Makroaufnahme Monitor mit Ordner-Icon Löcher, die meistens...

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Medien- Technik Grafikkarten Makroaufnahme Monitor mit Ordner-Icon Löcher, die meistens leuchten Hier einmal nicht ...

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Medien-Technik

Grafikkarten

Makroaufnahme Monitor mit Ordner-IconLöcher, die meistensleuchten

Hier einmal nicht ...

Medien-Technik

Braunsche Röhre

Ferdinand Braun1850-1918

Medien-Technik

Pin1: RotPin2: GrünPin3: BlauPin4: ID2 oder VESA-DCC ReservedPin5: NC oder VESA MassePin6: Rot MassePin7: Grün MassePin8: Blau MassePin9: Kodierung oder VESA-DCC AusgangPin10: Horizontal - Vertikal Syncronisation MassePin11: ID0Pin12: ID1 oder VESA-DCC SDA (Serail Data Line)Pin13: Horizontal SyncronisationPin14: Vertikal SyncronisationPin15: NC oder VESA-DCC SCL (Serial Data Clock Line)

VGAVideo-Graphics-Array

Analoger MonitoranschlussRGB

Vesa DCC liefertPlug&Play-Information

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LCD-Displays

Natrium-chloridKochsalz

Nematische Phase:Moleküle zeigenin eine Richtung

Smektische Phase:Anordnung in Schichten

Flüssigkristall-Anordnung: Phasen

Cholesterinische Phase:Schichten jeweils gedreht

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LCD

Clock.swf

lcd-clock.swf

A SpiegelB Glasscheibe, hinten: Pol-FilterC durchsichtige Elektrode (Masse)D LCD-SchichtE Glasscheibe, hinten ElektrodeF Pol-Filter, 90° gedreht gegen B

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LCD

Clock.swf

Twisted nematicLCDRuhezustand

Twisted nematicLCDeingeschaltet

Pol(arisations)-Filter

Tft2.exe

sunglass-polarization.swf

Medien-Technik

LCD-Farbdisplay

Subpixel-Rendering

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LCD-TFT

Wenn keine Spannung angelegt wird, drehen sich die Flüssigkeitskristalle horizontal, da sich ein unteres LC-Molekül auf die darunter liegende Kopplungsschicht und ein oberes Flüssigkeitsmolekül sich auf die um 90° versetzte, obere Kopplungsschicht ausrichtet (dargestellt im linken Bildabschnitt). Durch diese Stellung der Moleküle wird das eintreffende polarisierte Licht um 90° gedreht unddurchläuft so den oberen Polarisator, wodurch der Pixel erleuchtet wird. So entsteht ein weißes Bild auf dem

Ist keine Spannung angelegt, richten sich die Flüssigkeitsmoleküle, wie im linken Bildteil skizziert, vertikal aus. Hierdurch wird das Bild schwarz und behält seinen sehr hohen Kontrast. Legt man nun aber eine Spannung an, drehen sich die Moleküle allesamt horizontal in die gleiche Richtung, wobei Licht durchgelassen wird und so das Bild weiß erscheint. Durch eine spezifische Eigenschaft von LC-Molekülen ist der Schaltvorgang zwischen Weiß und Schwarz kürzer als der zwischen

IPSIn Plane SwitchingTN+Film

Vertikale Ausrichtung

Ist keine Spannung angelegt, richten sich die Flüssigkeitsmoleküle, wie im linken Bildteil skizziert, vertikal aus. Hierdurch wird das Bild schwarz und behält seinen sehr hohen Kontrast. Legt man nun aber eine Spannung an, drehen sich die Moleküle allesamt horizontal in die gleiche Richtung, wobei Licht durchgelassen wird und so das Bild weiß erscheint. Durch eine spezifische Eigenschaft von LC-Molekülen ist der Schaltvorgang zwischen Weiß und Schwarz kürzer als der zwischen

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Plasma-Bildschirme

Grundprinzip: Gasentladung Neon/Xeon

Groß, Flach, hell

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Plasma-Bildschirme

Adress-Elektrode

Anzeige-Elektrodedurchsichtig

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Plasma-Bildschirme

Adress-Elektrode

Anzeige-Elektrodedurchsichtig

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DVI-D digitale, bitserielle ÜbertragungDVI-A abwärtskompatibles analoges RGB

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DVI-D digitale, bitserielle Übertragung

Das Schaubild verdeutlicht den Weg der parallelen Farbdaten vom Grafikchip in den TMDS Transmitter, wo sie in ein serielles Signal kodiert werden und per Kabel im TMDS Receiver des Displays landen. Dort werden sie wieder zu parallelen Daten zurückverwandelt - ohne Verluste.

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TMDS (Transition Minimized Differential Signaling)

Der TMDS Transmitter im Detail: Der Grafikchip gibt die Daten in paralleler 24-Bit-Form (8 Bit pro Farbe) an den Transmitterweiter, der die Daten in serielle Signale wandelt und zwei zusätzliche Bits hinzufügt. Da die Daten 10x schneller als der Takt übertragen werden, muss dass Taktsignal mittels eines PLLs vervielfacht werden.

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Das Beispiel zeigt eine Serie von 8-Bit-Datenwörtern (Der Vereinfachung wegen ohne das 9. und 10. Bit). Darunter ein Datenwort im Einzelnen, zunächst mit dem 9. Bit (auf 0, da keine TM-Kodierung benötigt wird) und darunter mit gesetztem DC-Bit und entsprechend invertiertem Datenwort. Die untere Darstellung zeigt, dass die Aufladungsprobleme im Kabel durch DC-Balancingeffektiv verhindert werden.

Das obere Bild Zeigt den worst Caseeines seriellen Datenstroms mit 8 Bits (8 Bit entspricht einem Datenwort). 7 Übergänge zwischen 0 und 1 kommen zustande. Darunter die minimierte Version, mit zusätzlichem 9. Encoding-Bit. Die Folge: nur noch 3 Übergänge.

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Die Daten werden pro Kanal auf jeweils zwei Leitungen gesendet. Einmal normal und einmal invertiert. Der Receiver zieht die Werte am Ende voneinander ab. So lassen sich Signalstörungen ausgleichen.

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DVI-D digitale, bitserielle Übertragung

http://www.de.tomshardware.com/

http://www.de.tomshardware.com/

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HDMI High Definition Multimedia Interface www.hdmi.org

abwärtskompatibel zu DVIHeimkino (home theatre)bis 2048 * 1536 Auflösung,7+1 Tonkanäle, FernbedienungsfähigHDCP (High-bandwidth Digital Content Protection)

Kopierschutz bis zum Bildschirm (Intel)

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DVI-Stecker

01 = TDMS-Daten 2-02 = TDMS-Daten 2+03 = AbschirmungTDMS-Daten 2,404 = TDMS-Daten 4-05 = TDMS-Daten 4+06 = DDC Takt07 = DDC Daten08 = Analog: V-Sync09 = TDMS-Daten 1-10 = TDMS-Daten 1+11 = AbschirmungTDMS-Daten 1, 312 = TDMS-Daten 3-13 = TDMS-Daten 3+14 = +5 Volt15 = Masse für +5 Volt16 = Hotplug-Detect

17 = TDMS-Daten 0-18 = TDMS-Daten 0+19 = Abschirmung TDMS-Daten 0,520 = TDMS-Daten 5-21 = TDMS-Daten 5+22 = Abschirmung TDMS-Takt23 = TDMS-Takt +24 = TDMS-Takt -______________________________________

C1 = Analog: RotC2 = Analog: GrünC3 = Analog: BlauC4 = Analog: H-SyncC5 = Analog: Masse

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Grafikkarten

Standard-VGA

• 256 Palettenfarben• Jede Palettenfarbe

3*6 Bit RGB• 64*64*64 = 262144

mögliche Farben• 64 Graustufen• 640*480 = 307.200

0123

255

Speicherbedarf:Palettenspeicher +307.200 Byte

Weitere PalettenformateXGA (IBM 1991) 65536 Farben gleichzeitig aus 16,7 Mio. (256 Graustufen)S3 (1991, S3) 32.768 aus 16,7 Mio. Farben (256 Graustufen)

Medien-Technik

Paletten

24 bit RGB

Standard-Palette256 Farben

35 Benutzte Farben

Standardpalette 6-6-6

Medien-Technik

Paletten

24 bit RGB

Standard-Palette256 Farben

Optimierte Palette

Optimierte Palette256 Farben

Berechnung optimierterPaletten durchFarb-Reduktions-Algorithmen

Medien-Technik

Paletten

24 bit RGB

Standard-Palette256 Farben

Optimierte Palette

Optimierte Palette16 Farben+DitheringDithering

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Grafikkarten

HiColor 15bit

3*5 Bit-Tiefe32*32*32=32768Farben32 Graustufen

MSB LSB

HiColor 16 Bit

TrueColor

3*8 Bit Tiefe16 Mio. Farben256 Graustufen

64K Farben

Medien-Technik

Speicherbedarf und Videobandbreite

XGA (VGA)

1024*768 = 768 kB1280*1024 = 1,28 MB

Hi Color

1024*768*2 = 1,536 MB1280*1024*2 = 2,56 MB

True Color

1024*768*3=2,3 MB1280*1024*3=3,84 MB

Videobandbreite60 Hz*1024*768/2

23,6 MHz

85 Hz*1280*102456 MHz

HorizontaleFrequenz

60 * 768 Hz = 46 kHz

85 *1024 Hz = 87 kHz

Vertikale Frequenz

60 Hz

85 Hz

Warum gibt es Grafikkarten mit 32 MB Speicher ?

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Vorlesung „Medientechnik SS 2005“Dr. Manfred JackelStudiengang ComputervisualistikUniversität Koblenz-LandauCampus KoblenzPostfach 20160256016 Koblenz

© Manfred JackelE-Mail: [email protected]: www.uni-koblenz.de/~jkl

mtech.uni-koblenz.de

Literatur zu diesem Kapitel Hyperlinks zu diesem Kapitelhttp://electronics.howstuffworks.com/lcd.htmhttp://www.de.tomshardware.com/display/20050108/index.htmlwww.hdmi.orgwww.siliconimage.com

Grafik-Quellen