<<
>>

4.7.2. РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕДУР ОТОБРАЖЕНИЯ

На физическом уровне отображение производится в основ­ном с помощью компьютерных дисплеев. При необходимости получения твердой копии используются принтеры и плоттеры. Основное использование дисплея в качестве оконечного устрой­ства отображения связано с его высоким быстродействием, зна­чительно превышающим скорость реакции человеческого глаза, что особенно важно в системах реального времени и при отобра­жениях анимации и видеоизображении.

Для получения графического изображения на экране дисплея используются два основных метода: векторный (функциональный) и растровый. Векторный метод предполагает вывод графического изображения с помощью электронного луча, последовательно "вы­черчивающего" на экране дисплея линии и кривые в соответствии с математической моделью (функцией) этого объекта. "Вычерчи­вание" — это последовательное засвечивание пикселей экрана. Так как каждый пиксель имеет свою координату (пару чисел), то этот метод преобразует последовательность чисел (вектор) в светящие­ся точки.

Отсюда название метода. Для того чтобы изображение на экране было неподвижным для глаза человека, луч пробегает по определенным пикселям многократно (не менее 16 раз в секунду). Векторный метод — наиболее быстродействующий и применяется при выводе относительно несложных графических объектов (гра­фики, чертежи, номограммы и т.п.) при научных и инженерных исследованиях. Еще одним очень важным достоинством метода являются минимальные для графических систем требования к ре­сурсам ЭВМ (памяти и производительности).

Растровый (экранный) метод привнесен в компьютерную гра­фику из телевидения. При использовании этого метода электрон­ный луч сканирует экран монитора (дисплея) слева направо, пос­ле каждого прохода опускаясь на одну строку пикселей, сотни раз в секунду (обычно 625 раз).

После прохождения нижней строки луч возвращается к первой строке (обратный ход). Чтобы при обратном ходе на экране не прочерчивалась диагональная линия, луч на это время гасится. Такое сканирование экрана проводится 25 раз в секунду. Полностью просканированный экран называет­ся кадром. Если интенсивность электронного луча постоянна, то на экране создается равномерный фон из одинаково светящихся пикселей. При выводе на экран графического объекта в соответ­ствующих его модели точках интенсивность луча изменится, в результате чего "прорисовывается" сам графический объект. В цветных дисплеях можно задавать цвета как фона, так и изо­бражения. Современные графические адаптеры дисплеев позво­ляют в принципе создавать бесчисленное множество цветов.

Растровый метод дает возможность отображать на экране дисплеев практически любое изображение, как статическое (не­подвижное), так и динамическое (движущееся). Другими слова­ми, метод универсален, но, как и все универсальное, требует боль­ших затрат ресурсов ЭВМ. Поэтому если основной функцией вычислительной системы является работа с изображениями (сис­темы автоматизации проектирования, системы создания и обра­ботки изображений, анимация, создание киноэффектов и т.д.), то в этом случае разрабатываются специальные комплексы, на­зываемые графическими станциями, в которых все ресурсы ЭВМ направлены на обработку, хранение и отображение графических данных.

Процедуры отображения реализуются с помощью специаль­ных программ, оперирующих громадными объемами данных и требующих поэтому значительной емкости оперативной памяти ЭВМ и высокой производительности процессора. Не случайно современный графический пользовательский интерфейс операци­онной системы ПК удовлетворительно работает при емкости оперативной памяти в 256 Мбайт и тактовой частоте процессо­ра не менее 1 ГГц. У графических станций требования к ресурсам ЭВМ существенно выше. Поэтому, помимо дополнительного про­цессора дисплея, в ЭВМ графических станций используются и нетрадиционные методы обработки данных (конвейеризация и параллелизация) и, следовательно, нетрадиционные архитекту­ры вычислительных систем.

Информационный процесс обработки данных на физическом уровне представляется аппаратно-программным комплексом, включающим ЭВМ и программное обеспечение, реализующее модели организации вычислительного процесса, преобразования и отображения данных. В зависимости от сложности и функций информационной технологии аппаратно-программный комплекс обработки данных строится на базе или одного персонального компьютера, или специализированной рабочей станции, или на мейнфрейме, или на суперЭВМ, или на многомашинной вычис­лительной системе.

