- 1 -
2В 0 2В 0 2Е 0 2Д 0 2Е 0 2Н 0 2И 0 2Е
Выпуск компьютеров IBM PC был начат в 1981 году, и они быстро за-
воевали 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 деятельнос-
ти.
Персональный компьютер включает в себя следующие устройства: про-
цессор, выполняющий управление компьютером, вычисления и т.д.; клавиа-
туру, 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 вывод на пе-
чать текстовой и графической информации; мышь - устройство, облегчаю-
щее 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 об-
мен данными с внутренними устройствами компьютера, и порты общего наз-
начения, к которым могут присоединяться различные дополнительные уст-
ройства ( принтер, мышь, сканер и другие ). Порты общего назначения
бывают двух видов: параллельные ( обозначаемые LPT1-LPT4 ) асинхронные
последовательные ( обозначаемые COM1-COM3 ). Параллельные порты выпол-
няют ввод и вывод с большей скоростью, чем асинхронные последователь-
ные, но требуют большего числа проводов для обмена данными. К устройс-
твам ввода информации относятся следующие устройства: клавиатура, ска-
нер ( skanner ), графический планшет ( digitizer ), средство речевого
ввода, мышь, шар, джойстик ( joystic ), световое перо ( light pen ) и
т.д.
- 2 -
2К 0 2Л 0 2А 0 2В 0 2И 0 2А 0 2Т 0 2У 0 2Р 0 2А
Трудно сказать, может ли существовать более важное и универсаль-
ное устройство ввода информации в компьютер, чем клавиатура. Вполне
возможно, в скором будущем, когда человек будет общаться со своим
компьютером посредством жестов, мимики, графических образов, видеои-
зображений и речи, клавиатуру потеснят другие средства ввода информа-
ции. Однако сегодня, когда текст и символы как носители ценной инфор-
мации еще столь важны, клавиатура обязательно входит в конфигурацию
поставляемых персональных компьютеров. Компьютер без клавиатуры - это
неполноценный компьютер!
По расположению клавиш настольные клавиатуры делятся на два ос-
новных типа, функционально ничуть не уступающие друг другу. В первом
варианте функциональные клавиши располагаются в двух вертикальных ря-
дах, а отдельных группы клавиш управления курсором нет. Всего в такой
клавиатуре 84 клавиши. Этот стандарт используется в персоналках типа
IBM PC, XT и AT до конца 80-х годов. Поэтому некоторые считают этот
стандарт устаревшим. Однако многие профессионалы все еще предпочитают
именно такую клавиатуру. Между почем, большинство компьютеров средней
и большой мощности по сей день комплектуются именно такой "устаревшей"
клавиатурой.
Второй вариант клавиатуры, которую принято называть усовершенс-
твованной, имеет 101 или 102 клавиши. Клавиатурой такого типа снабжа-
ются сегодня почти все настольные персональные компьютеры. Профессио-
налы не любят эту клавиатуру из-за того, что к функциональным клавишам
приходиться далеко тянуться, в самый верхний ряд клавиш через всю бук-
венную клавиатуру. Однако количество функциональных клавиш в усовер-
шенствованной клавиатуре не 10, а все 12. Да и другие дополнительные
удобства и усовершенствования нравятся многим пользователям. Логично
выделены группы клавиш для работы с текстами и управления курсо-
ром, продублированы некоторые специальные клавиши, позволяющие более
эргономично работать обеими руками. Впрочем какая клавиатура удобнее -
каждый должен решать сам. Ведь поменять клавиатуру в настольном компь-
ютере совсем нетрудно.
- 3 -
Другое дело портативный компьютер, в котором клавиатура обычно
является встроенной частью конструкции. Клавиатуры портативных компь-
ютеров в той или иной степени похожи на оба типа клавиатур настольных
компьютеров, хотя из-за недостатка места в самих компактных моделях
компьютеров типа subnotebook и palmtop конструкторы вынуждены идти на
сокращения количества и размеров клавиш.
