Реферат: Устройства ввода и отображения текстовой и графической информации (мониторы, сканеры, графопостроители)

Государственное образовательноеучреждение высшего профессионального образования

Кубанский ГосударственныйТехнологический Университет

Кафедра Информатики


Контрольная работа

По дисциплине«Информатика»

УСТРОЙСТВА ВВОДА И ОТОБРАЖЕНИЯ ТЕКСТОВОЙ И ГРАФИЧЕСКОЙИНФОРМАЦИИ (МОНИТОРЫ, СКАНЕРЫ, ГРАФОПОСТРОИТЕЛИ)

Выполнил

Студент1 курса МИППС

ЧелидзеО.С.

Проверил:к.т.н., Дьяченко Р. А.

Краснодар-2011 г.


Введение

Персональныйкомпьютер (ПК) – это не один электронный аппарат, а небольшой комплексвзаимосвязанных устройств, каждое из которых выполняет определенные функции.Часто употребляемый термин «конфигурация ПК» означает, что конкретный компьютерможет работать с разным набором внешних (или периферийных) устройств, например,с принтером, модемом, сканером и т. д. Эффективность использования ПК в большейстепени определяется количеством и типами внешних устройств, которые могутприменяться в его составе. Внешние устройства обеспечивают взаимодействиепользователя с ПК. Широкая номенклатура внешних устройств, разнообразие ихтехнико-эксплуатационных и экономических характеристик дают возможностьпользователю выбрать такие конфигурации ПК, которые в наибольшей степени соответствуютего потребностям и обеспечивают рациональное решение его задачи. В даннойконтрольной работе предполагается рассмотреть наиболее известные периферийныеустройства, а именно устройства ввода и отображения текстовой и графическойинформации, а также показать область их применения.

 


 

Периферийныеустройства

Компьютеробменивается информацией с внешним миром с помощью периферийных устройств.Только благодаря периферийным устройствам человек может взаимодействовать скомпьютером, а также со всеми подключенными к нему устройствами. Любоеподключенное периферийное устройство в каждый момент времени может быть илизанято выполнением порученной ему работы или пребывать в ожидании новогозадания. Влияние скорости работы периферийных устройств на эффективность работыс компьютером не меньше, чем скорость работы его центрального процессора.Скорость работы внешних устройств от быстродействия процессора не зависит.Наиболее распространенные периферийные устройства приведены на рисунке 1:

Периферийныеустройства делятся на устройства ввода и устройства вывода. Устройства вводапреобразуют информацию в форму понятную машине, после чего компьютер может ееобрабатывать и запоминать. Устройства вывода переводят информацию из машинногопредставления в образы, понятные человеку.

/>

/>


Классификацииустройства ввода-вывода информации

 

/>

Рукописная информациядля автоматического ввода в ЭВМ с документа должна быть закодирована внормализованном, стилизованном или кодированном шрифтах. Оптические читающиеавтоматы обеспечивают считывание данных в виде графических меток сформализованных документов, кодированных, нормализованных и стилизованныхписьменных знаков; печатных, машинописных и рукописных знаков.

Устройства вводаграфической информации (УВГИ) выполняют: поиск изображения на носителеинформации, выделение элементов изображения, подлежащих кодированию,преобразование координат точек кодируемого изображения в цифровую форму ипередачу цифрового описания элементов изображения в ЭВМ для дальнейшейобработки.

Для вывода информациииз ЭВМ наиболее часто используются быстродействующие печатающие устройства.Главными параметрами при выборе типа печатающих устройств являются скорость,качество печати и стоимость.

В современных ЭВМприменяется матричные, литерные, термографические, струйные и лазерныепечатающие устройства (ПУ). По методу нанесения печатных знаков на носительинформации ПУ делятся на устройства ударного и безударного действия.

В печатающих устройствахударного действия изображение-оттиск символа цифровой или символьной информацииформируется в результате механического удара печатающего молоточка нашрифтоноситель с одновременным нанесением красящего вещества. На шрифтоносительнаносятся все символы алфавита. Такое ПУ называется знакопечатающим. Однакочаще используется так называемое матричное ПУ.

В матричных ПУпечатающая головка содержит вертикальный ряд тонких металлических стержней.Головка движется вдоль строки бумагоносителя, в нужный момент стержни ударяютпо бумаге через красящую ленту. Это обеспечивает формирование на бумагесимволов и изображений. Печатающие головки могут содержать 9, 24 и 48 стержней.Чем больше в головке стержней, тем выше качество печати. С помощью матричных ПУможно печатать не только текст, но и рисунки, так как движением стержней ибумаги может управлять программа. Скорость печати в матричных ПУ колеблется взависимости от качества печати в пределах от 30 до 200 зн./с.

В литерных ПУиспользуются сменные шрифтоносители в виде дисков с нанесенными литерамикакого-либо алфавита. Они обеспечивают довольно высокое качество печати.Литерные ПУ применяют только для печати текстов. Скорость печати достигает 60зн./с. В безударных печатающих устройствах для нанесения символьной и цифровойинформации используют термографические, струйные, лазерные ПУ.

