Принципы функционирования лазерных принтеров.

Принцип печати:

Данные из компьютера поступают принтер. Тонкий луч лазера светит на зеркало, которое вращается с высокой скоростью. Отраженный луч через систему зеркал и призму попадает на барабан. Точки, которые на бумаге должны получиться темными, разряжаются светом лазерного луча. Заряды на освещенных течках поверхности барабана нейтрализуются благодаря фотопроводящим свойствам барабана. Таким образом, на поверхности барабана формируется скрытое электростатическое изображение.

Затем на фотобарабан наносится тонер — мельчайший красящий порошок. Так как тонер и фотобарабан заряжены отрицательно, то частицы тонера притянутся только к разряженным лазером областям фотобарабана. Специальное плавающее (как в бритвах) резиновое лезвие счищает излишки тонера.

Далее участок барабана с тонером прокатывается по листу бумаги, который подается снизу еще одним валиком, тоже заряженным. Электростатическое поле переносит тонер на лист бумаги, после чего лист прокатывается между двух нагретых до 200 градусов барабанов.При такой температуре частицы тонера намертво вплавляются в бумагу.

Внизу, рядом с подающим бумагу валиком, расположена мощная лампа вытянутой формы. Она нужна для того, чтобы поддерживать на подающем валике постоянный заряд. Этот заряд притягивает частицы тонера и способствует переносу изображения с фотобарабана на бумагу.

Еще одно лезвие и валик готовят фотобарабан к следующему рабочему циклу: счищают остатки использованного тонера и заново заряжают барабан.

Суперскалярная архитектура.

ССА – это способность выполнения нескольких машинных инструкций за один такт процессора. Существенно увеличивает производительность.

Матричный процессор (array processor) состоит из большого числа процессоров, выполняющих одну и ту же последовательность команд применительно к разным наборам данных. Первым в мире таким процессором был ILLIAC IV.

Векторный процессор (vector processor). Как и матричный, он чрезвычайно эффективен при выполнении последовательности операций над парами элементов данных. Однако в отличие от матричного процессора, все операции сложения выполняются в одном блоке, имеющем конвейерную структуру.

Оба типа процессоров работают с массивами данных. Система из нескольких параллельных процессоров, имеющих общую память, называется мультипроцессором.

Мультипроцессоры с небольшим числом процессоров (< 256) разрабатывать достаточно просто. Создание больших мультипроцессоров сложно, т.к. их надо связать с общей памятью. Поэтому многие разработчики отказались от идеи разделения памяти и стали создавать системы без общей памяти, состоящие из большого числа взаимосвязанных компьютеров, у каждого из которых имеется собственная память. Такие системы называются мультикомпьютерами.

Стандарты MPEG

Ко́дек (codec —coder/decoder (кодировщик/декодировщик) или compressor/decompressor) — устройство или программа, способная выполнять преобразование данных или сигнала.

Идеи MPEG-компрессии

устранение временной избыточности видео, так как в пределах коротких интервалов времени большинство фрагментов сцены оказываются неподвижными или незначительно смещаются по полю;
устранение пространственной избыточности изображений подавлением мелких деталей сцены, несущественных для ее визуального восприятия человеком;
использование более низкого цветового разрешения при YUV-представлении изображений (Y -яркость, U и V - цветоразностные сигналы) - установлено, что глаз менее чувствителен к пространственным изменениям оттенков цвета по сравнению с изменениями яркости;
повышение информационной плотности результирующего цифрового потока путем выбора оптимального математического кода для его описания (например, использование более коротких кодовых слов для наиболее часто повторяемых значений).

MPEG-последовательности могут быть следующих типов:
• I (intra), играющие роль опорных при восстановлении остальных изображений по их разностям;
• Р (predicted), содержащие разность текущего изображения с предыдущим 1 или Р с учетом смещений отдельных фрагментов;
• В (bidirectionally predicted), содержащие разность текущего изображения с предыдущим и последующим изображениями типов 1 или Р с учетом смещений отдельных фрагментов;

Изображения объединяются в группы - минимальные повторяемые наборы последовательных изображений, которые могут декодированы независимо от других изображений в последовательности. Типичной является группа вида
I0 В1 В2 РЗ В4 В5 Р6 В7 В8 Р9 В10 В11)(I12 В13 В14 Р15 В16 В17 Р18...,
I-тип повторяется каждые полсекунды.

В РЗ основная часть сцены предсказывается на основании соответствующих смещенных фрагментов изображения I0. Собственно кодированию подвергаются только разности этих пар фрагментов. Р6 "строится" из РЗ, Р9 - из Р6 и т.д. В то же время большинство фрагментов В1 и В2 предсказываются как полусумма смещенных фрагментов из I0 и РЗ, В4 и В5 -из РЗ и Р6, В7 и В8 - из Р6 и Р9 и т.д. В-изображения не используются для предсказания никаких других изображений.

Точность кодирования должна быть максимальной для I, ниже - для R и минимальной - для В.

Установлено, что для типичных сцен хорошие результаты достигаются при отведении числа бит для I в 3 раза больше, чем для Р, и для Р в 2-5 раз больше, чем для В.

Эти отношения уменьшаются для динамичных сцен и увеличиваются для статичных.

Отдельные изображения состоят из макроблоков.

Макроблок - это основная структурная единица фрагментации изображеия. Он соответствует участку изображения размером 16х16 пикселей.

Общее число макроблоков в изображении - 396.

Преобразование макроблоков I-изображений.
Все макроблоки I-изображения являются опорными (имеют тип intra) и подвергаются независимому преобразованию. Оно начинается с DCT каждого из шести блоков макроблока. Двумерное DCT определяется как

По физическому смыслу DCT сводится к представлению изображения в виде суммы (ко)синусоидальных гармоник (волн), значения F определяют амплитуды этих гармоник, а координаты m,n - их частоты.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: