Вопрос №10.

Периферийное оборудование (Устройство ввода и вывода графической информации).

Технические средства ввода графической информации. Устрой­ство ввода графической информации (УВГИ), или кодограф, является полуавтоматическим и предназначено для коди­рования и ввода в ЭВМ графической информации. В его состав входят: планшет, на котором размещается чертеж (эскиз); рабочий орган для съема координат; блок кодирования. Современные много­функциональные УВГИ выполняют на базе микроЭВМ. Эти УВГИ осуществляют функции редактирования, хранения и предваритель­ной обработки графической информации. При работе с УВГИ чертеж размещают на рабочем поле планшета, выделяют элементы, подле­жащие кодированию; рабочий орган для съема координат устанав­ливают в определенные точки чертежа; выдают команды, по кото­рым автоматически вычисляются координаты и вместе с кодами гра­фических данных передаются в ЭВМ.

Основные функции УВГИ: съем и кодирование координат точек, кодирование графических примитивов (точек, линий, дуг и т.п.), ко­дирование алфавитно-цифровой информации, кодирование произ­вольных кривых путем обвода по контуру, ввод кодов графической информации в ЭВМ или регистрация на машинном носителе.

Требуемые функции реализуются в кодографах путем програм­мной интерпретации снимаемых координат точек, принадлежащих набору «меню», который расположен вместе с чертежом на рабочем поле планшета. В наборы «меню» включают мнемонические наиме­нования типовых конструктивных и технологических элементов, атри­буты элементов, исполнительные команды и т. п. Для организации графического ввода данных рабочее поле планшета условно разде­ляют на рабочие и управляющие зоны путем указания их граничных координат. В рабочих зонах помещают объекты ввода, а в управляю­щих — графические изображения наборов «меню». В процессе ввода объектов в «меню» курсор можно перемещать, указав новое местоположение, что обеспечивает дополнительные удобства для пользователей и позволяет избежать потерь рабочей части поля кодографа, используемого для размещения «меню».

По принципу снятия координат кодографы подразделяются на электромеханические, электромагнитные, ультразвуковые. В качестве рабочих органов для снятия координат в электромеханических кодо­графах используются траверсы с кареткой, в электромагнитных — электромагнитные зонды в виде лупы с перекрытием или карандаша, в ультразвуковых — указки с электроискровым генератором.

Основными техническими характеристиками кодографов являются размер рабочего поля планшета, рабочего поля лланшета, разрешающая способность, точность снятия координат.

Технические средства редактирования и оперативного графического взаимодействия. К устройствам редактирования и оперативного графического взаимодействия относят диалоговые графические тер­миналы (ГТ) на базе дисплеев.

Диалоговые ГТ выполняют следующие функции: ввод гра­фической и алфавитно-цифровой информации; регенерацию изобра­жения; редактирование алфавитно-цифровых данных; изменение масштаба изображения; реализацию элементарных графических построений и простейшее редактирование на уровне графических примитивов; вычерчивание графических изображений и редактирова­ние графической информации на уровне сегментов изображения; управление диалогом (смена «меню» команд, вывод подсказок, диагностика ошибок).

В состав диалогового ГТ входят: устройство управления, дисплей­ный процессор, индикатор, устройство интерактивного ввода, блок связи с ЭВМ.

Дисплеи ГТ по способу формирования изображения подразде­ляются на функциональные (векторные) и растровые. По типу ис­пользуемого индикатора различают дисплеи на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ) с регенерацией изображения, на запоминающих ЭЛТ с видимым изображением, на плазменных панелях. По цвету изобра­жения дисплеи бывают цветные и монохромные. Чаще применяются дисплеи на ЭЛТ, так как они обеспечивают высокое качество изобра­жения и являются многофункциональными.

Основные характеристики диалоговых ГТ — это размер экрана, разрешающая способность, скорость построения. Технические средства вывода графической информации. К устрой­ствам вывода графической информации относятся устройства доку­ментирования и отображения. Наиболее распространенными устрой­ствами графического документирования являются графопост­роители (ГП).

Графопостроители по способу формирования изображения под­разделяют на функциональные и растровые.

В функциональных ГП изображение формируется пишущим уз­лом. Применяют различного типа электромеханические и электрон­ные пишущие узлы. В качестве пишущих элементов в узлах исполь­зуются перья, фломастеры, шариковые стержни, рапидографы. Носи­тели для регистрации информации используют традиционные (раз­личные виды бумаги).

В растровых ГП изображение формируется точечным растром (обычно с плотностью 4—8 точек/мм). Для этих ГП используют как традиционные носители, так и специальные (электростатическая, электрохимическая бумага).

Основными характеристиками ГП являются размер рабочего по­ля, скорость черчения, разрешающая способность. По конструктивному исполнению ГП подразделяют на планшетные, рулонные, бара­банные и ленточные.

Планшетные ГП обладают большой точностью и высокой разре­шающей способностью, хорошим качеством линий и символов, возможностью получения чертежей на обычной бумаге или кальке. Для черчения можно использовать предварительно заготовленные листы и проводить автоматизированное дополнение уже существующих чертежей. К недостаткам планшетных ГП относят значительные габаритные размеры, высокую стоимость и необходимость присут­ствия оператора во время работы.

По своим техническим характеристикам к планшетным близки барабанные и ленточные ГП, имеющие несколько меньшие габарит­ные размеры.

Рулонные ГП позволяют выполнять несколько чертежей подряд без вмешательства оператора. Они имеют сравнительно небольшую стоимость, но более низкое качество черчения. Для них требуется специальная рулонная перфорированная бумага определенного раз­мера. От деформации бумаги появляется достаточно высокая погреш­ность вычерчивания.

Функциональные планшетные, а в большинстве случаев барабан­ные и ленточные ГП рекомендуются для окончательного (чистового) черчения, а рулонные — для оперативного (промежуточного).

Растровые ГП имеют следующие недостатки: необходимость пре­образования информации в растровое представление; относительно невысокое качество линий; потребность в специальной бумаге; более низкую контрастность чертежей. Их преимуществом является высо­кая скорость черчения.

Привод кареток всех типов электромеханических графопострои­телей оснащается шаговыми электродвигателями, управляемыми электрическими импульсами.