10.11. Тематические задания ния линий, таких как перьевой плоттер. Нами рассмотрен целый ряд методов заполнения областей, особое внимание уделялось областям, описываемым с помощью полигонов.
Дискретность - это одновременно и хорошо, и плохо. Дискретность в пространстве (по горизонтали и по вертикали) приводит к неровностям («ступенькам»): диагональная прямая кажется резко дергающейся по своей длине, что может раздражать глаз. Поэтому были разработаны методы сглаживания, призванные уменьшить визуальный эффект от ступенек. Чрезмерная дискретность в цвете - например, когда дисплей поддерживает всего два цвета - приводит к тому, что в изображении появляются неестественные «полосы» или «островки» цвета и при этом теряется значительная часть информации, которую несет изображение. Были разработаны технологии размытия, в которых используется свойства человеческого глаза смешивать близко расположенные точки, что позволяет «видеть» больше цветов, чем их имеется в действительности.
Системы с растровыми дисплеями обладают еще одним фундаментальным свойством: пикселы могут быть представлены в виде чисел, а эти числа можно хранить в памяти. Растровый дисплей почти в буквальном смысле является «окном» в огромный массив системной памяти и, таким образом, предоставляет доступ к огромному числовому массиву - пиксельной карте (pixmap). Дисплей преобразует числа в цвета, делает пиксельную карту наглядной. Машинные команды с легкостью манипулируют числами, что открывает дверь массе новых технологий: курсоры могут передвигаться по экрану с помощью мыши, окна - прокручиваться, изображения - перебрасываться из экранной памяти во внеэкранную и обратно и т. д.
Технические характеристики современных растровых дисплеев таковы, что в них содержится чрезвычайно много пикселов, иногда даже миллионы. Это позволяет создавать очень качественные изображения, однако одновременно увеличивает время, необходимое для выполнения определенных операций. Копирование большого числа пиксельных значений часто убыстряется при помощи специальных аппаратных средств, таких как микросхемы bitBlit. И людям приходится разрабатывать все более эффективные алгоритмы для увеличения производительности растровых операций. Во многих из этих алгоритмов используется связность (coherence) - понятие, пронизывающее большую часть графики. Например, связность интервала (span coherence) - это «стремление» многих смежных пикселов вдоль строки развертки иметь один и тот же цвет. В свою очередь, связность строки развертки (scan-line coherence) - это стремление пикселов, раположенных на соседних строках развертки, к одинаковости.