С помощью какого устройства можно вывести графическую информацию в компьютер
Компьютеру, как и человеку, необходимы свои «глаза и уши», с помощью которых он мог бы воспринимать информацию извне. В настоящее время имеются разнообразные устройства, выполняющие эти функции в составе компьютера. Они называются устройствами ввода , так как обеспечивают ввод в компьютер данных в различных формах: чисел, текстов, изображений, звуков.
Устройства ввода преобразуют эту информацию из формы, понятной человеку, в цифровую форму, воспринимаемую компьютером.
Современные компьютеры могут обрабатывать числовую, текстовую, графическую, звуковую и видеоинформацию .
Клавиатура — компьютерное устройство, которое располагается перед экраном дисплея и служит для набора текстов и управления компьютером с помощью клавиш, находящихся на клавиатуре.
Клавиатура позволяет вводить в компьютер числовую и текстовую информацию , а также различные команды и данные.
Сканер используется для оптического ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений (фотографий, рисунков, чертежей).
Сканеры используются и для бесклавиатурного ввода текста. Всякую информацию сканер воспринимает как графическую. Если это был текст, который в другом случае пришлось бы набирать вновь, то после работы сканера специальная программа распознавания текста, позволяющая выделить в считанном изображении отдельные символы и сопоставить с ними соответствующие коды символов, преобразовывает его в пригодный для обработки текст.
Веб-камера — малоразмерная цифровая видео- или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать видеоизображения, предназначенные для дальнейшей передачи по компьютерной сети.
Цифровые камеры позволяют получать видеоизображение и фотоснимки в цифровом (компьютерном) формате. Позволяют вводить в компьютер графическую информацию.
Сенсорный экран — устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.
Графический планшет (дигитайзер). Графический планшет (со световым пером) — это устройство для ввода рисунков от руки и рукописного текста непосредственно в компьютер.
Также к компьютеру можно подключать специальные датчики . Это могут быть датчики измерения различных показателей воздуха, используемых на метеостанциях. А могут быть датчики, используемые в робототехнике: датчики контроля движения, ультразвуковые датчики расстояния, датчики цвета, датчики угла поворота и т.п.
Устройства речевого ввода. Средства речевого ввода позволяют пользователю вместо клавиатуры, мыши и других устройств использовать речевые команды (или проговаривать текст, который должен быть заранее занесён в память компьютера). Возможности таких устройств пока довольно ограничены.
Указательные (координатные) устройства ввода информации осуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором на экране монитора команду или место ввода данных. Данные устройства позволяют перемещать курсор или другие объекты соответствующих программ по двухмерному пространству экрана монитора с целью облегчения взаимодействия пользователя с компьютером при вводе информации.
Мышь . При её перемещении по коврику на экране перемещается указатель мыши, при помощи которого можно указывать на объекты и/или выбирать их.
Джойстик — устройство ввода информации, которое представляет собой вертикальную ручку на подставке и предназначено для управления в двух плоскостях.
Джойстик входит в необходимый игровой набор для компьютера, применяют его и в различных программах-тренажёрах и обучающих симуляторах (наряду с виртуальными шлемами, рулями и т. п.).
Сенсорный экран — устройство, предназначенное для ввода и вывода информации с помощью прикосновений к этому экрану.
Тачпад служит для перемещения курсора в зависимости от движений пальца пользователя и используется для замены мыши в ноутбуках. Для перемещения курсора на весь экран достаточно небольшого перемещения пальца по поверхности тачпада.
Световое перо внешне имеет вид шариковой ручки или карандаша, соединённого проводом с одним из портов компьютера.
Световое перо даёт возможность управлять несенсорным экраном. С помощью светового пера можно рисовать, используя специальные драйверы.
Видеока́рта (также видеоада́птер, графический ада́птер, графи́ческая пла́та, графи́ческая ка́рта, графи́ческий ускори́тель) — устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера (или самого адаптера), в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора. Первые мониторы, построенные на электронно-лучевых трубках, работали по телевизионному принципу сканирования экрана электронным лучом, и для отображения требовался видеосигнал, генерируемый видеокартой.
Однако эта базовая функция, оставаясь нужной и востребованной, ушла в тень, перестав определять уровень возможностей формирования изображения — качество видеосигнала (чёткость изображения) очень мало связано с ценой и техническим уровнем современной видеокарты. В первую очередь, сейчас под графическим адаптером понимают устройство с графическим процессором — графический ускоритель, который и занимается формированием самого графического образа. Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический процессор, который может производить дополнительную обработку, снимая эту задачу с центрального процессора компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) осуществляют рендеринг графического конвейера OpenGL и DirectX и Vulcan на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные возможности графического процессора для решения неграфических задач.
Обычно видеокарта выполнена в виде печатной платы (плата расширения) и вставляется в слот расширения, универсальный либо специализированный (AGP, PCI Express). Также широко распространены и встроенные (интегрированные) в системную плату видеокарты — как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ; в этом случае устройство, строго говоря, не может быть названо видеокартой.
