Визуализация изображений. Цифровая память, в которой может храниться пиксель, организована в один линейный список адресов, а координаты точки имеют линейные параметры (X

Изображение литер

Адресация растра

Цифровая память, в которой может храниться пиксель, организована в один линейный список адресов, а координаты точки имеют линейные параметры (X, Y). Таким образом, необходимо преобразование координат в линейное пространство.

Предположим, что начальный адрес из памяти не равен нулю, тогда преобразование будет иметь вид:

Адрес = (X_max - X_min) (Y - Y_min) + (X - X_min) + базовый адрес

Эта же схема работает и в случае, когда положительная ось Х направлена направо, а положительная ось Y – вниз, при условии адресации пикселей относительно верхнего левого угла.

Как правило, для заданного буфера кадра X_max, X_min, Y_min и базовый адрес постоянны и уравнение можно записать в следующем виде:

Адрес = K₁ + K₂ Y + X

K₁ = базовый адрес - K₂ Y_min - X_min

K₂ = X_max - X_min

Вычисленные адреса памяти имеют одно сложение и умножение. При последовательной адресации пикселей для дальнейшего уменьшения работы можно использовать пошаговые вычисления.

Адрес (X ± 1, Y) = Адрес (X, Y) ± 1

Адрес (X, Y ± 1) = Адрес (X, Y) ± K₂

Адрес (X ± 1, Y ± 1) = Адрес (X, Y) ± K₂± 1

Алфавитно-цифровые символы (литеры) записываются в буфер кадра с помощью маски. Литерная маска – маленький растр, содержащий относительные адреса пикселей, используемых для представления литеры. Сама маска просто содержит двоичные величины, обозначающие, используется или нет конкретный пиксель в маске для представления литеры.

Для простых черно-белых изображений 1 означает, что пиксель используется в представлении, а 0 – не используется.

Для цветных изображений применяются дополнительные биты в качестве индексов в таблице цветов.

Литеру можно вставить в буфер кадра, указав адрес начала маски в буфере. Каждый пиксель в маске смещается на величину начального адреса. Стереть литеру из буфера можно, перезаписав ее с фоновой интенсивностью или цветом.

Для создания литер различных шрифтов и ориентаций перед записью в буфер маску можно модифицировать.

Человеческий глаз – очень сложная система. Он имеет почти сферическую форму с диаметром около 20 мм. Воспринимаемый свет с помощью гибкого хрусталика фокусируется на сетчатке глаза, в которой есть два типа рецепторов: колбочки и палочки. В центре задней полусферы собрано 6-7 млн колбочек, чувствительных только к сравнительно высоким уровням освещенности, причем каждая из них присоединена к отдельному нерву. Колбочки позволяют различать мелкие детали. В сетчатке находится около 75-150 млн палочек, чувствительных к очень низким уровням освещенности. К одному нерву присоединено сразу несколько палочек, поэтому они не способны различать мелкие детали.