
- •«Калязинский машиностроительный техникум» Периферийные устройства вычислительной техники (курс лекций)
- •Введение
- •Раздел 1 общие принципы организации работы периферийных устройств вычислительной техники
- •Тема 1.1. Классификация периферийный устройств.
- •Тема 1.2. Организация системы ввода-вывода информации.
- •Общая характеристика интерфейсов.
- •Тема 1.3. Аппаратная и программная поддержка периферийных устройств.
- •1.3.1. Аппаратная средства поддержки периферийных устройств.
- •1.3.2. Программная поддержка периферийных устройств.
- •1.3.2.1. Система ввода-вывода.
- •1.3.2.2. Прямой доступ к памяти
- •1.3.2.3. Прерывания.
- •1.3.2.4. Драйверы.
- •1.3.2.5. Программные интерфейсы периферийный устройств api и gdi
- •1.3.2.6 Спецификация Plug&Play
- •Раздел 2 Периферийные устройства Тема 2.1. Внешние запоминающие устройства (взу).
- •2.1.1. Классификация взу. Накопители на гибких магнитных дисках. Накопители на жестких магнитных дисках.
- •2.1.1.1 Накопители на жестких магнитных дисках.
- •2.1.1.2 Накопители на гибких магнитных дисках
- •2.1.2 Накопители на cd и dvd
- •2.1.2.2 Накопители на dvd.
- •2.1.4. Другие внешние устройства хранения информации.
- •Стирание
- •Тема 2.2 Видеоподсистемы
- •2.2.1 Мониторы.
- •2.2.2 Видеоадаптеры
- •2.2.3 Мультимедийные проекторы.
- •Тема 2.3 Звуковоспроизводящие системы
- •Тема 2.4. Устройства вывода информации на печать.
- •2.4.1. Принтеры: понятие и классификация.
- •2.4.2. Матричные принтеры.
- •2.4.3. Струйные принтеры.
- •2. Пузырьковая/термическая технология (bubble-jet).
- •2.4.4. Фотоэлектронные печатающие устройства
- •2.4.5. Специализированные устройства печати
- •2.4.6. Плоттеры (графопостроители)
- •Тема 2.5. Сканеры.
- •2.5.1. Классификация сканеров.
- •2.5.2. Датчики сканеров
- •2.5.3. Показатели эффективности сканера
- •2.5.4. Режимы сканирования.
- •Тема 2.6. Цифровые фото- и видеокамеры.
- •Основные элементы цифрового фотоаппарата
- •Обычная оптическая мышь.
- •Оптические мыши независимые от поверхности.
2.5.3. Показатели эффективности сканера
Следующие показатели являются важными аспектами спецификации устройства:
разрешающая способность;
разрядная глубина;
динамический диапазон.
Разрешающая способность сканера. Разрешающая способность описывает точность устройства и обычно измеряется в точках на дюйм (тнд) или ppi (points per inch).
Цветная полиграфия. Здесь оборудование, воспроизводящее различные уровни цвета, использует метод, именуемый обработкой полутонов. Наборные устройства, используемые в офсетной печати - технологии печати глянцевых журналов - способны к выводу 133 строк/дюйм. Как показывает опыт, для получения качественной печати разрешение сканера должно быть в 1,5 раза выше, т. е. около 200 тнд.
Вывод на струйный принтер. При сканировании для последующего вывода на принтер разрешающая способность сканера должна соответствовать разрешающей способности вывода настолько близко, насколько возможно, принимая во внимание относительные размеры оригинала и выходного изображения. Если они одинаковы, никакой корректировки не требуется. Если, однако, выходное изображение должно быть напечатано в ином формате (большем или меньшем чем оригинал), разрешение сканера должно быть соответственно откорректировано.
Предположим, необходимо отсканированную почтовую марку размера 1 х 1,5" напечатать на струйном принтере, который имеет разрешение печати 600 тнд, причем изображение должно быть увеличено, и составить в размере 2 х 3". Если бы марка сканировалась при разрешении 600 тнд, отсканированное изображения имело бы 600 пикселей по вертикали (1" умножить на 600) и 900 пикселей по горизонтали (1,5" умножить на 600). Увеличение изображения до размера, предназначенного для печати (2 х 3"), уменьшает фактическую разрешающую способность до 300 тнд (900/3 = 300, поскольку 900 горизонтальных пикселей будут расположены в 3"), и так же в вертикальном измерении. Это только половина разрешающей способности принтера, и качество вывода будет ниже оптимального. Для лучшего качества напечатанного изображения, которое фактически использует 600 тнд, сканирование следует проводить при 1200 тнд.
Вывод на монитор. Сходные расчеты можно сделать также, если размер выводимого образа меньше, чем оригинал. Предположим, необходимо отсканировать фотографию размером 4 к 5", которая будет отображена на Web-странице в половинном размере - 2 х 2,5". Компьютерные мониторы обычно имеют разрешающую способность 72 или 90 тнд. Сканирование фотографии при 72 тнд дает изображение размером в 288 х 360 пикселей. Сокращение этого размера в 2 раза давало бы изображение с вертикальной разрешающей способностью 144 тнд, что вдвое больше необходимой. В этом примере оригинальное изображение могло быть отсканировано при 36 тнд без потери качества результирующего изображения.
Соотношения, используемые в этих примерах, описываются следующей формулой:
SR= (DR х DW)/OW
где SR - идеальное разрешение сканера, тнд;
DR - разрешение устройства вывода, тнд;
DW- ширина, с которой изображение будет напечатано или отображено, дюймы;
OW - ширина сканируемого оригинала, дюймы.
Разрядная глубина. Разрядная (битовая, цветовая) глубина сканера характеризует количество информации, содержащейся в одном пикселе выходного образа. Самый простой сканер (черно-белый сканер на 1 бит) использует для представления каждого пикселя «1» или «0». Чтобы воспроизвести полутона между черным и белым, сканер должен иметь хотя бы 4 бита (для 16 = 24 полутонов) или 8 бит (для 256 = 2н полутонов) на каждый
пиксель.
Динамический диапазон. Динамический диапазон по своей сути подобен разрядной глубине, которая описывает цветовой диапазон сканера, и определяется как функционированием АЦП сканера, так и чистотой света, качеством цветных фильтров и уровнем любых помех в системе.
Динамический диапазон измеряется в шкале от 0,0 (абсолютно белый) до 4,0 (абсолютно черный), и единственное число, данное для конкретного сканера, говорит, сколько оттенков модуль может различить. Большинство цветных планшетных сканеров с трудом воспринимает тонкие различия между темными и светлыми цветами на обоих концах диапазона и имеет динамический диапазон около 2,4. Это конечно, немного, но обычно достаточно для проектов, где идеальный цвет не самоцель. Для получения большего динамического диапазона следует использовать цветовой планшетный сканер высшего качества с увеличенной разрядной глубиной и улучшенной оптикой. Эти высокопроизводительные модули обычно обеспечивают динамический диапазон между 2,8 и 3,2 и хорошо подходят для большинства приложений, требующих высококачественный цвет (например, офсетная печать). Наиболее близко к пределу динамического диапазона позволяют подойти барабанные сканеры, часто обеспечивающие значения от 3,0 до 3,8.