Перевагою дисплеїв на запам'ятовуючих трубках є можливість генерувати зображення довільної складності з чіткими лініями й літерами без мерехтіння, а недоліками — збільшення часу для креслення зображення при необхідності багаторазової його побудови, слабий контраст (світлотінь), а також обмежена можливість використання барв.
Якщо час формування зображення перевищує цикл регенерації ("насичена" картинка), то зображення починає мерехтіти, що є головним недоліком розглянутих дисплеїв.
Зовсім інший принцип дії має растровий графічний дисплей, в якому креслення, складене спочатку з ліній, перетворюється в автономному пристрої запам'ятовування, потім переноситься на екран. Зображення на екрані будується електронним променем, який по рядках прокреслює його і подає сигнал туди, де має виникнути точка, яка засвітиться. Так можна дістати майже 2 мли зображених точок (пікселів).
У растровому графічному дисплеї зникає небезпека мерехтіння екрана, бо електронний промінь пробігає по рядках усю площину екрана зі сталою швидкістю. Таким чином, КІЛЬКІСТЬ ТОЧОК, ЯКІ ВИСВІТЛЮЮТЬСЯ, НЄ впливає на швидкість побудови зображення на екрані. Недоліками такого дисплея є низька розрізняльна здатність; статичне враження від зображення на екрані гірше, оскільки з'являється так званий "ефект драбини" при відтворенні похилих або кривих ліній.
Інтерактивні графічні комплекси. На практиці широко застосовують інтерактивні графічні комплекси, які називаються атоматичними робочими місцями (АРМ). Вони призначені для підготовки, перетворення та редагування текстової й графічної інформації, одержання документації на машинних носіях, розв'язання схематичних і конструкторських задач в автономному режимі. За допомогою їх розв'язують також задачі щодо організації обміну інформацією з САПР, побудованих на основі потужних ЕОМ. Узагальнену структуру АРМ подано на рис. 1.31.
У 80-х роках промисловість випускала АРМ-М-01, АРМ-М-02, АРМ-М-03, АРМ-М-04, АРМ-Р-02, АРМ-Р-03, АРМ-Р-04, АРМ-Р-05 і АРМ-Р-01. Пізніше почали впроваджувати продуктивніші міні-ЕОМ типу СМ-4, "Наїрі-41" та досконаліші операційні системи, які забезпечують багато-використовуваний режим роботи: максимальне віддалення периферійних пристроїв комплексів АРМ від ЕОМ і наближення їх до робочого місця користувача.
Вимоги практики стимулюють розвиток графічних засобів. Пристрої введення в комплекси АРМ є фактично представниками першого покоління графічних засобів і комплексів АРМ, вони відображають тільки початковий етап розвитку. Досягнення в галузі мікроелектроніки, обчислювальної техніки, програмування дають змогу виявити напрями в яких вдосконалюватимуться технічні засоби автоматизації введення інформації.
Розвиток комп'ютерної графіки почався з розробки пристроїв виведення графічної інформації. До таких пристроїв належать: екранні пристрої відображення в графічних дисплеях із запам'ятовуючою трубкою (екраном), з регенерацією зображення, з растровим екраном, креслярсько-графічні автомати (КГА), пристрої для одержання твердих копій.
Креслярсько-графічні автомати з цифровим програмним керуванням дають змогу автоматизувати найбільш трудомістку операцію проектування — виготовлення технічної документації і, крім того, одержувати результати в звичайній формі (у вигляді креслень, графіків, схем), креслити діаграми, виконувати контрольне зображення результатів розрахунку.
Розроблено найрізноманітніші за принципом дії КГА, які працюють як в автономному режимі від машинних носіїв інформації, так і безпосередньо від ЕОМ за керованими каналами зв'язку. Найбільш досконалими КГА планшетного та барабанного типів є ЄС-7051, ЄС-7052, ЄС-7053, ЄС-7054, АП-7251, АП-7052, АП-7053, які працюють в автономному режимі та з ЕОМ (табл.1.4 ).
Основним виготовлювачем КГА за кордоном є фірма Саlіfоrnіа Соmрutег Рrоducts (США), яка випускає швидкодіючі автомати типу Саl Соmр.
