提供视觉信息的电子系统。显示系统按照不同的应用,采用一种或多种、一台或多台显示设备、提供单人或成组人所需的视觉信息,接收来自不同电子设备或系统的信号,一般需要配备适当的输入装置以便实现人-机联系和必要的记录设备供以后查用。
信息显示系统种类繁多,有很多分类方法,按显示的内容来分,大体上有字符、图形和态势显示三大类;按使用的显示器件来分,可分成CRT显示系统、平板显示系统和
大屏幕显示系统;在CRT显示系统中,如按扫描制式来分,有存储显示系统和刷新显示系统两大类;此外,还可按显示的颜色分为黑白显示、彩色显示、单色或多色。
为定量描述显示在屏幕上的图形,将屏幕有效显示面积的水平方向定义为 x 坐标,垂直方向定义为 y 坐标。坐标原点可取在左下角,与数学上的
笛卡儿坐标系一致;也可以取在左上角,与人们从左到右、从上到下的阅读习惯一致。这样构成的坐标系称为屏坐标系。将 x,y 坐标划分为若干个刻度,就形成网格,每一个网格即一个刻度单位,就是屏幕上一个光点(或叫做像素)所占据的位置。于是就可以用x方向的最大网格数和 y 方向的最大网格数的乘积来表示屏幕整体的网格数。需要注意的是,网格数与显示器件的分辨率密切相关,但并不等于分辨率。网格数是人为划分的,以便于确定显示对像在屏幕上的位置;而分辨率是显示设备本身所具有的区分细节的能力,也可叫做分解力,它主要取决于显示时的光点直径,也和视频信号的通道带宽密切相关。分辨率越高,显示画面越清晰。
刷新频率由显示器件的余辉时间和人眼的
临界闪烁频率决定。一般说来,显示分辨率越高,相对于每个像素点的激发发光时间越短,刷新频率应越高。所以,在要求较高的场合,刷新频率应高于 50Hz,甚至100Hz以上。
信息显示系统通常与计算机配合使用,在室内照明条件下,环境亮度较高。一般收看视频图像时令人满意的对比度范围大约是50:1到150:1之间;对于要求较高的计算机图形显示来说应做到 200:1。
显示系统的时钟频率决定了像素点频率、水平和
垂直扫描频率,同时还影响到系统的显示处理速度。时钟频率越高,扫描频率越高,显示分辨率也就越高,要求系统的处理速度也越快。
为了存储数据和刷新显示画面,在显示系统中应设置
缓冲存储器或帧存储器。存储容量因显示系统体制和显示内容的不同而异。在随机系统中,缓冲存储器存储显示指令,容量较小,只要4~16KB(千字节)就足够。在光栅系统中,存储的是每个像素的信息,存储容量要求很大,从几百KB到数MB(兆字节)。
显示处理能力包括:文字编辑与处理、图形/图像编辑与处理、作图功能、字符和线段以及基本图形生成速度等,涉及的内容非常广泛。显示处理能力与下一项人-机交互装置的配置在不同应用领域有不同的要求,很难用具体的指标来衡量。
显示系统的主要应用领域有:①交通管制、工业过程控制和军事指挥控制通信系统的状态监视。②显示各种非可见光或
非直接可视的图像。如在X射线、紫外线、红外线、 遥感和医疗电子设备中用来显示图像。③电子计算机的人-机交互设备(或称
终端设备)。用于印刷排版、动画片制作、计算机辅助设计等。这种系统配有电子束管监视器供计算机输出信息,配有键盘供操作员向计算机输入信息。④雷达、导航、电子侦察等设备中的目标显示。