Термографические ПУвоздействуют теплом на термочувствительную бумагу или растапливают красящийсостав, который затем ложится на бумагу. Они компактны, дешевы, бесшумны.Возможно получение хорошего качества, однако требуется специальная светочувствительнаябумага.

В струйных печатающихустройствах изображение на бумаге формирует капельная струя красящей жидкости.Широкое распространение получили пьезоструйные головки, которые имеют почтинеограниченный срок службы: по мере расходования красящей жидкости, например,чернил, заменяют баллончик с красящими чернилами. Струйный способ позволяетреализовать не только одноцветную, но и многоцветную печать. При этом в блокеголовок располагаются четыре группы сопел, каждое из которых связано семкостью, заполненной чернилами одного из четырех цветов: черного, синего,пурпурного и желтого, что позволяет получить семицветное изображение.

Лазерные печатающиеустройства осуществляют печать с очень высокой скоростью и качеством печати,вполне сравнимым с качеством высокой печати. Они используют только листовуюбумагу различного формата (A3или А4). Многие лазерные ПУ позволяют масштабировать шрифты. Буквы одного итого же по начертанию шрифта могут печататься с разной высотой исоответствующей шириной.

Лазерные ПУсравнительно дороги, поэтому могут использоваться в вычислительных системах илипрофессиональных ПЭВМ. Наиболее выгодно применять их для изготовленияоригинал-макетов изданий (книг и брошюр). Дорого само печатающее устройство,его программное обеспечение, а также предварительная подготовка текста, котораядолжна быть выполнена введением его с клавиатуры или при помощи сканера.

В ЭВМ используетсявывод алфавитно-цифровой и графической информации на микрофильм. Применениефотопленки в качестве носителя позволяет значительно повысить скорость выводаинформации (1500-2700 строк/мин), ускорить процесс создания копий, повыситьплотность записи информации на носителе. Микрофильм гораздо удобнее дляхранения, чем любой бумажный носитель. Однако для чтения записанной намикрофильм информации необходимы специальные устройства. Устройства вывода намикрофильм сравнительно дороги. Вывод графической информации осуществляется спомощью графопостроителей.

 

Рассмотримустройства ввода информации

Самым известнымустройством ввода информации является:

1. Клавиатураявляется основным устройством ввода информации в ПК. Это первое из внешнихустройств ввода, с которыми сталкивается пользователь.

Историясоздания

Со времен появленияперсонального компьютера вплоть до самого последнего времени внешний вид, иустройство клавиатуры оставались, практически, неизменными.

В 1995 году послевыхода ОС Windows 95 привычные101-клавишные устройства были заменены клавиатурами со 104 клавишами.

Три новые клавиши былидобавлены специально, чтобы реализовать некоторые возможности ОС. Еще рядизменений был связан с эргономическими показателями, то есть с необходимостьюсоответствия новых клавиатур современным требованиям медицины. Было замечено,что при каждодневной интенсивной работе со старыми плоскими клавиатурами у«операторов ЭВМ» начинало развиваться профессиональное заболеваниекистей рук. Поэтому сейчас на рынке появилось множество новых,«эргономичных» клавиатур самых причудливых форм: как бы«разломанных» надвое, изогнутых, снабжённых подставками для кистейрук и т. д.

Всё более популярнымистановятся клавиатуры на ИК-лучах, не требующие шнура для подключения ксистемному блоку. Передача сигналов с такой клавиатуры осуществляется попринципу аналогичному (дистанционному) управлению. Самое главное изменение,однако, не коснулось ни устройства, ни формы клавиатуры — изменилась её роль вПК. Сегодня круг обязанностей клавиатуры едва ли не целиком и полностьюограничивается вводом текста и цифр. А все функции по управлению, отданиюкоманд с приходом графического интерфейса успешно выполняет мышь.

При нажатии на любуюклавишу клавиатуры срабатывает миниатюрный переключатель, сигнал от которогоотслеживается специальным микропроцессором, посылающим соответствующиесообщения в компьютер, где они обрабатываются операционной системой.

Клавиши на клавиатуреможно разделить на блоки. Большинство клавиш служит для ввода букв, цифр,различных символов и знаков препинания – основная группа символов. Двенадцатьфункциональных клавиш: от <F1>до <F12>, имеютспециальное назначение, зависящее от конкретной программы.

Дополнительнаяклавиатура расположена справа. Она предназначена как для ввода чисел, так и длядублирования клавиш управления курсором. Если нажата клавиша <NumLock> (горит индикатор), то вводятсяцифры. При повторном нажатии на эту клавишу индикатор гасится, и дополнительнаяклавиатура дублирует управляющие клавиши.

