Giới thiệu khái niệm đồ hoạ máy tính

Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
BÀI 1. GIỚI THIỆU
I. GIỚI THIỆU VỀ ĐHMT
1. Ngành Đồ hoạ Máy tính
Đồ hoạ máy tính (Computer Graphics) là một nhánh của khoa học máy tính, nghiên cứu các
phương pháp, kỹ thuật và công cụ xử lý đồ hoạ (lưu trữ, thể hiện, biến đổi, tăng chất lượng…).
Những ứng dụng chính của đồ hoạ máy tính:
• Giao diện người dùng đồ hoạ (GUI)
• Xử lý ảnh (Photoshop)
• Thiết kế kỹ thuật (các hệ thống CAD như AutoCAD)
• Dựng hoạt hình (Flash MX, Director)
• Mô phỏng và dựng hình 3D (Maya, 3D Studio Max)
• Video game (trò chơi điện tử)
2. Môn học Đồ hoạ Máy tính
Môn học Đồ hoạ Máy tính dành cho hệ đào tạo tại chức có thời lượng 45 tiết, nhằm hai mục
tiêu chính:
- Cung cấp những khái niệm, kỹ thuật và phương pháp cơ bản của ngành Đồ hoạ Máy tính.
- Tạo cơ hội cho sinh viên được thực hành lập trình đồ hoạ trên một môi trường đồ hoạ. Chúng
tôi chọn môi trường đồ hoạ BGI của Turbo Pascal 7.0 vì tính đơn giản, dễ sử dụng và ngôn ngữ
Pascal quen thuộc với người học nhất.
Thời lượng môn học được chia thành 30 tiết lý thuyết và 15 tiết thực hành.
II. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1. Chế độ hiển thị
Chế độ hiển thị là khái niệm về cách thức máy tính hiển thị kết quả của quá trình xử lý thông
tin và quá trình tương tác giữa người và máy trên thiết bị ra. Có hai chế độ hiển thị:
Chế độ ký tự (text mode) là chế độ hiển thị mà phần tử hiển thị cơ bản là kí tự. Màn hình được
chia thành các hàng và các cột xác định (80x25), giao điểm của các hàng và các cột tạo thành
các ô. Mỗi ô hiển thị được 1 kí tự. Do đó phần tử bé nhất có thể hiển thị được trên màn hình là
kí tự.
Chế độ kí tự có các ưu điểm là tốn ít bộ nhớ, xử lí và hiển thị rất đơn giản và nhanh. Nhược
điểm của chế độ này là chỉ hiển thị được các kí tự, không hiển thị được hình ảnh và các đối

tượng có độ chi tiết cao, phổ màu rộng, các kí tự chỉ có một dạng font duy nhất.
Chế độ đồ hoạ (graphic mode) là chế độ hiển thị mà phần tử hiển thị cơ bản là điểm ảnh. Màn
hình cũng được chia thành các hàng và các cột, giao điểm của các hàng và các cột tạo thành các
ô, mỗi ô hiển thị được 1 điểm ảnh. So với chế độ kí tự thì số dòng và số cột trong chế độ đồ hoạ
lớn hơn rất nhiều (ví dụ 800 x 600), do đó 1 điểm ảnh rất nhỏ so với 1 kí tự.
Ưu điểm của chế độ đồ hoạ là: hiển thị được hình ảnh và các đối tượng có độ chi tiết cao, phổ
màu rộng, cho phép hiển thị các kí tự có dạng font khác nhau... Ngược lại nhược điểm của chế
độ đồ hoạ là đòi hỏi nhiều bộ nhớ và năng lực xử lí.
2. Đồ hoạ bitmap và đồ hoạ vector
Trang 1
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
Đồ hoạ bitmap là phương pháp biểu diễn dữ liệu đồ hoạ trong đó các đối tượng đồ hoạ được
mô tả dưới dạng ma trận các điểm ảnh. Đồ hoạ bitmap phù hợp với các đối tượng có độ chi tiết
cao, màu sắc phong phú. Nhược điểm của đồ hoạ bitmap là không giữ được độ nét khi co giãn
ảnh và rất tốn bộ nhớ. Thường dùng với ảnh số, video số…
Đồ hoạ vector là phương pháp biểu diễn dữ liệu đồ hoạ trong đó các đối tượng đồ hoạ từ phần
tử cơ bản là đoạn thẳng và những đối tượng xây dựng từ đoạn thẳng như đa giác, đường gấp
khúc, đường cong… Đồ hoạ vector tốn ít bộ nhớ, giữ được độ nét khi co giãn nhưng không phù
hợp để mô tả các đối tượng phức tạp hoặc phổ màu rộng, thường dùng cho hình vẽ, logo…
3. Điểm ảnh và độ phân giải
Điểm ảnh là phần tử nhỏ nhất hiển thị được trên thiết bị hiển thị hoặc cũng là phần tử bé nhất
dùng để mô tả đối tượng đồ hoạ. Tuỳ theo kiểu đồ hoạ hoặc thiết bị đồ hoạ mà ta có các thuật
ngữ khác nhau mô tả điểm ảnh
• pixel (picture element) là thuật ngữ mô tả điểm ảnh trong đồ hoạ bitmap.
