- •«Национальный исследовательский томский политехнический университет» а.Н. Осокин периферийные устройства
- •Часть 1
- •Оглавление
- •Тема 1 Интерфейсы для подключения периферийных устройств 10
- •Тема 2 Устройства ввода 61
- •Тема 3 Общие сведения о формировании изображений 110
- •Тема 4 Видеосистема 119
- •Введение
- •Тема 1 Интерфейсы для подключения периферийных устройств
- •1.1. Общая характеристика интерфейсов информационных систем
- •1.1.1. Понятие интерфейса
- •1.1.2. Стандартизация интерфейсов
- •1.1.3. Классификация аппаратных интерфейсов
- •1.1.4. Принцип обмена данными
- •1.1.5. Режимы передачи данных
- •1.2. Интерфейс rs-232
- •1.2.1. Общие сведения об интерфейсе
- •1.2.2. Порты асинхронного адаптера персонального компьютера
- •1.3. Интерфейс ieee 1284
- •1.3.1. Общие сведения об интерфейсе
- •1.3.2. Параллельные порты пк
- •1.4.1. Общие сведения
- •1.4.2. Составляющие usb
- •1.4.3. Физическая архитектура шины usb
- •1.4.4. Аппаратное обеспечение usb
- •1.4.5. Физический интерфейс
- •1.4.6. Ограничения usb 1.1 и usb 2.0
- •1.5. Интерфейс 1394 (FireWire)
- •1.5.1. Общие сведения
- •1.5.2. Спецификации интерфейса FireWire
- •1.5.3. Разъёмы и кабель
- •1.5.4. Преимущества интерфейса ieee 1394 и его использование
- •1.6. Беспроводные интерфейсы
- •Тема 2 Устройства ввода
- •2.1. Клавиатура
- •2.1.1. Принцип действия клавиатуры
- •2.1.2. Взаимодействие клавиатуры с системами персонального компьютера
- •2.1.3. Стандартная раскладка и назначение клавиш
- •2.2. Манипулятор «мышь»
- •2.2.1.Общие сведения о мыши. Принцип работы мыши
- •2.2.2. Кнопки мыши
- •2.2.3. Интерфейс подключения
- •2.2.4. Характеристики мыши
- •2.2.5. Эргономические проблемы использования мыши
- •2.3. Графические планшеты (дигитайзеры)
- •2.3.1. Назначение и принцип действия графических планшетов
- •2.3.2. Характеристики планшетов
- •2.4. Джойстики
- •2.4.1. Назначение джойстиков
- •2.4.2. Джойстики с плавным регулированием
- •2.4.3. Оптические и потенциометрические джойстики
- •2.4.4. Оси плавного регулирования
- •2.4.5. Функция обратной силовой связи
- •2.5. Сканеры
- •2.5.1. Назначение и принцип работы сканера
- •2.5.2. Классификация сканеров
- •2.5.3. Параметры сканеров
- •2.5.4. Программы оптического распознавания символов (ocr)
- •2.6. Цифровые фотоаппараты
- •2.6.1. Общие принципы работы цифровых фотоаппаратов
- •2.6.2. Классификация цифровых фотоаппаратов
- •2.7. Устройства естественного взаимодействия
- •2.8. Нейрокомпьютерный интерфейс
- •Тема 3 Общие сведения о формировании изображений
- •3.1. Методы вывода изображений
- •3.2. Формирование цветных изображений в визуализаторах
- •3.3. Формирование цветных изображений при печати
- •Тема 4 Видеосистема
- •4.1. Состав видеосистемы pc-совместимого компьютера
- •4.2. Мониторы
- •4.2.1. Структура монитора и виды мониторов
- •4.2.2. Жидкокристаллические мониторы
- •4.2.3. Плазменные панели
- •4.2.4. Органические светодиодные мониторы (oled)
- •4.2.5. Pled-мониторы
- •4.2.7. Энергосберегающие устройства отображения информации
- •4.3. Мультимедиапроекторы
- •4.3.1. Принцип действия и классификация компьютерных проекторов
- •4.3.2. Основные характеристики мультимедийных проекторов
- •4.3.3. Мультимедийные tft-проекторы
- •4.3.4. Полисиликоновые проекторы
- •4.3.5. Dmd/dlp-проекторы
- •4.3.6. Lcos-проекторы (d-ila-проекторы)
- •4.3.8. Светодиодные проекторы
- •4.4. Устройства отображения объемных изображений
- •4.4.1. Особенности восприятия человеком объемных изображений
- •4.4.2. Двухэкранные устройства отображения объемных изображений
- •4.4.3. Одноэкранные устройства отображения объемных изображений
- •4.5. Интерактивные доски
- •4.5.1. Функции и виды интерактивных досок
- •4.5.2. Интерактивные доски прямой проекции
- •4.5.3. Интерактивные доски обратной проекции
- •4.5.4. Интерактивные насадки на плазменные и lcd-дисплеи
- •4.5.5. Интерактивные жк-доски