Рассмотрим болееподробно служебные клавиши на примере таблицы 1:

Таблица1

Название клавиши Функция клавиши Esc (Escape) Обычно служит для отмены какого-либо действия или для выхода из программы. Enter Служит для завершения ввода строки и перехода на следующую строку, принятия положительного ответа на вопрос и т.д. Tab Предназначена для формирования отступов в тексте, переключения между различными альтернативами в диалогах. Shift Клавиша переключения регистра. Если нажать эту клавишу и, не отпуская её, нажать клавишу с буквой, то введётся заглавная буква. Кроме того, некоторые клавиши (например, цифровые) имеют два символа. Простое нажатие клавиши вводит символ, указанный на клавише снизу. Нажатие с клавишей <Shift> вводит символ, указанный сверху. На клавиатуре, для удобства, имеется две клавиши <Shift>. Как правило, они идентичны, хотя в некоторых программах они могут иметь различные функции. Caps Lock Фиксированное переключение регистра в режим ввода прописных букв. Горит индикатор. Ctrl Управляющая клавиша, расширяет возможности клавиатуры. Используется в комбинации с другими клавишами. Какую именно клавишу необходимо нажать для той или иной команды – зависит от конкретной программы. Alt Альтернативная управляющая клавиша. Её назначение сходно с клавишей <Ctrl>, однако они не идентичны. Комбинации с клавишей <Alt> и с клавишей <Ctrl>, как правило, запускают разные программы. Backspace Стирает последний введённый символ или символ, стоящий слева от курсора. Insert (сокр.: <Ins>) Служит для переключения режимов вставки/замены символов при редактировании текста, для добавления нового элемента в список. Delete (сокр.: <Del>) Служит для удаления чего-либо, например, выделенного фрагмента текста, символа справа от курсора, элемента списка и т.д. Home Предназначена для перехода в начало (строки, списка и т.п.) End Предназначена для перехода в конец (строки, списка и т.п.) PageUp (сокр.: <PgUp>) Предназначена для перехода на предыдущую страницу или прокрутки изображения на экране вверх. PageDown (сокр.: <PgDn>) Предназначена для перемещения изображения на экране вниз. Стрелки При редактировании текста позволяют перемещать курсор в соответствующим направлении. Scroll Lock В далёком прошлом служила для включения/отключения режима прокрутки экрана, однако давно уже утратила своё первоначальное назначение. Сейчас её назначение зависит от конкретной программы, но используется она крайне редко. Print Screen (сокр.: <PrnScr>) Ранее использовалась для того, чтобы напечатать содержимое экрана на принтере. Иногда и в наши дни она используется таким или подобным образом. Pause/ Break Имеет два назначения: простое нажатие этой клавиши включает режим паузы, и нажатие вместе с клавишей <Ctrl> служит для того, чтобы прервать выполняемое действие.

Специально для работы сMicrosoft Windows95/98/2000/NT4/XPна клавиатуре появились две клавиши вызова системного меню с изображениемлоготипа Windows и клавишавызова контекстного меню с изображением меню.

Для полноценной работыс клавиатурой требуется определённый навык, на развитие которого потребуетсявремя. Существуют специальные программы – клавиатурные тренажёры, позволяющиеускорить приобретение навыка.

Местоуказания(манипуляторы)

Для управления работойсовременных программ используются различные манипуляторы. Манипуляторыосуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором-указателем наэкране монитора команду или место ввода данных.

2. Мышьэто устройство, предназначенное для обеспечения удобства работы с современнымпрограммным обеспечением.

Мышь представляет собойэлектронно-механическое устройство, с помощью которого осуществляетсядистанционное управление курсором на экране монитора. Внутри мыши помещеншарик, покрытый мягкой резиной. При движении мыши по гладкой поверхности шариквращается. Его вращение передается двум валикам (перфорированные колесики), осикоторых перпендикулярны между собой. На валиках установлены диски с прорезями.С одной стороны от диска стоит небольшой источник света (светодиод), а с другойстороны — приемник света (фототранзистор). При вращении дисков луч света,идущий от светодиода к фототранзистору, прерывается, в результате чего нафототранзисторе возникают импульсы (сигналы). Эти сигналы по проводампередаются в компьютер, где и обрабатываются.

Основнойхарактеристикой мыши является разрешающая способность, которая измеряется вточках на дюйм (dpi). Этахарактеристика показывает, какое минимальное перемещение мыши по плоскостификсируется следящей системой. Некоторые модели имеют динамическое разрешениеболее 100 dpi. Это означает, чтомеханика фиксирует перемещение мыши менее чем 1/40 миллиметра. На самом деле,динамическое разрешение — величина не постоянная для данной модели. Ее можнорегулировать при перемещении указателя по экрану. Если разрешение порядка 400 dpi,то очень трудно установить курсор в нужное место. Он будет прыгать из стороны всторону как бы по невидимым квадратикам.