• point là thuật ngữ mô tả điểm ảnh trong đồ hoạ vector.
• dot là đơn vị nhỏ nhất mà thiết bị hiển thị (màn hình, máy in,…) hiển thị được.
Độ phân giải biểu thị khả năng hiển thị và độ nét của chế độ đồ hoạ, hoặc đối tượng hoặc thiết
bị đồ hoạ. Độ phân giải càng cao thì khả năng hiển thị càng lớn hoặc độ nét càng lớn. Có nhiều
cách mô tả độ phân giải:
• Số cột x số dòng: mô tả màn hình đồ hoạ được chia thành bao nhiêu cột và bao nhiêu

dòng (từ đó suy ra số pixel và kích thước của mỗi pixel). Thường dùng mô tả kích
thước ảnh số, độ phân giải màn hình. Ví dụ nói độ phân giải màn hình là 800x600 có
nghĩa là màn hình được chia thành 800 cột, 600 dòng và có 800 x 600 = 480.000 điểm
ảnh.
• Số pixel tối đa mà thiết bị đồ hoạ có thể lưu trữ, thường dùng mô tả độ phân giải của
máy ảnh số. Chẳng hạn máy ảnh số 3 mega pixel, 5 mega pixel… Từ số điểm ảnh tối đa
ta có thể ước lượng được kích thước tối đa của ảnh. Chẳng hạn máy ảnh 3MP có thể
chụp được ảnh có độ phân giải 2000x1500 (trong khi đó độ phân giải thông thường của
màn hình là 800x600).
• dpi (dot per inch): số dot tạo được trên mỗi inch (thường dùng cho máy in hoặc máy
quét ảnh). Độ nét của trang in hoặc ảnh quét phụ thuộc vào dpi. Các thông số thường
dùng cho máy in laser là 300 dpi hoặc 600 dpi. Từ tham số dpi ta cũng có thể suy ra
được kích thước ảnh. Chẳng hạn nếu ta quét 1 tấm ảnh tức là 5x4 inch với độ phân giải
300 dpi thì kích thước ảnh ta có là 1500x1200 điểm ảnh.
4. Hệ toạ độ và phép chiếu
Hệ toạ độ dùng để xác định vị trí các đối tượng hoặc điểm ảnh, nhờ đó ta thực hiện được các
thao tác đồ hoạ (chẳng hạn để vẽ một đoạn thẳng ta cần chỉ ra toạ độ của 2 điểm đầu mút của
đoạn thẳng đó). Có 3 loại hệ toạ độ khác nhau:
• Hệ toạ độ hiển thị là hệ tọa độ xác định vị trí các điểm ảnh trên thiết bị hiển thị. Do
hạn chế bởi độ phân giải và do đặc điểm của đồ hoạ bitmap, hệ toạ độ hiển thị sử dụng
số nguyên, có trục y hướng xuống dưới và chỉ sử dụng các giá trị toạ độ hữu hạn. Ví dụ
nếu độ phân giải là 800x600 thì tất cả các điểm ảnh đều có giá trị toạ độ x là số nguyên
từ 0 đến 799, toạ độ y từ 0 đến 599.
• Hệ toạ độ thế giới là hệ toạ độ xác định vị trí các đối tượng đồ hoạ khác nhau trong
một thế giới (mặt phẳng, không gian) chung. Hệ toạ độ thế giới sử dụng số thực, các giá
Trang 2
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
trị toạ độ không bị giới hạn và trục y hướng lên trên như hệ toạ độ trong toán học. Hệ
toạ độ thế giới có thể có 2 chiều (2D) hoặc 3 chiều (3D).
• Hệ toạ độ đối tượng là hệ toạ độ dùng mô tả kích thước của đối tượng đồ hoạ và vị trí

tương đối của các thành phần tạo nên đối tượng đó.
Khi muốn hiển thị đối tượng đồ hoạ lên thiết bị đồ họa ta cần thực hiện ánh xạ giữa toạ độ đối
tượng, toạ độ thế giới và toạ độ hiển thị. Quá trình ánh xạ đó gọi là phép chiếu.
