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3第三章 多媒体计算机系统常用硬件设备
3.5 常用多媒体输入输出设备 3.5.1 多媒体显示系统 1.彩色显示标准 CGA,最多能显示4种颜色,分辨率为320×200像素。 EGA,EGA标准最多能显示16种颜色,分辨率为640×350像素。 VGA,VGA彩色显示标准可提供256种颜色,分辨率达到640×480像素。 SVGA,分辨率提高到800×600像素。 XGA又进一步将分辨率提高到1024×768像素,可以显示16.7M种颜色。 3.5 常用多媒体输入输出设备 2.平面直角和纯平显示器 球面显像管,因而在水平和垂直方向都是弯曲的,球面显示器不仅导致图像严重失真,而且使实际显示面积小于屏幕面积。此外,球面显示器特别容易产生反光现象,反光现象是球面显示器的致命弱点。 平面直角显示器四个角都是直角,但屏幕并不是完全意义上的平面,仍有一定的弧度。平面直角显示器在很大程度上改善了图像失真和反光现象。 纯平显示器是完全意义上的平面显示器,在水平和垂直方向都是笔直的,图像失真和反光现象被减小到最低程度。纯平显示器是CRT(Cathode Ray Tube)显示器系列中的高端产品。 3.5 常用多媒体输入输出设备 3.阴罩与点距、阴栅与栅距 CRT按结构可以分为阴罩式和阴栅式两大类。 3.5 常用多媒体输入输出设备 阴罩孔 三角形排列的红、绿、蓝三原色荧光粉点组 阴罩式 3.5 常用多媒体输入输出设备 阴栅式 阴栅式显像管由于消除了纵向间距,透光率比阴罩式显像管提高了30%以上,因而可以获得高亮度和高对比度的效果,使图像显示得更加清晰。阴栅相邻栅条之间的距离就称为栅距, 3.5 常用多媒体输入输出设备 4.垂直刷新频率 显示器的垂直刷新频率也称为刷新率或场频,指单位时间内屏幕刷新的次数,单位是Hz。例如,垂直刷新频率为85Hz表示画面每秒更新85次,一般垂直刷新频率达到72Hz以上,眼睛就不会感觉到屏幕闪烁。 5.水平扫描频率 水平扫描频率简称行频,指单位时间内电子束在荧光屏上扫描过的水平线数量,单位是kHz。水平扫描频率等于垂直分辨率与当前垂直刷新频率的乘积。例如,当显示器工作于1024×768分辨率、85Hz垂直刷新频率的模式下,水平扫描频率则为768×85=68.25kHz。水平扫描频率从另外一个角度反映了显示屏幕的清晰度。 3.5 常用多媒体输入输出设备 6. 隔行(Interleaved)与逐行(NonInterleaved)扫描 隔行扫描为更新一次画面需扫描两次,先扫描1、3、5等奇数行,再扫描2、4、6等偶数行。隔行扫描原理如下图所示。 3.5 常用多媒体输入输出设备 逐行扫描,按顺序逐行更新数据,扫描一次即可完成一帧画面的数据更新。 在相同的画面细节条件下,采用隔行扫描所需的视频带宽是逐行扫描的一半,所以隔行扫描的显示适配器成本较低,但画面显示有一些闪烁现象。 逐行扫描显示器画面显示稳定,感觉不到屏幕闪烁,但价格要高于隔行扫描显示器。 3.5 常用多媒体输入输出设备 7.视频带宽 视频带宽反映了显示器对视频输入信号的响应速度。 显示器视频带宽应满足关系式: 视频带宽=(图像分辨率×垂直刷新频率)/过扫描系数。 过扫描系数指显示器可视面积占电子束扫描范围的比例。 由于电子束扫描的非线性,为保证图像四周边缘的质量,电子束扫描范围要大于显示器可视面积,一般水平方向要大于25%,垂直方向要大于8%,大多数显示器的过扫描系数为0.7。 例如,要显示的图像分辨率为1024×768,显示器的垂直刷新频率为85Hz,过扫描系数为0.7,则显示器的视频带宽至少应达到(1024×768×85)/0.7=96 Hz。 3.5 常用多媒体输入输出设备 8. 显示器的质量认证标志 EPA是美国环境保护署英文Environmental Protection Agency的缩写,凡通过EPA认证的显示器,都能自动进入环保睡眠状态,系统可节能70%以上。 MPR-Ⅱ是瑞典国家测量测试局于1990年制定的低电磁辐射标准,目前MPR-Ⅱ已成为显示器的电磁辐射国际标准。 TCO也是由瑞典制定的低电磁辐射和环保标准,TCO标准严格限制了显示器电磁辐射对环境的污染。TCO是当今世界范围内公认的最高标准,通过TCO认证的显示器通常被认为是高品质产品, CCIB(China Commodity Inspection Bureau)是中国进口商品安全质量认证标志,凡属于《实施安全质量许可制度的进口商品目录》中的进口商品,都必须获得国家出入境检验检疫局签发的CCIB认证。 3.5 常用多媒体输入输出设备 3.5.2 液晶显示器(LCD) 可以通过液晶和彩色过滤器过滤光源,在平面面板上产生图像。 与传统的CRT显示器相比,它具有占用空间小,低功耗,低辐射,无闪烁,降低视觉疲
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