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什么是光栅扫描? (附图)

光栅扫描是数字系统中图像捕获和重建的一种模式,其中光束逐行扫过屏幕,以创建完整的图像。它是传统 CRT 电视和显示器显示视觉效果的基础。感兴趣吗?了解这项技术如何为现代显示器铺平道路并继续影响当今的图像处理。

光栅扫描是一种通过使用水平线构建图像的方法。这些线可以是图像的模拟表示,也可以是像素序列,其中每个点代表图像的一个微小矩形区域。光栅扫描技术的主要应用之一是传统的显示设备,例如电视或计算机显示器。一些计算机打印机也使用类似的方法在纸上构建图像。大多数数字图像文件也使用光栅扫描技术来存储和重建。

在电视或计算机显示器中,图像是使用光栅扫描技术构建的,从屏幕的左上角开始画一条水平线,结束于屏幕的右边缘。该线返回到左侧,向下稍微下降,并绘制图像的下一条线。当绘制图像的光束到达屏幕右下角时,有效指示渲染整个图像后,它会移回到左上角重新开始,这一动作称为垂直回扫。这个过程每秒发生数十次,以创建平滑的移动图像。<图>光栅扫描技术的主要应用之一是在电视等传统显示设备中。<尽管光栅扫描能够生成非常逼真的图像,但实际过程会在图像中产生微量的几乎无法察觉的失真。在绘制的每条水平线结束时,光束必须返回到屏幕的左侧,这称为消隐或水平回扫。最有效的方法是实际绘制每条可见线,并朝屏幕右下角稍微向下倾斜。在就是这样,在水平回扫期间,光束以几乎笔直的水平线向后移动。虽然这是绘制图像最快的方法,但它实际上意味着使用光栅扫描技术的显示器正在以非常小的角度倾斜绘制图像。

以数字方式保存图像的计算机软件使用类似的技术进行编码信息并随后对其进行解压缩。图像的光栅扫描从图像的左上角开始,并以相同的方式向右下角进行。然而,图像不是保存整行模拟信息,而是转换为称为像素的小矩形,可以将其设置为单一颜色。水平线中像素的集合不仅在文件编码中形成图像,而且在显示图像时也在计算机内存中形成图像。

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