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基本信息

GJB 3095-97
信息处理系统计算机图形三维图形核心系数(GKS-3D)的功能描述
Information processing systems—Computer graphics- Graphical kernel system for three dimension(CKS-3D) functional description
1997-11-05
1998-05-01
有效
李德乾;刘威;罗毅;
总后勤部后勤科学研究所
总后勤部司令部
国防科学技术工业委员会
工作站;站标识符;填充区;颜色索引;指示器
【范围】 1.1 主题内容 本标准规定了一个与语言无关的。为应用程序服务的计算机处理三维图形系统的内核。简 称为GKS—3D。 1.2 适用范围 本标准适用于在矢量图形输出设备或光栅图形输出设备上产生、处理和显示由计算机生 成的二维和三维图形。
【与前一版的变化】

包含术语

承认:向逻辑输入设备的操作员发出的输出,它指示引发器已被击发。
宽高比:一个用来描述在某—个坐标系统中矩形(例如工作站窗口工作站视口)形状的X与Y的 比值。
外貌源旗标:用一个标志指明,—个与工作站有关的输出图原的外表是选自属性集束。还是分别选择属 性。
图原的外表:可以改变图原外观的方法。有些外表是由图原属性直接控制,有些通过束表间接地进行 控制。图段内的图原有—个通过包含它们的图段进行控制的外表,例如醒目,图段外的图原不 能这样做。
属性:一种能附加到显示元素(输出图原和图段)上的特殊性质。有四种类型的图原属性:几何 属性,非几何属性,视见属性和标识属性。几何属性和非几何属性控制着图原的外表。
后平面:—个平行于视见平面的平面,它的位置由在视见参考坐标系中N的坐标值来确定。在后 平面之后的输出图原处于视见体之外。
基线:字符框内的一条水平线(见图3),对很多字符的定义来说,它在外观上是字符外形的下 界。字符的下伸部分要伸到该线的下面。同一字体的所有基线处于字符框内的同一位置。
束索引:特定输出原语束表中的—个索引值。它定义了该图原和工作站有关的外表。
束表:一个和工作站有关的、并与特定输出原语相关的表。表中的各项规定了所有和工作站有 关的图原外表。在GKS—3D中,下述输出原语都有束表:折线、多点记号、正文、填充区和边 束表。
字形上线:字符框内的一条水平线(见图3),对很多字符的定义来说,它在外观上是字符外形的上 界。字符的上伸部分要伸到该线的上面,在某些语言中,字符上面的附加记号(例如重音记号) 可以定义在该线的上面。同一字体的所有字形上线处于字符框内的同一位置。
象元阵列:一个由大小相同的矩形单元的矩形网格组成的GKS输出原语,其中的每个矩形单元具有 单一颜色。
投影中心:投影线的交点。(参看投影参考点)
中心线:平分字符框的-条垂直线(见图3)
字符基向:一种正文外表,它定义了正文串的主基向,它是正文输出中在正文平面内指定的二维向 量。
字符框:在字体设计中用以定义字符外形的矩形(见图3)。同一字体的所有字符框有相同的高 度。
字符扩展因子:一种正文外表,它给出了字符宽度与规定的标称值的偏离。
字符高度:一种正文外表,它给出了大写字符高度的标称值。
字符集:按一定规则确定的基本图形字符的有序集合,并规定该集合中的字符与编码表示之间一 一对应的关系。
字符间隔:一种正文外表,它给出了在字符串中相邻两个字符框之间要添加的以该字型的字符高度 标称值的分数表示的距离。
字符竖向:一种正文外表,它定义了正文串的主竖向,它是正文输出中在正文平面内指定的二维向 量。
字符宽度:-种正文外表。它给出了大写字符宽度的标称值。
选择设备:从-组可选量中选取-个值的-种输入设备。
剪取:去掉位于给定边界之外的那些显示元素。
剪取体:既指规格化视口剪取体,视见剪取体,又指两者的截取。规格化视口剪取体是正交平行于 规格化设备坐标(NDC)的;视见剪取体是在视见参考坐标系中由窗口、前平面、后平面和窗口 角的投影线所定义的。在这些体内的输出图原不被剪取,在这些体的边上的那部分输出图原 作为体内考虑。
颜色模型:供应用程序描述某种颜色的方法。
颜色表:一个与工作站有关的表,表中各项指定了定义某一种颜色的红、绿、蓝强度值。
坐标图形:一种计算机图形,其显示图像是由显示命令和坐标数据产生的(见GB 5271.13)。
设备坐标:在与设备有关的坐标系中规定的坐标。在GKS—3D中,在那些能够产生精确尺寸图象 的设备上,设备坐标(DC)的单位是米,而在其它设备上,则用适当的依赖于工作站的单位。
设备驱动程序:GKS—3D实现中用于支持图形设备的与设备有关的程序部分。设备驱动程序产生与设 备有关的输出,处理与设备有关的交互作用。
设备空间:由-个显示设备的全体可寻址点所定义的空间。
显示设备:能在上面表示显示图象的设备。显示设备可能是工作站的一个组成部分。
显示图象:在任一时刻,一起出现在显示面上的一组显示元素或图段
显示空间:对应于可用于显示图象区域那部分设备空间,或者是诸如数字化仪一类输入设备上的工 作空间。
应答:在显示控制台上,针对输入设备所提供的当前值,给用户作出的即时通知。
应答区域:以设备坐标定义的-个区域,用来显示提示或应答。
应答类型:一个设备初始化参量,它用来为指定的逻辑输入设备选择应答技术。
边:在填充区集原语中定义的多边形边界的集合。
边束表:以边束索引值的方式把与工作站有关的填充区集图原的外表联系起来的表,在GKS—3D ,这张表包含了边旗标,边类型,边宽比例因子和颜色索引值诸项。
边旗标:填充区集的-种外表,用来决定边显示或不显示。
边类型:填充区集的-种外表,用来指定边的样式。
边宽比例因子:填充区集的一种外表,用来指定一条边的图象的相对宽度。该比例因子施加到与工作站 有关的标称值上。
逸出:一种用于利用依赖于实现或设备特性的功能,它不是一种重要的产生图形输出的功能。
事件方式:一种逻辑输入设备的操作方式,异步输入在触发后以事件报告形式被排入事件队列。
事件队列:以时间为次序的事件报告集合。
事件报告:在事件队列中的一个登录,它由逻辑输入值和该逻辑输入设备确认的标识组成。
反馈:应用程序解释了逻辑输入值后指示给操作员看的输出。
填充区:由单个多边形组成的-种输出原语。
填充区束表:一张把填充区束索引与特定值联系在一起的表,这些特定值是为定义填充区和填充区集 图原的所有与工作站有关的外表用的,在GKS—3D中,这张表包含了内部样式,样式索引值 和颜色索引值组成的诸项。与工作站有关的填充区集的边的外表包含在边束表中。
填充区集:由-组带有边控制的填充区组成的输出原语。
前平面:一个平行于视见平面的平面,它的位置由在视见参考坐标系中N的坐标值来确定。在前 平面以前的图原处于视见体之外。
广义绘图原:一种用来利用诸如曲线绘制等工作站专有几何能力的输出原语。
半高线:在字符框内处于字形上线和基线之间的水平线(见图3),对同一字体的一个水平字符串, 它将出现在垂直方向的正中间。同一字体中的所有半高线都处于字符框中的同一位置。
阴影线内部样式:填充由填充区集或填充区图原指定的多边形内部的一种方法。它的内部用一组或多组平 行线进行填充,由工作站的阴影线表选择。
阴影线表:在工作站上定义的阴影线值的表。
消除隐藏线/隐藏面:消去输出图原中被其它输出图原所遮蔽的部分。
醒目:通过改变图段的视觉属性来达到突出它们的效果。
空心内部样式:填充区或填充区集图原内部表示之一,这时图象只有边界线,包括因剪取而产生的那些边 界线。
图象:输出后对象的外表。
实现必备:需要在所有GKS—3D实现的所有工作站上都同样地实现的特性。
输入类:逻辑输入设备的功能特征。有六种逻辑输入设备类:定位器(LOCATOR)、笔划器 (STROKE)、定值器(VALUATOR)、选择器(CHOICE)、拣取(PICK)和字符串(STRING)。
输入方式:从逻辑输入设备获取数据的三种可能方式之一:请求(REQUEST)、采样(SAMPLE)或事 件(EVENT)。
询问功能:将状态表或描述表中的数据传递到应用程序的一种机制。
内部样式:一种外表,它指出了用于填充区和填充区集内部的填充样式。
线型:一种外表,它指出了折线图象的样式,例如,实践,虚线或点线。
线宽比例因子:一种外表,它指出了折线图象的相对宽度。此线宽比例因子用来作用于与工作站有关的 标称值。
定位设备:一种提供用世界坐标表示的位置、规格化变换号和视见索引的逻辑输入设备。
逻辑输入设备:—个逻辑输入设备是一个或多个物理设备的抽象。它把逻辑输入值送给应用程序。
逻辑输入值:由逻辑输入设备给出的值。
记号:在显示面上具有指定形状的—个小图形,用来指示出一个特定的位置。记号的形状是不 受变换的。
记号尺寸比例因子:一种外表,它指出了记号图像的相对尺寸。记号尺寸比例因子用来作用于与工作站有关 的标称值。
记号类型:一种外表,它选定用来作为记号的小图形。
量度:由一个或多个物理输入设备以及由这些物理设备给出的值的映射所决定的(与逻辑输入 设备相关的)值。
量度进程:当一种逻辑输入设备能用于交互时才存在的一种进程。量度进程的当前状态便是量度 值。
消息:由应用程序传送到工作站的—个字符串,主要为了与操作员通讯。
规格化变换:把窗口的边界和内部映射到视口的边界和内部的变换。在GKS—3D中,该变换把位置 的世界坐标映射到规格化设备坐标。
规格化设备坐标:在一个中间坐标系中规定的,且规格化到某个范围(一般是0到1)的设备坐标。在GKS —3D中,在中间状态时,坐标可能在定义范围之外,但是有关的剪取信息将保证输出不超过坐 标值域[0,1]×[0,1]×[0,1]。
规格化投影坐标:与设备无关的三维笛卡尔坐标系统,在该系统中进行图象的组合。投影视口和工作站窗 口也是在NPC空间中规定的。
斜视:一种投影线不垂直于视见平面的平行投影,或投影线虽然通过视见窗口的中心但不垂直 于视见平面的透视投影。 3.1.79 操作员operator
操作员:操纵物理输入设备以改变逻辑输入设备的量度和击发引发器的人。 1.80 输出原语 output primitive 能用来构成显示图象的基本图形元素。
平行变换:对象中平行线在不考虑其相对距离或深度的情况下,在变换结果的图象中仍表现为平行 线的变换。
透视变换:对象中平行线作为一个相对距离或深度的函数,在变换结果的图象中将相交在视见平面 上的变换。
拣取设备:一种提供把拣取标识符附在一个输出图原上并关联上图段名的GKS—3D逻辑输入设 备。
拣取标识符:一个附在图段内各个输出图原上的,并能由拣取设备返回的名字。同一个拣取标识符可 以赋给不同的输出图原。
象素:显示面上能独立地赋以颜色或亮度的最小元素。
图片元素:构成一个基本图形实体的图形原语元素和描述其属性的元素。
折线:一个由一系列指定点之间顺序连接的直线所组成的输出图原。
折线束表:一张把折线束索引与特定值联系在一起的表,这些特定值是为折线图原的所有与工作站 有关的外表用的。在GKS—3D中,这张表包含了由线型、线宽比例因子和颜色索引值组成的 诸项。
多点记号:一个由一组用同样形式的记号标明的位置所组成的输出原语。
多点记号束表:一张把多点记号束索引与特定值联系在一起的表,这些特定值是为多点记号图原的所有 与工作站有关的外表用的。在GKS—3D中,这张表包含了由记号类型,记号大小比例因子和 颜色索引值组成的诸项。
图原属性:(输出原语的)图原属性值由应用程序以与工作站无关的方式进行选择,但能具有与工作 站有关的效果。
投影参考点:视见参考坐标空间中的一个点,当是平行投影类型时,它决定了投影线的方向;当是透视 投影类型时,所有投影线从该点放射出去。
投影线:通过对象的各个点并与视见平面相交的想象中的直线。
提示:输出给操作员的、用以提示某个逻辑输入设备已是可用的信息。
光栅图形:显示图象是由按行和列排列的象素阵列组成的计算机图形。
旋转:把全部或部分显示图象绕一个轴转动。在GKS—3D中,这种能力只局限于图段和视见 变换。
定比:通过把显示元素的坐标乘—个常数值的方法对全部或部分显示图象进行放大或缩小。在 GKS—3D中,这种能力只局限于图段和视见变换。
图段:可作为-个整体来操作的-组显示元素。
图段属性:只能用于图段的属性。在GKS—3D中,图段属性包括可见性、醒目性、可检测性,图段优 先级和图段变换。
图级优先级:一个用来决定几个重叠的图段在进行输出和输入时谁优先的图段属性。
图段变换:使由图段定义的显示元素以不同的位置(平移)、大小(比例)和/或方向(旋转)出现在显示 面上的变换。
字符串:按GB 1988或GB 2312中指明的字符代码的顺序集合。
字符串设备:提供字符串的逻辑输入设备。
笔划设备:一种输入设备,它提供一组用世界坐标表示的点及一个相关联的规格化变换号和视见索 引。
正文:—个在指定正文平面上的指定位置处画出由字符串组成的GKS—3D输出原语。
正文对齐:正文的一个外表,它确定了排版的方式。这种外表有水平和垂直两个成分。
正文束表:一张把正文束索引和特定值联系在一起的表,这些特定值是为定义正文图原的所有与工 作站有关的外表用的。在GKS—3D中,这张表包含了由正文字体和准确度、字符扩展因子、 字符间隔和颜色索引值所组成的诸项。
正文方向矢量:作为正文输出功能的一部分指明的两个矢量,它们与正文位置一起定义了正文平面。
正文区域:完整地包含字符串中各个字符框的由平行四边形定义的最小面积。
正文字体和准确度:一个由字体和准确度两个成分组成的GKS—3D中正文的外表,它们一起决定了输出到 特定工作站上字符的外形和字符集。不同字体号还决定了该正文是七位编码字符串还是汉字 字符串。此外,准确度还描述了应用程序所要求的其它正文外表匹配的准确程度。按准确性 增大的次序,准确度分为STRING,CHAR和STROKE。
正文路径:正文的一个外表。它控制在一个字符串中后续字符的相对位置。
正文平面:正文图原出现的平面。 1.113 正文位置 text position
正文位置:作为正文输出功能的一部分指明的一个点,它与正文方向矢量一起决定了正文平面,与正 文排列一起决定了字符串的位置。
平:使一个或多个显示元素的位置发生相同的位移。在GKS—3D中,此能力只限于图段。
引发器:操作员用来指出重要时刻的-个或-组物理输入设备。
定值设备:一个提供实数的逻辑输入设备。
视见索引:一种输出原语的属性,它选择了在显示时加在图原上的视见表达形式。
视见映射矩阵:一个说明把点从视见参考坐标变换到规格化投影坐标的4×4矩阵。
视见定向矩:一个说明把点从世界坐标变换到视见参考坐标的4×4矩阵。
视见平面:在视见参考坐标空间(VRC)中与U—V平面平行的平面。它用VRC中的N坐标值来确 定。
视见平面距离:在视见参考坐标中,从视见参考点沿视见平面法向量测量得到的视见平面的距离。 1.122 视见平面法向量 view plane normal
视见平面法向量:相对于视见参考点,以NDC或世界坐标表示的一个向量,它定义了视见参考坐标空间中 的N坐标轴。
视见参考坐标系:—个与设备无关的三维笛卡尔坐标系统,视见映射变换参数均在该坐标系中说明。视见 参考坐标系统的轴叫做U,V和N轴。此坐标系相对于世界坐标的位置和指向由视见参考 点,视见平面法向量和视见上向量来定义。此坐标系的单位向量与NDC系统的单位向量是等 长的。
视见参考点:NDC中或世界坐标中的—个点,它定义了视见参考坐标系的原点。
视见表:在每个工作站上定义的与工作站有关的视见表达形式的表,它由与工作站无关的视见索 引属性引用。
视见上向:在NDC或世界坐标空间中定义的向量。视见参考坐标系的V坐标轴被定义为视见上向 量在通过视见参考点和视见平面法向量的垂线的平面上的正交投影。在NDC或世界坐标空 间中平行于视见上向量的向量,在最终图象中看起来将是垂直的。
视见体:视见体由在视见平面中定义的视见窗口,前平面,后平面和通过视见窗口角的投影线决定 的。如果投影类型是PERSPECTIVE(透视),则所有投影线都通过投影参考点。因此视见体是 个锥台(frustum)。 如果投影类型是PARALLEL(平行),则所有投影线平行于投影参考点到视见窗口中心的 连线,在这种情况下,视见体是个平行管道。在二维应用中,视见体退化为视见窗口。
视见窗口:在视见平面上的一个矩形。投影线通过视见窗口的各个角而定义了视见体的左、右、底及 顶表面
视见变换:把NDC坐标系中的位置映射到NPC坐标系中的位置的变换
视口:由应用程序指定的规格化设备坐标空间中的一部分空间。在GKS—3D中,本定义只限 于用来定义规格化变换的规格化设备空间中的矩形平行管道区域。
窗口:虚拟空间中预先规定的一部分。在GKS—3D中,本定义只限于用来定义规格化变换的 世界坐标空间中的矩形平行管道区域。
工作站:GKS—3D是基于抽象图形工作站的概念,它提供了应用程序用以控制物理设备的逻辑接 口。
依赖于工作站的图段存储器:用于图形输出工作站上的图段存储器,图段不能从WDSS转送到另一个工作站上。 1.134 独立于工作站的图段存储器 workstation indepedent segment storage 一个图段能在上面存储,并在以后能转送到其它工作站上的特殊的工作站类别。
工作站必备:描述在GKS—3D实现的所有工作站上都需要同样地实现的特性。
工作站变换:把工作站窗口的内容映射到工作站视口的变换,要求保持X和Y的宽高比。但Z不必保 持。
工作站视口:设备坐标空间中的矩形平行管道。所有的图形输出都在此空间内出现。
工作站窗口:规格化投影坐标空间中的矩形平行管道。它的内容通过工作站变换映射到工作站视口。
世界坐标:一个应用程序用来规定图形输入和输出的独立于设备的笛卡尔坐标系。

包含缩略语

ASF:外貌源旗标
CIE:国际照明委员会(在本标准中指的是颜色模型中CIE通用颜色定义系统)
DC:设备坐标
GDP:广义绘图原语
GKSM:GKS—3D元文卷(它用来长期储存(传输和传送)图形信息)
HLSR:消除隐藏线/隐藏面
HLS:色调、亮度、色饱和度颜色模型
HSV:色调、色饱和度、幅值颜色模型
MI:GKS-3D元文卷输入工作站
MO:GKS-3D元文卷输出工作站
NDC:规格化设备坐标
NPC:规格化投影坐标
PRP:投影参考点
PIGB:红、绿、蓝颜色模型
TLC:正文局部坐标
VRC:视见参考坐标
WC:世界坐标
WDS:依赖于工作站的图段存储器
WISS:独立于工作站的图段存储器

引用文件/被引文件

信息处理信息交换用七位编码字符集
信息处理七位和八位编码字符集代码扩充技术
信息交换用汉字编码字符集基本集
数据处理词汇13部分计算机图形
信息交换用汉字编码字符集第二辅助集
信息交换用汉字编码字符集第四辅助集
信息处理系统计算机图形 图形核心系统(GKS)的功能描述
通用信息处理平台通用要求

相关标准

飞机维修品质规范飞机结构、系统维修品质的一般要求
军用小型数字电子计算机通用技术条件
刚性固体平均线膨胀系数测试方法
固体材料线膨胀系数测试方法
引信安全系统失效率计算方法
常规兵器定型试验方法反坦克导弹系统 安全鉴定
常规兵器定型试验方法反坦克导弹系统 环境试验
常规兵器定型试验方法反坦克导弹系统 可靠性试验
常规兵器定型试验方法反坦克导弹系统 发射装置
常规兵器定型试验方法反坦克导弹系统 制导设备

包含图表

GKS-3D的分层模型
属性的结合过程
等价值
字体描述坐标系
改变几何正文属性的效
改变非几何正文外表的
正文外表联合改变的效
几何正文外表同时改变
在STROKE准确度的正文
9在STROKE准确度的正
GKS-3D中图形输出的数
定位器输入的数据流程
信息
GKS-3D视见变换流水线
在活动工作站上视见索
视见表示的视见模型
平行投影视见体
透视投影视见体
系统中V轴的形成
不同操作方式时量度和
GKS-3D和GKSM之间的关
每级必需的最小支持
每级必需的最小支持
-些操作状态之间的迁
2D功能
2D功能
2D功能
状态
站状态
剪取的例子
-个多边形内区域
3 CLEE ARRAY 3的映射
正确的状态:
单独的属性值
参阅:
询问工作站
询问折线
询问多点记号
参数:
字符串中有非法代码。
有不同正文属性的INQU
工作站标识符
出错
询问图案表示(
返回询问的
询问颜色表示(
引值列表
工作站标识符
出错指示器
询问字符串设
询问工作站分
询问广义绘图原语(
效果:
参数
工作站类型
出错指示器
参数:In 工作站
窗
若是LOCATOR
填充区索引
填充区样式索引
当前视见剪取界限 请
初始视见索引
应答体
折线束表示
额定记号大小
可用的阴影线样式数
颜色说明 用的广义绘
图段优先级
选择设备号
可检测性
GKS-3D功能和可应用的
1 GKS-3D功能和可应用
续表A1GKS-3D功能 应
GKS-3D功能和可应用的
1 GKS-3D功能和可应用
1 GKS-3D功能和可应用
1 GKS-3D功能和可应用
A1 GKS-3D功能和可应
1 GKS-3D功能和可应用
GKS-3D功能和可应用的
文卷
GKSM输出工作站上的GK
GKSM输出工作站上的GK
GKSM输出工作站上的GK
GKSM输出工作站上的GK
GKSM输出工作站上的GK
文卷首部
-般信息:GKS 3 4字节
-般信息:
数表示规格说明F 2字
结尾项目
重画工作站上所有图段
延迟状态
延迟状态
消息
逸出
折线
多点记号
正文

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