Дополнительные устройства ввода и вывода сканер
Сканер является устройством для ввода в компьютер документов — текстов, чертежей, графиков, рисунков, фотографий, создания оцифрованного изображения документа и помещения его в память компьютера.
После того как лист бумаги с изображением положен на стеклянную поверхность, запускается программа сканирования, и специальная сканирующая головка освещает поверхность, получая информацию об интенсивности отраженного цвета: красного, синего и зеленого. Эта информация передается в компьютер. Сканеры различаются разрешением – минимальным размером точек, воспринимаемым светочувствительными элементами. Размер точки определяется по вертикали и по горизонтали, Разрешение, например, может быть 600 X 600 ppi (точек на дюйм). Современные сканеры имеют разрешение от 600 до 2400 ppi и выше, достигая высокого качества изображения при печати. Существуют профессиональные сканеры барабанного типа, позволяющие оцифровать изображение с высочайшим качеством. К большинству сканеров можно подсоединить специальные приставки, позволяющие сканировать слайды. Некоторые модели способны сканировать и негативные фотопленки с дальнейшим воссозданием качественного позитивного изображения. Есть и профессиональные сканеры исключительно для слайдов. Они дешевле барабанных и при этом позволяют получать печать также высокого качества.
Классификация устройств ввода
Органы чувств человека способны воспринимать информацию в разнообразных формах, например текст в учебнике, сообщение по телефону, запах газа на кухне, вкус горького перца и пр. Эта информация может быть преобразована в другие формы, например в мысли и эмоции. Результаты обработки информации человеком отражаются в его решениях и действиях.
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 в цифровую форму для последующей обработки и хранения в компьютере. Многообразие устройств ввода определяется разнообразием форм представления информации, которая может быть обработана с помощью компьютера.
Устройства ввода — аппаратные средства для преобразования информации из формы, понятной человеку, в форму, воспринимаемую компьютером.
Аппаратное обеспечение компьютера по вводу данных включает само устройство ввода, управляющий блок, называемый контроллером (адаптером), специальные разъемы и электрические кабели. Однако для достижения правильной работы как устройства ввода, так и устройства вывода одного лишь правильного аппаратного подключения недостаточно. Требуется загрузить в оперативную память специальную управляющую программу, называемую драйвером. Причем для каждого устройства нужен свой драйвер. В комплект поставки любого устройства ввода должна входить дискета с соответствующим драйвером.
Драйвер устройства — программа, управляющая работой конкретного устройства ввода/вывода информации.
Устройства ввода по способу ввода информации можно подразделить на два основных класса (рисунок 19.1):
♦ с клавиатурным вводом, при котором осуществляется ручной ввод с клавиатуры;
♦ с прямым вводом, при котором данные читаются непосредственно компьютерными устройствами.
Рис. 19.1. Классификация устройств ввода
В свою очередь, среди устройств с прямым вводом данных выделяются подклассы устройств: манипуляторы, сенсорные устройства, сканеры, устройства распознавания речи. Рассмотрим основные характеристики этих классов технических средств.
Типы сканеров
- Планшетный сканер.
- Сканируемый объект кладется на стекло сканируемой поверхностью вниз.
Под стеклом располагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговым двигателем. Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на светочувствительную матрицу и передается в компьютер. Светочувствительная матрица состоит из фотодиодных элементов, чувствительных к свету. Перед каждым фотодиодом стоит светофильтр, пропускающий лучи только определенного цвета (красный, зеленый или синий ). Стоящие три рядом элемента формируют изображение в системе RGB
- Вертикальный планшетный сканер.
- Картографический планшетный сканер.
- Паспортный сканер.
- Применяется для сканирования паспортов, водительских удостоверений, банковских чеков, карточек идентификации, лотерейных билетов и фотографий. Уникальность модели в том, что паспорт можно сканировать за один проход сканера.
- Планетарные сканеры.
- Используются для бесконтактного сканирования. Применяются для сканирования книг, папок или сброшюрованных документов.
- Планетарные сканеры широко используются для оцифровки оригиналов, требующих деликатного обращения (ветхих, исторических документов). Часто используется название «книжный сканер».
- Разрешение таких сканеров обычно составляет 8000-11000 точек на дюйм и более.
- Слайд сканеры.
- Слайд-сканеры используют для оцифровки изображений с пленочных оригиналов. В последнее время значительная часть «планшетников» оснащается встроенным модулями для сканирования слайдов, но по качеству изображений они существенно уступают специализированным «собратьям».
- Листопротяжные сканеры
- В листопротяжном сканере, как в факсимильном аппарате, страницы документа при считывании пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов (последние зачастую становятся причиной перекоса изображения при вводе).
- Сканеры штрих-кода, ручные сканеры
Основные понятия и положения
Сразу же укажем и разберем основное определение:
Устройствами ввода в ЭВМ (в информатике) называются приборы для занесения данных в персональный компьютер, преобразующие аналоговые данные в цифровой код.
Определение несложное и каждый после его прочтения вспомнит несколько таких устройств. Я же перечислю их полный список и классификацию ниже.
Все внешние устройства ввода информации в компьютер разделяются по их предназначению.
Так для занесения текстовой информации и выполнения системных команд в ПК предназначается:
Для занесения звука (звуковой информации) служат:
В играх используются:
- Рули;
- Джойстики.
- Контроллеры, основанные на технологии компьютерного зрения. В качестве примера сюда можно привести kinect для Xbox от Microsoft .
Для указания координат на экране предназначаются следующие устройства ввода:
- Компьютерные мыши;
- Сенсорные дисплеи;
- Тачскрины смартфонов;
- Графические планшеты для рисования;
- Трекболы.
Для ввода графической информации в компьютер служат:
- Сканера;
- Цифровые фото и видеокамеры.
Дальше рассмотрим самые важные средства более подробно.
Ввод звуковой информации
Для ввода аудио сигнала применяют микрофоны и цифровые диктофоны
С помощью микрофона звуковой сигнал оцифровывается и вводится в компьютер. Микрофоны могут быть как внешними, так и встроенными в наушники, моноблоки или ноутбуки. Для подключения используются специальные разъемы на звуковой карте, помеченные красным или розовым цветом и надписью mic.
Цифровые диктофоны – это устройства, позволяющие записывать и затем воспроизводить звукозапись. Имеют для подключения к компьютеру, как правило, интерфейс USB.
Способы подключения периферии к компьютеру
Подключение внутренней периферии
Внешняя видеокарта устанавливается в слот PCI-Express на материнской плате. Она имеет собственный процессор для обработки графики, и, как правило, в ней есть выходы для подключения нескольких мониторов. Более мощные модели имеют выходы для отдельных линий питания от блока питания ПК.
Современные видеокарты имеют выходы MiniDP, HDMI или VGA для подключения мониторов. Также HDMI и MiniDP позволяет передавать звук, если в мониторе есть встроенные колонки.
На заметку . Видеокарта может быть и встроенной в материнскую плату. Ее производительности вполне достаточно для простых задач: работы в офисных программах, просмотра фильмов и некоторых игр.
SATA жесткие диски подключаются к материнской плате через SATA кабель. Дополнительно к нему подается линия питания с блока питания.
M2 SSD диски подключаются напрямую к материнской плате.
Привод оптических дисков . Устанавливается в системный блок и подключается кабелем SATA к материнской плате для передачи данных и кабелем питания от блока питания.
Подключение внешней периферии
Клавиатура и мышь . Современные модели подключаются к ПК через USB кабель или беспроводной передатчик.
Но также встречаются модели с PS/2. Это устаревший вариант.
Колонки, наушники и микрофон . Аудиоустройства подключаются через аудио кабель с разъемом Jack 3.5.
Принтер, сканер, МФУ . Подключаются через специальный кабель.
Один его конец вставляется в оборудование – он имеет квадратную форму и обозначается как «тип B». Второй конец подключается к системному блоку и называется «тип А».
Устройства ввода звуковой информации
Чтобы записать какой-то звук, используют микрофон. Он способен улавливать звуки на разных частотах и обеспечивают преобразование аналоговой информации в цифровую, чтобы компьютер мог ее произвести.
Микрофоны бывают разных видов, но чаще всего внутри есть диафрагма, улавливающая звук, который затем отправляется в аналого-цифровой преобразователь.
После этого информация, полученная извне, попадает в компьютер или оборудование по проводу, либо беспроводным путем.
Вопросы и задания
- Расскажите о наглядных формах представления информации.
- Что вы понимаете под компьютерной графикой? Где она применяется? Приведите примеры.
- Что такое графический редактор? Каковы его основные возможности?
- Как осуществляется ввод графической информации в компьютер?
Работа 11 «Изучаем инструменты графического редактора»
Работа 12 «Работаем с графическими фрагментами»
Работа 13 «Планируем работу в графическом редакторе»