Табл.1.4
| Щифр графопобудовника | Країна | Точність, мм | Максимальна швидкість креслення | Тип КГА | Розміри поля, мм |
| В 3930 | СНД | 0,05 | 100 | Барабанний | 880 (ширина) |
| ЄС-7051 | Те саме | 0.05 | 50 | Планшетний | 1050 х 1000 |
| СС-7052 | 0,10 | 200 | 380 (ширина) | ||
| 0,05 | 100 | ||||
| СС-7053 | 0,10 | і 50 | 841 (ширина) | ||
| ЄС-7054 | 0,05 | 100 | 1600 у. 1500 | ||
| Игекан-2 | 0,125 | 87 | 394 х 841 | ||
| Итекан-3 | 0,10 | 80 | Барабанний | 420 (ширина) | |
| 0.125 | 100 | ||||
| Aristomat 8310 | ФPН | 0,05 | 500 | Планшетний | 500 х 500 |
| Aristomat 8320 | Те саме | 0.05 | 500 | Те саме | І200х 1500 |
| Aristomat 8340 | 0.04 | 500 | 1200 х 1500 | ||
| Aristomat 8350 | 0,04 | 500 | 1600 х 2000 | ||
| Aristomat 8360 | 0.04...0,08 | 500 | 2000 х 3000 | ||
| Aristomat 8370 | 0,04..,0,08 | 500 | 2500 х 3000 | ||
| Aristomat 8371 | 0,04..,0,08 | 500 | 3000 х 4000 | ||
| Aristomat 8448 | 0,04...0,08 | 66 | 1200^ 1500 | ||
| Benson 1 11 | Франція | 0,10 | 140 | Барабанний | 340 (ширина) |
| Benson 121 | Те сяме | 0,10 | 127 | Те саме | 740 (ширина) |
| Benson 210 | 0,10 | 87 | Планінетннй | 480 х 750 | |
| 0.10 | 85 | Те саме | 840 х 1500 | ||
| Benson 23и | 0,10 | 85 | 840 х 1500 | ||
| 0.05 | 85 | 840^ 1500 | |||
| 0.10 | 85 | 840 х 1500 | |||
| 0.50 | 85 | 840 х 1500 | |||
| 0,05 | 45 | 840 х 1500 | |||
| 0,025 | 45 | 840 х 1500 | |||
| Benson 112 | 0.10 | 150 | Барабанний | 340 (ширина) | |
| Benson 122 | 0,10 | 150 | Те саме | 740 (ширина) | |
| Benson 132 | 0,10 | 150 | 940 (ширина) | ||
| Benson 222 | 0,05 | 75 | Планшетний | 840 х 1200 | |
| Benson 232 | 0,05 | 75 | Те саме | 840 х 1200 |
КГА з програмним керуванням мають також ряд недоліків: низьку порівняно з ЕОМ швидкодію; недостатню надійність роботи, зумовлену застосуванням механічних пристроїв реєстрації та переміщення; програмно-командну несумісність різних типів КГА.
Досягнення в галузі оптоелектроніки, волоконної оптики, лазерної техніки, електроніки дають змогу підійти до створення КГА на основі принципіально нових рішень, які забезпечать високу швидкодію та оптимальну якість креслення як на звичайному, так і на спеціальному папері.
Є три великі класи КГА, які розрізняються за характером програмного керування: від ЕОМ, автономні та універсальні (рис. 1.32). Залежно від методу обробки вхідних сигналів бувають такі схеми керування: аналогові, цифро-аналогові та цифрові. За принципом дії виконавчого механізму бувають такі типи КГА:
· електромеханічні — з двох координатною системою відліку та графічними методами реєстрації;
· оптико-механічні - з електромеханічною розгорткою зображення та фотографічними методами реєстрації
· електронно-променеві — з кроковою або сканувальною розгорткою зображення (електростатичними фотографічними методами реєстрації);
· рядково-регістрові — з лінійною системою розгортки та комбінованими методами реєстрації.
На рис. 25.10 подано класифікацію пристроїв виведення ГІ залежно від видів зображень, Є також інші зображення:
· статичні та динамічні (як в кіно та на телебаченні);
· на постійному (папері, кальці, плівці) або тимчасовому носієві (екран ЕПТ дисплея);
· плоскі або стереоскопічні, які дають ефект об'єму,
Найпоширеніші КГА двох тилів: перові планшетного та барабанного типів; електростатичні.
Креслярсько-графічний автомат план-щетного типу призначений для автоматичного креслення на паперових носіях графіків, діаграм машинобудівних та будівельних креслень, метеорологічних карт, функціональних та електричних схем, а також інших документів. Вихідні дані надходять від пристрою, який читає їх з перфострічки, магнітної стрічки або від інтерфейси введення — виведення ЄС ЕОМ.
Графічні реєструвальні пристрої барабанного типу призначені для креслення графіків деталей та конструкцій, які мають малі розміри по осі у і великі по осі х. Графічні пристрої планшетного типу дають змогу креслити ці документи, але в малих масштабах. За допомогою графічних пристроїв барабанного типу їх креслять з більшими розмірами по осі х і з більшою швидкістю, ніж пристроями планшетного типу (завдяки малим інерційним масам деталей, які обертаються і переміщуються). У графічних реєструвальних пристроях барабанного типу носієм інформації є рулонний папір з перфорацією або шорсткістю по краях, який переміщується по осі х завдяки обертанню транспортного барабана. Уздовж твірної барабана переміщуються три записувальних прилади, які керуються кроковим двигуном.
До цього часу не вирішена проблема перових графопобудовників, пов'язана з появою клякс, засиханням туші, а також з обмеженими швидкостями креслення.
Електростатичні КГА не мають недоліків перових КГА. Функціональний принцип електростатичних КГА показано на рис.1.35. Над відтворювальною головкою з дуже тонкими голками (до 16 голок на І мм) протягують папір, який здатний відтворювати електростатичний заряд. За допомогою нижнього та оборотного електродів з'являються короткі електростатичні імпульси на голках. Папір, який протягується, дістає відповідний заряд і при переміщенні через фарбувальну ванну (тонер) на ньому осідає фарба. Після відсмоктування надлишку барвника і закріплення (фіксації) зображення, папір виводиться з КГА в сухому вигляді із зображенням, що не витирається.