Буфер - кадр
Cтраница 3
Из-за большого количества пикселов в растровых графических устройствах трудно достигнуть производительности, необходимой для работы в реальном масштабе времени, а также для работы с приемлемой частотой регенерации, или смены кадра. Например, если среднее время доступа к каждому отдельному пикселу равно 200 не ( 200 х 10 - 9 с), то для организации доступа ко всем пикселам кадра размером 512 х 512 потребуется 0.052 4 с, что эквивалентно частоте регенерации 19 кадров ( картинок) в секунду, а это значительно меньше минимально необходимой частоты, равной 30 кадр / с. В буфере кадра размером 1024 х 1024 содержится немногим более 1 млн. бит ( 1 Мбит), и при среднем времени доступа 200 не требуется 0.21 с для обращения ко всем пикселам, что составляет 5 кадр / с. Буфер кадра размером 4096 х 4096 содержит 16.78 млн. бит на каждую битовую плоскость. [31]
Из-за того что бит памяти имеет только два состояния ( двоичные 0 или 1), при одной битовой плоскости можно получить лишь черно-белое изображение. Битовая плоскость является цифровым устройством, тогда как растровая ЭЛТ - аналоговое устройство, для работы которого требуется электрическое напряжение. Поэтому при считьюании информации из буфера кадра и ее выводе на графическое устройство с растровой ЭЛТ должно происходить преобразование из цифрового представления в аналоговый сигнал. Каждый пиксел буфера кадра нужно считать и преобразовать, прежде чем он будет отображен на растровой ЭЛТ. На рис. 1 - 24 приведена схема графического устройства с черно-белой растровой ЭЛТ, которое построено на принципе буферизации кадра в одной битовой плоскости. [32]
Метод чересстрочной развертки не является абсолютно необходимым при выводе изображения, однако изображение без чередования строк будет несовместимым со стандартным телевизионным приемником. При отсутствии чересстрочной развертки придется для устранения мерцания увеличить частоту воспроизведения до 60 кадр / с, а это, безусловно, в 2 раза сокращает время для обработки пиксела. Более высокое разрешение по числу строк и количеству пикселов в строке также уменьшает это время; например, при разрешении 1024 х 1024 на считывание и вывод пиксела отводится в 4 раза меньше времени, чем при разрешении 512 х 512, - примерно 25 не. В этом случае потребуется очень быстрая память для буфера кадра и такой же высокопроизводительный ЦАП. [33]
 |
Архитектура терминальной системы SLIM. [34] |
Простейшая модель, состоящая в передаче сервером растровых изображений по сети тонким клиентам, не работает. Следующая по простоте модель, заключающаяся в хранении образа экрана в буфере кадра на терминале и обновлении экрана локально, является намного более обещающей. В частности, если центральный сервер будет хранить копию буфера кадра каждого терминала и посылать только обновления ( изменения), требуемая пропускная способность будет уже не столь велика. [35]
Например, самый простой и самый дешевый терминал данного вида реализует всего лишь два уровня яркости луча: включено и выключено. Это означает, что каждый элемент изображения на экране либо светится, либо нет. Трубка для вывода графических данных, имеющая разрешающую способность 256 строк с 256 адресуемыми точками в каждой строке, образует изображение, для запоминания которого требуется 256 х 256, т.е. более 65000 бит памяти. Каждый бит памяти хранит состояние включено / выключено соответствующего элемента изображения на экране ЭЛТ. Эта память называется буфером кадра или буфером регенерации. Увеличение плотности элементов изображения при том же размере экрана означает увеличение количества строк разложения и числа адресуемых элементов изображения в каждой строке. [36]
Цвета или полутона серого цвета могут быть введены в буфер кадра путем использования дополнительных битовых плоскостей. На рис. 1 - 25 показаны схемы буфера кадра с N битовыми плоскостями для градации серого цвета. Интенсивность каждого пиксела на ЭЛТ управляется содержимым соответствующих пикселов в каждой из N битовых плоскостей. В соответствующую позицию регистра загружается бинарная величина ( 0 или 1) из каждой плоскости. Для каждой битовой плоскости требуется полный объем памяти при заданном разрешении растра: например, буфер кадра с тремя битовыми плоскостями для растра 512 х 512 занимает 786432 ( 3 х 512 х 512) битов памяти. [37]
Страницы: 1 2 3