Персональный компьютер (стр. 4 )

Графический планшет может иметь различные размеры: для профессиональной деятельности — форматы А2 или А3, для более простых работ - меньшие размеры.

Сканеры.

Сканер – это устройство позволяющее вводить в компьютер изображение текстов, рисунков, слайдов, фото и др. графической информации.

Классифицировать сканеры можно по следующим параметрам:

1.Способ формирования изображения.

Линейный – микро датчики сканирующей головки размещаются в одну линию, и сканирование идёт построчно.

Матричный - датчик имеет форму прямоугольной матрицы, это позволяет обрабатывать оригинал целиком. В фото - и видеокамерах и нетрадиционных сканерах.

2. Кинематический механизм.

Определяющим фактором здесь является способ перемещения считывающей головки сканера и бумаги относительно друг друга. По этому параметру сканеры различаются на:

ручные, настольные, комбинированные.

Ручной сканер. Сканирование осуществляется вручную последовательным перемещение сканера относительно оригинала. Преимущество: низкая стоимость, небольшие размеры, широкий выбор оригинала. Недостатки: ограниченная ширина области сканирования; из-за непостоянства скорости перемещения могут возникнуть искажения.

Настольные сканеры.

К категории настольных сканеров относятся планшетные, роликовые, барабанные, проекционные.

Планшетные сканеры. В них сканирующая головка перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя. В планшетных сканерах есть крышка на петлях, позволяющая использовать в качестве источников изображения книги и другие нестандартные оригиналы. Планшетные сканеры просты и удобны в эксплуатации. Недостатки: относительно большой размер.

Роликовые – оригинал пропускается через ролики механизма подачи бумаги и попадает в поле зрения линейных датчиков. Большинство факсимильных аппаратов работает по такому принципу. Преимущество: компактность, низкая стоимость, возможность подачи листов автоматически. Недостатки: ограничение при выборе оригинала, возможность повреждение оригинала, неудобство работы с листами разного размера.

Барабанные – оригинал закрепляется на поверхность прозрачного цилиндра из оргстекла (барабана), который вращается с большой скоростью. Сканирующий датчик через крошечное отверстие пиксель за пикселем считывает изображение с высокой точностью. Преимущество: высокое разрешение, точность сканирования, широкий диапазон типа оригинала по прозрачности. Недостатки: большой размер, невозможность сканирования не гибких оригиналов, большая стоимость.

Проекционные сканеры – напоминают фотоувеличитель. Оригинал располагается на подставке под сканирующей головкой на расстоянии около 30см. Дополнительный источник света, как правило, не требуется. Механизм поворота внутри головки датчика сканирует каждую линию оригинала. Преимущество: небольшая занимаемая площадь, разнообразие оригинала и возможность их комбинирования. Недостатки: зависимость от источника внешнего освещения, ограничение на размер оригинала.

3. Тип сканируемого изображения.

Оригинальное изображение принято классифицировать по следующим типам:

Чёрно-белый;

Полутоновый;

Цветной.

4. Прозрачность оригинала.

По степени прозрачности оригиналы можно условно разделить на две большие группы:

Отражающие (непрозрачные);

Прозрачные.

Современные технологии сканирования.

В современных сканерах используются две сенсорные технологии: CCD (Charge Coupled Device) и CIS (Compact Image Sensor). В CCD - сканере основу освещает лампа холодного света, а система зеркал (призма) разлагает отраженный свет на основные цвета — красный, зеленый и синий. Для каждого из цветов у CCD имеется сенсорный ряд, состоящий из светочувствительных конденсаторов. При попадании света они частично разряжаются. Данные изменения заряда трансформируются аналогово-цифровыми преобразователями в цифровую форму, которая может впоследствии обрабатываться на компьютере.

В CIS-сканере в качестве источников света выступают красные, зеленые и голубые светоизлучающие диоды. Через неподвижную систему линз свет проникает собственно к самому сенсору CIS. Из-за примитивности неподвижной линзы приборы с использованием технологии CIS не обеспечивают достаточной глубины резкости. Если основа не лежит на стекле ровно, то на отсканированном изображении попросту ничего не разберешь. Однако CIS-сканеры потребляют мало энергии, поэтому питание на них может подаваться через USB-кабель.

УСТРОЙСТВА ВЫВОДА НА ПЕЧАТЬ

Принтеры

Принтер — это устройство вывода из компьютера данных на бумагу или пленку в удобной для чтения форме.

Принтеры позволяют получить твердую копию документа.

Все подходы к цветопередаче и принципам построения изображений на принтерах базируются на той особенности, что, в отличие от дисплеев, носитель принтера (бумага) свет не излучает, а отражает.

Передача цвета.

Для передачи цветовой гаммы, как и при передаче градаций серого, основу составляет эффект псевдосмешения цветов (dithering). Растровая матрица, или ячейка, вызывающая у наших органов зрения эффект отдельной цветовой точки, заполнена точками определенных цветов. Благодаря эффекту псевдосмешения субъективное восприятие изображения формируется на основе анализа размеров групп цветных (или темных различной интенсивности) точек и расстояний между ними. Реальное смешение различных красителей между собой при этом не происходит.

Зрение человека воспринимает информацию, излучаемую пикселями экрана дисплея и отражаемую от бумаги принтера, по-разному. В первом случае точки люминофора воспринимаются именно тех цветов, который они сами и излучают. В этом случае используется цветоделение с тремя первичными цветами — красным, синим и зеленым. Такая модель цветообразования называется аддитивной, или RGB-моделью.

Краситель же, нанесенный на бумагу, является фильтром, поглощающим одни цвета и отражающим другие. В технологии цветной принтерной печати в качестве первичных выбраны три цвета: зелено-голубой (Cyan), светло-пурпурный (Magenta), желтый (Yellow). Эта модель цветоделения с пропорциональным вычитанием составляющих называется вычитающей, или субтрактивной, или CMY-моделью.

Трехцветные принтеры имеют невысокую глубину цветопередачи при печати, а черные изображения кажутся тускловатыми и имеют зеленоватый оттенок. Трехцветный принтер приемлем в том случае, если печатаются чистые цвета (например, пленки или диаграммы).

Высококачественная цветная печать выполняется в четырех цветах с добавленикм черного цвета (black). Такая модель цветообразования называется CMYК-моделью.

Типы принтеров.

Ниже перечислены наиболее распространенные типы принтеров:

- литерные принтеры;

- матричные принтеры;

- струйные принтеры с чернилами;

- лазерные и диодно-матричные принтеры (LED).

Значительно реже встречаются термические принтеры.

Литерные принтеры.

Литерные принтеры вам наверняка хорошо известны по аналогии с электрическими пишущими машинками.

Литерный диск представляет собой пластмассовый диск с «лепестками». На концах этих лепестков располагаются штемпели с нанесенными буквами, цифрами и знаками препинания. Литерный диск укреплен на оси таким образом, что он располагается перпендикулярно валу и бумаге. Ось приводится в движение (управляется) шаговым двигателем. Позади диска находится ударный механизм. Шаговый двигатель вращает литерный круг до тех пор, пока желаемый знак на окажется точно перед ударником. В этот момент срабатывает ударник, и штемпель прессуется на красящую ленту, которая находится между диском и бумагой, таким образом происходит печать символа.

Достоинства:

Литерный принтер дает очень чистое изображение букв, конечно, в предположении (как и для всех принтеров, использующих красящую ленту), что лента достаточно черная и неизношенная.

Литерные диски взаимозаменяемы, таким образом, благодаря замене диска можно изменить шрифт.

Основными недостатками таких принтеров являются:

- Низкая скорость печати от 30 до 40 знаков в секунду, что ставит их долеко позади принтеров других типов.

- Недостаточная универсальность литерных принтеров, которая препятствует их широкому распространению. Печатая на литерном принтере, вы всегда располагаете одним шрифтом и не можете выделить отдельно места документа курсивом или жирным начертанием.

- Невозможность печати графического изображения.

Матричные (игольчатые) принтеры.

Игольчатый принтер (Dot-Маtrix-Printer) характеризуется универсальностью, которая заключается в способности работать с любой бумагой, а также низкой стоимостью печати. При выборе принтера надо исходить из задач, которые будут перед ним поставлены. Если необходим принтер, который должен целый день без перерыва печатать различные формуляры, или скорость печати важнее, чем качество, то дешевле использовать игольчатый принтер. Если, вы хотите получать на бумаге качественное изображение, то используйте струйный или лазерный принтер, однако при этом, естественно, себестоимость каждого листа существенно возрастет.

Принцип, которым игольчатый принтер печатает знаки на бумаге, очень прост. Принтер формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера.

Механика подачи бумаги мало изменилась: бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. При ударе иголки по этой ленте на бумаге остается закрашенный след. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем.

Игольчатые принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером), который принимает данные от ПК. Объем памяти может составлять от 4 до 175 Кб.

Матричный принтер является механическим устройством, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом.

9- и 18-игольчатые принтеры

Как уже видно из его названия, в головке принтера находятся 9 иголок, которые, как правило, располагаются вертикально в один ряд.

Благодаря горизонтальному движению головки принтера и активизации отдельных иголок напечатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные буквы, цифры и знаки "заложены" внутри принтера в виде бинарных кодов. По этой причине головка принтера "знает", какие иголки и в каких позициях необходимо активизировать. Хотя наличие девяти иголок в головке принтера обеспечивает высокую скорость печати, однако хорошего качества достичь не удается, а в связи с износом красящей ленты качество еще больше ухудшается.

Для улучшения качества каждую строку пропечатывают два раза, при этом отдельные точки, составляющие знаки, несколько смещаются при втором проходе печати. Такой метод хотя и улучшает качество изображения, но естественно, увеличивает время процесса печати.

Дальнейшим развитием 9-игольчатого принтера стал 18-игольчатый принтер, правда, его технология не имела успеха. В качестве предшественника 24-игольчатого принтера он имел расположение иголок в головке в два ряда по 9 иголок.

24-игольчатый принтер

В 24-игольчатых принтерах используется технология последовательного расположения иголок в два ряда. Вследствие того, что иголки в соседних рядах сдвинуты по вертикали, точки на распечатке перекрываются таким образом, что их трудно различить. Иголки расположены в два ряда по 12 штук. Для 24-игольчатых принтеров также имеется возможность перемещения головки дважды по одной и той же строке, чтобы знаки пропечатывались еще раз с небольшим смещением. Изображение буквы, возникающее таким образом, только при тщательном рассмотрении можно идентифицировать как "произведение" игольчатого принтера. Поэтому такое качество печати обозначают как LQ, что является сокращением от Letter Quality (машинописное качество). Несколько худшую по качеству печать соответственно обозначают NLQ (Near Letter Quality).

Строчный принтер

У строчного принтера головка отсутствует, но имеется печатающая планка, которая от начала до конца укомплектована иголками. Таким образом, при печати изображения матрица, соответствующая строке, полностью переносится на бумагу.

Так как головка принтера не должна двигаться слева направо или справа налево, а строка печатается целиком за один раз, то это, конечно же, дает существенное преимущество в скорости печати. Скорость печати достигает 1500 строк в минуту (примерно 20 страниц в минуту).

Струйные принтеры

Основной принцип работы струйных принтеров чем-то напоминает работу игольчатых принтеров, только вместо иголок здесь применяются тонкие, как волос, сопла (дюзы), которые находятся в головке принтера. В этой головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Количество дюз может колебаться от десятков до нескольких сотен. Струйные принтеры бывают монохромными и многоцветными. Трехцветные принтеры располагают тремя комплектами головок и картриджей с чернилами, а четырехцветные — четырьмя. Современные картриджи вмещают чернила семи-восьми цветов.

Технология струйной печати базируется на трех компонентах: чернилах, бумаге и головках.

Методы подачи чернил:

- Головка принтера объединена с резервуаром для чернил; замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки.

- Используется отдельный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.

Принцип действия:

Современные модели струйных принтеров в своей работе могут использовать следующие методы:

- Пьезоэлектрический метод.

- Метод газовых пузырей.

Пьезоэлектрический метод

Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Как известно, под воздействием электрического поля происходит деформация пьезоэлемента. При печати, находящийся в трубке пьезоэлемент, сжимая и разжимая трубку, наполняет капиллярную систему чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают обратно в резервуар, а чернила, которые "выдавились" наружу, оставляют на бумаге точку.

Метод газовых пузырей

Этот способ является термическим и больше известен под названием Bubbljeet. При использовании этого метода каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него тока за несколько микросекунд нагревается до температуры около 500о. Возникающие при резком нагревании газовые пузыри стараются вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую каплю жидких чернил, которая переносится на бумагу. При отключении тока нагревательный элемент остывает, паровой пузырь уменьшается и через входное отверстие поступает новая порция чернил.

Лазерные принтеры

Большинством изготовителей лазерных принтеров используется механизм печати, который применяется в ксероксах.

Основные элементы лазерного принтера:

- фотопроводящий печатающий барабан;

- маломощный полупроводниковый лазер;

- оптико-механическая система, предназначенная для перемещения лазерного луча.

Лазер генерирует узконаправленные световые импульсы на зеркало, которое отражает свет на вращающийся печатающий барабан. Луч лазера модулируется передаваемой на печать информацией.

Печатающий барабан, которому сообщен предварительный заряд, покрыт фоточувствительным слоем селена, способным изменять электрический заряд точки под воздействием попавшего на нее светового импульса.

Вращающееся зеркало разворачивает луч лазера вдоль поверхности барабана, формируя строку за строкой. Импульсы света нейтрализуют заряды на освещенных местах барабана, а на неосвещенных участках потенциал не изменяется. Таким образом, вся поверхность барабана построчно обрабатывается лучом, создавая на ней рельеф электростатического потенциала.

В непосредственной близости от вращающегося печатающего барабана расположен контейнер (картридж) с сухим порошком мелкодисперсного красящего вещества — тонера, которому также предварительно сообщен статический потенциал. Заряженные частицы порошка тонера (его размеры около 8 — 12 мкм) притягиваются электростатическим полем барабана и прилипают к его поверхности только в тех местах, где потенциалы точек и частиц разнополярны.

Когда потенциальный рельеф изображения на поверхности печатающего барабана полностью сформирован, подается лист носителя (бумаги или пленки). Носитель имеет противоположный по отношению к частицам тонера на поверхности барабана потенциал. В результате частицы тонера с барабана переносятся на носитель. Затем лист бумаги попадает в печку, в которой частицы тонера расплавляются и после прохождения через валики прочно прилипают к носителю.

На принципе работы, аналогичном лазерному принтеру, базируются и принтеры светодиодной технологии LED (Light Emitting Diode). Отличие их состоит лишь в том, что полупроводниковый лазер заменен линейкой, в которую вмонтированы очень мелкие светодиоды. Вместо лазерных лучей, управляемых с помощью механики зеркал, барабан освещает неподвижная диодная строка, стоящая из 2500 светодиодов, которая описывает не каждую точку, а целую строку. Такая конструкция значительно упрощает печатающее устройство, для которого уже не требуется оптико-механическая система с вращающимся зеркалом.

В цветном лазерном принтере изображение формируется на светочувствительной фотоприемной ленте последовательно для каждого цвета. Лист печатается за четыре прохода, что, естественно, сказывается на скорости печати, имеются четыре емкости для тонеров и от двух до четырех узлов проявления. Принтеры этого класса оборудованы большим объемом памяти, процессором и, как правило, собственным винчестером. На винчестере располагаются разнообразные шрифты и специальные программы, которые управляют работой, контролируют состояние и оптимизируют производительность принтера. В результате цветные лазерные принтеры являются весьма габаритными и массивными аппаратами.

Технологически процесс цветной печати на лазерном принтере осуществляется очень сложно, поэтому и цены на такие принтеры еще очень высоки.

Термические принтеры.

Для получения цветного изображения с качеством близким к фотографическому или изготовления цветных проб используют термические принтеры или, как их ещё называют, цветные принтеры высокого класса.

В настоящее время распространение получили три технологии цветной термопечати:

-  струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать);

-  контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать);

-  термоперенос красителя (сублимационная печать).

Общим для последних двух технологий является нагрев красителя и перенос его на бумагу или пленку в жидкой или газообразной фазе. Многоцветный краситель, как правило, нанесен на тонкую лавсановую пленку (толщиной 5 мкм). Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, который конструктивно схож с аналогичным узлом игольчатого принтера. Матрица нагревательных элементов за 3-4 прохода формирует цветное изображение.

Термовосковые принтеры переносят краситель, растворенный в воске, на бумагу, нагревая ленту с цветным воском. Как правило, для подобных принтеров необходима бумага со специальным покрытием. Термовосковые принтеры обычно используются для печати графики и другой нефотографической печати.

Для печати изображения, почти не отличающегося от фотографии, и изготовления допечатных проб лучше всего использовать сублимационные принтеры. По принципу работы они аналогичны термовосковым, но переносят с ленты на бумагу только краситель (не имеющий восковой основы).

Принтеры, использующие струйный перенос расплавленного красителя, называют еще восковыми принтерами с твердым красителем. При печати блоки цветного воска расплавляются и выбрызгиваются на носитель, создавая яркие насыщенные цвета на любой поверхности. Полученные таким образом "фотографии" выглядят слегка зернистыми, но удовлетворяют всем критериям фотографического качества. Этот принтер не годится для изготовления диапозитивов, поскольку капли воска после высыхания имеют полусферическую форму и создают сферический эффект.

Имеются термические принтеры, которые совмещают в себе технологию сублимационной и термовосковой печати. Такие принтеры позволяют печатать на одном устройстве как черновые, так и чистовые оттиски. Скорость печати термических принтеров вследствие инерционности тепловых эффектов невысокая. Для сублимационных принтеров от 0,1 до 0,8 страниц в минуту, а для термовосковых - 0,5-4 страницы в минуту.

