Видеоурок: Формирование изображения на экране монитора.

Пространственное разрешение монитора

Изображение на экране монитора формируется из отдельных точек - пикселей, образующих строки; всё изображение состоит из определённого количества таких строк.

Пространственное разрешение монитора - это количество пикселей, из которых складывается изображение на его экране. Оно определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке. 

Разрешение монитора 1280´1024 означает, что изображение на его экране будет состоять из 1024 строк, каждая из которых содержит 1280 пикселей

Изображение высокого разрешения состоит из большого количества мелких точек и имеет хорошую чёткость. Изображение низкого разрешения состоит из меньшего количества более крупных точек и может быть недостаточно чётким 

Компьютерное представление цвета

Человеческий глаз воспринимает каждый из многочисленных цветов и оттенков окружающего мира как сумму взятых в различных пропорциях трёх базовых цветов - красного, зелёного и синего. Такая модель цветопередачи называется RGB (red – красный, green –зеленый, bluy – синий).

У первых цветных мониторов базовые цвета имели всего две градации яркости, т. е. каждый из трёх базовых цветов либо участвовал в образовании цвета пикселя (1), либо нет (0).

Палитра таких мониторов состояла из восьми цветов. При этом каждый цвет можно было закодировать цепочкой из трёх нулей и единиц - трёхразрядным двоичным кодом.

Современные компьютеры обладают необычайно богатыми палитрами, количество цветов в которых зависит от того, сколько двоичных разрядов отводится для кодирования цвета пикселя.

Глубина цвета - длина двоичного кода, который используется для кодирования цвета пикселя. Количество N цветов в палитре и глубина i цвета связаны между собой соотношением: N = 2ⁱ.

Видеосистема персонального компьютера

Качество изображения на экране компьютера зависит как от пространственного разрешения монитора, так и от характеристик видеокарты (видеоадаптера), состоящей из видеопамяти и видеопроцессора. 

Рассмотрим работу видеосистемы в упрощённом виде:

Под управлением процессора информация о цвете каждого пикселя экрана компьютера заносится для хранения в видеопамяти.

Видеопамять – это электронное энергозависимое запоминающее устройство. Глубина цвета, а значит, количество цветов в палитре компьютера, зависит от размера видеопамяти.

Видеопроцессор – несколько десятков раз в секунду считывает содержимое видеопамяти и передает его на монитор, который превращает полученные данные в изображение.

Частота обновления экрана измеряется в герцах (Гц). Комфортная работа пользователя, при которой он не замечает мерцания экрана, возможна при частоте обновления не менее 75Гц.

Пространственное разрешение монитора, глубина цвета и частота обновления экрана - основные параметры, определяющие качество компьютерного изображения. В операционных системах предусмотрена возможность выбора необходимого пользователю и технически возможного графического режима

Задача.

Рассчитайте объём видеопамяти, необходимой для хранения графического изображения, занимающего весь экран монитора с разрешением 640 x 480 и палитрой из 65 536 цветов.

Решение.

N = 65 536

K = 640 x 480      N = 2 i,  I = K x i

I  — ?

65 536 = 2ⁱ,  i = 16, 

I = 640 x 480 x 16  = 2⁶ x 10 x 2⁴ x 30 x 2⁴ = 300 x 2¹⁴ (битов)

= 300 x 2¹¹ (байтов) = 600 Кбайт

Ответ: 600 Кбайт.