计算机速成课 第二十二集 屏幕&2D 图形显示

1. PDP-1 计算机

• 早期图形计算机的例子
• 文本任务和图形任务是分开的
  • 早期的屏幕无法显示清晰的文字，打印到纸上，有更高的对比度和分辨率
  • 早期屏幕的用途：跟踪程序的运行情况，比如寄存器的值，很适合查看临时值
  • 屏幕很少用于输出计算结果，结果一般打印到纸上

2. 阴极射线管 CRT

• 几十年间里最有影响力的显示技术
• 原理：把电子发射到有磷光体涂层的屏幕上，当电子撞击涂层时，会发光几分之一秒，由于电子是带电粒子，路径可以用磁场控制，屏幕内用板子或者线圈，把电子引导到想要的位置，上下左右都行
• 两种绘图方式
  • 1 「矢量扫描」：引导电子束描绘出形状
  • 2 「光栅扫描」：按固定路径，一行行来，从上到下，从左到右，不断重复，只在特定的点打开电子束，以此绘制图形

3. 液晶显示器

• 简称：LCD
• 方法：使用光栅扫描，每秒更新多次像素里红绿蓝的颜色

4. 字符生成器

• 第一代显卡
• 作用：从内存读取字符，转换成光栅图形，然后显示到屏幕上
• 结构：内部有一小块只读存储器，简称 ROM，存着每个字符的图形，叫「点阵图案」
• 屏幕缓冲区：内存中的一块特殊区域，这块区域专门为图形保留，程序想显示文字时，修改这块区域里的值就行
• 评价：是一种省内存的技巧，但是没有办法绘制任意形状

5. 矢量命令画图

• 概念：所有东西都有线组成，如果想要显示文字，就用线条画出来
• 位置：存在内存中，通过矢量图形卡画到屏幕上

6. Sketchpad，

• 1962 年诞生，被广泛地认为是第一个完整的图形程序，代表了人机交互方式的关键转折点
• 一个交互式图形界面，用途是计算机辅助设计（CAD）
• 使用当时发明不久的输入设备：光笔（一个有线连着电脑的触控笔）

7. 最早用真正像素的计算机和显示器

• 出现于 1960 年代末
• 位图显示：内存中的位（Bit）对应屏幕上的像素
• 「帧缓冲区」：计算机把像素数据存在内存中的特殊区域。早期，这些数据存在内存里，后来存在高速视频内存里，简称 VRAM。VRAM 在显卡上，这样访问更快。

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