Манипулятор«мышь» — как правило, самый дешевый из компонентов компьютера,поэтому и отношение к нему соответствующее: очень часто почти безразличное(«лишь бы была»). В то же время, очевидно, что мышь — крайне важноеустройство в составе ПК, поскольку вместе с клавиатурой постоянно используетсядля ввода информации и управления ею внутри компьютера.

Мыши различаются посвойствам:

· способсчитывания информации (механические, оптические, оптико-механические);

· количествокнопок;

· способсоединения (проводные и беспроводные).

Инфракрасная мышьотличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системнымблоком.

3. Световоеперо-это светочувствительное устройство, предназначенное для снятия координатточек экрана, ввода данных в информационную систему.

Световое перо, по форменапоминающее пишущую ручку, именуемое также пером предназначено длявзаимодействия с экраном монитора. В наконечнике пера устанавливаетсяфотоэлемент, который реагирует на световой сигнал, передаваемый экраном в точкеприкосновения пера, и момент этой реакции сообщается системе.

Здесь сопоставляетсявремя появления сигнала с синхросигналом развертки изображения. В результате,определяется положение светового пера на экране (то есть световое перофиксирует момент, когда электрон, вылетевший из ЭЛТ, достиг назначенногопикселя, затем возникает импульс в момент регенерации именно этого участкакартинки на мониторе, это возможно потому, что изображение формируетсяпострочно). Не работает с LCD мониторами. Световое перо не требует созданияспециального экрана или его покрытия, как у сенсорного устройства. Сказанноепозволяет выделять точку, указываемую пользователем, и благодаря этому вводитьинформацию в систему.

Световое перо относитсяк полуавтоматическим устройствам, осуществляющим непосредственный контакт сэкраном, и работает по принципу временного совпадения. Пером это устройствоназвано условно, так как никакого воздействия на экран оно не оказывает, а самовоспринимает его световое излучение. Конструктивно световое перо состоит изцилиндрического корпуса, внутри которого размещен светочувствительный элемент.На заостренном конце пера имеется отверстие, в котором закреплена линза,фокусирующая попадающий на нее свет и направляющая его на светочувствительный элемент.Последний связан с усилителями, воздействующими на пороговую схему. Все этиэлементы обычно собраны в одном корпусе. Для исключения воздействия окружающегосвета перо включается лишь после прижатия его конца к поверхности экрана. Световоеперо может использоваться как альтернативный сенсорному экрану способ безклавиатурного ввода, как устройство для более точного ввода графическойинформации.

Параметры световыхперьев:

· Максимальноерасстояние до монитора (около 5 см)

· Разрешающаяспособность (600x600 dpi)

· Эргономичность

4. Трекбол(шаровой манипулятор) – это шар, расположенный вместе с кнопками на поверхностиклавиатуры (перевёрнутая мышь). Для него не требуется коврик и пространство дляперемещения манипулятора. Перемещение указателя по экрану обеспечиваетсявращением шара. Применяется в портативных компьютерах.

5. Графическиепланшеты (дигитайзеры). Эти устройства предназначены для ввода художественнойграфической информации. Существует несколько различных принципов действияграфических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещенияспециального пера относительно планшета. Такие устройства удобны для художникови иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать экранные изображенияпривычными приемами, наработанными для традиционных инструментов (карандаш,перо, кисть).К техническим характеристикам планшетам относятся: разрешающаяспособность (линий/мм), площадь рабочей области и количество уровнейчувствительности к нажатию пера.

6. Джойстик— устройство ввода информации, которое представляет собой манипулятор,посредством которого можно задавать экранные координаты графического объекта;также может выполнять функции клавиатуры.

Джойстик представляетсобой ручку, наклоном которой, можно задавать направление в двумернойплоскости. На ручке, а также в платформе, на которой она крепится, обычнорасполагаются кнопки и переключатели различного назначения. Помимо координатныхосей X и Y, возможно также изменение координаты Z, за счет вращения рукоятивокруг оси, наличия второй ручки, дополнительного колёсика и т. п.

Широкое применениеджойстик получил в компьютерных играх, но также может использоваться в другихцелях. По аналогии с этим устройством, джойстиком шутливо называют ручкууправления промышленными механизмами и транспортными средствами (самолётом идр.). По количеству степеней свободы и, соответственно, плоскостей, в которыхвозможно изменение положения контролируемого объекта, джойстики подразделяютсяна:

· одномерные(управление перемещением объекта либо вверх-вниз, либо влево-вправо)

· двухмерные(управление объектом в двух плоскостях)

· трёхмерные(управление объектом во всех трёх плоскостях)

7. Тачпад(англ. touchpad — сенсорная площадка), сенсорная панель — указательноеустройство ввода, применяемое, чаще всего, в ноутбуках. Как и другиеуказательные устройства, тачпад обычно используется для управления«указателем», перемещением пальца по поверхности устройства. Тачпады являютсяустройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их вповседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры,логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах.

