35) Классификация и принципы работы плоттеров.

Плоттер – устройство вывода графической информации на листы большого формата. Применяется в системах автоматизированного проектирования (САПР). Типы плоттеров: - планшетный; - барабанный (рулонный): перьевой и струйный. Листы бумаги крепятся за счет: - электростатического поля; - вакуумный способ; - с помощью магнитов. Планшетный плоттер Перемещение линейки движущего узла за счет механизма… Достоинства: - векторный формат - высокое качество печати - использование нескольких цветов печати Недостатки: - большие габариты Перьевой плоттер Перьевые плоттеры - это электромеханические устройства векторного типа, и на ПП традиционно выводят графические изображения различные векторные программные системы. ПП создают изображение при помощи пишущих элементов, обобщенно называемых перьями. Существует два типа ПП: планшетные, в которых бумага неподвижна, а перо перемещается по всей плоскости изображения, и барабанные (или рулонные ), в которых перо перемещается вдоль одной оси координат, а бумага- вдоль другой за счет захвата транспортным валом. Достоинства: - малые габариты Недостатки: - пониженное качество Струйный плоттер По принципу печати похож на струйный принтер. Отличие – в размерах. Печатающие головки могут быть “цветными” и иметь соответствующее число групп форсунок. Для создания полноценного изображения используется цветовая схема CMYK, использующая четыре цвета: Cyan - голубой, Magenta - пурпурный, Yellow - желтый и Black - черный. Приемлемая цена, высокое качество и большие возможности делают СП серьезным конкурентом перьевых устройств. Недостатки: - заправка бумаги - высокая стоимость краски.

Применение плоттеров

Плоттеры — устройства для широкоформатной печати, которые способны печатать графическую информацию различного назначения на носителях большого размера, изготовленных из материалов разного типа.

Области применения плоттеров можно условно разделить на несколько направлений, в зависимости от типа печатной продукции, которая изготавливается с их использованием, а требования, которые предъявляются к печатной продукции каждого направления будут определять критерии выбора конкретной модели плоттера.

Автоматизированное проектирование, архитектурно-строительное проектирование, сапр/ cad/aec, гис

Печать чертежей — самая первая задача, для решения которой стали использовать широкоформатные печатающие устройства: графопостроители и плоттеры. Для качественной печати чертежа требуются соответствие плоттера следующим параметрам:

—     высокое разрешение плоттера — для печати линий различной толщины и стиля, возможность печати мелких элементов чертежа;

—     работа с бумагой различной толщины и фактуры — например, для печати чертежей на кальке и на ватмане;

—     соответствие ширины рабочего поля размеру чертежа, в случае необходимости возможность рулонной подачи бумаги;

—     возможность полноцветной или монохромной печати;

—     точность.

Изготовление наружной и внутренней рекламы

С развитием полиграфии и расширением возможностей новых моделей плоттеров, они нашли свое применение в изготовлении наружных и внутренних рекламных материалов. Требования, которые применяются к рекламной продукции значительно выше, чем требования к чертежам, особенно в части, касающейся их эксплуатационных характеристик. Широкий ассортимент рекламной продукции требует больших возможностей от оборудования по сравнению с печатью графического материала:

—     печать на материалах различного типа: пластике, пленке, холсте, стекле и других типах натуральных и синтетических поверхностей;

—     использование чернил, стойких к атмосферным осадкам и УФ-излучению;

—     низкую стоимость печати;

—     наличие авторизованной службы технической поддержки, которая сможет произвести настройку и ремонт плоттера.

Важность каждого показателя имеет разное значение в зависимости от задач, которые будут решаться при помощи плоттера: так, при печати чертежей экономичность не будет иметь такого значения, как при печати полноцветных плакатов, а ремонт плоттеров в минимально сжатые сроки для рекламных агентств критичнее, чем, например, для научно-исследовательских лабораторий. 

По этой причине понимание при покупке целевого назначения плоттера — основа правильного выбора. 

36 – 37) Виды сканеров

Если вам нужно отсканировать документы, каким сканером вы воспользуетесь? Скорее всего, планшетным. А если вам нужно получить качественное изображение разворота альбома? Тут необходим книжный сканер. Существует несколько видов сканеров, каждый из которых хорош в своей области.

Ручные сканеры

Это портативный вариант для тех, кто ведет активную бизнес-жизнь. Получаемые изображения имеют невысокое качество, но это мало смущает владельцев, которых больше интересует мобильность устройства.

Из всех видов сканеров ручной — самый недорогой и удобный. Его можно использовать отдельно от компьютера, все отсканированные изображения сохраняются на карте памяти.

Некоторые из ручных сканеров дают своему владельцу множество возможностей: отсканировать цветное изображение, ч/б, монохромное, задать глубину цвета.

Плюсы ручного сканера:

Мобильность;

Компактность;

Самодостаточность.

Минусы:

Низкое качество получаемых изображений;

Возможность перекоса при сканировании.

Планшетные сканеры

Самые распространенные устройства — это уже упомянутые выше планшетные сканеры. Столь популярными они стали за счет трех свойств, которыми обладают:

Достаточно высокого качества изображения;

Удобство в использовании;

Привлекательной стоимости.

Выглядит планшетный принтер так: плоское прямоугольное устройство с откидывающейся крышкой. Крышка поднимается, на стекло кладется документ, крышка закрывается, нажимается кнопка «сканировать». К компьютеру он подключается через USB порт.

Барабанные сканеры

Используются в основном в полиграфии для сканирования снимков и получения высококачественных изображений.

Этот аппарат — самый профессиональный из всех видов сканеров. В домашних условиях получить сканирование такого уровня невозможно, так как барабанные сканеры обладают солидными габаритами и пугающей стоимостью.

Сейчас производители планшетных сканеров стараются достичь уровня барабанных устройств, но пока им это не удалось.

Сканеры для штрих-кодов

Обзор вида сканеров был бы не полон без сканеров для штрих-кода: эти устройства вы регулярно видит в супермаркетах, когда оплачиваете на кассе покупки.

Это небольшой, похожий на лазерный пистолет сканер держит в руках кассирша, пробивая товары.

Если вам необходимо сканирование документов предлагаем обратиться «Архив-сервис». Здесь в кратчайшие сроки сделают электронные копии необходимого качества.

Основные характеристики

Оптическое разрешение - измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, показывающая, чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке. Часто приводится такая характеристика, как “интерполированное разрешение” (интерполяционное разрешение). Ценность этого показателя сомнительна — это условное разрешение, до которого программа его “берется досчитать” недостающие точки. Этот параметр не имеет никакого отношения к механизму и, если интерполяция все же нужна, то делать это лучше после сканирования с помощью хорошего графического пакета.

Глубина цвета – это характеристика, обозначающая количество цветов, которое способен распознать его. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, такие как Photoshop, работают с 24 битным представлением цвета (полное количество цветов —16.77 млн. на точку). У них эта характеристика, как правило, выше - 30 бит, и, у наиболее качественных из планшетников, - 36 бит и более. Конечно, может возникнуть вопрос - зачем ему распознать больше бит, чем он может передать в компьютер. Однако, не все полученные биты равноценны. В аппаратах с ПЗС датчиками два верхних бита теоретической глубины цвета обычно являются “шумовыми” и не несут точной информации о цвете. Наиболее очевидное следствие “шумовых” битов недостаточно непрерывные, гладкие переходы между смежными градациями яркости в оцифрованных изображениях. Соответственно в 36 битном “шумовые” биты можно сдвинуть достаточно далеко, и в конечном оцифрованном изображении останется больше чистых тонов на канал цвета.

Оптическая плотность есть характеристика оригинала, равная десятичному логарифму отношения света падающего на оригинал, к свету отраженному (или прошедшему - для прозрачных оригиналов). Минимально возможное значение 0.0 D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D – абсолютно черный (непрозрачный) оригинал. Динамический диапазон характеризует какой диапазон оптических плотностей оригинала он может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала. Максимальная оптическая плотность - это оптическая плотность оригинала, которую он еще отличает от полной темноты. Все оттенки оригинала темнее этой границы не сможет различить. Данная величина очень хорошо отделяет простые офисные аппараты, которые могут потерять детали, как в темных, так и светлых участках слайда и, тем более, негатива, от более профессиональных моделей. Как правило, для большинства планшетников данная величина лежит в пределах от 1.7D (офисные модели) до 3.4 D (полупрофессиональные модели). Большинство бумажных оригиналов, будь то фотография или журнальная вырезка, обладают оптической плотностью не более 2.5D. Слайды требуют для качественного сканирования, как правило, динамический диапазон более 2.7 D (Обычно 3.0 – 3.8). И только негативы и рентгеновские снимки обладают более высокими плотностями (3.3D – 4.0D), и покупать аппарат с большим динамическим диапазоном целесообразно, если только планируется работа в основном с ними.

38) Фи́льм-ска́нер — устройство, преобразующее изображение с фотографического негатива или диапозитива (слайда) в цифровой файл. От обычного планшетного сканера отличается более высоким линейным разрешением, приведенным к эмульсионному слою фотопленки, поскольку сканирование происходит с очень малой площади малоформатного (реже — среднеформатного) негатива. Ранние модели таких сканеров обладали типовым разрешением 2700 точек на дюйм. В дальнейшем этот показатель улучшался и в настоящий момент типовое разрешение составляет 4000 dpi. Иногда фильм-сканерами называют сканеры кинопленки, но это неверно, поскольку последние предназначены для оцифровки движущегося изображения и обладают гораздо более высоким быстродействием

39) Сегодня можно встретить огромное разнообразие клавиатур. Клавиатуры бывают мембранными, полумеханическими, механическими и герконовыми. Принцип действия мембранной клавиатуры заключается в том, что при нажатии клавиши происходит замыкание двух мембран, возврат же осуществляется при помощи резинового купола. Основным преимуществом такой клавиатуры является ее защищенность от проникновения внутрь посторонних веществ, например крошек или кофе, недостатком - недолговечность, контакты, нанесенные на мембрану, имеют свойство стираться. Полумеханическая клавиатура более долговечна, так как использует нестирающиеся металлические контакты расположенные на печатной плате, хотя возврат клавиши в ней все еще осуществляется при помощи резинового купола. Механические клавиатуры отличаются от полумеханических тем, что вместо резинового купола, для возврата клавиши используется пружинка, что значительно продлевает жизнь клавиатуры и увеличивает ее надежность. Недостатком механических и полумеханических клавиатур - незащищенность от попадания внешних предметов. В последнее время все чаще стали встречаться герконовые клавиатуры, т.е. клавиатуры у которых под клавишами установлены герконы (контакты в вакуумном цилиндрике, реагирующие на магнитное поле) и магниты. Положительными моментами в таких клавиатурах является достаточно долгий срок службы (герконы практически не изнашиваются) и очень мягкая посадка, так что работать с ними легко и приятно. Главный недостаток - зависимость от внешних магнитных полей. Многие электронные приборы могут вырабатывать магнитные поля, влияющие на клавиатуру и вызывать ложные срабатывания клавиш. Если у Вас есть герконовая клавиатура, можете проделать простой опыт: положите рядом с ней сотовый телефон, подключенный к зарядному устройству, и понаблюдайте за поведением компьютера. Клавиатура ведет себя самым непредсказуемым образом от ложного срабатывания отдельных клавиш до полного "бешенства". Подобный опыт можно проводить и с другими электромагнитными устройствами, однако, не любое устройство и не в любой ситуации будет создавать столь значимые помехи.

40) Оптико-механические манипуляторы

 Мышь.

 Трэкбол.

 Джойстик.

Мышь

Мышь как датчик перемещения была изобретена в 1968 г. Дугласом Энгельбартом.

^ Механическая мышь — движение фиксируется механически и связано с перемещением частей устройства (у оптических мышей движение определяется оптически). Внутри корпуса располагается довольно тяжелый обрезиненный металлический шарик, который при перемещении мыши по поверхности стола перекатывается внутри корпуса. Два ролика, соприкасающиеся с этим шариком, монтируются под углом 90° относительно друг друга и также вращаются вокруг своих осей.

^ Оптико-механическая мышь состоит из следующих основных элементов. В нижей плоскости корпуса мыши находится отверстие, которое открывается поворотом пластмассовой шайбы. Под шайбой находится шарик диаметром 1,5 — 2 см, изготовленный из металла с резиновым покрытием (рис. 6.2). В непосредственном контакте с шариком находятся валики. Причем только один из валиков служит для управления шариком, а два других валика регистрируют механические передвижения мыши. При перемещении мыши по коврику шарик приходит в движение и вращает соприкасающиеся с ним валики. Оси вращения валиков взаимно-перпендикулярны. На этих осях установлены диски с прорезями, которые вращаются между двумя пластмассовыми цоколями. На одном цоколе находится источник света, а на другом — фоточувствительный элемент (фотодиод, фоторезистор или фототранзистор). С помощью такого фотодатчика растрового типа точно определяется относительное перемещение мыши. С помощью двух растровых датчиков определяется направление перемещения мыши (по последовательности освещения фоточувствительных элементов) и скорость перемещения в зависимости от частоты импульсов. Импульсы с выхода фоточувствительных элементов при помощи микроконтроллера преобразуются в совместимые с ПК данные и передаются на материнскую плату.

^ Оптическая мышь функционирует аналогично оптико-механической мыши, отличаясь тем, что ее перемещение регистрируется оптическим датчиком. Такой способ регистрации перемещения заключается в том, что оптическая мышь посылает луч на специальный коврик. Отраженный от коврика луч поступает на оптоэлектронное устройство, расположенное в корпусе мыши. Направление движения мыши определяется типом полученного сигнала. Преимуществами оптической мыши являются высокая точность определения позиционирования и надежность. По принципу подключения к компьютеру мыши можно подразделить на проводные, связанные с компьютером электрическим кабелем («хвостатые» мыши), и бесконтактные (беспроводные, «бесхвостые»). Беспроводные мыши — это инфракрасные или радиомыши. ^ Инфракрасная мышь функционирует аналогично пульту дистанционного управления телевизора. Для этого рядом с компьютером или на самом компьютере устанавливается приемник инфракрасного излучения, который кабелем соединен с ПК. Движение мыши регистрируется рассмотренными выше механизмами и преобразуется в инфракрасный сигнал, который затем передается на приемник. Преимущество использования инфракрасной мыши заключается в отсутствии дополнительного кабеля на рабочем столе. Однако для передачи инфракрасного сигнала пространство между передатчиком мыши и приемником компьютера не должно перекрываться, иначе мышь будет не в состоянии передать сигнал на ПК. Инфракрасные мыши работают от аккумулятора или обычной батарейки. Радиомышь обеспечивает передачу информации от мыши с помощью радиосигнала. При этом нет необходимости в свободном пространстве между приемником и передатчиком. Радиомышь передает данные с помощью радиоволн на небольшой приемник, который подключен к разъему СОМ или PS/2. Расстояние от приемника до мыши может составлять до 1,5 м. Питание радиомыши осуществляется от батареек в ее корпусе.

Трэкбол Трэкбол (Trackball) по конструкции напоминает мышь, у которой шар расположен не внутри корпуса, а на верхней его части (рис. 6.3, б). Принцип действия и способ передачи данных трэкбола такой же, как у мыши. Обычно трэкбол использует оптико-механический принцип регистрации положения шарика. Большинство трэкбо-лов управляются через последовательный порт, причем назначение выводов аналогично разъему мыши. Основные отличия трэкбола от мыши в том, что трэкбол обладает стабильностью за счет тяжелого корпуса и не требует специальной площадки для движения. Для пользователей ПК типа Notebook и Laptop имеются встроенные или подключаемые трэкболы. 3. Джойстик Джойстик — незаменимое устройство ввода в области компьютерных игр (рис. 6.3, а) . Создавался джойстик для использования на специальных военных тренажерах и обычно имитировал устройство управления какой-либо военной техникой. Цифровые джойстики, как правило, применяются в игровых приставках и в игровых компьютерах. Любой джойстик состоит из двух элементов: координатной части — ручки или руля, перемещение которой меняет положение виртуального объекта в пространстве, и функциональных кнопок. Число кнопок может быть от трех до восьми, и большинству из них, кроме главной кнопки «Огонь» или гашетки, можно в зависимости от игры присваивать разные значения: смена оружия, коробка скоростей и т.д. Для ПК в качестве устройства ввода (управления) в основном Применяются аналоговые джойстики. Использование цифрового джойстика требует установки в компьютер специальной карты или применения переходника с одного разъема на другой. Аналоговый джойстик имеет существенное преимущество перед цифровым. Цифровой джойстик реагирует в основном на положение управляющей ручки (влево, вправо, вверх, вниз) и статус кнопки «огонь». Аналоговые джойстики регистрируют минимальные движения ручки управления, что обеспечивает более точное управление. Новые модели дорогих джойстиков имеют своеобразную «обратную связь»: при использовании их для «стрельбы» ручка дает эффект «отдачи», какая бывает у настоящего оружия. Некоторые модели обладают ощутимым сопротивлением, имитирующим управление настоящим летательным аппаратом и позволяющим более точно регулировать перемещение виртуального объекта. Лидерами рынка джойстиков в России являются фирмы Quick Shot и Genius.

41-42. Виды дигитайзеров. Применение дигитайзеров.

Мышь

Наиболее просто использовать дигитайзер как системное устройство Windows, никаких дополнительных драйверов не требуется, но при этом сразу потеряется ряд возможностей дигитайзера: нельзя трассировать на нем чертежи и использовать накладные меню CAD-систем.

ADI

Использование ADI несколько усложняет работу, приходится сталкиваться с "раздвоением личности" дигитайзера, так называемым mole-режимом, когда он будет переключаться из одного состояния в другое: то он являет собой стандартное указующее устройство Windows, то становится типичным дигитайзером для CAD - систем. Ценой такого усложнения однако является приобретение всех основные качеств дигитайзера, включая работу с накладными меню.

WinTab

Последний вариант, хотя и не без некоторых недостатков, на сегодняшний день считается наиболее удачным, так как он позволяет использовать дигитайзер одновременно как в режиме абсолютного ввода координат, как это требуется для САПР и ГИС, так и в режиме относительного ввода координат, необходимом для графических операционных сред (Windows и др.). Сейчас драйверы WinTab стали стандартом де-факто для пакетов иллюстративной и художественной графики, так как они позволяют этим программам использовать все преимущества, которые обеспечивают чувствительные к нажиму дигитайзеры.

WinTab - это стандарт описания указывающих устройств в Windows, аналогичный спецификации ADI-драйверов для AutoCAD. Он позволяет программам и Windows работать с различными дигитайзерами единым образом. Так же как ADI, WinTab описывает и спецификацию, и тип драйвера. Создан WinTab фирмой LCS/Telegraphics, разработчиком драйверов для дигитайзеров, при участии производителей оборудования и программного обеспечения для дигитайзеров.

Разработчики драйверов могут использовать спецификацию WinTab для написания драйверов, которые обеспечат работу дигитайзера в режиме системного указующего устройства Windows. В то же время разработчики прикладного программного обеспечения (такие как фирма Autodesk) могут писать специальные драйверы для своих программ, с их помощью дигитайзером будут выполняться разнообразные специальные действия, режим абсолютного задания координат, накладные меню и пр.