III. BIỂU DIỄN MÀU
1. Các chế độ màu sắc
Đồ hoạ máy tính xử lý 3 chế độ màu sắc khác nhau:
• Đơn sắc: chỉ có 2 màu là màu nền và màu nổi (có thể là đen và trắng, xanh và trắng…).
Được dùng phổ biến để mô tả ảnh nhị phân, ma trận kí tự…
• Đa mức xám (grayscale): dùng các màu xám đậm nhạt khác nhau (trải từ đen đến trắng)
để mô tả sắc độ (giống như ảnh chụp đen trắng). Dùng phổ biến cho kết xuất trên máy
in
• Màu (color): dùng các màu sắc tự nhiên (đen, trắng, xanh, đỏ, tím, vàng…). Số lượng
màu sử dụng dao động từ 16 màu đến 16 triệu màu hoặc hơn.
Trong đồ hoạ máy tính mỗi điểm ảnh sẽ mang một màu duy nhất.
2. Phân tích và tổng hợp màu
Màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng. Mỗi màu trong tự nhiên đều có
thể phân tích và tổng hợp từ một số màu cơ bản. Thường trong đồ hoạ người ta sử dụng 3 màu
cơ bản là đỏ (Red), xanh lá cây (Green) và xanh da trời (Blue).
Phân tích một màu là xác định màu đó được tạo thành từ 3 màu cơ bản với các thành phần bao
nhiêu. Để xác định thành phần màu đỏ trong một màu nào đó, ta chiếu ánh sáng màu đó qua
một kính lọc màu đỏ rồi đo cường độ ánh sáng sau khi đi qua kính lọc. Làm tương tự như thế
để xác định thành phần 2 màu còn lại.
Ngược lại, ta tổng hợp một màu bằng cách chiếu các nguồn sáng đơn sắc với cường độ thích
hợp (tương ứng với thành phần chúng ta phân tích được) để tạo nên màu đó.
3. Số hoá màu
Trong máy tính, tất cả các dữ liệu đều phải số hoá để xử lý. Màu sắc trong đồ hoạ máy tính
cũng được số hoá thành các con số nhị phân. Độ sâu màu là số bit của số nhị phân biểu diễn
màu. Nếu độ sâu màu là d thì số màu khác nhau có thể biểu diễn được là 2
d
. Ví dụ nếu ta dùng

24 bit để biểu diễn màu cho một điểm ảnh thì ta có 2
24
(hơn 16 triệu) màu khác nhau.
Có hai phương pháp số hoá màu: số hoá trực tiếp và số hoá theo chỉ số.
Số hoá màu trực tiếp ta số hoá mỗi màu bằng cách mô tả sắc độ của từng thành phần R,G,B
tương ứng với màu đó. Chẳng hạn trong chế độ màu 24 bit, ta dùng 8 bit cho mỗi màu cơ bản,
như vậy có 256 mức độ khác nhau mô tả cường độ của từng màu cơ bản đó.
Trong trường hợp độ sâu màu không lớn, người ta dùng phương pháp biểu diễn màu theo chỉ
số. Chẳng hạn với độ sâu màu 8 bit (tương ứng với 2
8
= 256 màu), người ta sẽ có một bảng màu
(palette) gồm 256 mục, mỗi mục mô tả thành phần RGB của một màu và giá trị màu của mỗi
điểm ảnh sẽ là chỉ số của mục mô tả màu tương ứng.
4. Các hệ màu
Ngoài hệ màu RGB, trong đồ hoạ máy tính còn sử dụng một số hệ màu khác như HSV, CMYK.
Trang 3
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
5. Vùng đệm ảnh (frame buffer) và bộ nhớ đồ hoạ
Bộ nhớ đồ hoạ (Video RAM) là nơi chứa các thông tin mô tả từng pixel của màn hình đồ hoạ,
thường là nằm trên card video. Nếu độ phân giải của màn hình là M cột x N dòng và độ sâu
màu là d bit thì bộ nhớ đồ hoạ có kích thước ít nhất là M x N x d (bit).
Vùng đệm ảnh là vùng nhớ lưu trữ tạm thời dữ liệu đồ hoạ bitmap trong quá trình xử lý. Vùng
đệm ảnh thường được chia thành nhiều khung ảnh, mỗi khung mô tả một ảnh bitmap. Đôi khi
người ta cũng gọi bộ nhớ đồ hoạ (nơi chứa dữ liệu đồ hoạ bitmap được hiển thị trên màn hình)
là vùng đệm ảnh.
