Đồ họa Máy tính - Giảng viên: TS. Nguyễn Đức Cường doc

Kiến trúc của 1 hệ thống đồ họa raster đơn giản• Các thông tin cần hiển thị sẽ được ghi lên bộ nhớ đệm của graphic card • Monitor cập nhật thông tin hiển thị theo 1 chu kỳ thời gian tần

Đồ họa Máy tính

Giảng viên: TS Nguyễn Đức Cường

KS Nguyễn Thanh Tùng

Tài liệu tham khảo

Chương trình

Nội dung

Chương 1 – Giới thiệu

Chương 2 – Một số khái niệm cơ bản

Chương 3 – Vector trong đồ họa

Chương 4 – Các giải thuật trong đồ họa 2 chiều

Chương 5 – Các kỹ thuật vẽ đệ qui và hoa văn

Chương 6 – Giới thiệu đồ họa 3 chiều

Chương 7 – Các giải thuật trên đồ họa 3 chiều

Chương 8 – Các phép biến đổi hình

Chương 9 – Các giải thuật nâng cao

Chương 1 – Giới thiệu

Kiến trúc của 1 hệ thống đồ họa raster đơn giản

• Các thông tin cần hiển thị sẽ được ghi lên bộ nhớ đệm của graphic card

• Monitor cập nhật thông tin hiển thị theo 1 chu kỳ thời gian (tần số quét)

I/O devices

System memory CPU

System bus

I/O devices

Display processo

r memory

Video controller Monitor

Frame buffer Display processor

Ví dụ của cơ chế hiển thị

• Frame buffer với 1 bit cho mỗi điểm ảnh

(pixel) trên màn hình hiển thị

Frame buffer

Màn hình

Video controller System bus

Card đồ họa

• Card đồ họa rời

– Có bộ xử lý (Graphic Processing Unit – GPU) và bộ nhớ riêng biệt

– Kiến trúc và bus khác với mạch chủ

– Truy xuất bộ đệm cần có cơ chế đồng bộ với bus của mạch chủ

– Có thể truy xuất bởi DMA và tăng tốc bởi kỹ thuật

AGP nên hiệu quả hơn

• Card trên bản mạch chủ (onboard graphics card)

– Sử dụng một phần bộ nhớ chính làm bộ đệm

– Hiệu quả thấp

Giao tiếp giữa hệ điều hành

với card đồ họa

• Device driver: một tập các routines để liên lạc và điều khiển phần cứng

Màn hình đồ họa

• CRT (Cathode-Ray Tube)

• LCD (Liquid Crystal Display)

• Màn hình dùng đèn

• Giá thành rẻ

súng electron

các tấm hội tụ

lớp phủ phosphor

Cách hoạt động của CRT

• Điều khiển cường độ của tia eletron

cặp ba các chấm

R B G

R: red

G: green

B: blue

vàng: R + B trắng: R + G + B

Các ứng dụng của ĐHMT (tt.)

• SuperPaint system: Richard Shoup, Alvy

Ray Smith (PARC, 1973-79)

• Photoshop

Các ứng dụng của ĐHMT (tt.)

• Tạo ảnh giống như ảnh thực (photorealistic image)

Các ứng dụng của ĐHMT (tt.)

• Tạo ảnh giống ảnh thực với hiệu ứng đặc biệt

Các ứng dụng của ĐHMT (tt.)

• Thiết kế kỹ thuật hỗ trợ bằng máy tính

(CAD - Computer-Aided Design):

AutoCad, ProEngineer, PSpice

Các ứng dụng của ĐHMT (tt.)

• GIS (Geographic Information System): quản lý thông tin dựa trên bản đồ như hệ thống cáp điện, viễn thông, cung cấp nước, cống, …

• www.basao.com.vn: tìm nhà hàng, viện bảo tàng, tuyến đường xe bus,… trên bản đồ tp HCM

• www.multimap.com: tìm nhà trên bản đồ dựa trên

số nhà hay postcode ở châu Âu, Mỹ, …

• Direct3D trên Windows

• OpenGL trên Windows/Unix