Вопросы для самопроверки

1. Каково назначение процесса обработки данных?

2. Нарисуйте схему и объясните состав и назначение процедур про­цесса обработки данных.

3. Поясните работу ЭВМ в основных режимах обработки данных: пакетном, разделения времени, реального времени.

4. Как организуется обслуживание задач в вычислительной сис­теме?

5. Опишите модель обслуживания задач в многомашинной вычис­лительной системе с очередью.

6. Каковы показатели эффективности вычислительной системы, опи­санной в п. 5?

7. Как организуется планирование обработки вычислительных за­дач в вычислительной системе?

8. Поясните модель планирования вычислительного процесса при минимизации суммарного времени обработки.

9. Какие программы операционной системы ЭВМ реализуют проце­дуры организации вычислительного процесса?

В чем состоит суть процедуры преобразования данных и как она реализуется в ЭВМ?

Опишите модели преобразования данных. 12. Нарисуйте и объясните примеры графов алгоритмов и вычисли­тельного графа программной системы. В чем состоит принцип параллельной обработки данных?

14. Что такое конвейерная обработка данных?

15. Поясните работу ассоциативной памяти.

16. Объясните принцип управления потоком данных.

17. Как назначаются задачи на решение в алгоритме 8РТ?

18. Что такое алгоритм КЩКоипё-ЯоЬт)?

19. В чем заключается алгоритм Макнотона?

20. В чем состоит главный недостаток прерывания решения задачи?

21.

В чем заключается основное достоинство обработки пакетов не­зависимых задач без прерывания?

22. За счет чего увеличивается производительность мультипроцессор­ных систем по сравнению с однопроцессорными системами?

23. Как строятся мультипроцессорные системы с общей памятью?

24. Как строятся мультипроцессорные системы с индивидуальной памятью?

25. Какие недостатки имеет структура МПС с общей памятью перед МПС с индивидуальной памятью?

26. В каких случаях используют режим с разделением нагрузки?

27. В каких случаях используют режим с разделением функций?

28. Для чего служит процедура отображения данных и какие опера­ции ее реализуют?

29. Что служит теоретической базой для создания моделей компью­терной графики?

30. Какие вы знаете преобразования на плоскости?

Что такое однородные координаты точки и при решении каких задач они применяются?

32. Определите понятие геометрического сплайна и приведите фор­мальное описание сплайн-функций.

33. Опишите два основных метода получения графического изобра­жения на экране монитора.

34. На каких аппаратно-программных средствах реализуется инфор­мационный процесс обработки данных?

<< | >>
Источник: Т.П. Барановская, В.И. Лойко, М.И. Семенов, А.И. Трубилин. Информационные системы и технологии в экономике: Учебник. - 2-е изд., доп. и перераб. Под ред. В.И. Лойко. - М.: Финансы и статистика, - 416 с: ил.. 2005

Еще по теме 4.7.2. РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕДУР ОТОБРАЖЕНИЯ:

  1. Реализация оценочных процедур.Основные методы
  2. 4.7. ОТОБРАЖЕНИЕ ДАННЫХ
  3. Двойное отображение операций на счетах и его обоснование
  4. 4.7.1. МОДЕЛИ ОТОБРАЖЕНИЯ ДАННЫХ
  5. Отображение затрат в системе бухгалтерских счетов
  6. 8.2. Налоговая база при реализации товаров (работ, услуг) 8.2.1. Реализация товаров Реализация по договорным ценам
  7. Закон неадекватности отображения человека человеком.
  8. 5.1. Реализация товаров (работ, услуг) 5.1.1. Реализация по договорным ценам
  9. Планирование доходов от реализации. Использование выручки от реализации
  10. 3.8.2. Налоговая база при реализации товаров (работ, услуг) Реализация товаров
  11. 3.4.1 Характер процедур
  12. Аудиторские процедуры
  13. 3 Резервы увеличения прибыли от реализации за счет увеличения реализации продукции
  14. Статистические процедуры.
  15. Процедуры листинга и делистинга
  16. 4.4. Рациональность, основанная на процедуре
  17. Перечень аудиторских процедур
  18. Бухгалтерская процедура