Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow Информатика 2015

4.2.6. Устройства ввода информации

Мышь! Животное, пу ть которого усеян упавшими в обморок женщинами.

С Джонсон

Пользователь может управлять работой компьютера при помощи различных устройств: клавиатуры, джойстика, трекбола, мыши, сенсорного экрана, микрофона, светового пера, тачпада. Перечисленные устройства относятся к устройствам ввода информации.

Устройства ввода информации служат также для преобразования информации, поступающей с периферийных устройств (например, датчиков температуры, давления), в цифровой вид.

Следующие устройства ввода информации: мышь, джойстик, трекбол, трекпойнт, трекпад, тачпад порой называют манипуляторами.

Самым известным устройством ввода информации является клавиатура. Нагрузка на эго устройство, пожалуй, наибольшая. Клавиатура проектируется таким образом, чтобы каждая клавиша выдерживала 30—50 миллионов нажатий.

Мышыо называют устройство, которое обеспечивает преобразование своего положения на плоской поверхности стола в позицию курсора на экране дисплея и позволяет управлять работой ЭВМ с помощью нескольких кнопок и колесика.

Электромеханическая мышь преобразует своё пространственное положение в пространственное положение курсора с помощью шарика. При вращении шарика происходит перекрытие лучей света, идущих от светодиодов к фотодиодам. Наличие механических деталей приводит к быстрому загрязнению манипулятора.

Удачнее конструкция электронной мыши, которая использует фотоэлектрическую матрицу. По сути, такая мышь содержит в себе несложный фотоаппарат, с помощью которого происходит фотстрафиро- вание всего, что находится под мышыо. Фотоаппарат успевает делать несколько тысяч фотоснимков в секунду. Сопоставление соседних фотографий позволяет определить направление и скорость движения манипулятора. Дополнительные элементы мыши позволяют, например, управлять работой музыкального проигрывателя. Связь мыши с ЖВМ осуществляется бесконтактно, например, с помощью технологии Bluetooth.

Трекбол (ручной шаровой манипулятор) представляет собой устройство, в котором перемещение курсора осуществляется вращением шарика, частично выступающего над плоской поверхностью. В результате поворотов шарика оптические датчики вырабатывают импульсы, соответствующие скорости и направлению вращения шарика. Трекбол — это перевернутая электромеханическая мышь, в котором шар вращается рукой.

При выборе предметов (например, в магазине) человек порой показывает на нужный объект пальцем. Именно таким образом вводится информация в ЭВМ с помощью сенсорных экранов (СЭ).

По принципу действия СЭ разделяются на ультразвуковые, фотоэлектрические, резистивные и емкостные экраны. Главная задача СЭ состоит в определении координаты прикосновения пальца к экрану. Определив координату, дальше можно с помощью меню управлять работой ЭВМ.

В ультразвуковых СЭ по краям экрана размещаются ультразвуковые преобразователи (датчики), которые создают на поверхности экрана акустические волны. Ультразвуковые колебания расходятся по стеклу монитора подобно кругам на воде. Ультразвуковые преобразователи одновременно выполняют функции передатчика и приемника акустических волн. Время прохождения от передатчика до приемника постоянно, если акустическая волна не наталкивается на какой-либо возмущающий объект (палец). Точку прикосновения можно достаточно точно определить методом локации путем измерения времени прихода отраженных волн. Аналогично в аэропорту радиолокатор определяет расстояние до самолета.

В фотоэлектрическом СЭ монитор освещается линейками светодиодов, расположенными по нижнему и правому краям дисплея. С левой и верхней сторон экрана установлены линейки фотодиодов. В результате образуется матрица из световых лучей, затемнение которых позволяет определить вертикальную и горизонтальную координаты точки прикосновения к экрану.

Емкостные СЭ представляют собой матрицу конденсаторов, которые изменяют свою емкость в месте прикосновения пальца к экрану. В резистивных СЭ измеряется электрическое сопротивление двух соприкасающихся пленок.

Цифровые (графические) планшеты — диджитайзеры обеспечивают перенос изображения с накладываемого листа бумаги в ЭВМ с помощью перемещения по планшету специального указателя. Диджитайзеры позволяют создавать чертежи сразу в электронном виде. Работа с фафическим планшетом аналогична рисованию карандашом. Особенно они удобны для формирования ш триховых рисунков и чертежей.

У графического планшета высокая разрешающая способность (свыше 4800 dpi.). Заметим, что символы dpi означают — число точек на дюйм (dot per inch).

При контакте с поверхностью планшета указатель обретает чувствительность к нажатию (256 уровней или градаций) и наклону относительно плоскости планшета.

Ввод плоского изображения в ОЗУ обеспечивает сканер. Сканер исключает утомительную процедуру введения текста с помощью клавиатуры и формирование рисунка с помощью мыши. Полученную копию изображения можно редактировать: изменять масштаб, добавлять и удалять детали, изменять цвет и т. д. Электронную копию изображения можно длительное время хранить на магнитном, оптическом или электронном носителе.

По своему конструктивному исполнению сканеры бывают ручные, планшетные, барабанные, проекционные и др.

На рисунке показана упрощённая конструкция сканера.

Копируемое изображение освещается источником свсга (как правило, флуоресцентная лампа). При этом луч света осматривает (сканирует, разворачивает) каждый участок оригинала. Отраженный от бумажного листа луч света через оптическую систему попадает на прибор с зарядовой связью (ПЗС).

В процессе сканирования на поверхности ПЗС формируется уменьшенное изображение копируемого объекта. ПЗС осуществляет преобразование оптической картинки в электрические сигналы.

ПЗС представляет собой матрицу (прямоугольную таблицу), которая содержит большое число полупроводниковых элементов (например, 2000 х 2000 элементов), чувствительных к световому излучению. При этом в черно-белых штриховых сканерах на выходе освещенных элементов с помощью контроллера

формируется сигнал логической единицы, а на выходе неосвещенных элементов — сигнал логического нуля. Штриховые черно-белые сканеры используются для копирования чертежей.

Существуют полутоновые черно-белые сканеры, в которых на выходе каждого элемента ПЗС с помощью аналогово-цифрового преобразователя формируется несколько (например, 256) оттенков (уровней) серого цвета. Эта конструкция сканеров позволяет копировать черно-белые фотографии и рисунки.

В цветных сканерах освещение копируемою изображения осуществляется либо от грех разноцветных источников света, либо от источника белого света, но поочередно через грехцветный фильтр.

При цветном сканировании происходит формирование изображения в полутоновом (сером) режиме с различными фильтрами или источниками света (красным, синим, зеленым). Сигнал с выхода каждого элемента ПЗС кодируется восьмью битами, что дает 256 оттенков серого цвета. В результате такого преобразования можно получить более 16,7 миллионов возможных цветовых оттенков (24гбитное кодирование, 3 цвета но 8 бит).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы