Технічне забезпечення в інформаційної діяльності

Зміст

1. Електрофотографічні аппарати

2. Нові інформаційні технології в системі збірання і опрацювання інформації

3. Перепльотно-брошюровочне обладнання

4. Основні типи сучасних комп'ютерів

Список використаної літератури

Варіант 3. Технічне забезпечення інформаційної діяльності

1. Електрофотографічні аппарати

Електрофотографічні апарати дозволяють отримати найкращу після фотографії якість копій на звичайному чи фотонапівпровідниковому папері. Можливе отримання копій на обох сторонах листа, кольорове копіювання. На електрофотографічній апаратурі можна отримувати копії з мікрофільмів. Електрофотографічні способи копіювання і апаратура отримали найбільше поширення в світі. До основних її переваг відносяться: висока якість копій на звичайному папері, висока продуктивність роботи та дешевизна копій, можливість виконання додаткових операцій по обробці копій. Недоліки: відносно висока вартість і складність апаратури, висока вартість витратних матеріалів (картриджів), особливо для персональних копірів. Недоліком апаратури безпосереднього копіювання є необхідність застосування спеціального електрофотографічного паперу, що обмежує сферу її застосування.

Електронно-іскрове копіювання грунтується на принципі поелементного зчитування зображення оригіналу фотоелектричним пристроєм, перетворення сигналу і відтворення зображення електротермічним способом на матеріалі копії. Цей метод базується на випалюванні з допомогою іскрового заряду поверхні спеціального багатошарового чи іншого матеріалу в місцях, які відповідають зображенню. Основне призначення цього способу репрографії - це виготовлення трафаретних форм для процесів оперативної поліграфії (ротаційного друку).

Мікрографія - це процес виготовлення фотографічним способом з оригіналів документів сильно зменшених їх копій - мікроформ, що отримуються на носіях інформації, що містять одне або декілька зображень з кратністю зменшення від 7 до 150. Основну частину процесів у фільмографії складає мікрофільмування. Воно є високоефективним засобом копіювання інформації на фотоматеріали. Отримані мініатюрні копії зручні для збереження та використання, хоча і вимагають при читанні збільшувальної апаратури.

Різографія - це метод отримання зображення, яке об'єднує в собі переваги трафаретного друку (економічність, продуктивність, надійність) з сучасною цифровою обробкою (висока якість представлення даних). Різограф є “золотою серединою“ між типографським друком і звичайними копіювальними апаратами, що працюють по принципу електрофотографії. Процес копіювання на різографі умовно можна розбити на два етапи: підготовка робочої матриці і власне друк. Перший етап полягає в тому, що спочатку оригінал зображення зчитується сканером різографу, після чого отримана цифрова інформація, оброблена вбудованим мікропроцесором, використовується лазерним пристроєм для створення трафарету на спеціальному носії - майстер - плівці. У відповідності зі зчитаним сканером зображенням пропалюються дрібні отвори у відмотаному куску майстер - плівки. Після цього трафарет натягується і закріплюється на розкатному барабані і просякає барвником. Перший етап триває 17-30 секунд і завершується виготовленням першого контрольного відтиску. Другий етап полягає в тому, що на папір наноситься спеціальний пастоподібний барвник, що виготовляється на основі гліцерину і знаходиться в спеціальних герметичних тубах. Туба з барвником знаходиться всередині барабану, що фарбує. Фарба продавлюється скрізь барабан в отвори в трафареті та попадає на папір, що знаходиться під барабаном, що обертається. Швидкість виготовлення копій лежить в межах від 60 до 130 копій на хвилину. Різографія передбачає створення і багатоколірного друку, який послідовно здійснюється на різографі кожною фарбою окремо.

2. Нові інформаційні технології в системі збірання і опрацювання інформації

На сучасному етапі для збірання інформації на електронні носії використовують:

- цифрові фотокамери;

- цифрові відеокамери;

- сканери.

Сканерами називають пристрої для оптичного зчитування і вводу в комп'ютер документів, виконаних на паперових (“твердих“) носіях, тобто створення в комп'ютері електронної копії документів. Принцип роботи сканера полягає в наступному: лампа освітлює документ, що сканується і відбиті промені попадають на фотоелемент, що складається з великої кількості світлочутливих елементів, кожен з яких під дією світла набуває електричного заряду. Аналогово-цифровий пристрій ставить у відповідність кожному елементу числове значення, а плата інтерфейсу передає зчитані дані в комп'ютер. Використання сканерів має широкий діапазон і знаходиться в постійному розвитку. Зокрема їх використовують для настільних видавничих систем, систем обробки документів, систем автоматизованого проектування, систем передачі інформації (факс - модем - сканер).

- засоби репрографії і оперативної поліграфії.

До них відносяться засоби фотокопіювання; засоби діазокопіювання; засоби електрофотографічного копіювання; засоби термографічного копіювання; машини електронно-іскрового копіювання; засоби різографічного копіювання (дуплікатор); засоби мікрографії; машини для гектографічного (спиртового) друку; машини для трафаретного (ротаційного) друку; обладнання для оперативного офсетного друку.

Засоби репрографії та оперативної поліграфії - це сукупність машин, що призначені для копіювання та тиражування документів. В процесі копіювання приймають участь оригінал, копія та посередник (проміжний носій, що використовується для передачі зображення з оригіналу на копію). Взаємне розміщення, фізико-хімічні властивості копіювального матеріалу, оригінал, посередник, світлочутливий чи інший сприймаючий шар, на який проводиться репродукціювання, а також джерело світла характеризують спосіб копіювання.

Під час світлокопіювання в апаратурі використовується прозорий оригінал (калька) і світло (діазо) копіювальний папір чи плівка, чутливі до ультрафіолетових променів. Основна перевага світлокопіювання полягає в дешевизні копій, отриманні позитивного зображення без проміжного негативу і високій роздільній здатності діазоматеріалів. Але отримані копії з часом вицвітають і не можуть використовуватися.

Фотокопіювання (технічна фотографія) - процес отримання копій на чутливих до впливу світла матеріалах, що використовують галоїдні з'єднання срібла, дозволяє працювати з оригіналами із штриховим та тоновим зображенням і використовується для копіювання текстових та графічних документів. Фотокопіювання дозволяє отримувати високоякісні копії. Але широке застосування обмежується високою вартістю і складністю обробки матеріалів - проявлення, закріплення, які вимагають застосування рідких хімікатів у затемнених приміщеннях. Ці фактори обмежують використання фотокопіювальних процесів в офісній діяльності.

Термографічне копіювання - процес отримання копій, що базується на використанні термочутливих шарів, що змінюють свої фізичні властивості під впливом інфрачервоних променів, які проходять чи відбиваються від поверхні оригіналу. Термокопіювальний спосіб виготовлення копій - один з найпростіших. За допомогою термокопіювальних апаратів прямим чи опосередкованим методом можна отримати копію з листових документів з текстовою чи графічною інформацією. Термографічне копіювання володіє деякими перевагами у порівнянні з іншими методами в оперативності роботи, компактності та дешевизні апаратури. Але невисока якість отримуваних копій і відносно велика вартість спеціального термореактивного і термокопіювального паперу обмежує сферу його застосування.

Електрофотографічне (електрографічне) копіювання - це процес отримання копій, що базується на використанні ефекту фотопровідності високоомних напівпровідникових матеріалів, нанесених на матеріал копії чи посередника, і їх здатності втримувати за допомогою електростатичних сил барвник. Під електрографією в даний час розуміють два способи отримання фотозображень на спеціальних поверхнях, електричні властивості яких змінюються у відповідності з кількістю світлової енергії, що ними сприймається. У першому випадку - непереносимого копіювання - використовують спеціальний чутливий до світла фотопровідниковий папір, покритий шаром діелектрика, що містить дрібні частки напівпровідника (наприклад, окису цинку), що нанесений на паперову основу. Оригінал копійованого документу експонується (фотографується) на поверхню світлочутливого шару, який заряджений до високого електричного потенціалу. Під дією світла електричний заряд стікає з освітлених ділянок. Далі папір “проявляється“ за допомогою порошку - барвника, який закріплюється до темних місць, які зберігають високий потенціал. В іншому випадку переносного копіювання використовуються проміжні носії різної форми покриті шаром фотопровідника, який виконує роль посередника, на якому формується зображення оригіналу, що копіюється. Цей шар заряджається, коли на нього проектується зображення оригіналу. Далі проводять проявлення фарбуючого порошку - тонеру. На поверхню посередника з наліпленим до темних місць експонованого зображення тонером накладають листи звичайного паперу, на якій віддруковується барвник, тобто проводиться перенесення зображення. Відбиток “закріплюється “ розігрівом - і копія готова. Цей спосіб копіювання називають також ксерографією. Найпопулярнішими копіювальними апаратами цього типу є продукція компанії XEROX Corp

Для опрацювання інформації використовують:

- компютери з встановленими ОС і програмним забезпеченням;

- КПК (кишенькові персональні комунікатори);

- інше компютерне обладнання (наприклад, спеціальні процесори ЦСП й алгоритмічне забезпечення ТВС - телевізійних вимірювальних систем).

Обробка відеоданих у реальному масштабі часу за допомогою цифрових сигнальних процесорів (ЦСП) зовсім недавно була неможлива через їхню низьку продуктивність. В даний час ситуація кардинально змінилася. Уже зараз можлива досить складна обробка об'ємних зображень за допомогою сигнальних процесорів. Процесори платформи TMS320С6x фірми Texas Іnstruments є на сьогоднішній день одними із самих продуктивних сигнальних процесорів. Вони мають декілька обчислювальних блоків - два множителя і шість АЛУ, що здатні виконувати від 800 до 4800 MІPS (мільйонів операцій у секунду), при тактових частотах від 100 до 600 Мгц.

У рамках програми Texas Іnstruments були отримані засоби розробки і налагодження програм для пристроїв на базі процесорів платформи. На базі стартових комплексів розроблювача (TMS320C6211/6711 DSK) обладнані DSP лабораторії, у яких проходять навчання працівники. Крім того, на базі комплектів (TMS320C6201 EVM), що мають більш широкі можливості обладнані робочі місця місця для розроблювачів. На малюнку праворуч приведений комплект устаткування, необхідного для розробки програм і обробки відеопотоку в реальному часі. Цей комплект складається з персонального комп'ютера, відеокамери, монітора для виведення оброблених відеоданих, і пристрою на базі TMS320C6201, зробленого фірмою Strampe Systemelektronіk. Цей пристрій розроблений Інститутом оптики й атмосфери РФ для аналізу об обробки зображень в активно-імпульсній телевізійно-лазерній системі ZOND.

Алгоритмічне забезпечення ТВС містить у собі, як правило процедури обробки відеоінформації: попередню фільтрацію відеосигналу (компенсацію тла); виявлення найбільш інформативних фрагментів зображення; вимір інформативних параметрів в обраних фрагментах, наприклад, координат, яскравості і розмірів деякого об'ємного об'єкта; вторинну фільтрацію обмірюваних параметрів. Попередню внутрікадрову обробку відеосигналу представляється доцільним виконувати з використанням процедур рангової фільтрації в сполученні з двовимірними лінійними операторами, що диференціюють. На практиці широке поширення одержали такі алгоритми лінійної фільтрації, як "ковзне середнє", "лапласиан", „виділення вертикальних і горизонтальних ліній", тому ці алгоритми були оптимізовани під архітектуру процесорів С6х. Швидкість обробки даних цими програмами, при розмірах фільтруючої апертури 3х3 елементи, склала 1,25 тактів процесора на елемент зображення. Це в 4 рази швидше, ніж для функції, що входить у стандартну бібліотеку Texas Іnstruments.

В даний час, виконується комплекс робіт з розробки й оптимізації алгоритмічного і програмного забезпечення для різних варіантів ТВС на базі процесорів платформи С6х фірми Texas Іnstruments. У їхнє число входять ТВС призначені для пошуку, виявлення, виміру координат одиночних відносно невеликих об'єктів (наприклад в картогрфії, об'ємному моделюванні, медичних дослідженнях й т.п.) і формування сигналів керування цими об'єктами чи платформою системи, що стежить.

3. Перепльотно-брошюровочне обладнання

До цього класу відносяться фальцювальні, бігувальні, перфоруючі і ріжучі машини (фольдери); біндери; листовідбірні та сортувальні пристрої; скріплююче і склеююче обладнання; ріжучі пристрої; машини для нанесення захисних покриттів на документ (ламінатори і лакофарбувальні станки); машини для знищення обрезків й пошкоджених та непотрібних документів (шредери); агреговані лінії для обробки книг й кореспонденції.

Таке обладнання часто агрегується для виконання комплексу функцій. Зокрема агрегована машина для фальціювання, біговання (тобто, видавлювання канавки на листах паперу), перфорування і різки називається фольдером; машина для брошурування за методом перфорації називається біндером.

Біндери (брошурувальники) дозволяють оперативно оформити будь-які документи - чи то студентський реферат чи презентація проекту, коштовність якого обчислюється мільйонами долларів.

В залежності від об'єму документів, що обробляються та інтенсивності експлуатації брошурувальники поділяються на три групи - персональні, офісні та професійні.

Функції.Перфорація та перепльот пластиковими пружинами. Регулювання формату. Регулювання відступу від краю перфорації.

Переваги сучасних біндерів.

Металевий корпус. Ножі з загартованої сталі. Лоток для відходів. В середині нема деталей з пластику. Легкість використання. Ричаг з композитного матеріалу. Відкритий край перфорації.

Застосування біндеру.

Для роботи з середнім навантаженням. Офіс, печатний салон

Технічні характеристики сучасного біндеру „PRO B 15” наведено в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1.

4. Основні типи сучасних комп'ютерів

Номенклатура видів комп'ютерів на сьогодні величезна: машини розрізняються за призначенням, потужністю, розмірами, елементною базою і т.д. Тому класифікують ЕОМ за різними ознаками. Слід зауважити, що будь-яка класифікація є певною мірою умовна, оскільки розвиток комп'ютерної науки і техніки настільки стрімкий, що, наприклад, сьогоднішня мікро-ЕОМ не поступається за потужністю міні-ЕОМ п'ятирічної давності і навіть суперкомп'ютерам віддаленішого минулого. Крім того, зарахування комп'ютерів до певного класу досить умовне як через нечіткість розмежування груп, так і в наслідок впровадження в практику замовного складання комп'юерів, коли номенклатуру вузлів і конкретні моделі їх адаптують до вимог замовника. Розглянемо найбільш поширені критерії класифікації комп'ютерів.

Класифікація за призначенням

· великі електронно-обчислювальні машини (ЕОМ);

· міні ЕОМ;

· мікро ЕОМ;

· персональні комп'ютери.

Великі ЕОМ (Main Frame)

Застосовують для обслуговування великих галузей народного господарства. Вони характеризуються 64-розрядними паралельно працюючими процесорами (кількість яких досягає до 100), інтегральною швидкодією до десятків мільярдів операцій за секунду, багатокористувацьким режимом роботи. Домінуюче положення у випуску комп'ютерів такого класу займає фірма IBM (США). Найбільш відомими моделями супер-ЕОМ є: IBM 360, IBM 370, IBM ES/9000, Cray 3, Cray 4, VAX-100, Hitachi, Fujitsu VP2000.

Міні ЕОМ

Подібна до великих ЕОМ, але менших розмірів. Використовують у великих підприємствах, наукових закладах і установах. Часто використовують для керування виробничими процесами. Характеризуються мультипроцесорною архітектурою, підключенням до 200 терміналів, дисковими запам'ятовуючими пристроями, що нарощуються до сотень гігабайт, розгалуженою периферією. Для організації роботи з мініЕОМ, потрібен обчислювальний центр, але менший ніж для великих ЕОМ.

МікроЕОМ

Доступні багатьом установам. Для обслуговування достатньо обчислювальної лабораторії у складі декількох чоловік, з наявністю прикладних програмістів. Необхідні системні програми купуються разом з мікроЕОМ, розробку прикладних програм замовляють у великих обчислювальних центрах або спеціалізованих організаціях.

Персональні комп'ютери

Бурхливий розвиток набули в останні 20 років. Персональний комп'ютер (ПК) призначений для обслуговування одного робочого місця і спроможний задовольнити потреби малих підприємств та окремих осіб. З появою Інтернету популярність зросла значно вище, оскільки за допомогою персонального комп'ютера можна користуватись науковою, довідковою, учбовою та розважальною інформацією.

Персональні комп'ютери умовно можна поділити на професійні та побутові, але в зв'язку із здешевленням апаратної частини, межі між нами розмиваються. З 1999 року задіяний міжнародний сертифікаційний стандарт - специфікація РС99:

· масовий персональний комп'ютер (Consumer PC)

· діловий персональний комп'ютер (Office PC)

· портативний персональний комп'ютер (Mobile PC)

· робоча станція (WorkStation)

· розважальний персональний комп'ютер (Entertaiment PC)

Більшість персональних комп'ютерів на ринку підпадають до категорії масових ПК. Ділові ПК - мають мінімум засобів відтворення графіки та звуку. Портативні ПК відрізняються наявністю засобів з'єднання віддаленого доступу (комп'ютерний зв'язок). Робочі станції - збільшені вимоги до пристроїв збереження даних. Розважальні ПК - основний акцент до засобів відтворення графіки та звуку.

Процесор ПК однієї архітектури неможливо використовувати в материнських платах, розрахованих для іншої.

Сьогодні існує дві альтернативні архітектури процесорів ПК і відповідно материнських плат для них -- від компанії Intel (Slot 1, Slot 2, Socket 340, Socket 478) і від компанії AMD (Slot A, Socket А). Перша підтримує процесори Intel Pentium II, Pentium ІІІ, Celeron і Pentium 4, а друга -- AMD Athlon і Duron.

За числом процесорів, що складають центральний процесор, розрізняють однопроцесорні й багатопроцесорні (мультипроцесорні) комп'ютери.

Список використаної літератури

1. Нешумова К.А. Электронные вычислительные машины и системы. -М.: Высшая школа, 1989 -336 с.

2. Перспективы развития вычислительной техники: в 11 кн.: Справ. пособие /под ред. Ю.М.Смирнова кн.3:ЭВМ общего назначения/ Ю.С. Ломов и др.-М.: Высш. шк.-1999 -143 с.

3. Руденко В.Д., Макарчук О.М., Патланжоглу М.О. Практичний курс інформатики. /За ред. Мадзігона В.М.-К.: Фенікс, 1997.-307 с.