Устройства ввода информации

2

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Хакасский государственный университет им Н.Ф. Катанова»

РЕФЕРАТ

на тему:

Устройство ввода информации _

Автор реферата: _______________ __ Пугин Д_____

Специальность: 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»

Курс:_____2Курс____________________________________

Группа:___И-21_____________________________________

Зачет/незачет:_______________________________________

Руководитель: ______________ ____________

^{(подпись) (фамилия, инициалы)}

г. Абакан, 2008г.

Содержание

Введение……………………….....................................................................3

1.Клавиатура...........................................................................................4

2.Midi Клавиатуры…..............................................................................7

3.Манипуляторы...................................................................................10

4.Сканеры..............................................................................................13

5.Цифровая фотокамера.......................................................................16

6.Дигитайзер.........................................................................................22

7.Саундбластер и видеобластер...........................................................24

Заключение………………………………………………………………..26

Список использованной литературы……………………………………27

Введение

Выпуск компьютеров IBM PC был начат в 1981 году, и они быстро завоевали огромную популярность у пользователей. IBM PC и совместимые с ними компьютеры составляют теперь большую часть парка профессиональных ПЭВМ в мире. В настоящее время программное обеспечение, разработанное для IBM PC, охватывает практически все сферы человеческой деятельности. Персональный компьютер включает в себя следующие устройства: процессор, выполняющий управление компьютером, вычисления и т.д.; клавиатуру, позволяющую вводить символьную информацию в компьютер; монитор (или дисплей ) для изображения текстовой и графической информации; накопители ( или дисководы ) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи информации на гибкие магнитные диски ( дискеты ); накопитель на жестком магнитном диске, предназначенном для чтения и записи информации на несъемный жесткий магнитный диск ( винчестер ). Кроме того к компьютеру могут подключаться принтер - для вывода на печать текстовой и графической информации; мышь - устройство, облегчающее ввод информации в компьютер, и другие манипулирующие устройства. Процессор персонального компьютера содержит порты ввода-вывода, через которые процессор обменивается данными с внешними устройствами ввода-вывода. Имеются специальные порты, через которые происходит обмен данными с внутренними устройствами компьютера, и порты общего назначения, к которым могут присоединяться различные дополнительные устройства ( принтер, мышь, сканер и другие ). Порты общего назначения бывают двух видов: параллельные (обозначаемые LPT1-LPT4) асинхронные последовательные (обозначаемые COM1-COM3). Параллельные порты выполняют ввод и вывод с большей скоростью, чем асинхронные последовательные, но требуют большего числа проводов для обмена данными. К устройствам ввода информации относятся следующие устройства: клавиатура, сканер ( skanner ), графический планшет ( digitizer ), средство речевого ввода, мышь, шар, джойстик ( joystic ), световое перо ( light pen ) и т.д.

1.Клавиатура

Клавиатура -- первое из внешних устройств ввода/вывода, с которыми нам придется сталкиваться. Точнее - устройство ввода, ведь для вывода информации служат другие устройства -- принтер, монитор. Кстати, мало кто задумывается над тем, насколько уни-версально это устройство -- клавиатура: это одновременно и уст-ройство ввода, и устройство управления.

Со времен появления персонального компьютера вплоть до са-мого последнего времени внешний вид, и структура клавиатуры оставались неизменными. Практически неизменными... Но кое-какие изменения все-таки были. В 1995 г., после выхода операционной системы Windows 95, привычные, 101-клавишные устройства были заменены клавиа-турами со 104/105 клавишами. Три новые клавиши были добавле-ны специально, чтобы реализовать некоторые возможности но-вой операционной системы. Подробнее об этом будет рассказано позже. Еще ряд изменений был связан с эргономическими показате-лями, т. е. с необходимостью соответствия новых клавиатур совре-менным требованиям медицины. Было замечено, что при каждод-невной интенсивной работе со старыми плоскими клавиатурами у “операторов ЭВМ” начинало развиваться профессиональное забо-левание кистей рук. Поэтому сейчас на рынке появилось множе-ство новых, “эргономичных” клавиатур самых причудливых форм: как бы “разломанных” надвое, изогнутых, снабженных подставка-ми для кистей и т. д. Впрочем, вам не стоит выбрасывать на помойку старую клавиа-туру и спешно выкладывать деньги за новую: вряд ли вы “стучите по клавишам” по восемь часов каждодневно. А вот автор этой кни-ги уже начал подумывать о приобретении этого хитрого устрой-ства... Наконец, последнее нововведение. Все более популярными ста-новятся клавиатуры на ИК - лучах, не требующие шнура для под-ключения к системному блоку. Передача сигналов с такой клавиа-туры осуществляется по принципу аналогичному “дистанционно-му управлению”. Удобно, конечно. Но и стоит такая клавиатура пока что немало. Самое главное изменение, однако, не коснулось ни устрой-ства, ни формы клавиатуры изменилась ее роль в персональном компьютере. Сегодня круг обязанностей клавиатуры едва ли не це-ликом и полностью ограничивается вводом текста и цифр. А все функции по управлению, отданию команд с приходом “графичес-кого интерфейса” успешно выполняет мышь. Как мы уже говорили, современная клавиатура состоит из 104 укрепленных в едином корпусе клавиш. Традиционно все имеющи-еся на компьютере клавиши делят на две группы: Буквенно-цифровые, предназначенные для ввода информации. Нажатие каждой из этих клавиш “посылает” в компьютер команду вывести на экран букву или цифру. “Значение” этих клавиш явля-ется постоянным и не меняется -- вне зависимости от “запускае-мых” на вашем компьютере программ. Буквенные клавиши могут работать как в режимe латинских, так и русских букв. Схема их расположения -- “раскладка” -- соответствует той, которая исполь-зуется в традиционных пишущих машинках. Совершенно особой является группа цифровых клавиш в правой части клавиатуры: она может работать как в буквенно-цифровом режиме, так и как... Функциональные клавиши предназначены для отдания компью-теру команды выполнить какую-либо операцию. В разных програм-мах могут соответствовать совершенно различным операциям. Впро-чем, среди функциональных клавиш есть такие, которые выполня-ют одинаковые функции в любой программе. Для вашего удобства мы приводим что-то вроде краткого справочника таких клавиш: Большинство современных клавиатур снабжены тремя специ-альными кнопками, предназначенными для работы в операцион-ной системе Windows 95/98, расположенными в нижней части кла-виатуры, рядом с кнопками Ctrl и Alt. Тем, кто привык работать на обычной, плоской клавиатуре, на первых порах будет значительно труднее воспринимать новые эр-гономичные клавиатуры. Но, честное слово, работать на них зна-чительно приятнее. Вот если бы вдобавок ко всему они имели еще и “эргономичную” цену. Увы, пока что такие клавиатуры в два-три раза дороже обычных -- их стоимость составляет до 100 долл. Если вы не собираетесь активно работать с текстовыми редакто-рами, то вас вполне устроит самая обычная клавиатура -- лучше всего, конечно, таких серьезных производителей, как Microsoft, Cherry или ВТС. Изогнутая модель Microsoft Natural Keyboard, кстати говоря, была признана одним из лучших продуктов 1997 г. Довольно популярны сегодня клавиатуры со встроенным мани-пулятором -- трекболом, заменяющим мышь. Однако работать с обыч-ной мышью, как правило, куда удобнее. Кроме того, такие “усовер-шенствованные” клавиатуры стоят несколько дороже обычных.

2 MIDI-КЛАВИАТУРЫ

Мы как-то редко задумываемся о том, что любой домашний компьютер, снабженный более-менее приличной звуковой кар-той, таит в себе возможность профессиональной музыкальной студии. И правда -- в разделе, посвященном звуковым картам, мы уже писали об их умении работать со звуком стандарта MIDI, синтезируя звучание самых различных инструментов, от баналь-ного фортепиано до целого оркестра. Однако до сих пор мы гово-рили исключительно о воспроизведении готовых мелодий, т. е. о командах, подаваемых изнутри. Ну, а если подавать такую ко-манду ИЗВНЕ компьютера, самому ввести в компьютер M1DI-мелодию? Вполне реально. И потребуется для этого довольно простое уст-ройство -- MIDI-клавиатура, подключаемая к вашей звуковой карте через обычный разъем для джойстика. В отличие от привычных всем синтезаторов, MIDI-клавиатура сама не в состоянии издать ни звука: она лишена всякой “начинки” для звукотворения. Она клавиатуре не нужна -- этим займется звуковая плата вашего компьютера. А роль клавиатуры -- отдавать встроенному синтезатору команды: какую ноту какой длительнос-ти и на каком инструменте компьютеру следует воспроизвести. Исходя из этого, каждая MlDI-клавнатура должна обладать не-сколькими элементами: Собственно клавиатура -- упрощенная копия фортепианной, с привычными черными и белыми клавишами. Первое, на что стоит обратить внимание при покупке, -- сколько полных октав может охватить ваш инструмент. Недорогие клавиатуры, как правило, об-ладают диапазоном не больше, чем три - четыре октавы (37 или 49 клавиш). Клавиатуры “покруче” предоставят в ваше распоряжение до 7,5 октав (88 клавиш), что соответствует классическому форте-пиано. Так что если вы хотите не просто играть, но и учить ребенка в полном соответствии с классическими требованиями, -- выби-райте полноразмерную клавиатуру. Обратите внимание, кстати, и на величину клавиш -- большинство моделей среднего класса вы-пускаются с уменьшенными клавишами. Привыкнув к такой кла-виатуре, играть на концертном рояле вам будет затруднительно.

Средства управления инструментами, которые позволят вам пе-реключить вашу клавиатуру в режим имитации любого из имею-щихся в арсенале вашей звуковой карты инструментов. Кроме того, на панели многих клавиатур вы найдете всевозможные кнопки и регуляторы для управления “качеством” звука -- например, для транспонирования (изменения тональности мелодии). Это особен-но актуально на не особенно “октавистых” клавиатурах. Если вы чувствуете, что имеющихся трех-четырех октав ну никак не хвата-ет вам для самовыражения, воспользуйтесь транспонированием для имитации недостающих октав. Кроме того, для достижения пущего “реализма” постарайтесь выбрать клавиатуру с возможностью подключения педалей -- луч-шего средства для создания клавишных “спецэффектов” человече-ство еще не придумало. На многих клавиатурах имеются средства управления загружен-ными в компьютер банками (при условии, конечно, что в арсенале вашей карты -- не один-единственный звуковой банк) плюс мно-жество других малосущественных для непрофессионалов “примочек”... Понятно, что при этой кажущейся простоте устройства суще-ствует множество MIDI-клавиатур совершенно разных ценовых категорий -- от 200 до 1000 долл. И при покупке клавиатуры здраво оцените не только свои возможности, но и потребности: учить сына-школьника музыкальному искусству на любительском уровне можно и на достаточно простом инструменте. А вот серьезно творить... Тут, конечно же, придется выбирать тщательнее. И учтите, что для полноценного творчества мало хорошей клавиатуры -- и звуковая карта должна быть на уровне (хорошая ISA-карта с большой соб-ственной памятью, мегабайт от 20). Ведь, хотя клавиатура и “зака-зывает музыку”, делает ее все же звуковая карта...

Фирмы-производители. Из качественных MlDl-клавиатур стоит выделить популярные на нашем рынке изделия с торговой маркой Yamaha, Roland, Fatar и MidiMan. При покупке клавиатуры обращайте особое внимание на нали-чие специального переходника для подключения к порту джойсти-ка вашей звуковой карты -- без него “подружить” клавиатуру с компьютером не удастся. Часто такой переходник требуется доку-пать отдельно. И, кроме того, не забудьте установить на компью-тер специальную программу -- MIDI-секвенсор, например, Cakewalk Pro. Как правило, такая программа имеется в комплекте программного обеспечения вашей звуковой карты.

3.Манипуляторы

Хотя клавиатура еще вовсе не утратила значения для общения пользователя с компьютером, другое устройство ручного ввода информации - мышка - становится все более весомой и важной. Можно с уверенностью утверждать, что на современном компьютере работать без мышки стало почти невозможно: вы тут же увязните в графическом интерфейсе Windows и многих прикладных программ, работающих с окнами, меню, иконками и диалоговыми боксами (если только вы не ас клавиатурных сокращений). Управлять курсором или маркером на экране с помощью одной клавиатуры бывает чудовищно нелепо, когда для этого есть специальные устройства-указатели: «мышка» или трекбол, которые «по-умному» принято называть координатными манипуляторами, - это самые распространенные сегодня устройства для дистанционного управления графическими изображениями на экране. В принципе, мышка и трекбол похожи на джойстик, известный всякому, кто увлекается компьютерными играми. Набирать какие-либо команды не нужно, достаточно при работе в программе указать мышкой нужную операцию меню или иконку в окне на экране, а затем щелкнуть кнопкой. Вот и все, что требуется, а остальное сделает программа. Мышки бывают с двумя и тремя кнопками. Вообще-то практически для всех случаев жизни на мышке достаточно двух кнопок. Делом вкуса является также цвет и дизайн корпуса мышки. Выбор здесь огромный. Над этим старательно работают дизайнеры множества фирм, так что выбрать тут есть из чего. Трекбол мало чем отличается от мышки. В сущности - это та же самая мышка, но перевернутая «вверх ногами», точнее - перевернутая вверх шаром. Если мышку надо возить по столу и, катая шарик, управлять перемещением маркера на экране, то в трекболе надо просто крутить пальцами или ладонью сам шарик в разные стороны. В портативных компьютерах трекбол нередко встраивается прямо рядом с клавиатурой либо пристегивается с боку или спереди клавиатуры компьютера. Впрочем, и для настольных компьютеров выпускаются клавиатуры с «встроенным трекболом». А в самых портативных компьютерах вместо мышки и трекбола теперь используют крошечный пойнтер - небольшой цветной штырек, торчащий среди клавиш на клавиатуре, который, словно джойстик, можно нажимать в разные стороны. А самый последний писк мышиной моды в портативных компьютерах - в место пойнтера используется клавиша с буквой J. Это клавиша - «J-пойнтер» - как раз и служит таким джойстиком, воспринимающим нажатия в разные стороны, а окружающие клавишу J другие буквенные клавиши выполняют роль кнопок отсутствующей мышки или трекбола. Мышки вообще, как правило, более удобны, чем трекболы, но трекболы требуют меньше свободного места на рабочем столе. И если стол завален документами, книгами, чертежами, найти свободное место для мышки порой оказывается непросто. Помимо традиционных мышек, подключенных к компьютеру тоненьким кабелем, выпускаются беспроводные мышки, передающих информацию с помощью инфракрасных или радиолучей.

Устройство и принцип работы.

Механические «мыши».

В них используется маленький шар, который выступает через нижнюю поверхность устройства и вращается по мере его перемещения по поверхности. Переключатели внутри мыши определяют перемещение и направление движения шара. Хотя шар может двигаться в любом направлении, определяются только четыре направления. Перемещение в каждом из них измеряется в сотых долях дюйма. После прохождения этого дискретного расстояния формируется специальный сигнал для центрального блока. Механическая мышь практически может работать на любой поверхности. Можно вращать шар даже пальцем, но в этом случае возникнут проблемы с нажатием кнопок. С другой стороны механической мыши требуется какое-то пространство. Механическим частям свойственны поломки. Мыши имеют тенденцию к собиранию грязи, что приводит к уменьшению надежности их функционирования. Поэтому это устройство периодически необходимо чистить, хотя оно как будто работает на чистой поверхности стола.

Оптическая мышь.

Здесь вместо крутящегося шарика используется луч света, сканирующий координатную сетку, нанесенную на специальную подложку. С помощью такого механизма и определяется движение. Отсутствие движущихся частей в таком устройстве повышает его надежность. В этих устройствах используются две пары LED и фотодетекторов, устанавливаемых на задней стенке. Одна пара ориентирована под прямым углом по отношению к другой. Подложка покрыта перекрывающимся множеством желтой и голубой координатных сеток. Каждая пара LED и фотодетекторов определяют движение в обоих направлениях при прохождении через соответствующие риски сетки. Специальное покрытие нижней стенки мыши облегчает скольжение по покрытой пластиком подложке. Большим недостатком оптической мыши является необходимость использовать специальную подложку. С одной стороны, вы можете положить ее в любое место, и устройство будет работать. Но, с другой стороны, такая подложка легко загрязняется, и устройство перестает работать. Да и само пластиковое покрытие легко повреждается. Основные характеристики. «Мышь» характеризуется в основном разрешением, которое измеряется в dpi, то есть количество просканированных точек поверхности при перемещении на 1 дюйм. В последнее время добавилась пользовательская характеристика - количество дополнительных кнопок и возможность их программирования, т. е. назначение им каких-либо функциональных возможностей (запуск и закрытие программ, скроллинг текста и т. д.).

4.Сканеры

Вводить изображение в компьютер можно разными способами, например, используя видеокамеру или цифровую фотокамеру. Еще одним устройством ввода графической информации в компьютер является оптическое сканирующее устройство, которое обычно называют сканером. Сканер позволяет оптическим путем вводить черно-белую или цветную печатную графическую информацию с листа бумаги. Отсканировав рисунок и сохранив его в виде файла на диске, можно затем вставить его изображение в любое место в документе с помощью программы текстового процессора или специальной издательской программы электронной верстки, можно обработать это изображение в программе графического редактора или отослать изображение через факс-модем на телефакс, находящейся на другом конце света. Сканер - это глаза компьютера. Первоначально они создавались именно для ввода графических образов, рисунков, фотоснимков, чертежей, схем, графиков, диаграмм. Однако, помимо ввода графики, в настоящее время они все шире используются в довольно сложных интеллектуальных системах OCD (Optical Character Recognition), то есть оптического распознания символов. Эти «умные» системы позволяют вводить в компьютер и читать текст. Сперва текст вводится в компьютер с бумаги как графическое изображение, затем компьютерная программа обрабатывает это изображение по сложным алгоритмам и превращает в обычный текстовый файл, состоящий из символов ASCII. А это значит, что текст книги или газетной статьи можно быстро вводить в компьютер, вовсе не пользуясь клавиатурой. Сканеры бывают различных конструкций.

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 - относительно дешевый полупроводниковый элемент довольно малого размера. 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.

Ш тип подключения (COM, SCSI, LTP, USB);

Ш тип матрицы (CIS, CCD);

Ш максимальный сканируемый формат;

Ш оптико-механическое разрешение (плотность, с которой сканер производит выборку информации на заданной области сканирования);

Ш интерполяционное (программное) разрешение (максимальное разрешение сканирования путем интерполяции цветовых точек сканированного изображения);

Ш глубина цвета (количество цветов, воспринимаемое устройством);

Ш динамический диапазон (способность передачи полутонов, плавности перехода цветов);

Ш поддержка ОС

5.Цифровая фотокамера

Если хорошенько подумать, то окажется, что привычная нам “пленочно-бумажная” фотография -- жутко неудобная вещь. Бог с ней, с проявкой-печатью, с неудачными кадрами, с горами пыльных отпе-чатков 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. Места много не занимает, альбомов не требует. Зато из файлов-фотографий можно сделать неплохой “виртуальный альбом” на компакт-диске. Даже с возможностью “слайд-шоу” и закадрового голосового сопровожде-ния. И смотрится такой “альбом” даже интереснее, чем в свое время слайды. Помните, какое это было торжественное событие? Конечно, любую фотографию можно превратить в файл с по-мощью сканера. Но это существенно усложняет процесс, да и ре-зультат порой оказывается разочаровывающим... А если применить некую хитрость и превратить в сканер... сам фотоаппарат? Пусть себе снимает, но только не на пленку, а сразу в готовый к переброске в компьютер графический файл. Так, собственно, и работает цифровой фотоаппарат. По внешне-му виду он не слишком отличается от обычного, да и выпускаются “цифровики” теми же фирмами, что и обычные фотокамеры. Раз-ница -- внутри: вместо пленки “цифровик” использует специаль-ный элемент памяти, который сохраняет переданную с объектива картинку в виде несжатого (TIFF) или сжатого с некоторой поте-рей качества файла (JPEG-компрессия). Позднее получившийся файл передается в компьютер, а затем его можно обработать в любом графическом редакторе и, если нужно, от-печатать, как обычную фотографию, на специальном принтере, либо на обычном струйном принтере, снаб-женном фотокартриджем. По-настоящему массовым явле-нием цифровая фотография покуда не стала, хотя прогресс налицо -- появились довольно приличного “домашнего” качества аппараты стоимостью около 200 долл. Но основ-ная масса камер хорошего качества все еще топчется на заветном 1000-долларовом рубеже. Однако в такой ответственной области, как фотография, было бы странно опираться только на цену. Какие же параметры характе-ризуют сегодняшний цифровой фотоаппарат?

Разрешающая способность матрицы. По качеству изображения и по удобству “цифровикам” пока еще далеко до простых, аналого-вых аппаратов. Разрешение, обеспечиваемое цифровой камерой низ-шего класса -- всего лишь 640х480 точек, что позволяет сделать “отпечаток” фотографического качества величиной чуть больше спи-чечного коробка. При дальнейшем увеличении изображение “зер-нится” и для печати уже непригодно. Но зато фотографии с таким разрешением вполне пригодны для размещения на WWW-страни-цах Internet и для просмотра на экране. 1280х960 -- вот та величина, с которой и начинается собствен-но цифровая фотография. Снимок такого разрешения может “вы-дать” вам 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 фотока-мер. Его уже вполне хватает на то, чтобы получить отпечаток фото-графического качества размером до обычного машинописного лис-та (формат А4). С разрешающей способностью матрицы крепко связан и дру-гой показатель -- число пикселей (точечных элементов изображе-ния) на матрице. Именно его чаще всего указывают в качестве главной характеризующей камеру величины. Число пикселей -- это результат умножения двух составляющих разрешения (напри-мер, 1024х768 даст нам суммарную величину примерно в 800 000 пикселей). Самые популярные и дорогие камеры сегодня снабже-ны “мегапиксельными” матрицами (т.е. матрицами, способными сохранять свыше миллиона пикселей). Самые совершенные из ка-мер стоимостью до 1000 долл. содержат матрицу объемом до 2,5 млн. пикселей, что соответствует 4l^aктичecкoмy разрешению 1800х1280 точек! Таких камер сегодня не так уж много -- и в первую очередь стоит выделить таких чемпионов 1999 г., как Nikon Coolpix 950 и Olympus C2500L (цена этих камер в России состав-ляет около 1000 долл.). Конечно, сегодня существуют камеры с матрицей больше 5 млн. пикселей, однако такие аппараты относятся уже к классу профес-сиональных устройств и стоят 5--10 тыс. долл.

Вид и емкость носителя. Носителем информации в цифровой камере служат особые карты памяти -- точнее, “флэш-памяти”. С памятью этого типа мы уже встречались -- именно на ней построены, скажем, BIOS модема или видеокарты. Вспомним ее ос-новные свойства: данные из флэш-памяти не исчезают при от-ключении питания, они могут быть стерты или записаны только специальным электрическим импульсом. Именно поэтому “заполненные” изображениями карты можно хранить отдельно от цифрового фотоаппарата. Недорогие аппараты первого поколения были оснащены исключительно встроенной флэш-памятью объемом от 1 до 4 Мбайт. Причем -- без возможности примене-ния сменных носителей: отснял -- и беги к компьютеру! Сегодня практически все цифровые камеры комплектуются смен-ными картами флэш-памяти объемом от 8 до 64 Мбайт. Самые по-пулярные типы карт флэш-памяти -- CompactFlash (Kodak, Nikon) и SmartMedia (на них работают камеры Olympus, AGFA, Fuji). Кар-ты первого типа -- самые популярные и недорогие, к тому же обла-дающие наибольшей емкостью (до 64 Мбайт). Такие аппараты удобны для тех, кто хочет отправиться со сво-им аппаратом в длительную по-ездку -- в этом случае ему надо будет время от времени менять “заполненные” карты на новые -- точно так же, как катушки с пленкой. А по возвращении “перекачать” снятое из всех карт сразу... Правда, стоимость карт памяти Карты флэш-памяти пока что серьезно превышает сто-имость обычной фотопленки -- 64- Мбайтовая карта CompactFlash или 32-Мбаитовая карта SmartMedia обойдется вам в 200--250 долл., а вмещает она те же 32 кадра (прав-да, в высоком разрешении, которое нужно далеко не всем и не все-гда). Памятуя обвальное падение цен на оперативную память, мож-но спрогнозировать, что та же участь ожидает и флэш-карты. Но для того чтобы компьютерная фотография серьезно потеснила обычные “мыльницы” на массовом рынке, цены на носители должны упасть не меньше, чем в 10 раз! Удивительный, просто гениальный “финт ушами” сделала фир-ма SONY: в цифровых камерах Sony Mavica вместо дорогой флэш-памяти в качестве носителей используются... обычные трехдюймо-вые дискеты размером 1,44 Мбайта, которые можно приобрести в любом уголке мира по копеечной цене. Так что теперь можно брать с собой на курорт пачку дискет -- и снимать, снимать, снимать! Заодно решается и проблема переноса информации в компьютер: если для всех других аппаратов необходимы специальные кабели, переходники и программное обеспечение, то пользователи Sony Mavica спокойно обойдутся без всей этой “шелухи”. Единственное, что мешает этому великолепному аппарату, -- невысокое разрешение (1024х768 или 640х480 точек). Это, впро-чем, вполне понятно -- при работе с большим разрешением емко-сти дискеты хватит разве что на 8--10 снимков. Именно потому в последних моделях Mavica Sony, скрепя сердце, вынуждена была отказаться от столь выгодной в рекламном отношении технологии. Однако старые модели камер Mavica до сих пор наиболее популяр-ны среди “домашних” моделей среднего класса. К тому же камеры Sony за счет того же встроенного дисковода весят в два раза больше, чем камеры других фирм, и долго таскать на шее этот 600-граммовый аппарат не слишком удобно. Метод передачи данных на компьютер. После того как вы от-сняли нужное вам количество снимков, их необходимо “перебро-сить” в компьютер. Но как? Самый удобный способ -- подклю-чить фотокамеру к компьютеру через LPT или LJSB-порт. Особен-но ценна последняя возможность -- если контроллеры SCSI в домашних компьютерах -- явление нечастое, то портом USB обо-рудована любая материнская плата, выпущенная в течение после-днего года. USB-выходом, в частности, оснащены камеры Kodak DC-260. Существует и другой вариант -- подключить к компьютеру сами карты памяти. Правда, для этого вам потребуется специальный адап-тер стоимостью около 70--100 долл. Пожалуй, в самом выгодном положении находятся владельцы камер, использующих память стан-дарта SmartMedia: для таких карт разработан специальный адаптер FlashPath, имитирующий... обычную дискету! Читать карты, уста-новленные в такой адаптер, можно с помощью самого обычного дисковода. Число кадров, помещающихся в фотоаппарате, можно изменять, варьируя степень сжатия фотографий. Хотите, чтобы все ваши снимки были как можно качественнее -- ваша 4-мега-байтная карта может вместить, скажем, 20--40 стандартных “кадров”. А сделаете качество чуть-чуть похуже (причем разницы сво-им нечувствительным оком вы в итоге даже не заметите) -- и вот уже число кадров возросло до 60--80 и даже 100 -- правда, “смотрябельность” сжатых до такой степени снимков приближается к нулю... Тип объектива -- третий параметр. Не буду долго рассказывать о параметрах оптики и особенностях фокусного расстояния -- те, кто интересуется фотографией, понимают в этом больше меня. Остановлюсь лишь на одном параметре -- возможности оптического увеличения (ZOOM). В цифровых фотоаппаратах обычно сочетаются два вида zoom -- истинный, или оптический и “виртуальный”, цифровой. Опти-ческий zoom, обеспечиваемый оптикой камеры, обычно равен Зх -- т.е. изображение на отпечатке можно приблизить в 3 раза по сравнению с натурой. Двукратный цифровой zoom, также имеющийся на некоторых моделях, в сочетании с оптическим повышает коэффициент приближения до б! Стоит обращать вни-мание и на возможность “модернизации” камеры с помощью дополнительных объективов -- так, модели Nikon Coolpix 950 и Olympus С-2000 (С-2500) могут быть укомплектованы теле-объективом, объективом типа “рыбий глаз” или широкоугольным объективом. Возможность специальных видов съемки -- например, пано-рамная съемка или даже запись на камеру короткого (в несколько минут) видеофильма либо звуковых комментариев к снимку час-тенько декларируется производителями фотокамер, как нечто до невероятности полезное. Однако на практике эти возможности практически никогда не применяется и вряд ли стоит переплачи-вать за них. Наконец, при выборе камеры следует учитывать еще один па-раметр -- специальные возможности вывода изображении. Нет, сама камера печатать, конечно, не может, однако к некоторым попу-лярным моделям фирмы Olympus вы можете докупить еще и спе-циализированный мини-принтер для получения отпечатков “фо-тографического” качества -- непосредственно с фотоаппарата, без подключения компьютера. Стоит эта игрушка также недешево -- в районе 300 долл. Поэтому большинство пользователей все-таки предпочтет использовать для печати обычный струйный принтер за 150--250 долл. -- желательно, конечно, чтобы он поддерживал технологию печати снимков высокого качества (например, мож-но использовать последние модели струйных принтеров от Canon или Epson). Кстати, многие новые фотоаппараты оборудованы специальным разъемом и кабелем для вывода изображений... на экран телевизора! Вот уж действительно неоценимая возможность для любителей до-машних “слайд-шоу”... Фирмы-производители. Выбор цифровых камер на российском рынке, увы, не слишком велик. И если брать в расчет только каме-ры с разрешением выше, чем 1280х768 и ценой менее 1000 долл., то нам придется выбирать между продукцией фирм Kodak (DC 260), Agfa (модели 1280 и 1680), Nikon (Coolpix 900 и 950), Fuji и Olympus (модели C1400L, C2000L). Зато спектр “домашних” камер ценой 400--700 долл. и разрешением до 1024х768 куда более представите-лен -- здесь крупнейшими игроками остаются Fuji, Casio, Sony, Canon и Epson.

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 и дорогих 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. Различные звуковые платы становятся стандартной продукцией и выпускаются сегодня многими фирмами. На рынке представлен широкий спектр звуковых плат от недорогих 8-разрядных моделей до самых совершенных, в том числе комбинированных с видеоплатами. Целую серию моделей самых известных звуковых плат выпускает калифорнийская форма Greative Technologies под названием SoundBlaster. Из-за этого любые звуковые платы теперь принято называть саундбластерами. Кроме того, звуковые платы снабжаются эффективной программой распознавания речи (увы не на русском языке).

Видеоплаты для ввода, обработки и вывода неподвижных и движущихся изображений пока еще не стали обязательным компонентом домашних систем мультимедиа. Поэтому видеоплаты или видеобластеры, как их называют по аналогии с саунбластерами, предназначены для работы с компьютерной графикой и видео в профессиональных системах, предназначенных для создания мультимедиа, а так же для синтеза изображения и звука. Такая плата видеобластера позволяет выводить изображение на экран монитора, захватывать движущиеся изображение и обрабатывать изображение, получаемое, например, с видеокамеры, видеомагнитофона или из передач телевизионного вещания. К плате видеобластера обычно можно подключить микрофон и акустические системы. Сравнительно недорогая видеоплата Screen Machine мюнхенской фирмы FAST Electronic GmbH позволяет, просматривать в окне Windows движущееся изображение, полученное от любого видеоисточника, захватывает отдельные файлы и помещает их в файл на диске. Изображения можно легко кадрировать, оснащать титрами, оснащать различными эффектами. Использоваться такая видеоплата может для подготовки различных изданий мультимедиа - каталогов товаров и недвижимости, электронных выпусков новостей и так далее. Кроме того, с помощью видеоплаты можно создавать базы данных изображений, а также - несложные системы распознавания образов для автоматизации производства, устройства компьютеризованных сигнальных и сторожевых систем.

Заключение

Данные устройства ввода информации не просто помогут пользователю ввести информацию в ПК, но и управлять приложениями в реальном времени. Без основных устройств - клавиатуры и мыши, не возможна любая работа на ПК.

Список использованной литературы

www.5ballov.ru

www.student.ru/20702.doc/