- •4.6. Электронные книги
- •4.7. Видеоадаптеры
- •4.7.1. Назначение и принцип работы видеоадаптера
- •4.7.2. Устройство современного видеоадаптера
- •4.7.3. Технологии повышения реалистичности трехмерного изображения
- •4.7.4. Интерфейс прикладного программирования (api)
- •4.8. Интерфейсы видеосистемы
- •4.8.1. Назначение интерфейсов и их виды
- •4.8.2. Цифровые интерфейсы подключения мониторов к видеоадаптеру
- •Список источников
- •Периферийные устройства
- •Часть 1
- •Зарегистрировано в Издательстве тпу Размещено на корпоративном портале тпу в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета
2.5.4. Программы оптического распознавания символов (ocr)
OCR-системы. Так называемые системы оптического распознавания символов (Optical Character Recognition – OCR) предназначены для автоматического ввода печатных материалов в компьютер, при этом сам процесс подобного ввода проходит в три этапа:
1) сканирование;
2) обработка;
3) целостное целенаправленное адаптивное распознавание.
Сканирование. Сканирующее устройство «просматривает» печатный материал и передает его в OCR-систему. Далее печатный материал преобразуется в изображение, которое на данном этапе нельзя отредактировать ни в одном текстовом редакторе.
Обработка. Затем OCR-система анализирует (определяет блоки распознавания, выделяет в тексте строки и отдельные символы) изображение и начинает распознавать каждый его символ.
Целостное целенаправленное адаптивное распознавание. Распознавание печатного материала осуществляется на основе так называемой технологии «целостного целенаправленного адаптивного распознавания», которая базируется на трех принципах:
1) целостности;
2) адаптивности;
3) целенаправленности.
В соответствии с этими принципами OCR-система сначала выдвигает гипотезу относительно объекта распознавания (символа, части символа или нескольких склеенных символах), а затем подтверждает или опровергает ее, пытаясь последовательно обнаружить все структурные элементы и связывающие их отношения, при этом в каждом структурном элементе можно выделить определенные части, имеющие значение для человеческого восприятия.
Целостность. Распознаваемый объект воспринимается OCR-системой в качестве целого посредством «значимых» элементов и отношений между ними.
Целенаправленность. Процесс распознавания проходит через выдвижение гипотез и целенаправленную их проверку. Это означает, что OCR-система проводит поиск, учитывает предыдущий контекст и на основе этого распознает даже разорванные и искаженные печатные символы.
Адаптивность. Под адаптивностью подразумевается способность OCR-системы к самообучению. Следуя этому принципу, OCR-система подстраивается к распознаваемому материалу на базе полученного «положительного» опыта.
В итоге в рабочей среде OCR-системы появляется распознанный текст, который можно корректировать и сохранять в том или ином формате.
Программы распознавания делятся на OCR начального уровня и профессиональные.
OCR начального уровня (как правило, в поставку ПО для сканера входят именно такие программы) выполняют свою задачу «в лоб» – все, что попадает в поле зрения сканера, превращается в набор символов. Для простых текстовых документов большего и не надо. На листе есть набор символов, и он преобразуется в такой же набор, только в текстовом файле.
Профессиональная OCR распознает не только символы, но и структуру документа: «понимает», где находится графика, где простой текст, а где таблица, и, соответственно, делит документ на фрагменты, а каждый фрагмент, согласно его свойствам, вставляет в конечный файл. Разумеется, график или чертеж программа не трогает вовсе – «понимает», что здесь нечего распознавать; она пытается восстановить таблицы именно той структуры, какой они были в оригинальном документе – с таким же распределением ячеек по столбцам и строкам. Кроме того, профессиональные программы умеют обрабатывать многоязычные документы.