7 Периферійні пристрої. Пристрої введення інформації



Дата конвертації16.12.2016
Розмір70.2 Kb.

7.2. Периферійні пристрої. Пристрої введення інформації

7.2. Периферійні пристрої. Пристрої введення інформації

Сканери


Сканер – це пристрій, який використовується для переведення графічної інформації любого типу (аркуш з текстом, журнал, книга, фотографія, об’ємний об’єкт) у цифровий код, що згодом обробляється спеціальними програмами і зберігається у вигляді текстового чи графічного файлу.

Основним елементом у сканері є CCD-матриця (Charge Couplet Device – пристрій із зарядовим зв’язком). Це є лінійка, на якій розташовані чутливі елементи – світлодіоди, що реагують на зміну інтенсивності світлового потоку. Від якості матриці і від кількості світлодіодів залежить якість розпізнавання зображення.

З CCD-матрицею пов’язане поняття роздільної здатності сканера, що вимірюється в dpi і показує як щільно відбувається оцифровування.

Поверхня оригіналу освітлюється лампою, відбите від оригіналу світло за допомогою оптичної системи скеровується на світлодіоди CCD-матриці, і вона генерує світловий сигнал.

Він надходить до аналого-цифрового перетворювача (АЦП), де неперервний світловий сигнал перетворюється у дискретний цифровий код («0» та «1»), що й передається до комп’ютера у вигляді електронної копії оригіналу.

Сканування колірних зображень відбувається за схемою RGB, тобто відбите світло розкрадається на 3 складові основних кольорів (червоного, зеленого та синього) і кожна складова світла обробляється окремо.


Існують два способи сканування:


  • Переміщення аркушу відносно нерухомої CCD-матриці.

  • Переміщення CCD-матриці відносно нерухомого аркушу.

На сьогодні на ринку сканерів представлено багато моделей, що різняться за конструктивним виконанням, способом сканування, максимально допустимим розміром оригіналу, якістю CCD-матриці. Кожна модель має як свої переваги, так і певні слабкі місця.

Планшетні сканери


Планшетний сканер – це настільний пристрій, що нагадує копіювальний апарат.

Оригінал (паперовий документ, книга, пласкій предмет) кладеться на прозоре скло під яким пересувається CCD-матриця. Існують моделі планшетний сканерів, де навпаки, скло з оригіналом пересувається вздовж нерухомої CCD-матриці.

Важливою перевагою планшетних сканерів є спроможність сканування різноформатних оригіналів. Певні моделі мають додатковий модуль, що призначений для сканування слайдів, плівок та негативів. Слабким місцем є великі незручні розміри самого пристрою, що займає багато місця на робочому столі.

Листопротяжні сканери


Оригінал через вхідну щілину втягується валами у транспортний тракт і пропускається повз нерухомої CCD-матриці. Певні моделі сканують лише по одному аркушу, інші моделі спроможні сканувати послідовно багато аркушів, які вкладаються у спеціальний лоток.

Перевагами листопротяжних сканерів є компактні і зручні розміри пристрою, невисока вартість, простота використання.

Важливим недоліком є обмеження щодо оригіналу: сканувати можна лише аркуші, сканування книг, журналів, слайдів є неможливим. Іноді скановане зображення є нерівним, бо аркуш вставлено нерівно.

Ручні сканери


Це компактні, недорогі пристрої, що призначені для сканування текстів. Вони сканують ділянки шириною не більше за 10 см. Зазвичай, це моделі з малою роздільною здатністю і неналежною точністю сканування.

Штрих-сканери


Це різновид ручних сканерів, що застосовуються у торгівлі та бізнесі, для розпізнавання даних, що закодовані у штрих-коді.





Існує багато моделей штрих сканерів, де можна застосувати різні способи сканування. Сканер може бути нерухомим, а продукцію зі штрих-кодом проводять повз нього, чи навпаки, сканер підносять до штрих коду.

Основні характеристики сканерів

Роздільна здатність


Сканер сприймає будь який оригінал як набір окремих точок – пікселів. Процес сканування відбувається по рядках, весь рядок сканується одночасно.

Якість від сканованого матеріалу залежить від:



  • Оптичної (горизонтальної) роздільної здатності. Вона визначається кількістю світлодіодів CCD-матриці на дюйм.

  • Механічної (вертикальної) роздільної здатності, що визначається кроком просування CCD-матриці (чи аркушу повз CCD-матриці).

У документації на сканер зазвичай вказують максимально можливі роздільні здатності (від 600х1200 до 4800х4800). Користувач може застосувати значно меншу роздільну здатність, що встановлена за замовченням (зазвичай це 200-300 dpi) або вибрати іншу, відповідно до подальшого застосування результатів.

Вибір оптимальної роздільної здатності відповідно до подальшого застосування


  • 1000-1200 dpi – Для художніх зображень, з яких згодом буде надрукована фотографія.

  • 300-600 dpi - Для подальшого роздрукування зображення на лазерному чи струменевому принтері.

  • 200-400 dpi – Для розпізнавання тексту.

  • 100-150 dpi - Для перегляду зображення на моніторі.

Глибина представлення кольорів


При перетворенні оригіналу у цифрову форму потрібно зберегти дані про кожен піксел зображення.

  • 1 бітом (розрядом) можна закодувати 2 кольори – білий та чорний.

  • 4 бітами – 16 кольорів.

  • 8 бітами – 256 кольорів.

Чим більше розрядів, тим більше відтінків розпізнає сканер. Сучасні сканери підтримують глибину кольору у 36-48 розрядів (248 відтінків).

Область сканування


Областю сканування називається максимальна ділянка, що спроможний охопити сканер. Ручні та штрих-сканери – 50-105 мм. Планшетні та листопротяжні сканери – від А4 (8,5" х 11") до Full Legar (8.5" х 14").

Швидкість сканування


Швидкість сканування визначається експериментальним шляхом, оскільки залежить від багатьох чинників, зокрема:

  • Розміру оригіналу.

  • Обраної роздільної здатності.

  • Типу сканера.

Фірми виробники: Hewlett-Packard, Canon, Kodak, Epson, Xerox, Mustek. Ціни від 50 до 3000 дол. Для студентів найкращим придбанням буде настільний планшетний сканер, для офісної роботи – листопротяжний.

Багатофункціональні пристрої


Компанія Brother першою запропонувала на ринок багатофункціональні пристрої, що поєднують у собі принтер, сканер та ксерокс. На сьогоднішній день вони є популярними як для офісного так і для домашнього застосування. Ціни від 150 дол.

Графічні планшети


Графічний планшет – це зручний та потужний пристрій для створення цифрових зображень спеціалістами з художнього оформлення поліграфічної продукції, поширеним є також у рекламному чи графічному дизайні.

Графічний планшет складається з двох основних елементів: планшета (основи) та пера (вказівника), що пересувається по поверхні планшета.

Принцип дії базується на фіксації місцезнаходження пера за допомогою вбудованої у планшет сітки провідників (крок сітки – 3-6 мм). Перо передає сигнал, який приймають провідники, перетворюють його у цифровий код і передають до комп’ютера. Тут враховується місцезнаходження, нахил та сила натиснення пера. Зображення відразу промальовується і на моніторі.

Перо додатково обладнано 1, 2 чи 3 кнопками, що виконують функції, подібно до мишки, на іншому кінці пера знаходиться електронний ластик для виправлення чи витирання невірно намальованих ліній. Планшет починає відчувати перо на відстані 10 мм від робочої поверхні, тому на поверхню можна покласти готовий малюнок чи фотографію і обвести пером потрібні контури.

Планшети випускаються різних розмірів від А6 до А3. Разом з пристроєм надається компакт-диск, де записані драйвери та графічні програми, що призначені для обробки результатів (Corel Painter, Corel Draw, Adobe PhotoShop).

Лідером у виробництві графічних планшетів є японська компанія Wacon.

Графічні планшети можуть випускатися і у вигляді гібриду разом з рідкокристалічним дисплеєм, який одночасно є і робочою поверхнею і екраном.

Вага пристрою до 5 кг, ціни від 100 дол.


Світлове перо (Light pen)


Світлове перо застосовується для вказування точки на екрані дисплею або малювання зображень.

Зовні нагадує кулькову ручку. На закінченні є фотоелемент, дані з якого надходять комп’ютера.

Для звичайних комп’ютерів світлові пір’я є малопоширеними, але для планшетних чи кишенькових – є одним із основних пристроїв вводу інформації (стілус, stick).

Цифрові фото та відеокамери


Цифрові камери призначені для отримання фото чи відео відразу у цифровій формі.

Типова цифрова камера має наступні складові:


  • Оптомеханічну складову:

    • Об’єктив.

    • Діафрагма.

    • Система фокусування.

  • Фотоелектронну складову (власне вона і є відмінністю від традиційних камер, де зображення фіксується на плівку)

  • ПЗЗ-матриця (пристрій з зарядовим зв’язком, CCD-матриця) на якій розміщено мільйони світлочутливих сенсорів.

Сенсор має 3 фільтри на основні кольори RGB, що у сполученні в різних пропорціях розпізнають понад 16 мільйонів кольорів.

Однією з важливих характеристик є роздільна здатність, тобто кількість сенсорів по ширині та висоті ПЗЗ-матриці. Якщо перемножити ці значення, то отримуємо значення кількості сенсорів (9, 10, 12 мільйонів). Це значення називають Мегапікселами і на ньому акцентують увагу виробники.

ПЗЗ-матриця фіксує зображення. Значення сенсорів знімаються і за допомогою аналого-цифрового перетворювача перетворюються у цифрову форму.

Сфотографований матеріал стискається і зберігається у пам’яті на флеш-картах пам’яті. Об’єми сучасних флеш-карт на сьогоднішній день складає 1-16 Гігабайт.

Для подальшого збереження цифрова камера під’єднується до комп’ютера через порти USB або FireWire і фотографії у вигляді графічних файлів переписуються на твердий диск або інший носій.

Деякі моделі мають у комплекті спеціальний пристрій – картрідер (Card Reader), який під’єднується до USB-порту і до нього вставляється флеш-карта пам’яті.


Основні характеристики цифрових камер:


Коефіцієнт оптичного збільшення (Optical Zoom), показує, наскільки спроможний об’єктив камери збільшити зображення без втрати якості (до 5-10 разів).

Коефіцієнт цифрового збільшення (Digital Zoom). Збільшення відбувається електронним шляхом, але якість цифрового збільшення є низькою.

Кількість сенсорів у ПЗЗ-матриці. Для високої якості достатньо 9-10 Мегапікселів, обмеження стосовно збільшення кількості пікселів виникають з суто фізичних обмежень матриці.

Клас фотоапарату, що залежить від якості оптичної системи:

  • Прості (мильниці) – 100-300 дол.

  • Напівпрофесійні камери – 500-1500 дол.

  • Професійні камери – від 1000 дол.

Додатково до камер продаються карти пам’яті, об’єктиви, спалахи, сонцезахисні рамки та інше професійне обладнання.

Контрольні запитання


  1. Для чого призначені сканери? В яких випадках їх доцільно використовувати?

  2. Чим визначається вибір роздільна здатність сканування?

  3. За якою колірною моделлю сканер розпізнає кольори зображення?

  4. Які типи сканерів існують? Який тип сканеру є кращим застосуванням для студента?

  5. Від яких факторів залежить швидкість сканування?

  6. Які функції виконує багатофункціональний офісний пристрій?

  7. Яким чином формується зображення у графічному планшеті?

  8. Які характеристики цифрових камер є визначальними для користувача?





База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка