Технологии джойстиков

Джойстики можно разделить на два вида:

• дискретные — сенсоры таких джойстиков могут принимать два значения: «0» или «1», включён/выключен и т.д. При этом каждое нажатие выдает один управляющий импульс и смещает курсор на одну позицию (длительное нажатие приводит к автоповтору команды), диапазон смещения курсора при этом неограничен и определяется только количеством нажатий. Джойстики такого типа считаются устаревшими в ПК, но широко применяюся в простых игровых приставках, мобильных телефонах и прочих устройствах.

• аналоговые — у таковых выходной сигнал плавно меняется от нуля до максимума в зависимости от угла отклонения рукоятки: чем больше рукоять отклонена, тем больше уровень сигнала. Диапазон перемещения курсора ограничен ходом ручки джойстика и разрешением применённых сенсоров. После калибровки, подобные джойстики можно применять для указания абсолютной позиции курсора. В свою очередь, аналоговые джойстики делятся на три типа:

  • С аналоговым датчиком. Включает в себя Потенциометр_(резистор) и аналогово-цифровой преобразователь. Преимущества: нет особых требований к механике. Недостатки: требователен к качеству питания и АЦП, сам датчик при этом нестаточно долговечен (но в некоторых джойстиках применяются долговечные бесконтактные датчики: магниторезистивные и датчики на эффекте Холла). Интересно, что в игровом порту АЦП находится в компьютере, а не в джойстике.

  • С цифровым датчиком. В таких джойстиках используются энкодеры (оптические датчики наподобие тех, что применяются в компьютерных мышах — зубчатое колесо, при вращении пересекающее луч от светодиода к фотодиоду). Преимущества: очень чёткий ход, датчик практически вечен. Недостатки: чтобы датчик имел достаточное количество шагов дискретности (примерно 500 шагов на оборот руля, или 150 на движение джойстика от края до края, или 100 на ход педали), нужен или дорогой высокоточный энкодер, или качественный редуктор (мультипликатор).

  • С оптическим датчиком. Такие джойстики действуют аналогично оптической мыши и совмещают высокую точность с высокой надёжностью. Недостаток: применимо только для устройств с небольшим ходом ручки.

В некоторых джойстиках применяются долговечные бесконтактные датчики: магниторезистивные и датчики на эффекте Холла.

Джойстики для ПК подключаются к компьютеру через игровой порт или USB. В первых игровых приставках джойстики подключались через специализированный разъём, поэтому джойстик для одной приставки не подходил для другой приставки или для ПК. В настоящее время джойстики имеют стандартный интерфейс и разъём USB, поэтому могут подключаться и к приставке, и к персональному компьютеру.

2.3.2. Принцип действия и характеристики планшетных сканеров. Принцип действия ПЗС у планшетных сканеров. Интерфейсы подключения и программное обеспечение сканеров.

Планшетный сканер. Схема работы полностью аналогична схеме работы линейного CCD-сканера, за исключением того, что перемещается CCD и фокусируются отраженные лучи, а не проходящие. Такая конструкция типична для большинства настольных сканеров формата А3 и А4. Как правило, используется один элемент CCD (для монохромных изображений).

Оцифровка сканируемого изображения в планшетных сканерах среднего класса выполняется только путем перемещения каретки с лампой или стола с оригиналом. Механика такой оцифровки состоит в том, что размещенный на столе оригинал последовательно меняет свое положение относительно сканирующей лампы на величину шага, минимальную величину которого определяет механическое разрешение сканера. При этом отраженный от непрозрачного оригинала (или прошедший сквозь прозрачный оригинал) свет фокусируется через оптическую систему на ПЗС-матрицу, находящуюся под ложем сканера.

Существует несколько вариантов построения кинематики планшетных сканеров, различающихся по числу и типу подвижных компонентов. Наиболее распространенный (и менее дорогой) вариант — это единый, перемещающийся относительно неподвижного стола, модуль с оптической системой и ПЗС-матрицей, в котором происходит обработка светового потока с отсканированной информацией.

Принцип действия ПЗС у планшетных сканеров

Краеугольным камнем функционирования практически всех планшетных сканеров являются так называемые приборы с зарядовой связью (ПЗС) - термин, эквивалентный английскому обозначению Charge-Coupled Device (CCD).

Представляют собой эти приборы специальным образом «выращенные» полупроводниковые матрицы светочувствительных элементов, которые обладают свойством «самосканирования» - способностью к одновременной передаче друг другу по цепочке накопленных под воздействием света зарядов. Роль элементарных кирпичиков, из которых строятся такие цепочки, играют «потенциальные ямы» - микроскопические (размером около 5 мкм) области в теле полупроводника, где, благодаря внешнему световому воздействию, скапливаются высвобождающиеся электроны.

Создаются такие «ямы» путем подачи положительного потенциала на специальный электрод (его называют затвором), отделенный от полупроводника диэлектрическим слоем. В результате, поскольку вблизи границы раздела диэлектрик-электрод образуется недостаток отрицательных зарядов, в области под затвором будут скапливаться электроны. Это происходит потому, что под воздействием света электроны преодолевают барьер Р-N перехода и проникают в эту область из нижнего слоя полупроводника. Место их скопления и называется «потенциальной ямой» (рис. 9).

3.3.5. Уменьшение длины электронно-лучевой трубки и увеличение угла отклонения лучей. Принципы управления электронным лучом, технология изготовления колбы и маски.

Уменьшение длины трубки и увеличение угла отклонения лучей. Внедрение новых технологий в систему управления видеотрактом мо­нитора и принципы изготовления ЭЛТ позволило приступить к выпу­ску изделий с плоским экраном и укороченной трубкой. Модификации с плоским экраном известны под разными торговыми марками — PanaFlat (Panasonic), Flatron (LG Electronics), FD Trinitron (Sony) и др. Уменьшение длины трубки достигнуто за счет увеличения угла отклонения лучей электронной пушки с 90° до 100°. Такие мониторы по глубине занимают столько же места, сколько и мониторы с обычной трубкой в младшем классе. То есть укороченный 19-дюймовый монитор по глубине равнозна­чен обычному 17-дюймовому.

Принципы управления электронным лучом, технология изготовления колбы и маски. Эти параметры обусловливают критичные геоме­трические и цветовые параметры для мониторов на базе ЭЛТ: фокусировку, муар, сведение, цветовую температуру. Точная фокусировка особенно важна для мониторов с размером диа­гонали 19 дюймов и более, поскольку на краях большого экрана угол отклонения электронного луча достигает наибольшей величины. Плохая фокусировка проявляется как размытие границ объектов. Муар проявляется как волнообразная коль­цевая геометрическая структура на изображении. Муар тесно связан с фокусировкой: чем лучше фокусировка, тем выше вероятность появления муара.

3.3.10.Устройства формирования изображения больших размеров. Мультимедийные проекторы. Область применения. Технологии формирования изображения. Интерфейсы подключения. Характеристики.

Многие покупатели мультимедийных проекторов хорошо представляют, для чего им нужен проектор, но слабо ориентируются в характеристиках аппаратов и в используемой терминологии. А ведь на рынке представлены десятки моделей, причём стоят они достаточно дорого, и сделать правильный выбор не так-то просто. Этот путеводитель кратко описывает основные характеристики проекторов и даёт рекомендации по выбору аппаратов применительно к конкретным задачам.

Начальные сведения

Мультимедийный проектор представляет собой автономный прибор, обеспечивающий передачу (проецирование) на большой экран информации, поступающей от внешнего источника - компьютера, видеомагнитофона, CD и DVD-плеера, видеокамеры, телевизионного тюнера и т.п.

С историей создания и принципом действия мультимедийных проекторов можно ознакомиться в обзоре, посвященном основным проекционным технологиям.

Источники информации

Любой проектор может использоваться только в сочетании с внешним источником информации. В некоторых моделях, правда, предусмотрена возможность записи на встроенную PC-карту определённого (не слишком большого) объёма компьютерной информации. Это позволяет произвести видео показ без использования компьютера. Наличие PC-карты обязательно указывается в основных характеристиках проектора.

Выбирая проектор, прежде всего необходимо определиться с источниками информации. Абсолютное большинство моделей, выпускаемых в настоящее время, имеют как компьютерные, так и видео входы. Тем не менее существуют проекторы только с видео входами (их принято называть видео проекторами) и только с компьютерными входами. Такие проекторы, естественно, стоят дешевле универсальных моделей.

Основные характеристики

Основными характеристиками мультимедийного проектора являются:

• разрешающая способность (разрешение),

• световой поток (яркость),

• вес.

Дополнительными характеристиками, влияющими на выбор проектора, являются:

• контрастность,

• равномерность освещения,

• наличие ZOOM-объектива,

• количество и типы входных и выходных разъёмов.

Кроме того, необходимо учитывать возможность обслуживания приобретённого аппарата (сервис).