IV. PHẦN CỨNG ĐỒ HOẠ
1. Thiết bị ra
Thiết bị ra thực hiện nhiệm vụ hiển thị hình ảnh hoặc kết xuất đối tượng đồ hoạ. Người ta chia
thiết bị ra thành 2 loại là: kết xuất cứng (hard copy) và kết xuất mềm (soft copy).
Thiết bị ra kết xuất cứng là các thiết bị ra mà kết quả hiển thị không thể sửa chữa được như

máy in (printer), mắy vẽ (plotter), máy cắt… Có nhiều công nghệ máy in đang phổ biến như
máy in laser, máy in phun, máy in kim.
Ngược lại, thiết bị ra kết xuất mềm cho phép cập nhật kết quả hiển thị một cách nhanh chóng và
không hạn chế. Thiết bị ra kiểu này phổ biến nhất là màn hình. Hiện tại có 2 công nghệ màn
hình đang được sử dụng rộng rãi:
• Màn hình CRT: thực hiện việc hiển thị hình ảnh bằng cách phóng tia âm cực lên màn
hình huỳnh quang, tạo ra các điểm sáng (như nguyên tắc của TV). Để vẽ toàn bộ màn
hình, máy sẽ vẽ từng điểm, từng dòng (scan line). Sau khi vẽ xong toàn bộ màn hình,
kích thích huỳnh quang ngừng thì điểm sáng tương ứng không còn sáng nữa, máy lại vẽ
lại. Số lần máy vẽ lại toàn bộ màn hình trong một giây gọi là tần số làm tươi (refresh
rate). Tần số này càng cao thì hình ảnh càng nét và màn hình không có hiện tượng rung.
• Màn hình LCD: mỗi điểm ảnh là một phần tử hiển thị tinh thể lỏng. Mỗi tinh thể này
được một mạch điện riêng điều khiển. Do đó máy có thể trực tiếp bật sáng hay tắt một
điểm ảnh bất kì.
Ngoài màn hình còn có các thiết bị ra kết xuất mềm khác như máy chiếu (projector)…
2. Thiết bị vào
Thiết bị vào cung cấp thông tin đồ hoạ từ thế giới bên ngoài vào. Ta có thể chia thiết bị vào
thành 2 loại:
• Thiết bị vào cung cấp thông tin điều khiển: bàn phím, con chuột, bút vẽ, màn hình cảm
ứng…
• Thiết bị vào cung cấp thông tin hình ảnh: máy ảnh số, máy quét, webcam, máy quay kĩ
thuật số…
3. Thiết bị lưu trữ
Nhiệm vụ của thiết bị lưu trữ là lưu giữ lâu dài các dữ liệu đồ hoạ (ảnh, phim, hoạt hoạ…). Các
công nghệ chế tạo thiết bị lưu trữ rất đa dạng với dung lượng ngày càng tăng.
Thiết bị lưu trữ có dung lượng và tốt độ cao nhất là đĩa cứng. Các đĩa cứng hiện tại đã có dung
lượng đến 250 – 300 GB. Điểm yếu của đĩa cứng là phải lắp cố định trong máy tính, không tiện
cho việc di chuyển dữ liệu. Để giải quyết vấn đề này người ta có thể truyền dữ liệu qua hệ
thống mạng hoặc sử dụng các thiết bị lưu trữ cơ động hơn như đĩa quang hay đĩa Flash USB,
thẻ nhớ.

Trang 4
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
Các loại đĩa quang phổ biến là CD và DVD. Ưu điểm của đĩa quang là gọn nhẹ, rất cơ động và
có các thiết bị đọc rất phổ biến. Dung lượng của các đĩa CD từ 650 MB đến 700 MB, dung
lượng của DVD có thể lên đến 4.7 GB. Nhược điểm của đĩa quang là chỉ đọc (không ghi xoá
được). Cũng có những loại đĩa quang có thể ghi-xoá được nhưng không phổ biến và cần các
thiết bị đọc-ghi đắt tiền. Ngoài ra đĩa quang cũng dễ bị hỏng do va đập, trầy xước…
Đĩa Flash USB hiện đang được dùng ngày một phổ biến do sự gọn nhẹ, tính cơ động và khả
năng ghi xoá tuỳ ý. Dung lượng của đĩa Flash USB ngày một tăng (128MB, 256MB,
512MB…).
Thẻ nhớ cũng là một loại thiết bị lưu trữ đang dần phổ biến, chủ yếu sử dụng cho các thiết bị
nhỏ gọn như máy ảnh kĩ thuật số, điện thoại di động… Với máy tính thì thẻ nhớ ít được sử
dụng hơn do đòi hỏi phải có những thiết bị đọc chuyên dụng.
4. Bộ điều khiển đồ hoạ
Bộ điều khiển đồ hoạ (video controller) phụ trách việc hiển thị hình ảnh trên màn hình, thực
hiện các thao tác đồ hoạ như vẽ hoặc xoá màn hình, thay đổi màu sắc… Bộ điều khiển đồ hoạ
có thể nằm trên một card video rời hoặc được chế tạo sẵn trên mainboard (thường gọi là
onboard).
Để lưu trữ thông tin hình ảnh cần hiển thị trên màn hình, bộ điều khiển đồ hoạ làm việc trực
tiếp với phần bộ nhớ chuyên biệt là bộ nhớ đồ hoạ (Video RAM). Nếu bộ điều khiển đồ hoạ
nằm trên card rời thì trên card cũng lắp sẵn VRAM (và thường có tốc độ nhanh hơn RAM hệ
thống rất nhiều). Ngược lại, nếu bộ điều khiển đồ hoạ là onboard thì sẽ sử dụng một phần của
RAM hệ thống làm VRAM (do đó khả năng và tốc độ sẽ thấp hơn so với card rời).
Bộ điều khiển đồ hoạ thực hiện các thao tác đồ hoạ bằng các thay đổi các thông tin trong
VRAM. Nội dung của VRAM sẽ được các bộ chuyển đổi biến thành tín hiệu chuyển tới màn
hình để thực hiện việc hiển thị.
Các bộ điều khiển đồ hoạ hiện đại còn có thêm các chức năng xử lí 3D như tính toán phép
chiếu, tạo bóng, phủ vân bề mặt…
5. Các thiết bị xử lí khác
Bộ xử lí (CPU) là thiết bị thực hiện tất cả các thao tác xử lí dữ liệu đồ hoạ (video controller cơ

bản chỉ thực hiện các thao tác liên quan đến hiển thị). Các CPU hiện đại cũng có những tập
lệnh chuyên dành cho xử lí 3D (tập lệnh MMX, tập lệnh 3D Now!).
Bộ nhớ chính (RAM) là nơi lưu trữ các dữ liệu đồ hoạ cần thiết trong quá trình xử lí. CPU
không đọc dữ liệu đồ hoạ trực tiếp từ thiết bị lưu trữ (đĩa cứng, đĩa CD…) mà chúng được đưa
vào RAM trước đó
Trang 5
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
BÀI 2. ĐỒ HOẠ TRONG TURBO PASCAL 7.0
I, GIỚI THIỆU VỀ MÔI TRƯỜNG
1. Các file và thư viện cần thiết để lập trình đồ hoạ trên môi trường Turbo Pascal 7.0
Để lập trình và thực thi các chương trình đồ hoạ trong TP, ta phải có đầy đủ các tập tin sau:
 TURBO.EXE và TURBO.TPL: là các file tối thiểu để chạy môi trường lập trình của
Turbo Pascal. Nếu file TURBO.TPL chưa được sửa lỗi (gây ra lỗi 200 khi sử dụng unit
CRT) ta cần cập nhật file TURBO.TPL đã sửa lỗi để sử dụng được đồ hoạ.
 GRAPH.TPU: file chứa unit Graph, là thư viện đồ hoạ, chứa các lệnh, các hàm và các
định nghĩa khác cho lập trình đồ hoạ trong TP. Để sử dụng thư viện Graph, ta phải có
khai báo uses Graph ở đầu chương trình.
 Các tập tin *BGI chứa các trình điều khiển của card màn hình. Thường các card màn
hình hiện nay đều hỗ trợ chuẩn VGA, do đó ta chỉ cần file EGAVGA.BGI.
Ngoài ra nếu muốn trình bày hình ảnh đồ hoạ đẹp hơn, ta cần thêm các tập tin *.CHR chứa các
font chữ vector (GOTH.CHR là font chữ Gothic, LITT.CHR là font chữ Small, SANS.CHR là
font chữ Sans-Serif, TRIP.CHR là font chữ Triplex).
Nếu TP được cài đặt theo tham số chuẩn thì 2 file TURBO.EXE và TURBO.TPL nằm trong
thư mục C:\TP\BIN, file GRAPH.TPU trong thư mục C:\TP\UNITS, các file *.BGI và *.CHR
nằm trong thư mục C:\TP\BGI. Do đó trong các chương trình đồ hoạ, người ta thường dùng
đường dẫn chuẩn đến trình điều khiển đồ hoạ là C:\TP\BGI.
