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Dispositivos gráficos CG

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Apresentao do PowerPoint

Computao GrficaDispositivos GrficosHardware Grficoconsiste essencialmente de dispositivos grficos de entrada e sada (I/O) ligados a um computador Ao conjunto de dispositivos de I/O grficos alocados para utilizao por uma nica pessoa por vez denomina-se genericamente de estao de trabalho grfica, ou graphics workstation.

Necessrio: grande capacidade de computaoComputador

Hospedeiro

Dados armazenados

Dispositivos Grficos de Entrada e Sada

Link de Dados

Alta VelocidadeHardware Grfico

Duas classes

Raster Graphics (matriciais ou de varredura)

Vector Graphics (vetores)Hardware GrficoResoluo Espacial quantidade de pontos, posies ou pixels que o dispositivo consegue distinguir (taxa de amostragem) Ex: 1024 x 1024 pixelsEspectral quantidade de nveis distiguveis pelo dispositivo (quantizao) Ex: 65.535 cores (16 bits)Hardware GrficoResoluo

240x30060x7516 cores (4 bits) 2 cores (1 bit)EspectralEspacial

Hardware GrficoResoluo Hardware Grficoarquivos vetoriais: EPS, CGM e GEM arquivos rasterizados: BMP, TIF, GIF, JPGConverso entre formatosVetorial raster : fcilRaster vetorial : muito difcil.

Dispositivos de Entrada Teclado - o dispositivo mais comum de todos. Teclas de funo e setas movimentam um cursor sobre a tela de um monitor de vdeo;Mouse (mecnicos, pticos e sem fio) - Os mouses atuais so compostos por sensores pticos e processadores digitais para varrer a superfcie sob eles, substituindo a bola usada no mouse mecnico.Enviam 1500 sinais por segundo para rastrear com segurana o menor movimento possvel.

Dispositivos de Entrada Trackball - um "mouse" de cabea para baixo, em que o usurio gira diretamente a esfera.Estes giros so tratados de forma idntica ao que acontece com um "mouse" de esfera (mecnico).

Dispositivos de EntradaJoystick - uma alavanca que admite movimentos para frente e para trs, esquerda e direita. Podem ser de dois tipos:Analgico - dois potencimetros detectam os movimentos na horizontal e na vertical. Digital quatro chaves indicam a direo da alavanca (baixo custo, muito usado, baixa resoluo).

Dispositivos de EntradaMesa digitalizadora - Consiste em uma mesa e um apontador (caneta ou mouse). - A cada vez que o usurio toca a mesa com o apontador, informada ao computador a coordenada desse ponto dentro da mesa. Seu maior potencial a capacidade de gerar coordenadas absolutas.No mouse as coordenadas so relativasDispositivos de EntradaMesa digitalizadora

Mesas acsticas - Microfones dispostos em ngulo reto formando um esquadro delimitam a rea de atuao. O cursor emite um sinal de alta frequncia que captado pelos microfones laterais. O tempo de propagao e reflexo das ondas sonoras determinam a posio (alta tecnologia). O acrscimo de mais um microfone ortogonal aos outros dois transforma-a em uma digitalizadora tridimensional;Dispositivos de EntradaMesa digitalizadoraMesa de leitura eltrica - o sensor transmite um campo magntico que gera tenso por induo em uma malha de fios localizados abaixo da superfcie da mesa.

Caneta tica - Funciona associada ao monitor de vdeo. Tem em sua ponta uma clula fotoeltrica e um interruptor de presso. - Ao ser pressionado contra a tela, o interruptor habilita a clula a detectar o pulso de luz emitido pelos fsforos que recobrem a tela no ponto sendo apontado.Quando a ligth pen detecta um pulso de luz num ponto da varredura, o contedo dos registradores X e Y do controlador de vdeo armazenado, e o processamento interrompido. (tecnologia ultrapassada por ser cansativa e sujeita a falhas)Dispositivos de Entrada

Tablets e Telas sensveis ao toqueDispositivos de EntradaTablets na verdade so extenses de monitores sensveis ao toque. Ambos so calibrados para ler com preciso os movimentos da caneta (ou dedo) com 1024 nveis de sensibilidade presso. Eles so traduzidos em movimentos (ou em curvas suaves no caso dos tablets), em transies graduais etc.Softwares adicionais possibilitam o reconhecimento de escrita.

Scanner - Dispe de sensores capazes de detectar as mudanas de colorao de uma superfcie (desenhos e letras), transferindo ao computador uma matriz de pontos.Tipos de scannersscanners de mesa - se assemelham a uma mquina de xerox;scanners de mo - se assemelham a um mouse com um sensor acoplado; Em geral as imagens produzidas por um scanner de mo so de qualidade inferior (sujeitas percia do operador).Dispositivos de Entrada

Digitalizador de Vdeo - Equipamento capaz de transferir a imagem captada por uma cmera de vdeo (sinal analgico), para a memria do computador (digital), em forma de uma matriz de pontos.Dispositivos de Entrada

Luvas usadas em sistemas de realidade virtual (RV)

Dispositivos de EntradaData GloveLuvas com feedback dispositivo de entrada e sada

Dispositivos de Entrada

O usurio percebe uma certa resistncia ao pressionar um objeto virtualDigitalizador 3D - Trata-se de um dispositivo vetorial e consiste de uma espcie de brao mecnico com um sensor de toque na ponta.

Dispositivos de Entrada

Scanner 3D - H vrias tecnologias, mas a mais barata consiste cmeras acopladas a uma mesa especial que fornece as coordenadas para os sistemas.A tecnologia de scanner a laser, de alto custo, a que mais vem atraindo a ateno.Dispositivos de Entrada

Visualizadores 3D CapacetesExistem diversos tipos de capacetes para visualizao 3D. As principais caractersticas so:Estereoscpico ou monoscpicos: usados com uma ou mais cenas.Binoculares ou monoculares: um ou dois olhos so estimulados.Opacos ou translcidos: substituem ou complementem a realidade (realidade aumentada!)

Dispositivos de Sada

Impressoras dispositivos para a impresso de texto e imagens.

Tipos mais comuns:

Matriciais possuem um cabeote em que esto montadas colunas de agulhas. Estas agulhas so pressionadas contra uma fita gerando imagens no papel. Para se obterem imagens coloridas necessrio usar fitas de mais de uma cor como nas mquinas de escrever. A quantidade de pinos (agulhas) varia de 7 a 24. Dispositivos de SadaImpressoras Trmicas No usam tinta. Utilizam papel especial, que quando aquecido, se torna escuro.

Jato de tinta possuem no cabeote minsculos tubos que jogam tinta sobre o papel. Utilizando-se tintas de vrias cores obtm-se imagens semelhantes a fotografias, sendo esta sua grande vantagem. Dispositivos de SadaDispositivos de Sada

Impressoraslaser melhor qualidade de imagem em preto e branco. Funcionam de maneira semelhante as mquinas de xerox; A imagem magnetizada por laser em um tambor sobre o qual espalhado o tonner, que se concentra nos pontos magnetizados. Em seguida o tambor pressionado sobre o papel e a tinta fundida por calor;Para impresso colorida a laser o processo similar, entretanto so 4 cilindros (uma para cada cor: ciano, magenta, amarelo e preto). Problema: a imagem a ser impressa precisa ser mapeada em memria (dependendo da resoluo muita memria).Dispositivos de SadaDispositivos de Sada

Plotter normalmente usados para a impresso de projetos de engenharia

Tipos comunsPena (vetoriais); Jato de tinta, Trmico (rasters);

Pena utilizam uma caneta para fazer os desenhos no papelflatbed - a pena se move em x e y.drum - enquanto o papel se move em um eixo, a pena se move em outro eixo.canetapapelDispositivos de SadaflatbedPlotter normalmente usados para a impresso de projetos de engenharia

Tipos comunsPena (vetoriais); Jato de tinta, Trmico (rasters);

Pena utilizam uma caneta para fazer os desenhos no papelflatbed - a pena se move em x e y.drum - enquanto o papel se move em um eixo, a pena se move em outro eixo.canetapapelDispositivos de Sadaflatbed

Jato de tinta - operam como uma impressora jato de tintaTrmico operam como uma impressora trmicaPlotterDispositivos de Sada

Monitores de Vdeo certamente os dispositivos de sada mais usados na prtica.

Dois tipos: Vetoriais e RastersDispositivos de Sada baseado em um tubo de raios catdicos (CRT display). uma cpsula de vidro constitui seu corpo A parte frontal do tubo revestida com uma camada de fsforo, que emite luz quando atingido por eltrons;Um canho de eltrons, na extremidade oposta do tubo direciona seu feixe para uma determinada posio da tela, gerando um pixel. Quando o feixe se desloca, deixa um rastro de brilho, compondo a imagem.O controle do canho feito atravs de comandos que so passados a uma placa controladora do vdeo. Para localizar pontos sobre a superfcie do fsforo, os controladores usam um plano cartesiano para mapear.Dispositivos de SadaMonitores de Vdeo (Vetoriais)

Com o tempo o brilho decai. Esse tempo que o fsforo capaz de conservar-se aceso chamado de Tempo de Persistncia do Fsforo;O sistema de deflexo dirige o feixe de eltrons para um determinado ponto da tela;A imagem precisa ser continuamente redesenahda, para que permanea na tela (refreshing). Se a imagem sendo exibida composta por muitos vetores, alguns vetores traados inicialmente podem desaparecer (a imagem pisca efeito de flickering ou "cintilao"Dispositivos de SadaMonitores de Vdeo (Vetoriais)Desvantagens- Efeito de flickering; Inivivel para imagens com detalhes complexos. Dispositivos de SadaMonitores de Vdeo (Vetoriais)a grande maioria dos monitores atuais;a mesma tecnologia dos aparelhos de TV. composto por:1 - uma memria digital (frame buffer, ou "memria de imagem"), onde a imagem armazenada como uma matriz de pixels. Os dados da imagem so colocados no frame buffer pelo computador hospedeiro. 2 - o monitorDispositivos de SadaMonitores de Vdeo (Raster)

3 - um controlador de vdeo, uma interface que transfere o contedo do frame buffer (memria de vdeo) para o monitor.o processo de transferncia impli