Расположение буквенных клавиш на компьютерных клавиатурах стан-
дартно. Сегодня повсеместно применяется стандарт QWERTY - по первым
шести латинским буквенным клавишам верхнего ряда. Ему соответствует
отечественный стандарт ЙЦУКЕН расположения клавиш кириллицы, практи-
чески аналогичный расположению клавиш на пишущей машинке.
Стандартизация в размере и расположении клавиш нужна для то-
го, чтобы пользователь на любой клавиатуре мог без переучивания рабо-
тать " слепым методом ". Слепой десятипальцевый метод работы является
наиболее продуктивным, профессиональным и эффективным. Увы, клавиатура
из-за низкой производительности пользователя оказывается сегодня самым
" узким местом " быстродействующей вычислительной системы.
Работать с клавиатурой очень просто и наглядно. Нажмите клавишу и
в компьютер перенесется код соответствующего символа. Нажатие одной
или некоторой их определенной комбинации означает посылку в оператив-
ную память одного или двух байтов информации. Чтобы каждому символу
клавиатуры поставить в соответствие определенный байт информации, ис-
пользуют специальную таблицу кодов ASCII ( American Standart Code for
Information Interchange ) - американский стандарт кодов для обмена ин-
формацией, применяемой на большинстве компьютеров. Таблица кодировки
определяет взаимное соответствие изображений символов на экране дисп-
лея с их числовыми кодами.
Заметим, что даже если название клавиш на клавиатуре совпадают,
то их скэн-код все-таки различен, и поэтому в принципе это совершенно
разные клавиши. Этот факт используется при написании специальных прог-
рамм, определяющих реакцию процессора на нажатие определенной клавиши
на клавиатуре.
После нажатия клавиши клавиатура посылает процессору сигнал пре-
рывания и заставляет процессор приостановить свою работу и переклю-
читься на программу обработки прерывания клавиатуры.
- 4 -
При этом клавиатура в своей собственной специальной памяти запо-
минает, какая клавиша была нажата ( обычно в памяти клавиатуры может
храниться до 20 кодов нажатых клавиш, если процессор не успевает отве-
тить на прерывание ). После передачи кода нажатой клавиши процессору
эта информация из памяти клавиатуры исчезает.
Кроме нажатия клавиатура отмечает также и отпускание каждой кла-
виши, посылая процессору свой сигнал прерывания с соответствующим ко-
дом. Таким образом компьютер " знает ", держат клавишу или она уже от-
пущена. Это свойство используется при переходе на другой регистр. Кро-
ме того, если клавиша нажата дольше определенного времени, обычно око-
ло половины секунды, то клавиатура генерирует повторные коды нажатия
этой клавиши.
Ввод символов с клавиатуры осуществляется только в той точке эк-
рана, где располагается курсор. Курсор представляет собой прямоуголь-
ник или черту контрастного цвета длинной в один символ.
1Специальные клавиши клавиатуры.
Специальные (служебные) клавиши выполняют следующие основные функции:
{ENTER} - ввод команд на выполнение процессором;
{ESC} - отмена какого-либо действия;
{TAB} - перемещение курсора на позицию табуляции;
{INS} - переключение режима вставки символа в положении курсора в
ражим забоя символа в положении курсора;
{DEL} - удаление символа в положении курсора;
{BACKSPACE} - удаление символа слева от курсора;
{HOME} - перемещение курсора в начало текста;
{END} - перемещение курсора в конец текста;
{PGUP} - перемещение курсора на одну экранную страницу по тексту
вверх;
{PGDN} - перемещение курсора на одну экранную страницу по тексту
вниз;
{ALT} и {CTRL} - при одновременном нажатии этих клавиш с какой-либо
другой вызывается изменение действия последней;
{SHIFT} - удержание этой клавиши в нажатом состоянии обеспечивает
смену регистра;
{CAPS LOCK} - фиксация/расфиксация регистра заглавных букв;
- 5 -
2М 0 2Ы 0 2Ш 0 2К А 0 2И 0 2Д 0 2Р 0 2У 0 2Г 0 2И 0 2Е 0 2М 0 2А 0 2Н 0 2И 0 2П 0 2У 0 2Л 0 2Я 0 2Т 0 2О 0 2Р 0 2Ы
Хотя клавиатура еще вовсе не утратила значения для общения поль-
зователя с компьютером, другое устройство ручного ввода информации --
мышка -- становится все более весомой и важной. Но даже рискуя сделать
из мышки слона, можно уверено утверждать, что на современном компьюте-
ре работать без мышки почти невозможно: вы тут же увязните в графичес-
ком интерфейсе Windows и многих прикладных программ, работающих с ок-
нами, меню, иконками и диалоговыми боксами.
Управлять курсором или маркером на экране с помощью одной клавиа-
туры бывает чудовищно неудобно, медленно и просто нелепо, когда для
этого есть специальные устройства-указатели. 1Мышка и трэкбол 0, которые
" по-умному " принято называть координатными манипуляторами,- это са-
мые распространенные сегодня устройства для дистанционного управления
графическими изображениями на экране. В принципе, мышка и трэкбол по-
хожи на 1 джойстик 0, известный всякому, кто увлекается компьютерными иг-
рами. Набирать какие-либо команды не нужно, достаточно при работе в
программе указать мышкой нужную операцию меню или иконку в окне на эк-
ране, 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 явля-
ется также цвет и дизайн корпуса мышки. Выбор здесь огромный. Над этим
старательно работают дизайнеры множества фирм, так что выбрать тут
есть из чего.
Трэкбол мало чем отличается от мышки. В сущности - это та же са-
мая 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 трэкболе надо просто крутить
пальцами или ладонью сам шарик в разные стороны.
В портативных компьютерах трэкбол нередко встраивается прямо ря-
дом с клавиатурой либо пристегивается с боку или спереди клавиатуры
компьютера. Впрочем, и для настольных компьютеров выпускаются клавиа-
туры с " встроенным трэкболом ". А в самых портативных компьютерах
вместо мышки и трэкбола теперь используют крошечный пойнтер - небольшой
цветной штырек, торчащий среди клавиш на клавиатуре, который, словно
джойстик, можно нажимать в разные стороны.
- 6 -
А самый последний поиск мышиной моды в портативных компьютерах -
в место пойнтера используется клавиша с буквой J. Это клавиша - или
J-пойнтер - как раз и служит таким джойстиком, воспринимающим нажатия
в разные стороны, а окружающие клавишу J другие буквенные клавиши вы-
полняют роль кнопок отсутствующей мышки или трэкбола.
Мышки вообще как правило более удобны, чем трэкболы, но трэкболы
требуют меньше свободного места на рабочем столе. И если стол завален
документами, книгами, чертежами, найти свободное место для мышки порой
оказывается непросто. Кстати, шарик мышки катать не по голой поверх-
ности стола, а по специальному резиново-пластиковому коврику. Тогда
мышка меньше изнашивается и загрязняется, и указывает значительно точ-
нее, а значит - быстрее работает и меньше утомляет глаза и руки поль-
зователя.
Помимо традиционных мышек, подключенных к компьютеру тоненьким
кабелем через последовательный порт или через специальный контроллер
на плате расширения, некоторыми фирмами выпускаются перспективные
беспроводные мышки. Ряд фирм выпускает мышки, передающих информацию с
помощью инфракрасных лучей. Есть даже миниатюрные беспроводные мышки,
которые надеваются на палец, словно перстень. А швейцарская фирма Lo-
gitech, признанный мировой лидер в этой области, выпустила мышку, свя-
занную с компьютером по радио. Впрочем, это довольно дорогие устройс-
тва, нужны далеко не каждому пользователю.
Самым изысканным эстетическим и техническим требованиям отвечают
сегодня мышки и трэкболы фирм Microsoft и Logitech. Фактическим стан-
дартом в мышиной технологии является мышка Microsoft Mouse. Мышки и
трэкболы всех остальных фирм ориентируются на этот стандарт.
- 7 -
2ПРИНЦИПЫ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ С БУМАЖНЫХ НОСИТЕЛЕЙ
Ввод графической информации в ЭВМ для АСУ производится в три эта-
па. На первом этапе определяются координаты графических элементов, на
втором - координаты преобразуются в цифровой код, на третьем - они за-
писываются в память ЭВМ и передаются для обработки в арифметическое
устройство ( АУ ).
Определение координат графических элементов можно производить ав-
томатическим и полуавтоматическим способами. Преобразование координат
графических элементов в цифровой код осуществляется несколькими мето-
дами:
- в память ЭВМ записываются значения текущих координат всех эле-
ментов;
- графическая информация представляется в аналитическом виде;
- исходные данные описываются на специальном графическом языке.
Все перечисленные методы и способы преобразования и представления
в ЭВМ графической информации определяют требования, предъявляемые к
техническим средствам преобразования информации для ЭВМ в АСУ.
1Устройство ввода графической информации 0 ( УВГИ ) - это устройс-
тво, преобразующее графические данные в машинные коды.
Любую графическую информацию можно рассматривать как набор опти-
ческих неоднородностей, отличающихся по яркости и цвету. Таким обра-
зом, любое УВГИ решает следующие задачи:
1. дискретизация изображения на элементы;
2. преобразование оптической информации в электрический аналого-
вый сигнал;
3. преобразование аналогового сигнала в цифровой код.
Количество дискретных элементов определяется заданной точностью
представления графической информации. Объемом информации о графическом
изображении определяется быстродействие УВГИ.
По методам дискретизации различают УВГИ автоматического и полуав-
томатического типов. К автоматическим УВГИ относятся матричные, скани-
рующие и следящие устройства; к полуавтоматическим - телевизионные,
акустические, оптические, электрические и электромеханические устройс-
тва.
- 8 -
2С К А Н Е Р
Вводить изображение в компьютер можно разными способами, например
используя видеокамеру или цифровую фотокамеру. Еще одним устройством
ввода графической информации в компьютер является оптическое сканирую-
щее устройство, которое обычно называют сканером. Сканер позволяет оп-
тическим путем вводить черно-белую или цветную печатную графическую
информацию с листа бумаги. Отсконировав 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 изоб-
ражение 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, черте-
жей, схем, графиков, диаграмм. Однако, помимо ввода графики, в настоя-
щее время они все шире используются в довольно сложных интеллектуаль-
ных системах OCD или Optical Character Recognition, то есть оптическо-
го распознания символов. Эти " умные " системы позволяют вводить в
компьютер и читать текст.
Сперва текст вводится в компьютер с бумаги как графичес-
кое изображение. Затем компьютерная программа обрабатывает это изобра-
жение по сложным алгоритмам и превращает в обычный текстовый файл,
состоящий из символов ASCII. А это значит, что текст книги или газет-
ной статьи можно быстро вводить в компьютер, вовсе не пользуясь клави-
атурой!
А если система распознавания OCR соединяется еще и с программой
перевода, в компьютер можно вводить страницы текста на иностранном
языке и почти мгновенно получать готовый перевод. Конечно литературные
качества электронного перевода обычно не слишком высокие, в науч-
но-технических текстах литературные достоинства - не самое главное,
зато готовый перевод формально достаточно точен и его можно получить
фантастически быстро.
Сканеры бывают различных конструкций.
- 9 -
2Ручной сканер 1. 0 Это самый простой и дешевый сканер. Ручной ска-
нер, словно мышка, соединяется кабелем с компьютером. При прокатывании
сканера по странице книги или журнала, необходимое изображение считы-
вается и в цифровом коде вводиться в память компьютера. В ручном ска-
нере 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 " изображе-
ния, то есть формируют целое изображение из отдельно вводимых его час-
тей. К основным достоинствам этих сканеров относятся небольшие габа-
ритные размеры и сравнительно низкая цена, однако добиться высокого
качества изображения с их помощью очень трубно, поэтому ручные сканеры
можно использовать для ограниченного круга задач. Кроме того они со-
вершенно лишены " интеллектуальности ", свойственной другим типам ска-
неров.
2Планшетный сканер. 0 Это наиболее распространенный тип сканеров.
Первоначально он использовался для сканирования непрозрачных оригина-
лов. Почти все модули имеют съемную крышку, что позволяет сканировать
" толстые " оригиналы ( журналы, книги ). Дополнительно некоторые мо-
дели могут оснащаться механизмом подачи отдельных листов, что удобно
при работе с программами распознавания текстов - OCR ( Optical Charac-
ters Recognition ). В последние время многие фирмы-лидеры в производс-
тве плоскостных сканеров стали дополнительно предлагать 1 слайд-модуль
( для сканирования прозрачных оригиналов ). Слайд-модуль имеет свой,
расположенный сверху, источник света. Такой слайд-модуль устанавлива-
ется на плоскостной сканер вместо простой крышки и превращает сканер в
универсальный ( плоскостной сканер с установленным слайд-модулем ).
2Барабанный сканер. 0 Основное его отличие состоит в том, что ориги-
нал закрепляется на прозрачном барабане, который вращается с большой
скоростью. Считывающий элемент располагается максимально близко от
оригинала. Данная конструкция обеспечивает наибольшее качество скани-
рования. Обычно в барабанные сканеры устанавливают три фотоумножителя,
и сканирование осуществляется за один проход. " Младшие " модели у не-
которых фирм с целью удешевления используют вместо фотоумножителя фо-
тодиод в качестве считывающего элемента. Барабанные сканеры способны
сканировать любые типы оригиналов.
- 10 -
В отличие от плоскостных сканеров со слайд-модулем, барабанные могут
сканировать непрозрачные и прозрачные оригиналы одновременно.
2Проекционный сканер. 0 Этот тип сканеров применяется для сканирова-
ния с высоким разрешением и качеством слайдов небольшого формата ( как
правило, размером не более 4 x 5 дюймов ). Существует две модификации:
с горизонтальным и вертикальным расположением оптической оси считыва-
ния. Наиболее популярным в России, как, впрочем, и на Западе, является
вертикальный проекционный сканер.
Типов оригиналов бывает всего два. Это прозрачные негативные и
позитивные слайды, которые сканируют в проходящем свете. Непрозрачные
оригиналы представляют собой либо аналоговые изображения - фотографии,
либо дискретные - иллюстрации из печатных изданий ( в полиграфии полу-
тоновая печать осуществляется с помощью растровых точек различного
цвета и размера ).
2Считывание изображения. 0 Механизмы считывания изображения базиру-
ются или на фотоумножителе, или на ПЗС. Фотоумножитель проще всего
сравнить с радиолампой-фотосенсором, у которой имеются пластины катода
и анода и которая конвертирует свет в электрический сигнал. Считывае-
мая информация подается на фотоумножитель точка за точкой с помощью
засвечивающего луча. ПЗС - относительно дешевый полу проводниковый
элемент довольно малого размера. ПЗС так же как и умножитель конверти-
рует 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 осу-
ществляется за один проход, так как каждая линейка считывает один из
трех базовых цветов. Потенциально ПЗС-сканеры более быстродейственны
чем барабанные сканеры на фотоумножителях.
- 11 -
2Качество изображения. 0 Сканеры различаются по многим параметрам -
технология считывания изорбражения, типу механизма и некоторым другим.
Существуют параметры сканирующего устройства, влияющие на качество
изображения. К таким параметрам относится оптическая разрешающая спо-
собность, число передаваемых полутонов и цветов, диапазон оптических
плотностей, интеллектуальность сканера, световые искажения, точность
фукосировки ( резкость ).
2Интеллектуальность сканера. 0 Под интеллектуальностью обычно подра-
зумевается способность сканера с помощью заложенных в нем аппаратным и
поставляемых с ним программных средств автоматически настраиваться и
минимизировать потери качества. Наиболее ценятся сканеры, обладающие
способностью автокалибровки, т.е. настройки на денамический диапазон
плотностей оригинала, а также компенсации цветовых искажений. Допус-
тим, мы имеем ПЗС-сканер, воспринимающий оптический диапазон плот-
ностей до 3.2. С его помощью нам нужно отсканировать слайд, имеющий
максимальную оптическую плотность 4.0. "Хороший" сканер сначала дела-
ет предварительное сканирование для анализа оригинала и получения ди-
аграммы оптических плоскостей. После анализа диаграммы сканер произво-
дит свою автокалибровку с целью сдвига своего динамического диапазона
восприятия оптических плотностей. таким образом минимизируются потери
в "тенях" благодаря сокращению потерь в "светах".
2Цветовые искажения сканеров. 0 Каждый сканер обладает своими собс-
твенными недостатками при восприятии цветов и общими недостатками,
присущими данной модели. Общие недостатки обусловлены техническими
возможностями и механическими характеристиками модели. Собственный не-
достаток сканера обусловлен индивидуальной способностью освещающего
оригинал источника света и считывающего элемента. Считается, что все
продаваемые сканеры проходят заводскую калибровку. Однако, если сканер
имеет функцию автокалибровки, то это большое преимущество перед скане-
ром, лишенным такой функции. Автокалибровка сканера позволяет скоррек-
тировать цветовые искажения и увеличить число распознаваемых цветовых
оттенков. Поскольку источник света имеет свойство изменять свои харак-
теристики со временем, как, впрочем, и считывающий элемент, наличие
автокалибровки приобретает первостепенное значение, если Вы постоянно
с цветными полутоновыми изображениями. Практически все современные мо-
дели сканеров обладают такой функцией.
- 12 -
2Ц 0 2И 0 2Ф 0 2Р 0 2О 0 2В 0 2А 0 2Я 0 2 0 2Ф 0 2О 0 2Т 0 2О 0 2К 0 2А 0 2М 0 2Е 0 2Р 0 2А
Чтобы ввести цветное изображение со снимка в память компьютера,
нужен цветной сканер или дигитайзер для ввода слайдов.
Спрашивается, а нужно ли вообще вводить изображения в компьютер?
Убедительных аргументов в пользу ввода снимков в компьютер может быть
немало. Во-первых, для профессиональных целей фоторепортерам порой
действительно нужны мгновенные снимки, чтобы сразу же убедиться в их
качестве и выразительности. Во-вторых, такие цифровые снимки можно не-
медленно использовать для электронной верстки, например, в журналист-
кой практике в газете, на телевидении или в информационном агенстве.
В-третьих, файл с изображением можно тут же переправить по каналам
связи на любое расстояние. В-четвертых, в цифровые изображения в
компьютере можно легко вмешиваться, их удобно редактировать, кадриро-
вать, ретушировать, оснащать спецэффектами. В-пятых, вполне оправдан
повсеместный отказ от применения химических процессов по экологическим
соображениям. В-шестых, долговременно хранить готовые фотоснимки удоб-
нее и надежнее на компакт-дисках. В-седьмых, с помощью компьютера
весьма удобно показывать снимки в большой аудитории, студентам или
школьникам. В-восьмых, цифровые снимки необходимы для создания мульти-
медиа. И еще многое другое.
