13. Видеокарта

Обработкой видео-данных занимается видеокарта. Это устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. В процессе развития использовались следующие стандарты

• MDA (Monochrome Display Adapter) MGA (Monochrome Graphics Adapter) - одна из первых графических плат MDA (1981) работала только в текстовом режиме с разрешением 25х80 символов (физически 720x350 точек)

• CGA (Color Graphics Adapter) - первая цветная графическая плата. Она могла работать либо в текстовом режиме с разрешениями 40x25 и 80x25 (матрица символа - 8x8), либо в графическом с разрешениями 320x200 или 640x200.

• EGA (Enhanced Graphics Adapter) - улучшенный графический адаптер, с расширенной до 64 цветов палитрой. Было улучшено разреш-е до 640x350 точек.

• MCGA (Multi Color Graphics Array) - многоцветный графический адаптер. Текстовое разрешение было поднято до 640x400. Кол-во цветов увел. до 262144.

• VGA (Video Graphics Array - графический видео массив). Это фактический стандарт видеоадаптера с конца 80-х годов. Добавлены текстовое разрешение 720x400 и графический режим 640x480. Дальше появился стандарт IBM 8514/a с разрешениями 640x480x256 и 1024x768x256, и IBM XGA с текстовым режимом 132x25 (1056x400) и увеличенной глубиной цвета (640x480x65K).

• SVGA (Super Video Graphics Array), видеографическая матрица высокого класса, превосходят VGA по разрешению (от 800*600 и выше) и/или количеству цветов (True Color 16-32 млн цветов). Является стандартом среди видео-карт с 1992 года.

  Основные характеристики видеокарты:

  1. Видеопамять. В ней хранится изображение. Ее объем определяет максимально возм.е разрешение. Разрешение характеризуется тремя составляющими: по горизонтали, по вертикали и кол-вом возможных цветов точки.

  4. Video RОM (ПЗУ). Служит для хранения видео-BIOS-а, экранных шрифтов и прочей, необходимой для первоначального запуска адаптера, информации. В видеокарту встраиваются графические ускорители - специализированные графические сопроцессоры, увеличивающие эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор от большого объёма операций с видеоданными. Существуют 2D- и 3D-ускорители для работы с 2- и 3-мерной графикой.

2. ЦАП (цифро-аналог. преобразов.) преобразует дискретные цифров.хар-ки изобрет. в аналог. значения напряжения.

3. граф. процессор оснавн. задача граф. процесс. выдача кадров изображен.на монитор с определ. частотой

14. ЭЛТ-Мониторы

ЭЛТ (на основе электроннолучевой трубки) кинескоп. ЭЛТ-мониторы: главная часть монитора – электроннолучевая трубка, в которой происходит непрерывная бомбардировка электронами люминисцентного экрана из 3-х электронных пушек разных цветов. Для того, чтобы электронный луч каждой пушки попадал на люминофор только данного цвета и не возбуждал др. точки доступ к ним преграждается теневой маской, которая изготовлена из железоникелевого сплава. От качества отверстий и поверхности маски зависит четкость изображения и частота его цветов. Различают 3 вида теневых масок:

1. теневая маска; (минимальное расстояние между люминофорными элементами одинакового цвета называется шагом точки. Измеряется в миллиметрах (мм).

2. щелевая маска; (люминофорные элементы расположены в вертикальных ячейках, а маска сделана из вертикальных линий. Вертикальные полосы разделены на ячейки, которые содержат группы из трех люминофорных элементов трех основных цветов. Минимальное расстояние между двумя ячейками называется щелевой шаг. Чем меньше значение шага щели, тем выше качество изображения на мониторе.

3. апертурная решетка; апертурная решетка содержит серию нитей, состоящих из люминофорных элементов выстроенных в виде вертикальных полос трех основных цветов.

Теневая и щелевая маски обеспечивают более высокое напряжение, а следовательно большую четкость деталей. Апертурная решетка проводит больше света чем теневая маска, поэтому цвета на экране более яркие и насыщенные. Меньшая вероятность появления муара там, где апертурная решетка. ЭЛТ-монитор имеет срок службы, который в среднем составляет пять лет эксплуатации. После на экране монитора могут потускнеть цвета или появиться различные пятна, искажения изображения и другие дефекты, которые могут привести как к некомфортной работе, так и к порче зрения.

Основные характеристики ЭЛТ-мониторов:

1. размер по диагонали 17 дюймов (в ЭЛТ-мониторах действительный размер изображения меньше на 1 дюйм);

2. разрешение – чем выше разрешение, тем лучше;

3. частота кадровой развертки – кол-во раз, кот. сменится изображение на экране за 1 секунду, параметр, кот. влияет на зрение человека, при малой частоте ощущается мерцание. Необходимо выставлять 85 Гц и выше.

4. шаг точки(зерно) – измеряется в сотых долях миллиметра. Шаг – расстояние м/у смежными RGB-группами. Чем меньше зерно, тем больше точек приходится на единицу длины. В современных мониторах зерно составляет 0,21-0,23 мм.

5. покрытие экрана. В современных мониторах применяется антибликовое покрытие. На поверхность экрана наносится химическое вещество, которое обеспечивает эффект, в результате которого свет не отражается от поверхности.

6. уровень излучения –иногда применяются защитные фильтры(сеточные, пленочные, стеклянные). Фильтры не только защищают от излучения, но также повышают контрастность изображения.

15. ЖК-мониторы

2. ЖК-мониторы – ЖК-экран состоит из 2 стеклянных панелей(подложек), м/у которыми размещается слой ЖК-вещества. Как в обычном мониторе экран ЖК представляет собой совокупность отдельных элементов ЖК-ячеек, каждая из которых генерирует один пиксель изображения. Однако, в отличие от зерна люминофора ЭЛТ-монитора ЖК-ячейка сама не генерирует свет, а лишь управляет интенсивностью проходящего света, поэтому ЖКМ всегда имеют подсветку. Т. обр. принцип получения изображения основан на том, что жидкие кристаллы способны менять ориентацию в производстве под действием света и изменять свойства данного светового луча. Выделяют 2 типа ЖКМ:

А) ЖКМ с пассивной матрицей – ограничен угол обзора; время отклика очень большое. Используются в современных мониторах.

Б) ЖКМ с активной матрицей – каждая ячейка управляется транзистором (ТПТ – тонко пленочные транзисторы).

Основные характеристики мониторов:

1. размер и ориентация экрана; номинальная область совпадает с рабочей областью. М. выставить портретную или ландшафтную ориентацию.

2. разрешение – особенность в том, что ЖКМ предназначены для работы с каким-либо одним разрешением. При использовании других разрешений появляется лестничный эффект, это обусловлено тем, что пиксель изображения м.б. образован только целым кол-вом ячеек. Если необходимо снизить разрешение, то по ряду причин она не является столь жесткой.

3. частота – для комфортной работы достаточно, чтобы частота была 60 Гц, это обусловлено тем, что ЖК-ячейки обладают большей инерционностью по сравнению с люминофором.

4. время реакции пикселя(инерционность) это время необходимое пикселю для смены цвета; время, которое необходимо транзистору изменить пространственную ориентацию жидких кристаллов, выражающихся в миллисек.

5. яркость – чем выше яркость, тем более красочное изображение, менее заметны блики, а также увеличивается угол обзора –150-200кандел/метр квадратный.

6. Контрастность – соотношение уровня яркости м/у самым светлым и самым темным участками, кот. отображают монитор.

7. угол обзора – максимальный угол обзора определяется как угол при котором контрастность уменьшается в 10 раз. Угол по цвету и угол по контрасту различают.