Векторный монитор

редактировать
A 24-часовой формат, отображаемый на осциллографе, сконфигурированном как векторный монитор в режиме XY с двумя ЦАП R2R для генерации аналоговые напряжения.

A векторный монитор, векторный дисплей или каллиграфический дисплей - это устройство отображения, используемое для компьютерная графика до 1970-х годов. Это тип ЭЛТ, аналогичный тому, что использовался в ранних осциллографах . В векторном отображении изображение состоит из нарисованных линий, а не из сетки светящихся пикселей, как в растровой графике. Электронный луч следует по произвольной траектории, отслеживая соединенные наклонные линии, а не по одному и тому же горизонтальному растровому пути для всех изображений. Луч пропускает темные области изображения, не заходя в их точки.

В 1963 году Иван Сазерленд из MIT впервые использовал графический дисплей для Sketchpad, своей новаторской программы CAD.. В 1968 году он и его команда снова использовали векторный монитор для отображения каркасных изображений 3D-моделей. На этот раз дисплей был установлен на голове. Очевидно, тяжелая система поддерживалась несущей конструкцией под названием Дамоклов меч. Система широко считается первой компьютерной виртуальной реальностью.

В 1970 году на авиашоу в Великобритании Фарнборо, Sperry Gyroscope (Bracknell, Англия) представила первый в истории видеодисплей с векторной графикой от британской компании. Он имел аналоговый монохромный дисплей со специальной электроникой, разработанный Джоном Аткинсом из Sperry, который позволял ему рисовать векторы на экране между двумя парами координат. В Фарнборо дисплей использовался для демонстрации возможностей нового военного компьютера Sperry 1412 - на нем было показано работающее программное обеспечение, которое в реальном времени рисовало каркасный вращающийся куб, скорость которого можно было регулировать в любом из трех измерений. Эта демонстрация вызвала значительный интерес к компьютеру Sperry 1412, который затем стал основой ряда крупных проектов для ВМС Франции и Королевского флота в период с 1972 по 1992 год.

Некоторые В векторных дисплеях с обновлением используется обычный люминофор, который быстро тускнеет и требует постоянного обновления 30-40 раз в секунду для отображения стабильного изображения. Эти дисплеи, такие как Imlac PDS-1, требуют некоторой локальной обновленной памяти для хранения данных векторной конечной точки. В других дисплеях с накопительной трубкой , таких как популярный Tektronix 4010, используется специальный люминофор, который продолжает светиться в течение многих минут. Дисплеи хранилища не требуют локальной памяти. В 1970-х годах оба типа векторных дисплеев были гораздо более доступными, чем дисплеи с растровой графикой растрового изображения, когда мегапиксельная компьютерная память была еще очень дорогой. Сегодня растровые дисплеи заменили почти все виды использования векторных дисплеев.

Векторные дисплеи не страдают от артефактов отображения наложения и пикселизации - особенно черно-белые дисплеи; на цветных дисплеях сохраняются некоторые артефакты из-за их дискретной природы, но они ограничиваются отображением только контура фигуры (хотя передовые векторные системы могут обеспечивать ограниченное количество затенения). Текст грубо нарисован короткими штрихами. Обновление векторных дисплеев ограничено количеством строк или текстом, которое может отображаться без мерцания обновления. Неравномерное движение луча происходит медленнее, чем равномерное движение луча растровых дисплеев. Отклонения луча обычно вызываются магнитными катушками, и эти катушки сопротивляются быстрым изменениям их тока.

. Среди векторных дисплеев выделяются широкоэкранные компьютерные терминалы Tektronix, в которых используются ЭЛТ-накопители прямого обзора. (ЭЛТ имеет по крайней мере одно наводнение и специальный тип экрана дисплея, более сложный в принципе, чем простой люминофор.) Но это постоянное изображение не может быть легко изменено. Как и в случае с Etch-a-Sketch, любое удаление или перемещение требует стирания всего экрана с помощью ярко-зеленой вспышки, а затем медленной перерисовки всего изображения. Анимация с этим типом монитора нецелесообразна.

Векторные дисплеи использовались для проекционных дисплеев в истребителях из-за более ярких дисплеев, которые могут быть достигнуты при более медленном перемещении электронного луча через люминофор. Яркость была критической, потому что дисплей должен был быть хорошо виден пилоту под прямыми солнечными лучами.

Бесплатное программное обеспечение Asteroids -подобная видеоигра, в которую играют на осциллографе, настроенном в режиме XY.

Векторные мониторы также использовались в некоторых аркадных играх с конца 1970-х до середины 1980-х годов. такие как Asteroids, Tempest и Star Wars. Atari использовали термин Quadrascan для описания технологии при использовании в своих игровые автоматы.

Компания Hewlett-Packard создала серию широкоэкранных XY (векторных) дисплеев, первой из которых была модель 1300 с частотой 20 МГц 8x10 дюймов. ЭЛТ имела внутреннюю, специально очерченную, очень мелкую сетку. при низком потенциале, который был помещен после отклоняющих пластин на выходе пушки. Электростатическое поле 17 кВ между этой сеткой и отдельным проводящим покрытием, заряженным до конечного ускоряющего потенциала внутри воронки ЭЛТ, ускоряло электронный пучок как в осевом, так и в радиальном направлении, расширяясь возможный размер изображения для покрытия экрана 8x10 дюймов ЭЛТ длиной 17,75 дюймов. Без сетки на ЭЛТ 8x10 дюймов пришлось бы почти три в несколько раз больше.

Технология расширяющейся сетки была разработана в начале 1960-х годов из-за необходимости управлять отклоняющими пластинами на высоких частотах в компактных ЭЛТ высокой яркости, работающих при высоких ускоряющих напряжениях, чтобы воспользоваться преимуществами нового транзистора. технология, которая ограничивалась только низкими напряжениями. Гораздо более громоздкие и менее эффективные усилители электростатического отклонения на электронных лампах могли работать при сотнях вольт.

Цветные дисплеи

Некоторые векторные мониторы могут отображать несколько цветов, используя либо типичную теневую маску ЭЛТ RGB, либо два слоя люминофора (так называемые «цвет проникновения ").

Atari использовала термин цветное квадрасканирование для описания версии с теневой маской, используемой в их аркадных видеоиграх.

В трубках проникновения, контролируя силу электронного луча, можно создавать электроны для достижения (и освещения) одного или обоих слоев люминофора, обычно выбирая зеленый, оранжевый или красный цвет.

Компания Tektronix в течение нескольких лет производила цветные осциллографы с использованием ЭЛТ, но спрос на них был низким.

См. Также

Ссылки

  1. ^Ван Бернхэм (2001). Supercade: визуальная история эпохи видеоигр, 1971–1984 годы. MIT Press. ISBN 0-262-52420-1.
  2. ^Рассел, Милтон Э. (декабрь 1967 г.). «Факторы при разработке широкоэкранного широкополосного ЭЛТ» (PDF). Журнал Hewlett-Packard. Том 19 - Номер 4: 10–11.
  3. ^Питер А. Келлер (декабрь 2007 г.) История ЭЛТ Tektronix, часть 6 - ЭЛТ для твердотельных приборов
  4. ^«Новый цветной квадрасканирующий (XY) монитор Atari» (PDF) (Пресс-релиз). Atari Incorporated. 1981-09-24. Проверено 6 мая 2012 г.
  5. ^«Часто задаваемые вопросы и руководство по векторному монитору Wells-Gardner 6100» (PDF). 2002-03-01. Проверено 6 мая 2012 г.
Последняя правка сделана 2021-06-18 10:28:43
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте