Устройства ввода информации

     Ручной  сканер. 

     Это самый простой и дешевый сканер. Ручной сканер, словно мышка, соединяется  кабелем с компьютером. При прокатывании сканера по странице книги или  журнала, необходимое изображение  считывается и в цифровом коде вводиться в память компьютера. В  ручном сканере роль привода считывающего механизма выполняет рука. Понятно, что равномерность перемещения сканера существенно сказывается на качестве вводимого в компьютер изображения. Ширина вводимого изображения для ручных сканеров обычно не превышает 4 дюймов (10 см). Современные ручные сканеры могут обеспечивать автоматическую «склейку» изображения, то есть формируют целое изображение из отдельно вводимых его частей. К основным достоинствам этих сканеров относятся небольшие габаритные размеры и сравнительно низкая цена, однако добиться высокого качества изображения с их помощью очень трудно, поэтому ручные сканеры можно использовать для ограниченного круга задач. Кроме того они совершенно лишены «интеллектуальности», свойственной другим типам сканеров. 

     Планшетный  сканер.

          Это наиболее распространенный тип сканеров. Первоначально он использовался для сканирования непрозрачных оригиналов. Почти все модули имеют съемную крышку, что позволяет сканировать «толстые» оригиналы (журналы, книги). Дополнительно некоторые модели могут оснащаться механизмом подачи отдельных листов, что удобно при работе с программами распознавания текстов – OCR. В последние время многие фирмы-лидеры в производстве плоскостных сканеров стали дополнительно предлагать слайд-модуль (для сканирования прозрачных оригиналов). Слайд-модуль имеет свой, расположенный сверху, источник света. Такой слайд-модуль устанавливается на плоскостной сканер вместо простой крышки и превращает сканер в универсальный. 

     Барабанный  сканер. 

     Основное  его отличие состоит в том, что оригинал закрепляется на прозрачном барабане, который вращается с большой скоростью. Считывающий элемент располагается максимально близко от оригинала. Данная конструкция обеспечивает наибольшее качество сканирования. Обычно в барабанные сканеры устанавливают три фотоумножителя, и сканирование осуществляется за один проход. «Младшие» модели у некоторых фирм с целью удешевления используют вместо фотоумножителя фотодиод в качестве считывающего элемента. Барабанные сканеры способны сканировать любые типы оригиналов. В отличие от плоскостных сканеров со слайд-модулем, барабанные могут сканировать непрозрачные и прозрачные оригиналы одновременно.

     Принцип работы: механизмы считывания изображения базируются или на фотоумножителе или на ПЗС (приборе с зарядовой связью). Фотоумножитель проще всего сравнить с радиолампой-фотосенсором, у которой имеются пластины катода и анода и которая конвертирует свет в электрический сигнал. Считываемая информация подается на фотоумножитель точка за точкой с помощью засвечивающего луча. ПЗС так же как и умножитель конвертирует световую энергию в электрический сигнал. Набор элементарных ПЗС-элементов располагают последовательно в линию, получая линейку для считывания сразу целой строки, естественно и освещается сразу целая строка оригинала. Цветное изображение такими сканерами считывается за три прохода (с помощью RGB-светофильтра). Многие сканеры имеют три параллельные линейки ПЗС, тогда сканирование цветных оригиналов осуществляется за один проход, так как каждая линейка считывает один из трех базовых цветов. Потенциально ПЗС-сканеры более быстродейственны, чем барабанные сканеры на фотоумножителях.  

     Основные  характеристики:

• тип подключения (COM, SCSI, LTP, USB);
• тип матрицы (CIS, CCD);
• максимальный сканируемый формат;
• оптико-механическое разрешение (плотность, с которой сканер производит выборку информации на заданной области сканирования);
• интерполяционное (программное) разрешение (максимальное разрешение сканирования путем интерполяции цветовых точек сканированного изображения);
• глубина цвета (количество цветов, воспринимаемое устройством);
• динамический диапазон (способность передачи полутонов, плавности перехода цветов);
• поддержка ОС

 

      5.Цифровая фотокамера 

     “Пленочно-бумажная” фотография — неудобная вещь. Бог с ней, с проявкой-печатью, с неудачными кадрами, с горами пыльных отпечатков в шкафу... Обычная фотография недолговечна: лет десять — и яркий некогда цветной снимок потеряет всю свою прелесть. Иное дело — компьютерный файл. Он не выцветает, не портится. Цифровой фотоаппарат снимает готовый к переброске в компьютер графический файл. По внешнему виду он не слишком отличается от обычного. Разница — внутри: вместо пленки “цифровик” использует специальный элемент памяти, который сохраняет переданную с объектива картинку в виде несжатого (TIFF) или сжатого с некоторой потерей качества файла (JPEG-компрессия). Позднее получившийся файл передается в компьютер, а затем его можно обработать в любом графическом редакторе и, если нужно, отпечатать, как обычную фотографию, на специальном принтере, либо на обычном струйном принтере, снабженном фотокартриджем. Какие же параметры характеризуют сегодняшний цифровой фотоаппарат?

     Разрешающая способность матрицы. По качеству изображения и по удобству “цифровикам” пока еще далеко до простых, аналоговых аппаратов. Разрешение, обеспечиваемое цифровой камерой низшего класса — всего лишь 640х480 точек, что позволяет сделать “отпечаток” фотографического качества величиной чуть больше спичечного коробка.

     1280х960 — вот та величина, с которой и начинается собственно цифровая фотография. Снимок такого разрешения может “выдать” фотографию, по качеству практически не отличающуюся от обычного отпечатка размером около 20х15 см. Для домашнего фотоальбома и для газетной публикации вполне достаточно.

     1800х1280 — это разрешение самых последних  моделей фотокамер. Его уже вполне хватает на то, чтобы получить отпечаток фотографического качества размером до обычного машинописного листа (формат А4). С разрешающей способностью матрицы крепко связан и другой показатель — число пикселей (точечных элементов изображения) на матрице. Именно его чаще всего указывают в качестве главной характеризующей камеру величины. Число пикселей — это результат умножения двух составляющих разрешения (например, 1024х768 даст нам суммарную величину примерно в 800 000 пикселей). Самые популярные и дорогие камеры сегодня снабжены “мегапиксельными” матрицами (т.е. матрицами, способными сохранять свыше миллиона пикселей).

     Вид и емкость носителя. Носителем информации в цифровой камере служат особые карты памяти — точнее, “флэш-памяти”. Ее основные свойства: данные из флэш-памяти не исчезают при отключении питания, они могут быть стерты или записаны только специальным электрическим импульсом. Именно поэтому “заполненные” изображениями карты можно хранить отдельно от цифрового фотоаппарата.

     Метод передачи данных на компьютер. После того как вы отсняли нужное вам количество снимков, их необходимо “перебросить” в компьютер. Но как? Самый удобный способ — подключить фотокамеру к компьютеру через LPT или LJSB-порт. Существует и другой вариант — подключить к компьютеру сами карты памяти. Многие фотоаппараты оборудованы специальным разъемом и кабелем для вывода изображений... на экран телевизора.

 

     6. Дигитайзер 

Дигитайзер – это еще одно устройство ввода графической информации,

имеющее пока сравнительно узкое применение для некоторых  специальных 

целей. Свое название дигитайзеры получили от английского digit – цифра. То

есть по-русски их можно назвать просто «оцифровыватели». Впрочем, есть и

более благозвучное название – цифровые преобразователи. Обычно

дигитайзеры выполняются  в виде планшета. Поэтому такие  устройства часто 

называют графическими планшетами. Применяется такой дигитайзер для 

поточечного координатного ввода графических изображений в системах

автоматического проектирования, в компьютерной графике  и анимации.

Надо отметить, что это далеко не самый быстрый  и удобный способ

построения рисунков и чертежей, особенно в случае сложной  геометрии. Но

зато графический планшет обеспечивает наиболее точный ввод графической

информации в  компьютер. Графический планшет  обыкновенно содержит

рабочую плоскость, рядом с которой находятся  кнопки управления. На

рабочую плоскость  может быть нанесена вспомогательная  координатная

сетка, облегчающая  ввод сложных изображений в компьютер. Для ввода 

информации служит специальное перо или координатное устройство с 

«прицелом», подключенное кабелем к планшету. Сам дигитайзер также 

подключается  к компьютеру кабелем через порт связи. Разрешающая

способность таких  графических планшетов не менее 100 dpi (точек на дюйм).

В самых совершенных  дигитайзерах ввод информации происходит без 

специальных перьев или прицелов, так как рабочая  поверхность планшета

обладает «тактильной  чувствительностью», основанной на использовании

пьезоэлектрического эффекта. При нажатии на точку, расположенную  в 

приделах рабочей  поверхности планшета, под которой  проложена сетка из

тончайших проводников, на пластине пьезоэлектрика возникает  разность

потенциалов. Координаты этой точки обнаруживаются программой-

драйвером, сканирующей  сетку проводников. Эта программа  выполнит

отображение точки  на экран монитора. Пьезоэлектрические дигитайзеры

позволяют чертить  на рабочей поверхности планшета, словно на обычной 

чертежной доске, и таким образом вводить даже несуществующие

изображения. При  этом графическая информация вводится с разрешением 

400 dpi. Программное  обеспечение устройств ввода информации. Каждое

устройство, будь то простая мышь или сложный высокочувствительный

сканер требует  набор определенных команд, посредством  которых 

компьютер распознает устройство и получает инструкцию по его 

применению. Такой  набор команд в быту именуют драйверами устройства. В

настоящее время  возможности подключаемых устройств  настолько возросли,

 что ограничиваться  только драйверами значит ограничить  их использование 

простым пользователем. Поэтому производители устройств  дополнительно 

снабжают свое детище подробной инструкцией пользователя в виде

графической (часто  мультимедийной) оболочки, которая  доступно вводит его 

в курс дела и  исключает неграмотное использование  и именуется 

программным обеспечением. Так большинство сканеров имеют  программное

обеспечение, позволяющее  их использование в отсутствие

профессиональных  и дорогостоящих программ по распознаванию  текста или 

обработке графических  материалов. Простая и неказистая мышь с помощью 

дополнительного программного обеспечения превращается в колоссальное

орудие управления компьютером или программами, поддерживающими  так 

называемый «язык  жестов».  
 

     7. Саундбластер и видеобластер 

     Для превращения персонального компьютера в простейшую систему мультимедиа МРС достаточно установить в компьютер проигрыватель компакт-дисков CD-ROM и звуковую плату. Звуковая плата вставляется в свободный слот расширения на материнской плате. Обычно звуковая плата позволяет осуществлять запись звукового сигнала в файл, воспроизведение и синтез звука. К звуковой плате подключается микрофон, две акустические колонки или стереонаушники, джойстик и проигрыватель компакт-дисков. Синтезатор, встроенный в звуковую плату, помогает воспроизводить сложные звуковые эффекты, не загружая при этом центральный процессор компьютера. Для синтеза высококачественного звука желателен " волновой " wave-синтезатор, но в большинстве звуковых плат применяется FM-синтезатор с частотной модуляцией. Звуковые платы принято называть саундбластерами. Кроме того, звуковые платы снабжаются эффективной программой распознавания речи (не на русском языке).