Пульт дистанционного управления
Часто в комплект ТВ-тюнера входит пульт дистанционного управления, используемый так же, как и в случае обычного телевизора. Во многих случаях, с помощью специального программного обеспечения, предоставляется возможность назначить на события нажатия кнопок пульта вызов программ пользователя, не обязательно связанных с просмотром телепередач. Также программное обеспечение пульта позволяет запускать приложения и проигрывать диски.
Определение 1
Для того, чтобы человек смог воспринимать информацию, предоставленную ему компьютером, она проходит определённую обработку. Устройства вывода информации позволяют перевести цифровые данные на понятный человеку язык, подключаясь к платам расширения или системной плате.
Есть множество классификаций таких устройств. Основная классификация предполагает разделение на внешние устройства вывода информации и встроенные. Также устройства можно разделить по типу отображения или вывода информации. Рассмотрим далее более подробно.
Жидкокристаллические мониторы: устройство и плюсы
В целом, такой тип монитора является предпочтительным типом устройства вывода информации пк благодаря безопасности своего использования. Конечно, любые устройства так или иначе имеют воздействие на организм человека, но задача технического прогресса состоит, во многом, и в минимизации рисков использования электронных средств для человека. Это и является большим преимуществом, по сравнению с ранее рассмотренным типом мониторов. Также такие мониторы являются более компактными за счёт усовершенствованной технологии работы.
Устройство таких мониторов при этом схоже в некоторых моментах. Так, уже исходя из названия можно понять из чего они состоят — из жидких кристаллов, а если быть точнее – из жидкого вещества, которое имеет свойство переходить в состояние кристаллов под воздействием электрического напряжения. В ходе этого процесса меняется не только форма вещества, но и свойства светового луча – направление, ориентация и тд.
Если говорить об аспектах внутренней работы внешнего устройства, то считывание информации монитором происходит за счёт считывания содержимого видеопамяти, в которой и хранится цифровой вариант изображений.
Для того, чтобы избежать эффекта мерцания монитора, важно было учесть такой факт как частота обновления мониторов. По этому критерию современные мониторы шагнули далеко вперёд и сейчас представляется затруднительным найти мониторы со скоростью обновления до 75 в секунду.
Устройства звукового вывода
Трудно представить себе современный компьютер молчаливым, без возможности услышать различные звуки — сигналы, музыку, человеческую речь. Для этого g к компьютеру подсоединяют ко- лонки или наушники, которые преобразуют данные в двоичном представлении в звук.
Устройства голосового вывода при наличии соответствующих программ в компьютере могут воспроизводить звуки, подобные человеческой речи. Примеры использования речевого вывода мы находим в современных супермаркетах на выходном контроле для подтверждения покупки, в телефонных устройствах, в автомобильном оборудовании. Широкое распространение эти устройства находят также в образовании при обучении иностранным языкам.
Устройства вывода графической информации
Матричные принтеры
Матричные принтеры относятся к ударным печатающим устройствам, так как изображение формируется с помощью комплекта иголок (матрицы), ударяющих по бумаге через красящую ленту, помещенную в специальный футляр — картридж.
В результате на бумаге остается оттиск изображения выводимого символа.
Управление перемещением каждой иголки для получения требуемого изображения производится с помощью электромагнита, расположенного в головке матричного принтера.
Чем больше иголок в головке, тем выше качество печати.
Двойные ТВ-тюнеры
ТВ-тюнер настраивается на радиосигнал одной частоты, поэтому иногда в систему устанавливают два ТВ-тюнера, для того чтобы одновременно смотреть один канал и записывать информацию с другого. Существуют специальные двойные (или дуальные) ТВ-тюнеры, в которых в одном устройстве штатно совмещены два приёмника.
Устройства вывода звуковой информации
Встроенный динамик
Определение 5
В каждом современном устройстве есть встроенный динамик, который позволяет воспроизводить звук во внешний мир. До появления других устройств выведения звука из компьютера, встроенный динамик представлял собой единственную возможность воспроизвести звуковую информацию.
Первое, что приходит на ум при упоминании звуковой информации – это, конечно, музыка. Но по факту, устройства для выведения звука нам нужны и для воспроизведения системных звуков при решении повседневных задач. Для 32-битной системы такое устройство ещё актуально, в то время как для 64-битной – нет.
Проекторы
Определение 4
Проектор – это прибор, позволяющий проецировать информацию, содержащуюся в различных устройствах (это может быть как стационарный компьютер, так и ноутбук, и различные мультимедийные устройства), на большой экран.
Можно выделить несколько видов проекторов.
- LCD. Эти проекторы имеют несложное устройство – жидкокристаллическая матрица формирует изображение с помощью трёх основных цветов. Благодаря этому такие проекторы, как правило, доступны по цене.
- DLP. Отображение трёх основных цветов происходит за счёт формирования изображения цветовым колесом и последовательно отражающей матрицей.
- CRT. Этот вид в данный момент не востребован, но всё же важно разъяснить способ его работы. Опять же – базовые цвета, которые формируют изображение с помощью трех электронно-лучевых трубочек.
- LED. Данные проекторы сейчас довольно востребованы за счёт их долговременности, портативности, мобильности и возможностей. Работа таких проекторов происходит за счёт светодиодов.
- LDT. Эти проекторы также можно отнести к новым, они работают за счёт лазеров. Также как предыдущий вид, имеют множество преимуществ – начиная от качества изображений и заканчивая компактностью.
САМОЕ ГЛАВНОЕ
Компьютерная графика — это разные виды графических изображений, создаваемых или обрабатываемых с помощью компьютера.
Графический редактор — это программа, предназначенная для рисования картинок, поздравительных открыток, рекламных объявлений, приглашений, иллюстраций к докладам и других изображений.
Графический редактор позволяет:
• выбирать цвет и толщину линий рисунка;
• с помощью специальных инструментов вычерчивать окружности, прямоугольники и другие фигуры;
• заливать нужным цветом замкнутые контуры;
• удалять, копировать, перемещать, размножать и изменять выделенные части рисунка (фрагменты);
• изменять масштаб изображения (увеличивать изображение для проработки его мелких деталей);
• добавлять текстовую информацию;
• отменять последние действия.
Для ввода графической информации используются клавиатура, мышь, сканер или графический планшет.
Комбинированные ТВ-тюнеры
Комбинированные ТВ-тюнеры конструктивно совмещены с видеокартой. С архитектурной точки зрения тюнер в таких решениях является, как правило, отдельным устройством. С видеокартой его объединяет только шина — PCI, AGP или PCI-E и программное обеспечение, автономная работа без загруженного драйвера невозможна. Широкий ассортимент подобных устройств предлагала компания ATI (линейка All-in-Wonder). Проблема комбинированных ТВ-тюнеров в том, что сам тюнер устаревает значительно медленнее, чем графические видеокарты. Для стран СНГ также существенно, что некоторые продукты линейки All-in-Wonder (как и многие АЦП от ATI и AMD) не поддерживают стандарт SECAM.
Лазерные принтеры
В лазерных принтерах для формирования изображения используется лазерный луч.
С помощью системы линз тонкий луч лазера формирует электронное изображение на светочувствительном барабане.
К заряженным участкам электронного изображения притягиваются частички порошка-красителя (тонера), который затем переносится на бумагу.
Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати и значительную скорость вывода — от нескольких страниц в минуту при цветной и до десятка с лишним страниц в минуту при черно-белой печати.
Эти свойства лазерного принтера определяют его использование в качестве сетевого принтера, обеспечивающего режимы коллективного доступа. Лазерные принтеры находят широкое применение в издательской деятельности.
Классификация устройств вывода
Введенная в компьютер информация преобразуется с помощью программ в некий конечный результат, который необходим человеку. Однако в компьютере этот результат обработки хранится в двоичном коде и совершенно непонятен человеку. Для преобразования двоичных кодов в форму, понятную человеку, необходимы специальные аппаратные средства, которые получили название устройств вывода.
Устройства вывода — аппаратные средства для преобразования компьютерного (машинного) представления информации в форму, понятную человеку.
Для нормальной работы устройства вывода, так же как и устройства ввода, необходимы управляющий блок (контроллер, или адаптер), специальные разъемы и электрические кабели и обязательно — управляющая программа (драйвер). Только при выполнении этих условий устройство вывода обеспечивает необходимую человеку форму представления выводимых результатов в виде текста, изображения, звука и пр. Многообразие устройств вывода определяется различными физическими принципами, которые заложены в основу их работы.
Среди устройств вывода можно выделить по форме представления информации несколько классов (рисунок 20.1): мониторы, принтеры, плоттеры, устройства звукового вывода.
Рис. 20.1. Классификация устройств вывода
Графопостроители
Определение 3
Также этот вид устройств называют плоттером. Они используются в тех случаях, когда есть необходимость напечатать большие графические объекты (например, чертежи или плакаты).
За счёт того, что производится перьевое нанесение объектов, появляется возможность создания более детализированных и точных схем, карт, чертежей и планов.
Классификация ТВ-тюнеров
ТВ-тюнеры по конструкции очень многообразны и могут классифицироваться по ряду основных параметров, в том числе:
1.по поддерживаемым стандартам телевещания
2.по способу подключения к компьютеру
3.по поддерживаемым операционным системам
Классификация по стандартам телевещания
Разные модели тюнеров могут принимать и декодировать телевизионный сигнал в одном или нескольких стандартах телевещания.
В настоящее время с развитием цифрового телевидения наибольшее распространение получают ТВ-тюнеры, позволяющие принимать сигнал в следующих стандартах — DVB-T и DVB-T2 (европейское эфирное цифровое вещание), DVB-C (европейское кабельное цифровое вещание), DVB-S и DVB-S2 (европейское спутниковое цифровое вещание), ATSC (американское цифровое вещание), ISDB-T (японское и южноамериканское цифровое вещание), DTMB (китайское цифровое вещание).
Для совместимости с аналоговым телевидением предназначены ТВ-тюнеры, способные принимать сигналы с различными стандартами цветности — PAL, SECAM, NTSC и с различными стандартами разложения. Как правило, чисто аналоговые ТВ-тюнеры в настоящее время уже не выпускаются — их заменили гибридные модели, позволяющие принимать как цифровые, так и аналоговые сигналы.
Классификация по способу подключения к компьютеру
Наиболее общим является деление ТВ-тюнеров на внутренние и внешние, в зависимости от их расположения относительно корпуса системного блока компьютера. Более точным является деление по интерфейсу подключения.
На сегодняшний день наиболее распространены ТВ-тюнеры, использующие подключение с интерфейсами USB, PCI, PCI Express и PCMCIA. Характеристики внешних и внутренних компьютерных тюнеров практически идентичны. Также существуют модели с интерфейсом FireWire и с устаревшим ISA.
Особняком стоят ТВ-тюнеры, подключаемые непосредственно к видеоинтерфейсу между компьютером и монитором, то есть DVI либо VGA. Такие тюнеры не требуют поддержки со стороны персонального компьютера, так как выводят телевизионную картинку на монитор независимо от компьютера и операционной системы, что позволило их широко использовать для «превращения» старых мониторов в телевизоры. К их достоинствам относится универсальность по отношению к операционным системам, к недостаткам — невозможность записи видео и обычно не очень высокое максимальное допустимое разрешение монитора, ограничиваемое производительностью тюнера при обработке видеопотока. Внешние цифровые ТВ-тюнеры, подключаемые исключительно к монитору или телевизору и не имеющие компьютерных видеовходов для «транзита» сигнала с видеокарты, в эту категорию не входят и являются ресиверами цифрового телевидения.
Классификация по поддерживаемым операционным системам
При подключении тюнер использует ресурсы компьютера, поэтому необходимо проверить, совместим ли он с операционной системой рабочего компьютера. Подавляющее большинство ТВ-тюнеров штатно комплектуется поддержкой для операционной системы Microsoft Windows. Также для Windows доступно значительное количество альтернативных программ для работы с ТВ-тюнерами, которые, как правило, используют драйвер производителя, но отличающуюся интерфейсную оболочку.
Ряд ТВ-тюнеров штатно поставляется с поддержкой Mac OS X либо поддерживается программным обеспечением независимых разработчиков для этой системы (в основном известность получила программа EyeTV фирмы Elgato Systems (англ.), которая в облегчённой версии также обычно входит в поставку оборудования, декларирующего поддержку Mac OS X). Как правило, это устройства с интерфейсом USB, ввиду наиболее широкого распространения этого интерфейса на компьютерах Macintosh.
Существуют программы, поддерживающие работу с некоторыми ТВ-тюнерами на платформах Linux (например, xawtv, XdTV, TvTime, bttv)[2], OS/2 (например, Emperoar TV, T&V HappyPlayer, TV Show)[3] и др. Для Linux существует стандартный интерфейс подключения видео-устройств: Video4Linux. Как правило, программами для альтернативных ОС на PC поддерживаются устройства с интерфейсом PCI.
ТВ-тюнеры, подключаемые к видеоинтерфейсу монитора, способны работать с любыми операционными системами.
Принтеры
Определение 2
Так или иначе, каждому приходилось иметь дело с этим типом устройств. Они позволяют вывести графическую информацию на бумагу. Принтеры также можно назвать устройствами для вывода текстовой информации. В зависимости от принципа работы, можно выделить три типа таких устройств – матричные, лазерные и струйные.
Матричный принтер является устаревшим типом, так как такие устройства не могут похвастаться ни скоростью, ни качеством, ни бесшумностью печати. Они устроены таким образом, что печатная головка выталкивается стержнями, и ударным действием оставляет на бумаге следы.
Лазерный принтер имеет высокую скорость печати за счёт того, что страница печатается сразу, а не отдельными знаками. Благодаря своему принципу работы, такой принтер можно назвать бесшумным, а разрешающая способность помогает не рисковать качеством печати.
Струйный принтер производит свою работу за счёт печатной головки, которая перемещается по бумаге и оставляет целые полосы текста или изображения. Работа таких принтеров отличается качеством, бесшумностью и быстротой за счёт того, что чернила выбрасываются на бумагу из маленьких отверстий.
Струйные принтеры
Струйные принтеры относятся к безударным устройствам, так как головка печатающего устройства не касается бумаги. Благодаря этому их работа практически бесшумна.
Для получения изображения используют специальные чернила, а вместо печатающей головки установлен картридж, похожий на перевернутую чернильницу, в которой из отверстий (сопел) выбрасываются тонкие струи чернйл. Мельчайшие капельки их отклоняются под действием управляющих электромагнитов и, достигнув бумаги, создают требуемое изображение. Количество сопел колеблется от 12 до 64. Чем больше сопел, тем выше качество печати. Струйные принтеры обеспечивают получение изображения по качеству, близкому к типографскому, что определяет широкую сферу использования струйных принтеров для создания различных документов.
