При реализации базовой графики в многообразных конкретных условиях применение устройствонезависимых решений влечет за собой часто критическую потерю в эффективности, разработка устройствоориентированных средств обходится дорого. Концепции виртуального устройства (ВУ) должны обеспечить стандартный гибкий механизм, позволяющий оптимально сочетать специализированные и унифицированные методы и средства поддержки графического оборудования.

Предполагается, что ВУ функционально соответствует лучшим образцам современного оборудования и типичным перспективным устройствам. Таким образом, его спецификация является системным заказом для производителей графической техники. Для разработчиков базовых графических систем ориентация на стандарт ВУ обеспечит в дальнейшем возможность перехода на новое оборудование.

В настоящее время подготовлены предложения по стандарту ВУ - Virtual Device Interface (VDI). Большинство ведущих фирм, производящих графическую технику, заявили об ориентации на этот стандарт в своих новых разработках.

Виртуальное устройство определяется своим интерфейсом с виртуальной машиной (ВМ). Предполагается, что ВМ содержит центральные части базовой графической системы, традиционные графические пакеты либо прикладные программы, непосредственно выходящие на ВУ. Рассмотрим функции ВУ и проблемы привязки его к программно-аппаратной среде.

Функции виртуального устройства. В соответствии с VDI большинство функций базовой графики (моделирование атрибутов, отсечение и преобразования координат) может выполняться как ВУ, так и ВМ. Гибкость в распределении функций между ВМ и ВУ достигается за счет ряда конструктивных решений. Перечислим важнейшие из них.

1. Множество функций ВУ разбито на группы наборы. Базисный набор составляют функции с минимальным диапазоном изменения параметров, реализуемые (как правило, аппаратно или микропрограммно) любым устройством. Остальные наборы являются дополнительными, расширяющими возможности базисного. Если какой-либо функциональный набор не целесообразно реализовывать на конкретном устройстве, соответствующие функции базовой графики должны моделироваться ВМ.

2. Интерфейс ВУ содержит ряд дополнительных по отношению к базовой графике функций, обеспечивающих эффективность моделирования «недостающих» в ВУ графических элементов и преобразований ВМ. Так, с помощью функции «Разорванная ломаная» (последовательность отрезков, соединяющих указанные точки: первую со второй, третью с четвертой и т. д.) ВМ может эффективно моделировать штриховку области и пунктирные линии.

3. В зависимости от интеллектуальности оборудования могут быть выбраны различные единицы измерения параметров. Так, в отличие от рабочей станции базовой графики ВУ оперирует не нормализованными устройствонезависимыми координатами, а так называемыми координатами виртуального устройства. В предельных случаях они могут совпадать с нормализованными координатами, если все масштабные преобразования выполняет ВУ, или с координатами устройства, если масштабные преобразования выполняются ВМ.