歡迎加入中南大學考試資料群：4327263202（1）階梯狀的圖形邊界

像素間距大實例線畫圖元填充圖元邊界4（2）圖形細節(jié)失真

顯示圖形的最小單位為像素

細長的矩形顯示后成了加寬的矩形

更細的矩形將丟失5反走樣方法

反走樣(antialiasing)

在圖形顯示過程中，用于減少或消除走樣（混淆）現(xiàn)象的方法

方法

提高分辨率方法

非加權(quán)區(qū)域采樣

加權(quán)區(qū)域采樣7（1）提高分辨率的反走樣方法

方法簡單，但代價非常大顯示器的水平、豎直分辯率各提高一倍，則顯示器的點距減少一倍，幀緩存容量則增加到原來的4倍，而掃描轉(zhuǎn)換同樣大小的圖元卻要花4倍時間8（2）非加權(quán)區(qū)域采樣方法

掃描轉(zhuǎn)換線段的兩點假設(shè)

像素是數(shù)學上抽象的點，它的面積為0，它的亮度由覆蓋該點的圖形的亮度所決定

直線段是數(shù)學上抽象直線段，它的寬度為0

現(xiàn)實

像素的面積不為0；

直線段的寬度至少為1個像素；

假設(shè)與現(xiàn)實的矛盾是導致走樣出現(xiàn)的原因之一9

解決方法：改變直線段模型，線上像素灰度不等

方法步驟1、將直線段看作具有一定寬度的狹長矩形；2、當直線段與某像素有交時，求出兩者相交區(qū)域的面積；3、根據(jù)相交區(qū)域的面積，確定該像素的亮度值10

方法性質(zhì)

直線段對一個像素亮度的貢獻與兩者相交區(qū)域的面積成正比

當直線段和某個像素不相交時，它對該像素的亮度無影響

相同面積的相交區(qū)域?qū)ο袼氐牧炼蓉暙I相同，而與這個相交區(qū)域落在像素內(nèi)的位置無關(guān)關(guān)鍵：如何計算相交面積？11

計算相交區(qū)域的面積像素實際大小假設(shè)線段斜率為kD/kDDDkD(a)面積=D2/2k(b)面積=D–k/2(c)面積=1-(1-D)2/k像素實際顯示的灰度值=所得面積*該像素的最大灰度值12

求相交區(qū)域的近似面積的離散計算方法

將屏幕像素分割成n個更小的子像素；

計算中心點落在直線段內(nèi)的子像素的個數(shù)，記為m，

m/n為線段與像素相交區(qū)域面積的近似值

例目的：簡化計算n=16,m=3近似面積=3/1613

存在的不足

像素的顏色或灰度值與相交（覆蓋）區(qū)域的面積成正比，而與相交區(qū)域落在像素內(nèi)的位置無關(guān)，仍會導致鋸齒效應(yīng)

沿理想直線方向的相鄰兩個像素的顏色或灰度值會有較大差異14

權(quán)性

Aw(x,y)dA1

位于(x,y)處的微面積元dA對像素的亮度的貢獻為w(x,y)dA

相交區(qū)域A對該像素的亮度貢獻

AwxydA(,)16

實現(xiàn)步驟1．2．3．上面所得到的值介于0、1之間，用它乘像素的最大灰度值，即設(shè)該像素的顯示灰度。求直線段與像素的相交區(qū)域A計算的值

AwxydA(,)

問題：計算量大

特例：時，加權(quán)區(qū)域采樣方法退化為非加權(quán)區(qū)域采樣方法

Aw(x,y)dAA的面積17

離散計算方法1．將屏幕像素均勻分割成m個子像素Aiim1，則每個子像素的面積為dA1

Aim計算每個子像素對原像素亮度的貢獻m，記為wi

w(x,y)dA將wii1保存在一張加權(quán)表中2．3．計算所有這些子像素對原像素亮度貢獻之和

iwi。Ai求出所有中心落于直線段內(nèi)的子像素，記為Ai:i,為1，2，,m的子集該值乘以像素的最大灰度值即為像素的顯示灰度值18

w(x,y)是一個經(jīng)驗函數(shù)，對應(yīng)的wiim1也是經(jīng)驗值

w(x,y)可以用加權(quán)表M表示，取法有www1231211www456242www789121

M＝3×316

M＝5×5w1w2w3w4w512412wwwww25652

6789101w11w12w13w14w154686488w16w17w18w19w2025652w21w22w23w24w251242119

例加權(quán)表www123121www1242

45616www7891211個像素分解成3×3個子像素{A00,A01,A10}加權(quán)區(qū)域采樣：

wi(122)/165/16i非加權(quán)區(qū)域采樣：s=3/920字符

字符指數(shù)字、字母、漢字等符號。

計算機中字符由一個數(shù)字編碼唯一標識。

國際上最流行的字符集：“美國信息交換用標準代碼集”，簡稱ASCII碼。它是用7位二進制數(shù)進行編碼表示128個字符；包括字母、標點、運算符以及一些特殊符號。21

漢字編碼的國家標準字符集：“中華人民共和國國家標準信息交換編碼”GB2312－80。該字符集共收集字符7445個，其中國標一級漢字3755個，國標二級漢字3008個，其余符號682個，每個字符由一個區(qū)碼和一個位碼共同標示。

為了能夠區(qū)分ASCII碼與漢字編碼，采用字節(jié)的最高位來標識：最高位為0表示ASCII碼；最高位為1表示表示漢字編碼。22字庫

為了在顯示器等輸出設(shè)備上輸出字符，系統(tǒng)中必須裝備有相應(yīng)的字庫

字庫中存儲了每個字符的形狀信息

字庫分為矢量型和點陣型兩種，相應(yīng)存儲著矢量字符和點陣字符23點陣字符

字符利用掩膜來定義，并將其寫入幀緩沖器保存和顯示。字符掩膜是包含表示該字符的像素圖案的一小塊光柵點陣。該點陣中的某位為1表示字符的筆畫經(jīng)過此位，對應(yīng)于此位的象素應(yīng)置為字符顏色。某位為0表示字符的筆畫不經(jīng)過此位，對應(yīng)于此位的像素應(yīng)置為背景顏色。1000001011111110111111101001001010010010111111100110110000000000字符B的像素顯示字符B的掩膜24

在實際應(yīng)用中，有多種字體（如宋體、楷體等），每種字體又有多種大小型號，因此字庫的存儲空間是很龐大的。解決這個問題一般采用壓縮技術(shù)

點陣字符的顯示分為兩步

首先從字庫中將它的位圖檢索出來

然后將檢索到的位圖寫到幀緩沖器中

當字符寫入幀緩沖器后，還可以對字符掩膜進行修改，以獲得不同字體或方向25矢量字符

記錄字符的筆畫信息，而不是整個位圖，具有存儲空間小，美觀、變換方便等優(yōu)點

對于字符的旋轉(zhuǎn)、縮放等變換

點陣字符的變換需要對表示字符位圖中的每一像素進行