Скорость печати струйных принтеров значительно выше, чем матричных. К сожалению, и стоимость печати струйными принтерами также существенно выше. Работая со струйным принтером, нельзя забывать, что чернила при соприкосновении с водой имеют свойство растекаться. Поэтому использовать данный тип принтеров можно только в сухих помещениях. По этой же причине в струйном принтере используется только высококачественная гладкая бумага.
Аппаратная поддержка сжатия видео
Некоторые ТВ-тюнеры дополнительно оснащаются аппаратной поддержкой сжатия видео (также называемой аппаратным энкодером) для форматов MPEG-1, MPEG-2 или H.264. Такая поддержка позволяет выполнять сжатие видео для записи в видеофайл, не загружая вычислениями центральный процессор компьютера, и таким образом ускорить сжатие данных и освободить центральный процессор для других задач. Аппаратная поддержка сжатия видео может быть доступна в базовом комплекте устройства или, иногда, в виде дополнительной опции.
Видеокарта
Реально получаемые режимы работы монитора зависят от типа видеокарты, которая обеспечивает управление и взаимодействие монитора с персональным компьютером. Видеокарта, или видеоадаптер, устанавливается на системной плате в системном блоке компьютера и поставляется с набором программ-драйверов. Монитор, видеоадаптер и набор программ-драйверов образуют видеосистему персонального компьютера.
Для обеспечения возможности подключения к компьютеру телевизора или видеомагнитофона компьютер комплектуется видеоконвертором. TV-конвертор позволяет выводить компьютерное изображение на экран телевизора или производить запись на видеомагнитофон. PC-конверторы выполняют обратное преобразование, при котором изображение с экрана телевизора отображается на мониторе.
Все мониторы подлежат обязательной проверке на безопасность для здоровья человека. Поэтому при их покупке нужно требовать сертификат безопасности, подтверждающий качество работы купленного монитора и низкий уровень излучения (Low Radiation).
Принтеры
Общая характеристика
Принтеры предназначены для вывода результатов на бумагу. При этом происходит преобразование машинного представления информации в символы (буквы, цифры, знаки). Любой символ выводится на печать в виде множества точек. Формирование изображения осуществляется головкой печатающего устройства. Печать каждой строки производится в двух направлениях: печатающая головка двигается слева направо и справа налево. Переход к выводу следующей строки осуществляется с помощью специального механизма протягивания бумаги между валиками принтера. Функциональные возможности современных принтеров позволяют выводить различный текст, рисунки, графики не только на бумагу, но и на специальную пленку, например для создания слайдов.
К одному системному блоку можно подключить от одного до трех принтеров любых типов.
По способу формирования выводимой информации принтеры делятся на:
- последовательные, когда документ формируется символ за символом;
- строчные, когда формируется сразу вся строка;
- страничные, когда формируется изображение целой страницы.
По количеству цветов, используемых при печати документа, различают принтеры черно-белые и цветные.
По способу печати принтеры бывают ударные и безударные.
Важнейшими характеристиками принтеров являются:
- ширина каретки принтера, определяющая максимально возможный формат документа: А4 или A3;
- скорость печати, определяющая число знаков или количество страниц, распечатываемых принтером в секунду или минуту;
- разрешающая способность принтера, определяющая качество печати как число точек на дюйм — dpi (dots per inch) при выводе символа.
По способу получения изображения на бумаге, способу нанесения красящего материала (тонера) принтеры бывают: матричные, струйные, лазерные, термические, литерные. Рассмотрим основные типы принтеров.
Монитор
Монитор является одним из основных устройств, которое позволяет нам считывать информацию благодаря использованию подключения к видеокарте. В настоящий момент существует множество различных мониторов, причём они различаются как по размеру диагонали, так и по цветопередаче, функционалу и внешнему виду.
Согласно одной из базовых классификаций, можно выделить жидкокристаллические мониторы, графические, монохромные, цветные или устройства на базе электронно-лучевой трубки.
Если про жидкокристаллические все слышали, то электронно-лучевой тип мониторов может вызвать массу вопросов, но на самом деле всё просто. Электронная пушка выпускает пучок электронов, который затем разгоняется по люминофорной поверхности экрана высоким напряжением. Благодаря покрытию, происходит свечение экрана, а благодаря возможности управления, электроны разгоняются по экрану с равной интенсивностью и равной степени заполнения поверхности. При работе такого монитора выделяется множество элементов (таких как рентгеновские и электромагнитные волны, например), которые оказывают нежелательное воздействие на организм человека. В связи с этим, несмотря на функциональные возможности таких мониторов, возникла необходимость в создании жидкокристаллических мониторов.
Мониторы
Общая характеристика
Монитор предназначен для отображения символьной и графической информации.
Мониторы могут быть выполнены на базе электронно-лучевых трубок или в виде жидкокристаллических панелей.
У портативных компьютеров мониторы выполнены в виде жидкокристаллических панелей. Компактные размеры мониторов на жидких кристаллах, представляющих собой плоские экраны, а также отсутствие вредных факторов, влияющих на здоровье человека, делают данный вид мониторов все более популярным и для стационарных компьютеров.
Основными характеристиками мониторов, реализованных на базе электронно-лучевой трубки, являются:
- разрешающая способность экрана,
- расстояние между точками на экране,
- длина диагонали экрана.
Разрешающая способность экрана
Любое изображение на экране представляется набором точек, которые называются пикселями (от англ. Picture's ELement — элемент картины). Число точек по горизонтали и вертикали экрана определяет разрешающую способность монитора. Стандартный режим работы современного монитора поддерживает разреше ние 800x600, 1024x768 точек и другие режимы. Чем выше разрешающая способность монитора, тем качественнее изображение.
В текстовом режиме на экран выводятся только известные компьютеру символы, а в графическом — любое изображение, состоящее из точек. Для представления любого символа в текстовом режиме используется фиксированное количество пикселей, например 8x8 или 8x14.
Мониторы бывают черно-белые (монохромные) и цветные. Цветные изображения получаются путем смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого, синего. Базовые цвета создаются тремя электронными лучами, каждый из которых отвечает за свой цвет. Все многообразие оттенков объясняется суммированием базовых цветов в различных пропорциях.
Вспомните урок рисования, когда для получения желаемого оттенка приходилось смешивать краски. Так, для получения бирюзового цвета достаточно смешать зеленую и синюю краски, а малиновый цвет получается путем добавления синего цвета к красному.
Расстояние между точками на экране
Четкость изображения на мониторе определяется расстоянием между точками на экране, или величиной шага («размером зерна»). Значение данного параметра колеблется от 0,22 до 0,43 мм. Чем меньше эта величина, тем качественнее изображение.
Длина диагонали экрана
Этот параметр измеряется в дюймах и колеблется в диапазоне от 9" до 41". Выбор размера монитора зависит от области использования персонального компьютера. Для учебных и бытовых целей наиболее популярными являются мониторы с диагональю 14 и 15 дюймов. Работа со специализированными графическими пакетами требует использования мониторов большей диагонали, например 17 дюймов. В системах автоматизированного проектирования, где необходимо одновременно отображать большой объем графической информации, для эффективной работы желательно использование мониторов с диагональю в 21 дюйм и более.
Разрешающая способность экрана во многом определяется соотношением длины диагонали и величины шага (таблица 20.1). Например, при размере диагонали 14 дюймов и величине шага 0,28 мм оптимальный режим работы монитора обеспечивается при разрешении 800 на 600 точек.
Таблица 20.1. Соотношение между диагональю, величиной шага и разрешением экрана
Плоттеры
Плоттеры, иначе называемые графопостроителями, предназначены для вывода графической информации, создания схем, сложных архитектурных чертежей, художественной и иллюстративной графики, карт, трехмерных изображений. Плоттеры используются для производства высококачественной цветной документации и являются незаменимыми для художников, дизайнеров, оформителей, инженеров, проектировщиков.
Размеры выходных документов на плоттере превышают размеры документов, которые можно создавать с помощью принтера. Максимальная длина печатаемого материала ограничена, как правило, длиной рулона бумаги, а не конструкцией плоттера.
Изображение на бумаге формируется с помощью печатающей головки. Точка за точкой изображение наносится на бумагу (кальку, пленку), отсюда и название графопостроителя — плоттер (от англ. to plot — вычерчивать чертеж).
К основным характеристикам плоттеров относятся:
- скорость вычерчивания изображения, измеряемая в миллиметрах в секунду;
- скорость вывода, определяемая количеством условных листов, распечатываемых в минуту;
- разрешающая способность, измеряемая, аналогично принтеру, в dpi (количество точек на дюйм).
По конструкции плоттеры делятся на планшетные и барабанные. В планшетных плоттерах бумага неподвижна, а печатающая головка перемещается по двум направлениям. В барабанных по одной из координат передвигается головка, а по другой — с помощью системы прижима движется бумага.
По принципу действия плоттеры делятся на перьевые, струйные, электростатические, с термопереносом, карандашные.
В перьевых плоттерах для получения изображения используются обычные перья. Для получения цветного изображения применяется несколько перьев различного цвета.
Струйные плоттеры формируют изображение подобно струйным принтерам, разбрызгивая капли чернил на бумагу. Более высокое по сравнению с перьевыми плоттерами качество цветной печати определяет широкое распространение струйных плоттеров в различных областях человеческой деятельности, включая автоматизированное проектирование, инженерный дизайн.
Электростатические плоттеры создают изображение с помощью электрического заряда в процессе протягивания бумаги. Электростатические плоттеры — очень дорогостоящие и используются, когда требуется высокое качество выходных документов.
Плоттеры с термопереносом создают двухцветное изображение, используя термочувствительную бумагу и электрически нагреваемые иголки.
Карандашные плоттеры используют для формирования изображения обычный грифель. Они самые дешевые и работают с дешевым расходным материалом.
Как определить, какая видеокарта установлена в компьютере?
Иногда вам необходимо определить какая видеокарта используется в компьютере. Это можно сделать множеством способов, например, посмотреть в документах на компьютер или открыть корпус и посмотреть на установленный видеоадаптер. Однако это далеко не всегда возможно и удобно, гораздо проще воспользоваться программными способами, определить характеристики установленной видеокарты.
