Equipamentos
Dimensões Históricas
O que observar na evolução dos equipamentos?
Modelos de
programação
Modelos
de dados
Tecnologias dos
Equipamentos
FATORES DE EVOLUÇÃO
DOS EQUIPAMENTOS
CPU
$
60’s
70’s
80’s
90’s
MEMÓRIA
DISPOSITIVOS
O Começo:
A Base:
Tubo de Raios Catódicos
SISTEMA DE
DEFLEXÃO
MALHA DE
CONTROLE
COBERTURA
DE FÓSFORO
ACELERAÇÃO
ELÉTRONS
CATODO
SISTEMA
DE FOCO
O Elemento Gráfico Nativo
Comportamento do
Fósforo
I
I
100%
Excitação Simples
Excitação Repetida
0
100 200 300
400
t
(mseg)
0
t
Histórico (1960…1985)
INTERFACE COM
COMPUTADOR
TUBO DE RAIOS
CATÓDICOS
Memória
Gráfica
(~32 Kb)
move 2,15
line 16,10
line 2,8
Jump
(30-60 Hz)
UNIDADE DE
PROCESSAMENTO
GRÁFICO
Disp. Vetoriais de Retraçamento
Histórico (1970 - 1985)
Tektronix 4010
Interface com
Computador
MALHA DE
ARMAZENAMENTO
FEIXE DE
INUNDAÇÃO
Comandos
Gráficos
Unidade de
Processamento
Gráfico
FEIXE DE
DESENHO
+100 V
+10 kV
Disp. Vetoriais de Armazenamento
Problemas dos Modelos Vetoriais:
ambiguidade
?
?
Dispositivos Matriciais
(1980 …)
INTERFACE
COM A CPU
FEIXE DE
MEMÓRIA
GRÁFICA
ELETRONS
D/A
CAMADA DE
FÓSFORO
RASTREAMENTO
TUBO DE
RAIOS CATÓDICOS
UNIDADE DE
PROCESSAMENTO GRÁFICO
Monocromáticos com dois níveis
(1 bit/pixel)
CGAHI
- 640x200
Hercules - 720x348
Dispositivos Matriciais
(Vários “planos” de bits com
tabela de tons)
N
N
N planos => 2 entradas na tabela => 2 cores simultâneas
TABELA DE CORES
(TONS DE CINZA)
W
N
cada posição com W bits
W
=> palheta de 2 cores
110 = 6
2
10
1011 = 11
2
Tons de Cinza
10
Dispositivos Matriciais
(Coloridos)
N
N
2 cores simultâneas
vermelho
Tabela de Cores
verde
azul
Monitores Coloridos - (Look-up Table)
EGA - 640x480 / 16 cores
VGA - 640x480 / 16 cores palheta de
64
Pixel Colorido
(A)
VERMELHO
(C)
AZUL
(B)
VERDE
MÁSCARA
METÁLICA
CA
A BA B
C C
B
A
PONTOS DE
FÓSFORO DA TELA
Codificação de Cor
(índices de uma tabela)
Tabela de Cores
RGB
Memória Gráfica
Valor do Pixel
0
0
0
0
1
0
0
0
R=Red
G=Green
B=Blue
11
10
9
Cor do Pixel
8 3 10 25
7
6
5
4
3
2
1
0
Codificação de Cor
(planos de bits para cada
cor)
Memória Gráfica
0
0
0
0
0
1
1
1
B
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
G
1
R
Valor do Pixel
True Color - 1 byte p/ cada cor
Cor do pixel
Codificação de Cor
(índices decompostos)
Memória Gráfica
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
Valor do Pixel
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
1
1
Tabela de Cores
RGB
14
13 3
12
11
10
9 10
8
7
6
5
4
3
2
1
25
0
R=Red
G=Green
B=Blue
Cor do pixel
Padrões de Varredura
Monitores Entrelaçados
X
Monitores não-Entrelaçados
Aceleradores Gráficos
Definição
Placas gráficas que possuem processador
dedicado e memória RAM, liberando a CPU
de grande parte do processamento gráfico.
Áreas de atuação
• Gráficos 2D (BitBlt’s)
• Gráficos 3D
• Vídeo
Gráfico 3D
pipeline de rendering
Etapa No 1 : Decomposição
Gráfico 3D
pipeline de rendering
Etapa No 2 : Corte (Clipping)
Gráfico 3D
pipeline de rendering
Etapa No 3 : Projeção e Z-Buffer
Gráfico 3D
pipeline de rendering
Etapa No 4 : Iluminação e Sombras
Fonte Luminosa
Sombreamento Plano
Gráfico 3D
pipeline de rendering
Etapa No 5 : Mapeamento de Textura
Etapa extra : Animação (double buffer)
Vídeo
Funcionamento
Leitura do arquivo de formato padrão (.AVI)
Identificação do processo compressão/descompressão
Recomposição do vídeo em sua resolução e espaço
em cores originais, normalmente em YUV
Tratamento da Imagem
Conversão para RGB
Vídeo - Tratamento
(Ampliação da Imagem)
Técnicas :
• Replicação*
• Interpolação na dir. X*
• Interpolação na dir. Y
• Interpolação X-Y
Ampliação de 2 vezes
Placas de Áudio
 Áudio
Digital
» QuickTime (multi-plataforma)
» WAV (Microsoft Windows)
 MIDI
Placas de Áudio
 Áudio
Digital
ouvido humano
taxa de amostragem = 40 KHz
valor = 2 bytes
stéreo =2 canais
~10 Mbytes/min L