Hardware & Software for Computer Graphics

📌 하드웨어 출력 기법(Hardware - Output Technology)

📖 Display devices in CGs

• Vector display devices : 아날로그 방식

• Raster displays devices : 디지털 방식

📖 Display Techniques in CGs

• Random scan displays : 객체를 연속적으로 마치 vector를 그리는것처럼 그래픽을 표현

• Raster scan displays : 픽셀기반으로 만들어진 그래픽

Vector displays devices에서 Random scan displays사용
Raster displays devices에서 Raster scan displays사용

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📌 Random Scan Display

연필로 종이를 그리는 방식과 같음

연속적으로 그려지며 객체에 해당되는 부분만 그린다. (배경은 그리지 않음)

📖 장점

• 단색(monochromatic)일 경우 상당히 유용하다
• 연속적으로(아날로그) 그렸기때문에 극단적이게 확대해도 이상 없다.
• 객체만 표현하기 때문에 적은 메모리로 사용가능하다.
  

📖 단점

• 사실적이지 않다.
• 새로운 기술을 지원할 수 없다.

📌 Raster Scan Displays

그래픽 이미지를 미리 비트맵에 그려 video controller를 거쳐 표현

• 픽셀을 기반으로 scan line에 한번에 출력되는 디지털 방식의 출력이다.
• 그래픽의 패턴을 픽셀 기반의 bitmap으로 만들어놓고 한번에 출력
• 몇개의 픽셀이 bitmap을 구성하는지에따라 해상도가 달라진다.
  ex) 1920 1080은 픽셀이 1920 1080개, scan line이 1080개 존재
  

• 주사선을 따라 첫 행 맨 끝열까지 가면 수평회귀하여 다음 행 첫 열에서 시작, 모든 행을 한번 거쳤다면, 수직회귀(맨 처음 행,열로 돌아오는 것)한다
• ex) 1920 * 1080에서 60hz라면 1080개의 scan line을 1초에 60번 scan한다.

• 연속적으로 그리는 것이 아니라 scan line을 따라가면서 scan line상에 존재하는 픽셀들을 찾아서 픽셀 단위로 특정 도형의 그래픽을 그린다.
• 따라서 특정 도형만 그리는 것이 아닌 전체 화면을 모두 그린다. (메모리 많이 사용)

📖 장점

• 화면을 다양한 컬러로 표현하는데 우수
• 픽셀 단위로 아주 섬세하게 색상을 표현 가능하기 때문에 사실감을 극대화 가능.
• 새로운 기술을 수용하는 것이 우수

📖 단점

• 화면 전체를 그리기 때문에 메모리를 많이 사용한다.
• 픽셀이라는 이산적인 값을 가지기 때문에 극단적으로 확대했을 시 계단 현상 문제 유발