Если вас интересует только тип используемого видеоадаптера, то достаточно заглянуть в диспетчер устройств. Более полную информацию, вам предоставит программа CPU-Z, которая показывается основную информацию об используемом оборудовании в компьютере. Чтобы получить подробную информацию о характеристиках установленной видеокарты, можно воспользоваться специализированной утилитой GPU-Z, причем с пояснительными подсказками на русском языке.
ТВ-тю́нер — род телевизионного приёмника (тюнера), предназначенный для приёма телевизионного сигнала в различных форматах вещания с показом на мониторе компьютера. Кроме того, большинство современных ТВ-тюнеров принимают FM-радиостанции и могут использоваться для захвата видео. Выпускались мониторы с встроенными ТВ-тюнерами (например, Samsung 940MW[1]), позволяющие выводить во время работы с персональным компьютером в отдельном окне видео, как на телевизионном приёмнике (режим PiP).
История создания
Одним из первых графических адаптеров для IBM PC стал MDA (Monochrome Display Adapter) в 1981 году. Он работал только в текстовом режиме с разрешением 80×25 символов (физически 720×350 точек) и поддерживал пять атрибутов текста: обычный, яркий, инверсный, подчёркнутый и мигающий. Никакой цветовой или графической информации он передавать не мог, и то, какого цвета будут буквы, определялось моделью использовавшегося монитора. Обычно они были белыми, янтарными или изумрудными на чёрном фоне. Фирма Hercules в 1982 году выпустила дальнейшее развитие адаптера MDA, видеоадаптер HGC (Hercules Graphics Controller — графический адаптер Геркулес), который имел графическое разрешение 720×348 точек и поддерживал две графические страницы. Но он всё ещё не позволял работать с цветом.
Первой цветной видеокартой стала CGA (Color Graphics Adapter), выпущенная IBM и ставшая основой для последующих стандартов видеокарт. Она могла работать либо в текстовом режиме с разрешениями 40×25 знакомест и 80×25 знакомест (матрица символа — 8×8), либо в графическом с разрешениями 320×200 точек или 640×200 точек. В текстовых режимах доступно 256 атрибутов символа — 16 цветов символа и 16 цветов фона (либо 8 цветов фона и атрибут мигания), в графическом режиме 320×200 было доступно четыре палитры по четыре цвета каждая, режим высокого разрешения 640×200 был монохромным. В развитие этой карты появился EGA (Enhanced Graphics Adapter) — улучшенный графический адаптер, с расширенной до 64 цветов палитрой, и промежуточным буфером. Было улучшено разрешение до 640×350, в результате добавился текстовый режим 80×43 при матрице символа 8×8. Для режима 80×25 использовалась большая матрица — 8×14, одновременно можно было использовать 16 цветов, цветовая палитра была расширена до 64 цветов. Графический режим также позволял использовать при разрешении 640×350 16 цветов из палитры в 64 цвета. Был совместим с CGA и MDA.
Стоит заметить, что интерфейсы с монитором всех этих типов видеоадаптеров были цифровые, MDA и HGC передавали только светится или не светится точка и дополнительный сигнал яркости для атрибута текста «яркий», аналогично CGA по трём каналам (красный, зелёный, синий) передавал основной видеосигнал, и мог дополнительно передавать сигнал яркости (всего получалось 16 цветов), EGA имел по две линии передачи на каждый из основных цветов, то есть каждый основной цвет мог отображаться с полной яркостью, 2/3 или 1/3 от полной яркости, что и давало в сумме максимум 64 цвета.
Какие бывают видеокарты?
Видеокарты разделяют на два вида:
По названию "встроенная" сразу ясно, что речь идёт о видеочипе, уже встроенном в материнскую плату. Это базовая видеокарта, которая для работы использует ресурсы всей системы. То есть, видео обрабатывается центральным процессором, а временные файлы хранятся в оперативной памяти компьютера. Встроенной видеокарты хватает для работы, учёбы, просмотра фильмов и сериалов на компьютере.
Дискретная видеокарта — это та самая отдельная плата со своими компонентами системы, которая устанавливается в отдельный слот на материнской плате. Дискретный видеоадаптер позволяет разгрузить основные компоненты компьютера, ведь всю графическую информацию он обрабатывает самостоятельно. Он не потребляет лишних ресурсов, работает практически полностью автономно. Профессионалам в области видео и графики, а также геймерам бывает очень сложно обойтись без дискретной видеокарты: картинка может тормозить, компьютер перегреваться, а работа в разных приложениях затрудняться из-за перегрузки процессора.
Основные характеристики видеокарты влияющие на выбор
Интерфейс — служит для передачи данных между 3D-ускорителем и центральным процессором. В настоящее время стандартом де факто является шина PCI Express (PCI-E) разных версий, хотя пока еще можно встретить устаревший интерфейс AGP. Физически реализован в виде слота на материнской плате компьютера, куда устанавливается дискретный видеоадаптер. Видеокарты AGP и PCI-E несовместимы друг с другом, поэтому слоты для их установки расположенные на материнской плате имеют разные физические размеры, исключающие случайную установку «чужой» видеокарты. В свою очередь разные версии интерфейса PCI Express совместимы между собой, но каждая следующая версия интерфейса имеет вдвое большую пропускную способность. Если видеоадаптер имеет интерфейс PCI- E 2.0, а установлен в слот PCI-E 1.0, то работать он будет как PCI-E 1.0. Последняя на данный момент версия PCI-E 3.0, но в будущем ожидается появление PCI-E 4.0.