Однако у тачпадов естьи ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами:

· нетребуют ровной поверхности (в отличие от мыши);

· нетребуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета)расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);

· дляперемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца(в отличие мыши или крупного графического планшета);

· работас ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом.

8. Пенмаус-устройствоуправления манипуляторного типа, представляет собой аналог шариковой авторучки,на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величинуперемещения.

9. Сканер- устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст),создаёт цифровую копию изображения объекта.

В зависимости отспособа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующиевиды сканеров:

1) Планшетные- наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальноеудобство для пользователя — высокое качество и приемлемую скоростьсканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачнымстеклом расположен механизм сканирования.

2) Ручные- в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканироватьпользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность,при этом он имеет массу недостатков — низкое разрешение, малую скорость работы,узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, посколькупользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.

3) Листопротяжные- лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутрисканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однакоможет сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение восновном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматическойподачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

4) Планетарныесканеры — применяются для сканирования книг или легко повреждающихсядокументов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как впланшетных сканерах).

5) Книжныесканеры — предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современныемодели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранностьдокументов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами.Современные технологии, используемые при сканировании книг и сшитых документов,позволяют добиваться высоких результатов. Сканирование производится лицевойстороной вверх — таким образом, Ваши действия по сканированию неотличимы отперелистывания страниц при обычном чтении. Это предотвращает их повреждение ипозволяет пользователю видеть документ в процессе сканирования. Программноеобеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты,сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные страницы.Книжные сканеры обладает уникальной функцией «устранения перегиба»книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (илинапечатанного) изображения.

6) Барабанныесканеры — применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысячточек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенкепрозрачного цилиндра (барабана).

7) Слайд-сканеры- как ясно из названия, служат для сканирования плёночных слайдов, выпускаютсякак самостоятельные устройства, так и в виде дополнительных модулей к обычнымсканерам.

8) Сканерыштрих-кода — небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара вмагазинах.

Принцип действияпланшетных сканеров:

· Сканируемыйобъект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз. Под стекломрасполагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговымдвигателем.

· Свет,отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу(англ. CCD — Couple-ChargedDevice), далее нааналого-цифровой преобразователь и передается в компьютер. За каждый шагдвигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программнымобеспечением в общее изображение.

Характеристикисканеров:

—   Оптическоерешение- сканер снимает изображение, не целиком, а по строчкам. По вертикалипланшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает поточкам изображение строку за строкой. Чем больше светочувствительных элементову сканера, тем больше точек он может снять с каждой горизонтальной полосы изображения.Это и называется оптическим разрешением. Обычно его считают по

—  количествуточек на дюйм — dpi (dotsper inch).Сегодня считается нормой уровень разрешение не менее 600 dpi.

—  Скоростьработы — В отличие от принтеров, скорость работы сканеров указывают редко,поскольку она зависит от множества факторов. Иногда указывают скоростьсканирования одной линии в миллисекундах.

—  Глубинацвета — Измеряется количеством оттенков, которые устройство способнораспознать. 24 бита соответствует 16 777 216 оттенков. Современные сканерывыпускают с глубиной цвета 24, 30, 36, 48 бит.

10. Цифроваяфотокамера, цифровая камера [digital camera ] — мобильное устройство, котороеможет быть подключено к ПК для сохранения и обработки изображения Фотографическаякамера, являющаяся разновидностью фотоаппарата и предназначенная длярегистрации фотографического изображения на машиночитаемый носитель (например,флэш-карточку или на диски) с использованием средств его цифрового кодирования.Процессы съёмки цифровой камерой аналогичны работе с зеркальным фотоаппаратом.Они характеризуются также: малыми габаритами и весом, высоким качествомизображения и быстродействием (например, 10 кадров за 4 сек), разрешением640х480 dpi и выше. В камерах более позднего выпуска становится вполнераспространённой разрешающая способность 2048х1536 dpi (и выше), времяперезаписи одного кадра на ЭВМ от 5 до 30 сек. Цифровые фотокамеры допускаютвозможность просмотра результатов съемки через несколько секунд после еезавершения.

11. Микрофо́н(от микро- и phōnē — звук) — электроакустический прибор,преобразовывающий звуковые колебания в колебания электрического тока. Служитпервичным звеном в цепочке звукозаписывающего тракта или звукоусиления

Любой микрофон состоитиз двух систем: акустико-механической и механоэлектрической.

Свойстваакустико-механической системы сильно зависят от того, воздействует ли звуковоедавление на одну сторону диафрагмы (микрофон давления) или на обе стороны, а вовтором случае от того, симметрично ли это воздействие (микрофон градиентадавления) или на одну из сторон диафрагмы действуют колебания, непосредственновозбуждающие её, а на вторую — прошедшие через какое-либо механическое илиакустическое сопротивление или систему задержки времени (асимметричный микрофонградиента давления).Большое влияние на характеристики микрофона оказывает егомеханоэлектрическая часть.

