"西安电子科技大学《计算机图像显示技术》第10讲图形显示软件.ppt"
在计算机科学领域,图形显示软件扮演着至关重要的角色。它不仅连接着硬件系统与操作系统,还提供了图形处理的核心功能,极大地影响了系统的性能、效率和可扩展性。在这一讲座中,我们探讨了图形软件在计算机图形系统中的地位、分类,以及关键术语和开发方法。
首先,图形软件在计算机图形系统中具有核心地位。一个完整的计算机图形系统包含了计算机硬件、操作系统、基础软件和图形软件,其中图形软件是连接硬件和应用软件的关键桥梁。它负责驱动图形输入输出设备,如显示器和打印机,确保数据能够准确地被呈现和读取。同时,图形软件还需要与操作系统和基础软件紧密协作,提供图形处理的高效接口。
图形软件通常分为三个主要类别:设备驱动程序、通用软件包和应用软件包。设备驱动程序是最底层的软件,直接与硬件交互,通常由硬件制造商以汇编语言编写并预装在设备上。它们执行基本的图形输入输出任务,如设置像素或打印图像。
通用软件包位于设备驱动程序之上,提供了更高级别的图形功能。这些软件包旨在优化图形性能,适应不同的硬件环境,并通过封装底层的设备驱动程序,提供统一的编程接口。通用软件包可能包含图形输出、输入、属性管理、变换、裁剪和控制等功能,使得开发者可以更加方便地创建和管理图形。
应用软件包是面向最终用户的,它们是专门针对特定领域(如CAD设计、医学图像处理等)的图形应用程序。这类软件通常注重用户界面的友好性和系统的整体性能,以满足非专业用户的需求。它们构建在通用软件包之上,提供了丰富的图形功能,让用户能够直观地创建、编辑和分析图形数据。
在图形软件的开发过程中,直线的生成算法是基础。常见的算法有逐点比较法和数值微分法。逐点比较法通过设定起点和终点,不断比较当前点是否超过终点,从而决定是否绘制像素;而数值微分法则利用数值计算的方法求解直线斜率,实现直线的平滑绘制。
此外,了解和掌握一些基本的图形术语也很重要,如图元(Output Primitive),它是构成图形的基本元素,可以是点、线、多边形等。理解这些术语有助于深入理解图形软件的工作原理和设计思路。
本讲义详细介绍了图形显示软件的各个方面,从其在计算机图形系统中的地位,到软件的分类和功能,再到具体的开发方法和术语,为学习者提供了全面的知识框架,为进一步研究计算机图形学和开发图形应用奠定了坚实的基础。