Устройства ввода данных

Клавиатура

Клавиатура – это устройство, предназначенное для непосредственного ввода команд и данных в компьютер.

Мышь

Ранее было принято определять мышь как указательное устройство или устройство для управления курсором, но сейчас существуют и другие определения. Мышь – это средство ввода графической информации в компьютер, основной элемент управления программой, имеющей сложную графическую оболочку. Мышь, трекбол являются устройствами командного управления. Одной из важных характеристик мыши является ее разрешение, измеряемое в dpi. Эта характеристика определяет минимальное перемещение, которое способен почувствовать контроллер мыши. Чем больше разрешение, тем точнее позиционируется мышь, тем с более мелкими объектами можно работать. Нормальное разрешение мыши лежит в диапазоне от 300 до 1800 dpi.

Трекбол

Трекбол – это устройство ввода информации, которое можно представить в виде перевернутой мыши с шариком большого размера. Принцип действия такой же, как и у мыши.

Джойстики

Джойстик является координатным устройством ввода информации и наиболее часто применяется в области компьютерных игр и компьютерных тренажеров.

Сканеры

Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры.

Сканер – устройство для копирования графической и текстовой информации и ввода ее в компьютер. Персональные сканеры бывают трех типов – ручные, планшетные и барабанные. Основными элементами сканера являются полупроводниковый лазер и полупроводниковый фотоприемник. Когда сканер ведут по тексту или изображению, лазерный луч бегает по листу, сканирует его и отражает на светочувствительный полупроводниковый элемент. Фотоэлемент преобразует световой сигнал в электрический, который затем по шине передается в компьютер. В нем сигнал преобразуется в цифровую форму, содержащую информацию о координатах и цвете каждого пикселя изображения. На последней стадии полученная об изображении информация записывается на диск в виде файла. Основным элементом сканера является массив фоточувствительных кремниевых ячеек, выполняющих функции датчиков для измерения интенсивности светового потока, отраженного от сканируемого оригинала или прошедшего сквозь него. Цветные сканеры работают по принципу сложения цветов, при котором цветное изображение создается путем смешения трех цветов: красного, синего и зеленого.

Планшетные сканеры

Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного и непрозрачного материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света отраженный от поверхности материала, фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью. Обычно элементы с ПЗС конструктивно оформляются в виде линейки по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим притягиванием линейки при неподвижном листе или при протягивании листа при неподвижной установки линейки. Под крышку планшетного сканера можно заложить лист, страницу или развернутую книгу. Этим планшетные сканеры напоминают копировальный аппарат. Эксплуатационные параметры планшетных сканеров:

- разрешающая способность

- производительность сканера

- динамический диапазон

- максимальный размер сканируемого материала

Значение разрешающей способности зависит от плотности размещения ячеек ПЗС на линейке, а также от точности механического позиционирования линейки при сканировании. Разрешающая способность для офисного применения – 600-1200 dpi. Производительность сканера характеризуется продолжительностью сканирования листа бумаги. Динамический диапазон определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков.

Ручные сканеры

Ручные сканеры – это недорогие устройства небольшого размера. Они удобны для оперативного сканирования изображений из книг и журналов. Ширина полосы сканирования обычно не превышает 105 мм, стандартное разрешение – 300-400 dpi. К недостаткам ручного сканера относится зависимость от навыков пользователя и невозможность сканирования больших изображений целиком.

Барабанные сканеры

В барабанных сканерах исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение в 2400-5000 dpi. Барабанные сканеры используются в типографском производстве.

К аппаратным средствам получения цифровых графических (растровых) оригиналов в основном относятся сканеры и цифровые фотокамеры. Другие устройства, например, цифровые видеокамеры, адаптеры захвата телевизионных кадров, в компьютерной графике играют вспомогательную роль. Для создания изображений от руки используются графические планшеты. Сканеры уже были рассмотрены нами ранее. Цифровые фотокамеры и графические планшеты являются также устройствами ввода.

Цифровые фотокамеры

Цифровые фотокамеры – это еще один тип устройства оцифровывания графики и ввода изображений в ПК. В отличие от обычного фотоаппарата в его цифровом аналоге изображение проецируется не на фотопленку, а на полупроводниковую светочувствительную матрицу из ПЗС ячеек. После этого изображение переводится в цифровую форму и записывается в память фотокамеры. Главным достоинством цифровой фотокамеры является оперативность. Снятый кадр можно сразу же пометить в компьютер и отправить через Интернет. Главный недостаток – невозможность пока качественный отпечаток большого размера на бумаге.

Принцип действия цифровой камеры.

Свет, прошедший через объектив, попадает на светочувствительную матрицу (занимающую место пленки). Эта матрица есть совокупность сенсоров – ПЗС (CCD), которые и выполняют оцифровку изображения. Светочувствительная матрица (сенсоры) является одним из главных компонентов цифровой камеры. Качество последующей картинки во многом определяется характеристиками сенсоров. После того как мы получили фотокартинку, ее необходимо записать в память. Для этого чаще всего используются форматы IPEG или TIFF. Для фотографа не столько важен формат записи, сколько возможность разных режимов сжатия и количество памяти в камере. Еще одним достоинством цифровых камер является наличие жидкокристаллического дисплея, на котором можно посмотреть то, что уже снято.

Дигитайзер

Устройство ввода чертежей с листа, имеет специальный инструмент – перо. При перемещении пера над линиями чертежа производятся отсчеты его координат в близко расположенных точках. Эти данные вводятся в компьютер, тем самым производится преобразование готовых изображений в цифровую форму данных.

Графические планшеты (разновидность дигитайзера)

Другим аппаратным средством получения цифровых оригиналов являются графические планшеты. Они представляют собой координатную двумерную электронную сетку, каждый элемент которой способен воспринимать и передавать ряд сигналов от электронного пера. К таковым сигналам относятся: координаты точки контакта пера с планшетом, сила нажима, угол наклона, скорость прохода и ряд других. Затем за счет программного преобразования полученные данные отображаются на экране в виде линий, мазков и других художественных средств создания изображений.

Лекция 4

Дата добавления: 2014-03-01; просмотров: 408; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!