12. Магнитофон,другие бытовые электронные приборы, служащие для записи звука, могутрассматриваться как внешние устройства ввода информации в ПК, если они подключенык звуковой карте.

13. Веб-камера(также вебкамера) — цифровая видео или фотокамера, способная в реальном временификсировать изображения, предназначенные для дальнейшей передачи по сетиинтернет (в программах типа Instant Messenger или в любом другомвидеоприложении).

Веб-камеры,доставляющие изображения через интернет, закачивают изображения на веб-серверлибо по запросу, либо непрерывно, либо через регулярные промежутки времени. Этодостигается путём подключения камеры к компьютеру или благодаря возможностямсамой камеры. Некоторые современные модели обладают аппаратным и программнымобеспечением, которое позволяет камере самостоятельно работать в качествевеб-сервера, FTP-сервера, FTP-клиента и (или) отсылать изображения электроннойпочтой. Веб-камеры, предназначенные для видеоконференций, — это, как правило,простые модели камер, подключаемые к компьютеру, на котором запущена программатипа Instant Messenger. Модели камер, используемые в охранных целях, могутснабжаться дополнительными устройствами и функциями (такими, как детекторыдвижения, подключение внешних датчиков и т. п.) После ввода пользователемисходных данных компьютер должен их обработать в соответствии с заданнойпрограммой и вывести результаты в форме, удобной для восприятия пользователемили для использования другими автоматическими устройствам посредством устройстввывода.


 

Рассмотримустройства вывода информации

Выводимая информацияможет отображаться в графическом виде, для этого используются мониторы,принтеры или плоттеры. Информация может также воспроизводиться в виде звуков спомощью акустических колонок или головных телефонов, регистрироваться в видетактильных ощущений в технологии виртуальной реальности, распространяться ввиде управляющих сигналов устройства автоматики, передаваться в видеэлектрических сигналов по сети.

1. Монитор(дисплей) является основным устройством вывода графической информации. Поразмеру диагонали экрана выделяют мониторы 14-дюймовые, 15-дюймовые,17-дюймовые, 19-дюймовые, 21-дюймовые. Чем больше диагональ монитора, тем ондороже. По цветности мониторы бывают монохромные и цветные. Любое изображениена экране монитора образуется из светящихся разными цветами точек, называемыхпикселями (это название происходит от PICtureCELL — элемент картинки). Пиксель – этосамый мелкий элемент, который может быть отображен на экране. Чем качественнеемонитор, тем меньше размер пикселей, тем четче и контрастнее изображение, темлегче прочесть самый мелкий текст, а значит, и меньше напряжение глаз. Попринципу действия мониторы подразделяются на мониторы с электронно-лучевойтрубкой (CatodeRay Tube- CRT) и жидкокристаллические — (LiquidCrystal Display- LCD).

В мониторах сэлектронно-лучевой трубкой изображение формируется с помощью зерен люминофора –вещества, которое светится под воздействием электронного луча. Различают тритипа люминофоров в соответствии с цветами их свечения: красный, зеленый исиний. Цвет каждой точки экрана определяется смешением свечения трехразноцветных точек (триады), отвечающих за данный пиксель. Яркостьсоответствующего цвета меняется в зависимости от мощности электронного пучка,попавшего в соответствующую точку. Электронный пучок формируется с помощьюэлектронной пушки. Электронная пушка состоит из нагреваемого при прохожденииэлектрического тока проводника с высоким удельным электрическим сопротивлением,эмитирующего электроны покрытия, фокусирующей и отклоняющей системы.

При прохожденииэлектрического тока через нагревательный элемент электронной пушки, эмитирующеепокрытие, нагреваясь, начинает испускать электроны. Под действием ускоряющегонапряжения электроны разгоняются и достигают поверхности экрана, покрытойлюминофором, который начинает светиться. Управление пучком электроновосуществляется отклоняющей и фокусирующей системой, которые состоят из наборакатушек и пластин, воздействующих на электронный пучок с помощью магнитного иэлектрического полей. В соответствии с сигналами развертки, подаваемыми наэлектронную пушку, электронный луч побегает по каждой строчке экрана, последовательновысвечивая соответствующие точки люминофора. Дойдя до последней точки, лучвозвращается к началу экрана. Таким образом, в течение определенного периодавремени изображение перерисовывается. Частоту смены изображений определяетчастота горизонтальной синхронизации. Это один из наиболее важных параметровмонитора, определяющих степень его вредного воздействия на глаза. В настоящеевремя гигиенически допустимый минимум частоты горизонтальной синхронизациисоставляет 80 Гц, у профессиональных мониторов она составляет 150 Гц.

Современные мониторы сэлектронно-лучевой трубкой имеют специальное антибликовое покрытие, уменьшающееотраженный свет окон и осветительных приборов. Кроме того, монитор покрываютантистатическим покрытием и пленкой, защищающей от электромагнитного излучения.Дополнительно на монитор можно установить защитный экран, который необходимоподсоединить к заземляющему проводу, что также защитит от электромагнитногоизлучения и бликов. Уровни излучения мониторов нормируются в соответствии состандартами LR, MPRи MPR-II.

Жидкокристаллическиемониторы имеют меньшие размеры, потребляют меньше электроэнергии, обеспечиваютболее четкое статическое изображение. В них отсутствуют типичные для мониторовс электронно-лучевой трубкой искажения. Принцип отображения нажидкокристаллических мониторах основан на поляризации света. Источникомизлучения здесь служат лампы подсветки, расположенные по краямжидкокристаллической матрицы. Свет от источника света однородным потокомпроходит через слой жидких кристаллов. В зависимости от того, в каком состояниинаходится кристалл, проходящий луч света либо поляризуется, либо неполяризуется. Далее свет проходит через специальное покрытие, котороепропускает свет только определенной поляризации. Там же происходит окраскалучей в нужную цветовую палитру. Жидкокристаллические мониторы практически непроизводят вредного для человека излучения.

2. Принтеры.Компьютерный принтер (англ. printer— печатник) — устройство печати цифровой информации на твёрдый носитель, обычнона бумагу.

Современные принтерыпозволяют выводить на печать текстовую информацию, а также рисунки и графики.Существует множество моделей принтеров, различающихся по качеству печати,производительности и другим характеристикам.

Основнымихарактеристиками принтеров являются:

Ø  количествоигл или сопел (за исключением лазерных), определяющее качество печати;

Ø  скоростьпечати, определяющая производительность принтера;

Ø  количествовстроенных шрифтов;

Ø  форматбумаги и вид подачи листов (автоматическая или полуавтоматическая).

По способу полученияизображения на бумаге, способу нанесения красящего материала принтеры бывают:

ü  матричные

ü  струйные

ü  лазерные

ü  светодиодные.

v Матричныепринтеры. Это простейшие печатающие устройства. Данные выводятся на бумагу ввиде оттиска, образующегося при ударе цилиндрических стержней («иголок») черезкрасящую ленту. Качество печати матричных принтеров напрямую зависит отколичества иголок в печатающей головке. Наибольшее распространение имеют9-игольчатые и 24-игольчатые матричные принтеры. Последние позволяют получатьоттиски документов, не уступающие по качеству документам, исполненным напишущей машинке.

v Лазерныепринтеры. Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, неуступающее, а во многих случаях и превосходящее полиграфическое. Они отличаютсятакже высокой скоростью печати, которая измеряется в страницах в минуту (ррт – pageper minute).Как и в матричных принтерах, итоговое изображение формируется из отдельныхточек.

Принцип действиялазерных принтеров следующий:

• всоответствии с поступающими данными лазерная головка испускает световыеимпульсы, которые отражаются от зеркала и попадают на поверхностьсветочувствительного барабана;

• горизонтальнаяразвертка изображения выполняется вращением зеркала; участки поверхностисветочувствительного барабана, получившие световой импульс, приобретаютстатический заряд;

• барабанпри вращении проходит через контейнер, наполненный красящим составом (тонером),и тонер закрепляется на участках, имеющих статический заряд; при дальнейшемвращении барабана происходит контакт его поверхности с бумажным листом, врезультате чего происходит перенос тонера на бумагу;

• листбумаги с нанесенным на него тонером протягивается через нагревательный элемент,в результате чего частицы тонера спекаются и закрепляются на бумаге.

К основным параметрамлазерных принтеров относятся:

• разрешающаяспособность, dpi (dotsper inch– точек на дюйм);

• производительность(страниц в минуту);

• форматиспользуемой бумаги;

Основное преимуществолазерных принтеров заключается в возможности получения высококачественныхотпечатков. Модели среднего класса обеспечивают разрешение печати до 600 dpi,а профессиональные модели – до 1200 dpi.

v Светодиодныепринтеры. Принцип действия светодиодных принтеров похож на принцип действиялазерных принтеров. Разница заключается в том, что источником света является нелазерная головка, а линейка светодиодов. Поскольку эта линейка расположена повсей ширине печатаемой страницы, отпадает необходимость в механизме формированиягоризонтальной развертки и вся конструкция получается проще, надежнее идешевле. Типичная величина разрешения печати для светодиодных принтеровсоставляет порядка 600 dpi.

v Струйныепринтеры. В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формируетсяиз пятен, образующихся при попадании капель красителя на бумагу. Выбросмикрокапель красителя происходит под давлением, которое развивается впечатающей головке за счет парообразования. В некоторых моделях каплявыбрасывается щелчком в результате пьезоэлектрического эффекта – этот методпозволяет обеспечить более стабильную форму капли, близкую к сферической.Качество печати изображения во многом зависит от формы капли и ее размера, атакже от характера впитывания жидкого красителя поверхностью бумаги. В этихусловиях особую роль играют вязкостные свойства красителя и свойства бумаги.