Итак, цифровая камера предназначена для ввода изображений в
компьютер. Но печатные изображения в компьютер можно ввести и с по-
мощью сканера, а " живые " кадры можно " схватить " и ввести прямо с
видеокамеры или с видеомагнитафона. Однако цифровые фотокамеры превос-
ходят по качеству ввод с видеокамеры. Кроме того, цифровая камера -
самый быстрый и простой способ ввода изображения в компьютер. Цифровые
камеры записывают изображение в память, которая затем может быть без
дополнительных специальных устройств введена в любой компьютер через
порт связи.
А чтоб навсегда сохранить полученные снимки, фирма Kodak разрабо-
тала практическую и недорогую технологию размещения электронных фотог-
рафий на компакт-дисках в стандарте Rodak Photo CD. Эта технология
скоро вытеснит традиционную химическую фотографию. На каждом ком-
пакт-диске может поместиться целый фотоальбом. С помощью плейера, диски
Photo CD можно просматривать на экране любого телевизора или компьюте-
ра.
- 13 -
2Д И Г И Т А Й З Е Р
Дигитайзер - это еще одно устройство ввода графической информа-
ции, имеющее пока сравнительно узкое применение для некоторых специ-
альных целей. Свое название дигитайзеры получили от английского digit
- цифра. То есть по-русски их можно назвать просто " оцифровыватели ".
Впрочем, есть и более благозвучное название - англо-цифровые преобра-
зователи.
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 гео-
метрии. 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 ме-
нее 100 dpi ( точек на дюйм ).
В самых совершенных и дорогих дигитайзерах ввод информации проис-
ходит без специальных перьев или прицелов, так как рабочая поверхность
планшета обладает " тактильной чувствительностью ", основанной на ис-
пользовании пьезоэлектрического эффекта. При нажатии на точку, распо-
ложенную в приделах рабочей поверхности планшета, под которой проложе-
на сетка из тончайших проводников, на пластине пьезоэлектрика возника-
ет разность потенциалов. Координаты этой точки обнаруживаются програм-
мой-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 изображе-
ния. При этом графическая информация вводится с разрешением 400 dpi.
- 14 -
Кстати говоря, на этом же принципе основаны новые координатные
устройства для работы в графическом интерфейсе пользователя ( в опера-
ционной среде Windows или OS/2 ), предназначенные для замены традици-
онных мышек и трэкболов. Всякий, кто пробовал воспользоваться такими
тактильными устройствами, изготовленными, например, японской фирмой
Toshida, мог убедиться, что гораздо удобнее и легче водить пальцем по
окошку дигитайзера размером менее спичечной коробки, чем пользоваться
обычной мышкой: курсор на экране весьма послушно и чутко повторяет
движения пальца на планшете. Ни каких дополнительных кнопок в таком
дигитайзере нет. Указав на экране дисплея нужный выбор, достаточно
дважды стукнуть пальцем по окошку и компьютер поймет сообщение.
Для ввода графической информации могут так же использоваться не-
которые виды планшетных графопостроителей. Однако многие готовые изоб-
ражения ( фотографии, чертежи, рисунки, карты, графики, слайды, кино-
фильмы ) гораздо удобнее вводить с помощью специального видеодигитай-
зера. В простейшем случае видеодигитайзером может даже служить видео-
камера. В настоящее время выпускается множество специальных графичес-
ких систем с различными типами видеодигитайзеров, позволяющих вводить
в компьютер цветные изображения с бумаги или со слайдов. К числу виде-
одигитайзеров относится и цифровая фотокамера.
В современных киностудиях применяются специальные дигитайзеры для
переноса изображения с кинопленки в компьютер. После цифровой обработ-
ки изображение снова помещается на пленку. В связи с этим поговарива-
ют, что скоро компьютеры смогут вообще вытеснить из кино живых актеров.
Такое предположение вполне реально. Например, в компьютер введут фо-
тографии кинозвезд, компьютер синтезирует из этих снимков некий произ-
вольный персонаж, который своим обликом будет точно соответствовать
вкусам зрителей. Затем этот синтетический герой может очень правдопо-
добно " ожить " на экране, и при этом совершать невероятные трюки,
словно персонаж мультипликации.
Дигитайзером в компьютерах киностудий уже сегодня вводят фотогра-
фии пейзажей и нарисованные декорации, интерьеры и костюмы. Надвигает-
ся эпоха виртуальной реальности, созданной в памяти компьютера.
- 15 -
2С А У Н Д Б Л А С Т Е Р И В И Д Е О Б Л А С Т Е Р
Для превращения персонального компьютера в простейшую систему
мультимедиа МРС достаточно установить в компьютер проигрыватель ком-
пакт-дисков CD-ROM и звуковую плату.
Звуковая плата вставляется в свободный слот расширения на мате-
ринской плате. Обычно звуковая плата позволяет осуществлять запись
звукового сигнала в файл, воспроизведение и синтез звука. К звуковой
плате подключается микрофон, две акустические колонки или стереонауш-
ники, джойстик и проигрыватель компакт-дисков. Синтезатор, встроенный
в звуковую плату, помогает воспроизводить сложные звуковые эффекты, не
загружая при этом центральный процессор компьютера. Для синтеза высо-
кокачественного звука желателен " волновой " wave-синтезатор, но в
большинстве звуковых плат применяется FM-синтезатор с частотной моду-
ляцией.
Различные звуковые платы становятся стандартной продукцией и вы-
пускаются 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 Tech-
nologies 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 русс-
ком 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 соз-
дания мультимедиа, а так же для синтеза изображения и звука. Такая
плата видеобластера позволяет выводить изображение на экран монитора,
захватывать движущиеся изображение и обрабатывать изображение, получа-
емое, например, с видеокамеры, видеомагнитафона или из передач телеви-
зионного вещания. К плате видиобластера обычно можно подключить микро-
фон и акустические системы.
- 16 -
Сравнительно недорогая видеоплата Screen Machine мюнхенской фирмы
FAST Electronic GmbH позволяет, просматривать в окне Windows движущее-
ся изображение, полученное от любого видеоисточника, захватывает от-
дельные файлы и помещает их в файл на диске. Изображения можно легко
кадрировать, оснащать титрами, оснащать различными эффектами. Исполь-
зоваться такая видеоплата может для подготовки различных изданий муль-
тимедиа - каталогов товаров и недвижимости, электронных выпусков но-
востей и так далее. Кроме того, с помощью видиоплаты можно создавать
базы данных изображений, а также - несложные системы распознавания об-
разов для автоматизации производства, устройства компьютеризованных
сигнальных и сторожевых систем.
- 17 -
2С О Д Е Р Ж А Н И Е
Введение................................................. 1
Клавиатура............................................... 2
специальные клавиши.................................. 4
Мышка и другие манипуляторы.............................. 5
Принципы ввода информации с бумажных носителей........... 7
Сканер................................................... 8
ручной............................................... 9
планшетный........................................... 9
барабанный........................................... 9
проекционный......................................... 10
считывание изображения............................... 10
качество изображения................................. 11
интеллектуальность сканера........................... 11
цветовые искажения сканеров.......................... 11
Цифровая фотокамера...................................... 12
Дигитайзер............................................... 13
Саундбластер и видеобластер.............................. 15
- 18 -
2И С П О Л Ь З У Е М А Я Л И Т Е Р А Т У Р А
1. А.В.Петроченков " Hardware - компьютер и периферия "
( популярно о персональном компьютере и периферийном оборудовании )
2. В.Э.Фигурнов " IBM PC для пользователя "
3. " HARD 'n' SOFT " ( компьютерный журнал для широкого круга
пользователей ) N3 1995г.
4. В.М.Гасов " Технические средства ввода-вывода графической ин-
формации " ( серия в семи книгах " Организация взаимодействия человека
с техническими средствами АСУ " под редакцией В.Н.Четверикова )
5. Н.И.Гурин " Работа на персональном компьютере "