2. Khởi tạo môi trường đồ hoạ
Mặc định môi trường Turbo Pascal hoạt động ở chế độ văn bản, các chương trình được viết
trên Turbo Pascal cũng có giao diện mặc định ở chế độ văn bản. Muốn viết chương trình đồ hoạ
trên môi trường Pascal thì ta phải khởi tạo chế độ đồ hoạ cho màn hình. Lệnh khởi tạo chế độ

đồ hoạ trong Turbo Pascal là:
InitGraph(Gd,Gm:Integer;Path:String);
Trong đó:
• Gd: Biến kiểu integer chỉ định card màn hình. Do các card màn hình thông dụng hiện
nay đều hỗ trợ chế độ VGA nên ta chỉ cần đặt Gd :=Detect để máy tính tự chọn chế độ
thích hợp.
• Gm: Biến kiểu integer chỉ mode màn hình, thực chất là xác định độ phân giải và độ sâu
màu. Tuy nhiên ta đặt Gd là Detect nên không cần thiết phải khai báo Gm, máy tính sẽ
tự xác định loại card cho màn hình và thiết lập mode màn hình có độ phân giải và độ
sâu màu lớn nhất tương ứng với loại card màn hình đó.
• Path: Biến kiểu string chỉ định đường dẫn vào thư mục chứa các tập tin *.BGI. Nếu tập
tin nằm trong thư mục hiện hành thì có thể khai báo Path là ' '. Ta cũng thường dùng
đường dẫn mặc định là C:\TP\BGI.
Trong một số trường hợp việc khởi tạo đồ họa có thể không thành công (không tìm thấy driver,
driver không tương thích card màn hình, không đủ bộ nhớ...) Để kiểm tra việc khởi tạo đồ hoạ
có thành công không, ta có thể dùng hàm GraphResult. Nếu GraphResult = GrOK thì quá trình
khởi tạo đồ hoạ là thành công.
Muốn ngắt chế độ đồ hoạ để trở lại chế độ văn bản, ta dùng lệnh CloseGraph. Tuy nhiên nếu ta
không dùng lệnh đó thì khi kết thúc chương trình, Turbo Pascal cũng tự động chuyển về chế độ
văn bản.
Trang 6
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
Chương trình ví dụ sau khởi tạo chế độ đồ hoạ, nếu khởi tạo thành công thì sẽ vẽ một đoạn
thẳng chéo màn hình, ngược lại sẽ có một thông báo lỗi.
uses crt,graph;
var gd, gm, i : integer;
BEGIN
gd := detect;
initgraph(gd,gm,'C:\TP\BGI');
if GraphResult <> GrOk then begin

writeln('Loi do hoa, khong khoi tao duoc!!');
halt;
end;
Line(0,0,GetMaxX,GetMaxY);
readkey;
CloseGraph;
END.
II. CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ ĐỒ HOẠ TP 7.0
1. Hệ toạ độ
Turbo Pascal hỗ trợ nhiều chế độ đồ hoạ khác nhau nhưng chế độ thông dụng nhất hiện nay là
VGA 640x480x16 màu (nếu ta khởi tạo đồ hoạ bằng tham số Detect thì hầu như luôn khởi tạo
được chế độ VGA).
Hệ toạ độ của Turbo Pascal là hệ toạ độ màn hình dùng mô tả vị trí các điểm ảnh (toạ độ
nguyên, hữu hạn). Sau khi khởi tạo, gốc toạ độ có toạ độ (0,0) là điểm trái trên của màn hình.
Khung nhìn
Để thay đổi gốc toạ độ ta có thể sử dụng lệnh thiết lập khung nhìn. Khung nhìn là một hình chữ
nhật có các cạnh song song với các trục toạ độ nơi ta giới hạn vị trí kết xuất. Khung nhìn được
dùng vào 2 mục đích:
• Giới hạn các thao tác đồ hoạ trong một khu vực xác định của màn hình đồ hoạ chứ
không phải trên toàn bộ màn hình. Việc này nhằm mục đích bảo vệ hình ảnh của những
vùng khác hoặc tăng tốc độ các lệnh tô màu hoặc xoá màu.
Trang 7
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
• Tạo một hệ toạ độ tạm thời giúp cho việc xử lí các tham số toạ độ đơn giản hơn (chẳng
hạn xác định gốc mới cho phép ta vẽ các đối tượng theo toạ độ tương đối với 1 điểm
nào đó chứ không cần xác định toạ độ tuyệt đối trên màn hình).
Lệnh thiết lập khung nhìn:
SetViewPort(x1,y1,x2,y2: integer; clip: boolean)
Trong đó (x1,y1), (x2,y2) lần lượt là toạ độ của đỉnh trên trái và dưới phải của hình chữ nhật ta
muốn thiết lập làm khung nhìn. Các giá trị của x1,y1,x2,y2 phải là số nguyên nằm trong độ

phân giải màn hình (ví dụ, nếu độ phân giải là 640x480 thì ta phải chọn 0≤x1≤x2≤639,
0≤y1≤y2≤479). Tham số clip mô tả thao tác cắt xén với khung nhìn: nếu clip là true thì ta chỉ
được vẽ trong hình chữ nhật được thiết lập làm khung nhìn, các đối tượng vẽ đều bị cắt xén bởi
các cạnh hình chữ nhật. Nếu clip là false thì ta có thể vẽ trên toàn bộ màn hình và các đối tượng
không bị cắt xén. Như vậy, nếu ta dùng khung nhìn với mục đích tạo hệ toạ độ tạm thời cho dễ
thao tác vẽ thì nên đặt tham số clip là false, ngược lại nếu muốn giới hạn vùng màn hình cần vẽ
thì nên đặt clip là true.
Ví dụ, để chuyển gốc toạ độ ra giữa màn hình, ta có thể dùng lệnh:
SetViewPort(320, 240, 600, 400, false);
Chú ý là sau khi thiết lập khung nhìn, gốc toạ độ sẽ là điểm (x1,y1) và các thao tác vẽ tiếp theo
đều sử dụng toạ độ theo gốc mới đó (ngoại trừ lệnh SetViewPort luôn sử dụng toạ độ tuyệt
đối). Ví dụ, sau khi thiết lập khung nhìn bằng lệnh SetViewPort trên, lệnh vẽ tại điểm (0,0) sẽ
là thực hiện tại điểm (320,240) theo toạ độ màn hình.
Con trỏ đồ hoạ
Trong chế độ văn bản có một vị trí gọi là con trỏ (cursor) hay điểm nhắc được biểu thị bằng
một điểm sáng nhấp nháy, là vị trí là nơi thực hiện các thao tác xử lí, chẳng hạn các kí tự được
nhập từ bàn phím sẽ được hiện ra ở vị trí điểm nhắc. Tương tự như vậy, trong chế độ đồ hoạ
cũng có một vị trí gọi là con trỏ đồ hoạ, là vị trí sẽ diễn ra các thao tác đồ hoạ nếu không mô tả
rõ toạ độ. Chẳng hạn nếu ta dùng lệnh OutText để viết ra một chuỗi kí tự mà không mô tả toạ
độ thì xâu kí tự đó sẽ hiện ra ở con trỏ đồ hoạ. Chỉ khác là con trỏ đồ hoạ không nhấp nháy
cũng không hiển thị bằng một điểm sáng nhấp nháy như con trỏ trong chế độ văn bản.
* Các thao tác với con trỏ đồ hoạ:
Để di chuyển con trỏ đồ hoạ đến một vị trí trên màn hình đồ hoạ, ta dùng lệnh MoveTo. Toạ độ
của vị trí đó phụ thuộc vào khung nhìn (là toạ độ tính tương đối theo khung nhìn).
Trang 8
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
MoveTo(x,y: integer)
Để xác định vị trí hiện tại của con trỏ đồ hoạ, ta có 2 hàm GetX và GetY, mỗi hàm trả lại giá trị
hoành độ và tung độ tương ứng của con trỏ đồ hoạ.
2. Màu sắc

Màu sắc trong hệ đồ hoạ của TP phụ thuộc vào card màn hình và trình điều khiển. Vào thời
gian TP 7.0 được xây dựng (1990-1992) thì công nghệ phần cứng còn chưa phát triển. Do đó
chế độ đồ hoạ cao nhất mà TP7.0 có trình điều khiển làm việc được là chế độ VGA chuẩn
640x480x16 màu. Chế độ này có độ sâu màu là 4 bit nên cần bộ nhớ đồ hoạ tối thiểu là
640x480x4bit = 156300B = 156 KB.
Màu sắc trong TP là màu được mô tả bằng chỉ số, tức là mỗi màu trong 16 màu là một số
nguyên nằm trong miền từ 0 đến 15. Bảng sau mô tả chỉ số và tên màu trong TP:
Tên hằng Mã Mầu
Black 0 Màu đen
Blue 1 Màu xanh lơ
Green 2 Màu xanh lá cây
Cyan 3 Màu thiên thanh
Red 4 Màu đỏ
Magenta 5 Màu đỏ tươi
Brown 6 Màu nâu
LightGray 7 Màu xám sáng
DarkGray 8 Màu xám tối
LightBlue 9 Màu xanh sáng
LightGreen 10 Màu xanh lá cây sáng
LightCyan 11 Màu thiên thanh sáng
LightRed 12 Màu đỏ sáng
LightMagenta 13 Màu đỏ tươi sáng
Yellow 14 Màu vàng
White 15 Màu trắng
Các thao tác để xử lý màu sắc trong TP:
* Thiết lập màu vẽ:
SetColor(c : word)
Tham số c là tham số mô tả màu cần thiết lập, có thể nhận giá trị từ 0 đến 15 hoặc các tên hằng
số màu mô tả trong bảng trên. Lệnh SetColor thiết lập màu để vẽ các đối tượng là đường nét
(đoạn thẳng, đường tròn, cung…) hoặc chữ. Sau khi dùng lệnh SetColor với màu c, tất cả các

lệnh vẽ đường hoặc vẽ chữ sau đó đều dùng màu c cho các đối tượng được vẽ cho đến khi có
một lệnh SetColor tiếp theo thiết lập một màu vẽ khác. Sau khi khởi tạo đồ hoạ màu vẽ mặc
định là màu trắng (white 15).
Trang 9
Bài giảng Đồ hoạ máy tính - Nguyễn Thanh Tùng (khoa CNTT, ĐHSP Hà Nội)
* Thiết lập màu nền:
SetBkColor(c : word)
Màu nền trong TP tương ứng với màu 0 (mặc định là màu đen – black). Khi thực hiện các thao
tác xoá màn hình (ClearDevice) hoặc xoá khung nhìn (ClearViewPort) thì toàn bộ vùng bị xoá
sẽ được tô màu là màu nền.
* Thiết lập màu tô:
Lệnh SetColor chỉ thiết lập màu cho các đối tượng là đường nét hoặc chữ. Với các đối tượng
đặc như hình chữ nhật, một vùng kín, để tô màu ta cần dùng lệnh sau để thiết lập:
SetFillStyle(t: word;c : word)
Trong đó tham số c là màu cần thiết lập để tô, t là tham số mô tả mẫu tô (pattern). Có thêm
tham số mẫu tô là vì không phải lúc nào cũng tô đối tượng theo kiểu màu đặc mà có thể muốn
tô đối tượng theo các mẫu khác như: gạch ngang, gạch chéo, chấm chấm… Các mẫu khác nhau
mà TP hỗ trợ khi tô màu như sau:
3. Các lệnh vẽ điểm
Điểm ảnh (pixel) là đối tượng nhỏ nhất được hiển thị trên màn hình đồ hoạ. Từ các điểm ảnh ta
có thể xây dựng các hình đồ hoạ phức tạp hơn. Mô tả một điểm ảnh ta cần thông tin về vị trí
(toạ độ) và màu sắc.
* Vẽ điểm ảnh
Lệnh PutPixel dùng để vẽ một điểm ảnh lên màn hình đồ hoạ.
PutPixel(x,y: integer; color: word)
Tham số x,y mô tả toạ độ của điểm ảnh, tham số color mô tả màu sắc của điểm ảnh.
* Đọc màu một điểm ảnh
Hàm GetPixel dùng xác định màu của một điểm ảnh.
GetPixel(x,y:integer): word
Hàm này cho ta kết quả là màu của điểm ảnh tại toạ độ x,y.

4. Các lệnh vẽ đường thẳng
Có hai cách vẽ đường thẳng trong hệ đồ hoạ của TP: vẽ theo toạ độ tuyệt đối và toạ độ tương
đối.
Để vẽ đoạn thẳng theo toạ độ tuyệt đối, ta cần mô tả toạ độ 2 điểm đầu và cuối của đoạn thẳng.
Lệnh vẽ đoạn thẳng theo toạ độ tuyệt đối là lệnh Line:
Line(x1,y1,x2,y2:integer)
Trong đó (x1,y1) là toạ độ một điểm, (x2,y2) là toạ độ điểm còn lại.
Khi vẽ theo toạ độ tương đối, ta chỉ cần mô tả toạ độ một điểm, điểm còn lại chính là vị trí của
con trỏ đồ hoạ. Sau khi thực hiện thao tác xong, TP sẽ chuyển con trỏ đồ hoạ đến điểm còn lại.
Lệnh LineTo(x,y) dùng để vẽ một đoạn thẳng từ vị trí con trỏ đồ hoạ hiện tại đến điểm (x,y),
sau khi vẽ xong thì chuyển con trỏ đồ hoạ đến điểm (x,y).
LineTo(x,y:integer);
Lệnh LineRel(dx,dy) dùng để vẽ một đoạn thẳng từ vị trí con trỏ đồ hoạ hiện tại đến có toạ độ
tương đối với con trỏ đồ hoạ theo vector (dx,dy), tức là đến điểm có toạ độ tuyệt đối (getx + dx,
gety + dy). Sau khi vẽ xong, con trỏ đồ hoạ cũng được chuyển đến vị trí của điểm mới.
Trang 10