К положительнымсвойствам струйных печатающих устройств следует отнести относительно небольшоеколичество движущихся механических частей и, соответственно, простоту инадежность механической части устройства и его относительно низкую стоимость.

Основным недостатком,по сравнению с лазерными принтерами, является нестабильность получаемогоразрешения, что ограничивает возможность их применения в черно-белой полутоновойпечати. В то же время, сегодня струйные принтеры нашли очень широкое применениев цветной печати. Благодаря простоте конструкции они намного превосходятцветные лазерные принтеры по показателю качество/цена. При разрешении выше 600 dpiони позволяют получать цветные оттиски, превосходящие по качеству цветныеотпечатки, получаемые фотохимическими методами.

 

Основныетехнологии печати (сравнение)

периферийныймонитор принтер компьютерный

Таблица2. Основные технологии печати (сравнение)

Название Основные плюсы Основные минусы Сфера применения Лазерная Высокая скорость печати, хорошее качество, низкая стоимость отпечатков Принтеры достаточно дорогие Офисная печать Светодиодная Безвредная технология, очень низкая стоимость отпечатков и самих принтеров, высокая скорость цветной печати Качество печати немного хуже, чем у лазерных принтеров, ниже скорость черно-белой печати Офисная и домашняя печать Струйная Очень высокое качество цветных распечаток (фотографий), низкая стоимость принтера Низкая скорость печати, высокая цена расходных материалов Домашняя печать, дизайнерская деятельность Матричная Очень низкая стоимость отпечатков, малотребовательны к обслуживанию Высокая цена принтеров, высокий уровень шума во время печати Специализированное применение

3. Плоттер(графопостроитель) — устройство для автоматического вычерчивания с большойточностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и другой графическойинформации на бумаге размером до A0или кальке.

Графопостроители рисуютизображения с помощью пера (пишущего блока). Назначение графопостроителей — высококачественное документирование чертежно-графической информации.

Графопостроители можноклассифицировать следующим образом:

· поспособу формирования чертежа — с произвольным сканированием и растровые;

· поспособу перемещения носителя — планшетные, барабанные и смешанные (фрикционные,с абразивной головкой).

· поиспользуемому инструменту (типу чертежной головки) — перьевые, фотопостроители,со скрайбирующей головкой, с фрезерной головкой.

Плоттерыклассифицируются на инженерные широкоформатные и для наружной/внутреннейрекламы.

Инженерные применяютсяна машиностроительных предприятиях, в исследовательских институтах, проектныхорганизациях.

Также плоттераминазывают широкоформатные принтеры (сами производители этих устройств).

Плоттеры для рекламыпечатают изображения шириной 1—5 м для выставок, рекламных щитов, афиш, а такжерекламу, которая клеится на транспортные средства.

4. Нау́шникиили головны́е телефо́ны (англ. headphone) — устройство дляперсонального прослушивания музыки, речи или иных звуковых сигналов. Вкомплекте с микрофоном могут служить головной гарнитурой — средством дляведения переговоров по телефону или иному средству голосовой связи. Кроме того,наушники используются в звукозаписывающих студиях для точного контролязаписываемого трека музыкальной композиции.

5. Колонки,или акустическая система — ещё одно устройство вывода информации, котороеподключается к компьютеру (с задней части на материнской плате есть гнездовхода) и служит для воспроизведения звуковых эффектов, музыки, фильмов и т. д.В настоящее время имеется два принципа работы акустической системы: активная ипассивная.

6. Видеокамера- электронный киносъёмочный аппарат, устройство для получения оптическихобразов снимаемых объектов на светочувствительном элементе, приспособленное длязаписи или передачи в телевизионный эфир движущихся изображений. Обычнооснащается микрофоном для параллельной записи звука.

Через видоискательопределяется изображаемое в кадре и производится фокусировка изображенияобъективом, который формирует оптическое изображение объекта насветочувствительной матрице, видиконе, диске Нипкова или другом элементе,трансформирующим изображение в сигнал, который может передаваться в эфир онлайнили записываться для последующего воспроизведения на аналоговом (не дискретном)или цифровом носителе.

7. Видеомагнитофон— устройство для записи видеосигнала и звука на магнитную ленту с цельюпоследующего воспроизведения.

Видеомагнитофоныклассифицируются по форматам видеозаписи, стандартам телевещания и видамиспользования.


Списокиспользованной литературы

 

1. Информатика:Учеб. для вузов/под ред. Острейковский В. А. – М.: Высш. Шк., 2000.-511 с.: ил.

2. Информатика.Базовый курс. Учебник для Вузов/под ред. С.В. Симоновича, — СПб.: Питер, 2000.

3. Новейшийсамоучитель работы на персональном компьютере. – Ростов-на-Дону: Изд. Дом«Владис», 2006.- 608 с.

4. Информатика.Мультимедийный электронный учебник./под ред. Алексеев Е.Г., Богатырев С.Д.

 

еще рефераты
Еще работы по информатике, программированию