基于嵌入式图形系统的改进Bresenham反走样算法

基于Bresenham算法,依据去浮点数计算原理,结合矩形滤波反走样技术,提出了一种快速的反走样直线的优化算法,并在配备ARM7微控制器LPC2290的MagicARM2200仪器上得以实现。该算法明显加快了反走样直线的生成速度并在低分辨率的显示环境中获得非常好的效果。     

光栅扫描显示器中视频模拟混合方法

现代雷达光栅扫描显示器在显示二次信息的同时，仍然保留原始雷达回波等一次信息，需要在同一屏幕上混合显示一次和二次信息的视频信号，这是实现中的一个难点。该文在充分利用计算机资源和增强通用性的基础上，提出了一种模拟混合的方法。     

A Run-Length Slice Line Drawing Algorithm without Division Operations

Of the two major approaches to line drawing, run-length slice algorithms are seldom used because of the division operation deemed necessary in these algorithms. The biggest advantage of these algorithms, the reduction of additions used, is considered outweighed by the division used. In this paper, a new run-length slice algorithm that does not require a division operation is presented. Furthermore, it uses the double-stepping paradigm in incremental line drawing algorithms to reduce the number of additions used by at least half. For sufficiently long lines, this algorithm uses at least 50% fewer arithmetic operations than Wu et al.'s bi-directional double-step incremental algorithm. But because of its high initialization cost, for short lines, it is less efficient. For a line with endpoints (0,0) and (δx, δy), the strategy is then to use the bi-directional Bresenham algorithm for very short lines (δx < 20), the bi-directional double-step algorithm for moderate long lines (20 ≤δx ≤ 110), and the new algorithmfor the longer lines (δx > 110).     

Raster graphics display technology: a review

Performance and technologies of monochrome and polychromatic raster CRT visual display units are reviewed. For computer graphics, image quality is affected most by parameters such as size, resolution, luminance, contrast ratio, geometric distortion, flicker and video bandwidth. For polychromatic displays, chromaticity and convergence are also important parameters. Comparisons of 480 mm VDUs show that monochrome untis are less expensive and have better performance except for the use of colour to discriminate between different entities on the screen. Some typical graphics processor output head architectures are reviewed together with trends in display technology.     

二维振镜逐点扫描激光显示最大分辨率研究

要获得二维振镜逐点扫描式激光显示的最大分辨率,激光束应该在给定的时间T内在屏幕上扫描最多的点,T等于1/f,f为帧频.假定振镜扫描一个点需要的最小时间为t,则最大分辨率等于T/t.与传统的基于电场偏转或磁场偏转的光栅扫描不同,振镜扫描是基于机械偏转.振镜小角度阶跃响应时间决定了偏转角度阶跃越大,振镜转到目标位置的响应时间就越长.光栅扫描的水平消隐和垂直消隐都会导致大角度阶跃响应,从而导致扫描线所花的时间几乎与消隐的时间相同,因此,采用光栅扫描只能获得将近一半的最大分辨率.对任何给定的二维振镜扫描系统,本文提出了一种新的逐点一致扫描方法,使每个点的扫描显示时间均为最小时间t,完全消除了水平和垂直消隐,从而获得最大的扫描显示分辨率.     

A Survey of General-Purpose Computation on Graphics Hardware

The rapid increase in the performance of graphics hardware, coupled with recent improvements in its programmability, have made graphics hardware a compelling platform for computationally demanding tasks in a wide variety of application domains. In this report, we describe, summarize, and analyze the latest research in mapping general‐purpose computation to graphics hardware. We begin with the technical motivations that underlie general‐purpose computation on graphics processors (GPGPU) and describe the hardware and software developments that have led to the recent interest in this field. We then aim the main body of this report at two separate audiences. First, we describe the techniques used in mapping general‐purpose computation to graphics hardware. We believe these techniques will be generally useful for researchers who plan to develop the next generation of GPGPU algorithms and techniques. Second, we survey and categorize the latest developments in general‐purpose application development on graphics hardware.     

一个并行三维图形处理系统的设计

本文介绍了一三维图形并行处理系统的设计，着重研究了三维图形处理系统体系结构问题，具体设计了一种并行处理结构，讨论了系统硬件和软件的设计，描述了系统的工作过程，分析了系统的特点     

新一代载人航天器显示仪表的图形加速算法研究

针对航天显示仪表对图形快速绘制的需求,研究现有2D图形绘制算法;提出改进的Bresenham直线绘制方法,利用线段中点进行加速绘制,一次循环可同时绘制两个点,比原算法节省了约30％的计算步骤;提出基于凸多边形的种子填充算法,利用凸多边形的某一单边确定填充种子,记为填充起点,以余下的边作为填充边界,记为填充终点,将所有起点终点进行对应划线完成填充,简化了计算步骤,算法复杂度减半;经过实验验证该算法在绘制复杂仪表图像时在执行时间方面的优越性,在理论和实验上都优于传统算法,能够较好地满足航天显示仪表对二维图形加速的需求,已成功应用到载人飞行器仪表中.     

三轴数控铣床系统图形的实时显示

在三角网格模型的基础上,提出一种数控铣床系统中刀具扫描体的快速求法,充分利用计算机图形学中直线和圆弧域的求交方法——中点求交法和四向圆弧填充法,变浮点乘除运算为有利于计算机硬件实现的整数加减运算;并提出了操作方便的三角网格简化LOD方法,在图形显示时,该方法根据图形显示比例系数,把在一个像素范围内的小三角片合并成大三角片;对用LOD方法简化后的非特征区法矢相同的大三角片面进行进一步合并．实验结果表明,上述方法减少了图形显示时的运算时间,提高了图形显示速度及效率．     

基于Medium型Camera Link的多通道图像实时显示系统设计

为了实现对相机拍摄到的图像数据的实时显示,提出了一种基于Medium型Camera Link的多通道图像实时显示系统设计方案,并完成系统的软硬件设计;Medium型Camera Link可以同时接收和发送两组数据,经过基于“乒乓RAM法”的数据同步处理后,利用2组RAM交替进行写、读操作,可以实现高频高速的数据同步传输;该系统的硬件部分用来接收相机端的实时图像数据输入并对数据进行高速传输,软件部分实现对数据的筛选,整理,格式转换等功能,能够完成对图像的实时显示.     

基于无缝拼接的分布式多屏渲染系统

设计了一个基于分布式实时渲染、分屏拼接显示的多屏渲染系统。该系统从渲染到最后分屏软拼接均采用基于PC集群的架构和纯软件的实现方法。文中详细论述了系统的架构以及其中软件消除拼缝的机制和同步控制的算法。     

A VLSI Implementation of the Graphics Standard GKS

The main advantage when using a standardized graphics system is quite obvious: the application programs become portable. Integrating such a system - and GKS (Graphical Kernel System) is the only one being standardized internationally - into VLSI (Very Large Scale Integration) chips, this graphics system may become an integral part of graphical devices. This guarantees a uniform interface of such devices to GKS applications. Devices of many different kinds will become compatible not only with respect to plugging but even in their logical behaviour, eliminating all device dependencies from the host software.
We have started to design the GKS-chip which will be able to be used in a great variety of devices (vector and raster type). The GKS-chip will bring the computational power to support real time picture updates, limited only by the maximally attainable output data rate.     

基于emWin图形库的四旋翼飞行器监控系统设计

为了对四旋翼飞行器在飞行过程中实现更加便利的监控,采用LPC1788微处理器和emWin图形库设计了四旋翼飞行器监控系统;按照监控系统的整体设计方案,设计了监控系统的硬件结构以及软件主体框架和程序流程,制定了无线模块的应用层通信协议,调用emWin的API函数创建四旋翼监控系统触摸显示控制屏界面;四旋翼飞行器经过多次飞行测试验证,监控系统实现了同时显示四旋翼飞行器的飞行姿态数据以及控制飞行器启动、飞行和着陆的功能,运行效果好,实用性强.     

基于NiosII处理器液晶图形显示技术的研究

本文利用NiosII软核在现场编程逻辑门阵列(FPGA)芯片中实现用户定制的处理器,以及处理器NiosII与液晶显示模块的接口和图形显示的编程技术;采用了Bresenham画线算法在液晶显示屏上可以显示任意两点间的直线,并且给出了画点和线的NiosII应用程序,实现了嵌入式NiosII软核的可编程单芯片系统(SOPC)和液晶显示模块中图形显示。并以240×128点阵型液晶显示模块MGL240128T为例,研究了嵌入式NiosII软核处理器与液晶显示模块的接口和图形显示技术。经实验表明该系统具有高集成度、高可靠性、较好的可移植性和扩展。     

基于单PPI口Blackfin DSP的图像采集与实时显示系统

使用BF5 31 DSP芯片提供的单组并行数据口(PPI接口)进行分时复用,实现在单PPI接口条件下的数字图像采集、处理与实时显示的设计方法,并对系统性能进行了分析.分析结果表明,使用时分复用单组并行数据口,可在保证图像处理实时性的前提下,有效降低系统硬件成本,简化了系统硬件结构.     

基于GSM的远程LED点阵显示系统设计

介绍了基于GSM的远程LED显示屏的软硬件设计,系统主要由GSM模决、主控制器、字行控制器和各显示模块构成,具有传输距离任意远近、模块化电路、屏幕组合方便、显示内容改变容易等特点.     

新型多通道激光显示系统的设计与实现

已有的激光图形显示系统太单调,图形显示不灵活,不能体现激光应有的显示功能。提出了一个基于计算机控制的多通道激光图形显示系统,该系统通过分光控制完成了振镜、转镜和步镜的协调工作,更好地展现了3种不同功能的电机工作模式,解决了分光系统中电机的响应失真问题,从而丰富和完善了激光图形显示功能。改进后的激光图形显示系统的试验结果表明,多通道激光图形显示系统提高了图形质量,使显示更便利,内容更丰富。     

基于Intel~(TM)i860微处理器和Bt463的并行图形成象系统

本文设计了一种基于ＩｎｔｅｌＴＭｉ８６０微处理器及Ｂｔ４６３ＲＡＭＤＡＣ的小型并行计算机图形显示系统，实现了１０２４×１０２４分辨率，２４位真彩色的三维图形系统。     

LED大屏幕显示系统的一种实现方法

论述了一种用计算机控制的大屏幕显示系统的研究与实现 ,并简述了高速数据采集技术在大屏幕显示系统中的一些应用。     

CLIPS在工程制图专家系统中的应用研究

文中探讨了运用专家系统工具CLIPS开发工程制图专家系统的一种新方法，利用ObjectARX开发应用程序及专家知识库，并通过调用CLIPS动态链接库，实现了整个系统的智能化。