Тактовая частота видеопроцессора — сильно влияет на производительность видеоадаптера, чем она выше, тем быстрее он работает и тем больше его тепловыделение. Именно поэтому, увеличение рабочей частоты GPU является одним из способов разгона видеокарты. Однако надо иметь в виду, что сравнивать в лоб разные модели видеокарт по данному параметру не совсем правильно, поскольку это будет справедливо только для моделей, построенных на одинаковом чипе, в противном случае в дело вмешивается архитектура чипа. Измеряется частота в мегагерцах.
Частота видеопамяти — измеряется в мегагерцах, и чем она выше, тем быстрее работает подсистема памяти. Так же является одним из способов ускорить работу видеокарты.
Объем видеопамяти — сколько памяти установлено на плате и доступно для хранения данных. В настоящее время измеряется в мегабайтах или гигабайтах и чем ее больше, тем лучше. Однако на самом деле не все так просто, поскольку есть определенный предел, после которого дальнейшее наращивание объема памяти не приводит к увеличению скорости работы. Объясняется это довольно просто, всегда есть определенный объем данных, требуемый для работы. Он разный в каждый момент времени и зависит от используемых программ и настроек. Когда объем памяти установленный в 3D-ускорителе превышает объем данных требуемых для работы, то дальнейшее увеличения объема видеопамяти не приводит к ускорению работы.
Следует учесть, что у памяти есть и другие параметры, сильно влияющие на скорость ее работы помимо ее объема. Поэтому видеокарта с 3ГБ памяти необязательно будет работать быстрее модели, в которой установлено только 2ГБ, особенно если в карте с большим объемом используется медленная память, а с меньшим объемом быстрая.
Тип видеопамяти — сейчас используется несколько типов оперативной памяти применяющиеся в видеокартах. В современных видеокартах может применяться как DDR так и специально разработанная для использования в видеокартах память типа GDDR. Мы не будем вдаваться в технические моменты, отметим только, что чем более современный тип памяти, тем выше скорость ее работы. Самая быстрая на сегодняшний день это GDDR5, но она и самая дорогая, поэтому применяется в видеокартах верхнего ценового сегмента. Наиболее массовой является GDDR3.
Ширина шины памяти — имеет большое влияние на пропускную способность памяти и следовательно на общую производительность видеокарты. Определяется числом бит данных передаваемых за один цикл. Чем ширина шины памяти больше, тем выше скорость работы. В очень дешевых видеокартах ширина шины обычно 64 или 128 бит, а в топовых 256 бит и выше.
Чипсет
Знание чипсета ТВ-тюнера полезно при поиске (выборе) драйвера устройства в операционных системах, отличных от семейства Microsoft Windows.
Кроме того, чипсет отчасти определяет технические характеристики ТВ-тюнера. В настоящее время все чипсеты обеспечивают примерно аналогичную по качеству картинку.
Для аналогового ТВ-тюнера значительное влияние на качество картинки оказывает схемотехника и конструкция аналоговой части, не входящей в состав чипсета.
В эпоху аналоговых ТВ-тюнеров в Россию обычно попадали ТВ-тюнеры на чипсетах (декодерах) двух производителей — Philips (NXP) и Conexant.
Вопросы и задания
1. Расскажите о наглядных формах представления информации.
2. Что вы понимаете под компьютерной графикой? Где она применяется? Приведите примеры.
- о классификации и назначении устройств вывода;
- основные характеристики мониторов;
- основные типы принтеров и их характеристики;
- основные типы плоттеров и их характеристики,
- каково назначение устройств звукового вывода.
Колонки и наушники
Звуковая плата позволяет устройствам этого типа «перенимать» на себя звук.
воспаление акнеяндекс анализ запросовwhat is copy and paste on facebookприготовить тыквы фототеатральные курсы москвагугл кэш сайтовуслуги пиаралобановский александр биография
Ввод графической информации может быть осуществлён с помощью различных устройств: клавиатуры, мыши, сканера или графического планшета.
Каждое из них имеет те или иные достоинства, но основной характеристикой является удобство использования.
Клавиатура плохо подходит для построения изображений, так как она изначально предназначена для набора символьной, а не графической информации.
Движения, выполняемые с помощью мыши, чем-то напоминают перемещение карандаша по листу бумаги. Но чтобы рисовать с помощью мыши, требуется определённый навык и терпение.
С помощью сканера можно ввести в компьютер любое имеющееся у вас плоское печатное изображение и подвергнуть его дальнейшей обработке по вашему усмотрению.
Имея графический планшет, можно рисовать специальным пером, а полученное изображение будет отражаться на экране компьютера.
Читайте также: