксимальной частоте, да еще и при нечередующейся развертке.Оценить предел возможностей позволяет полоса пропускания.Приближенно требуемая полоса пропускания (BW, Гц)оценивается по соотношению:BW = k ⋅ H ⋅ V ⋅ F , где- Н - число точек в строке,-V - число строк- F -частота вертикальной развертки, Гц.Поправочный коэффициент k = (1,3...1,4) учитывает "простои"вывода точек на обратном ходе по строке и кадру. Для черезстрочнойразвертки в формулу подставляется половина частоты развертки.Так, например, для прогрессивной развертки (N1) с частотойкадров 75 Гц для режима 800 х 600 требуется полоса 45 МГц, для 1024 х768 - 75 МГц, а для 1280 х 1024 - 125 МГц. Чем больше размер экрана,тем больше должна быть полоса пропускания, поскольку чем большеэкран, тем большего от него требуют разрешения.
Так, по самымжестким меркам высококачественный монитор 14" должен иметь полосу65 МГц, 15" - 100 МГц, а 17" - более 135 МГц.В кинескопе цветного цифрового монитора содержатся триэлектронные пушки: для красного (Red) зеленого (Green) и синего (Blue)цветов с раздельным управлением, поэтому его называют RGB —монитором.ЦифровыеRGB-мониторыпредназначеныдляподключения к видеокартам стандарта CGA и EGA.
Объем палитрыцветов каждого из мониторов определяется количеством двоичныхсигналов, используемых для управления электронными пушками.Видеосигнал на монитор подается по четырем проводам: трем основным(R,G,B), и одному дополнительному (Intensity или Т). Сигнал I изменяетинтенсивность трех пушек одновременно. В этом случае говорят оцветной модели 1К.ОВ, позволяющей отобразить 24=16 цветов.Рис. 10 Аддитивный синтез цвета315На монитор EGA видеосигнал подается уже по шести проводам:сигналы трех основных (R, G, В) и трех дополнительных (r, g, b) цветов,позволяющие индивидуально регулировать интенсивность каждойпушки.
Такая модель называется Rr, Gg, Bb. Она позволяет отобразить26=64 оттенка цвета, однако ее возможности использованы ввидеосистеме EGA лишь частично — из-за ограниченного объемавидеопамяти для кодирования цвета пиксела используется не более 4бит, поэтому одновременно можно отобразить только 16 цветов.Цифровые RGB-мониторы поддерживают и монохромный режимработы с отображением до 16 градаций серого.Аналоговые мониторы так же, как и цифровые, бывают цветнымии монохромными, при этом цветной монитор может работать вмонохромном режиме.Такие мониторы работают с видеокартами стандарта VGA и выше.Они способны поддерживать разрешение более 640x480 пикселов.Главная причина перехода к аналоговому видеосигналу состоит вограниченности палитры цветов цифрового монитора.
Аналоговыйвидеосигнал, регулирующий интенсивность пучка электронов, можетпринимать любое значение в диапазоне от 0 до 0,7 В. Поскольку этихзначений бесконечно много, то палитра аналогового монитора неограничена. Однако видеоадаптер может обеспечить только конечноеколичество градаций уровня видеосигнала, что в итоге ограничиваетпалитру всей видеосистемы в целом.Для понимания принципа формирования растра цветныхмониторов следует представлять механизм цветного зрения. Свет — этоэлектромагнитные колебания в определенном диапазоне длин волн.Человеческий глаз способен различать цвета, соответствующиеразличным областям спектра видимого излучения, который занимаетлишь незначительную часть общего спектра электромагнитныхколебаний в диапазоне длин волн от 0,4 до 0,7.5 мкм. Совокупноеизлучение длин волн всего видимого диапазона воспринимается глазомкак белый свет. Глаз человека имеет рецепторы трех типов,ответственные за восприятие цвета и различающиеся своейчувствительностью электромагнитным колебаниям различных длинволн.
Одни из них реагируют на фиолетово-синий, другие — назеленый, третьи — на оранжево-красный цвет. Если на рецепторы светне попадает, глаз человека воспринимает черный цвет. Если всерецепторы освещаются одинаково, человек видит серый или белый цвет.При освещении объекта часть света отражается от него, а частьпоглощается. Плотность цвета определяется количеством поглощенногообъектом света в данном спектральном диапазоне.
Чем плотнеецветовой слой, тем меньше света отражается и, как следствие, болеетемным получается оттенок цвета (тон).316Обычно световое излучение возбуждает все рецепторычеловеческого глаза одновременно. Зрительный аппарат человекаанализирует свет, определяя в нем относительное содержаниеразличных излучений, а затем в мозгу происходит их синтез в единыйцвет.Благодаря замечательному свойству глаза — трехкомпонетностицветного восприятия — человек может различать любой из цветовыхоттенков, поэтому нет необходимости в непосредственной передаче всехцветов, поскольку достаточно информации только о количественномсоотношении интенсивностей трех основных цветов. С учетомфизиологических особенностей цветового зрения, значительносокращается объем информации о цвете и упрощаются многиетехнологические решения, связанные регистрацией и обработкойцветных изображений.Еще одним важным свойством цветового зрения являетсяпространственное усреднение цвета, которое заключается в том, чтоесли на цветном изображении имеются близко расположенные цветныедетали, то с большого расстояния цвета отдельных деталей неразличимы.
Все близко расположенные цветные детали будут выглядетьокрашенными в один цвет. Благодаря этому свойству зрения вэлектронно-лучевой трубке монитора формируется цвет одногоэлемента изображения из трех цветов расположенных рядомлюминофорных зерен. Рассмотренные свойства цветового зренияиспользованы при разработке принципа действия ЭЛТ цветногомонитора. В электронно-лучевой трубке цветного мониторарасположены три электронные пушки с независимыми схемамиуправления, а на внутреннюю поверхность экрана нанесен люминофортрех основных цветов: красного, синего и зеленого (RGB). Для того,чтобы каждая пушка направляла поток электронов только на пятналюминофора, соответствующего цвета, в каждом цветном кинескопеимеется специальная цветоделительная маска. На представлена схемаобразования цветов на экране монитора.В зависимости от расположения электронных пушек иконструкции цветоделительной маски различают ЭЛТ четырех типов,используемых в современных мониторах:ЭЛТ с теневой маской (Shadow mask) наиболее распространены вбольшинстве мониторов, производимых LG, Samsung, Viewsonic,Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia (рис.
11 а);317а)б)в)Рис. 11. Различные типы ЭЛТ -теневая маска (а), щелевая маска (б),апертурная решетка (в)ЭЛТ с улучшенной теневой маской (EDP — Enhenced Dot Pitch)Для увеличения коэффициента пропускания фирма Hitachi разработаламаску с овальными отверстиями, расположенными на уменьшенномрасстоянии друг от друга по горизонтали.ЭЛТ с щелевой маской (Slot mask) , в которой, люминофорныеэлементы расположены в вертикальных ячейках, а маска сделана извертикальных линий. Вертикальные полосы разделены на ячейки,которые содержат группы из трех люминофорных элементов трехосновных цветов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