Плоттеры.

Плоттер (графопостроитель) предназначен для вывода компьютерной графической информации (чертежей, схем, графиков, диаграмм и т. д.) на бумагу, пленку, кальку.

Все современные плоттеры можно отнести к двум большим классам:

-  планшетные;

-  рулонные.

Планшетные плоттеры бывают форматов А3 – А4 (реже А1 – А0) с фиксацией листа электростатическим, магнитным или механическим способом и пишущим узлом. Если, например, необходимо провести линию, то печатающий узел перемещается в ее начальную точку, опускается штифт с пером, соответствующим толщине и цвету проводимой линии, и затем перо перемещается до конечной точки линии.

Рулонные плоттеры используются для печати на бумаге формата Al или А0, с роликовой подачей листа, механическим или вакуумным прижимом и с пишущим узлом.

Барабанные плоттеры используют рулоны бумаги длиной до нескольких десятков метров и позволяют создавать длинные рисунки и чертежи. Большинство плоттеров имеют пишущий узел перьевого типа, в котором используются специальные фломастеры с возможностью их автоматической замены (по сигналу программы) из доступного набора. Кроме фломастеров, применяются чернильные, шариковые пишущие узлы, и многие другие устройства, обеспечивающие различную ширину линий, насыщенность, цветовую палитру и т. д.

В качестве устройства для вывода текста плоттер подходит весьма условно - его преимущество, прежде всего, заключается в точной и быстрой прорисовке чертежей с использованием геометрических элементов. Эти возможности плоттер реализует с помощью стандартного языка НР-GL. С 90-х годов новая версия НР-GL/2 (совместимая снизу вверх с HP-GL) обеспечила повышение скорости передачи данных, управления шрифтами, толщиной, цветом, заливками и штриховками. Некоторые фирмы дополнительно применяют для векторной и растровой графики свои вариации форматов данных, систем команд и драйверов (DМРI, CalComp, MHGL, BLG, НР-RTI, GALS Grovp4 и др.). Однако поддержка или эмуляция НР-GL, является обязательной.

Режущие плоттеры

В последнее время на базе перьевых плоттеров были созданы режущие плотnеры (cutter). В них пишущий узел заменен на резак. Изображение переносится не на бумагу, а, например, на самоклеящуюся пленку или аналогичный носитель. Буквы или знаки, полученные с помощью режущего плоттера, можно увидеть на витринах, вывесках, указателях и т. п.

Струйные плоттеры

Дальнейшим развитием семейства плоттеров по пути их продвижения на рынок художественной, графической и рекламной продукции стало создание группы устройств с пишущими узлами струйного типа. По сути эта группа устройств создана на базе механизмов стандартных плоттеров и оснащена современной струйной головкой, обеспечивающей до 4 цветов.

Скорость печати на струйном плоттере зависит от сложности рисунка и разрешения и в среднем составляет 30 — 60 мин на 1 м2 изображения. Печать, как правило, осуществляется на специальную бумагу или полимерную пленку.

Электростатические плоттеры

Электростатические плоттеры напоминают ксероксы или лазерные принтеры. Принцип работы этих устройств заключается в электризации отдельных точек (областей) специальной бумаги (пленки) с дальнейшей подачей ее в кювету с красителем. Закрепление красителя происходит аналогично процедуре ксерокопирования. Монохромная печать обеспечивается за 1 проход, цветная (в 4 основных цвета) требует 4 прогонов.,

Разрешение современных устройств составляет около 400 dpi. Обеспечивается печать рисунков в форматах А0 — Al со скоростью 10 — 30 мм/с.

Аудио подсистема.

Звуковые карты.

Звуковые карты используются для записи и воспроизведения различных звуковых сигналов: речи, музыки, шумовых эффектов. Любая современная звуковая карта может использовать несколько способов для воспроизведения звука. Одним из простейших способов является преобразование ранее оцифрованного непрерывного (аналогового) сигнала снова в аналоговый. Для этого используются микросхемы ЦАП (цифро-аналоговых преобразователей). Цифровые выборки реального звукового сигнала хранятся в памяти компьютера (например, в виде WAV-файлов) и преобразуются в аналоговый сигнал через ЦАП по мере необходимости. Для записи сигнала применяются микросхемы аналого-цифровых преобразователей (АЦП), то есть устройства, способные формировать из аналогового эквивалентный цифровой сигнал.

Качество записываемого и воспроизводимого сигналов зависит от разрядности (бит} и частоты преобразования (Кгц) применяемых АЦП и ЦАП. В зависимости от разрядности карты условно подразделяются на 8- и 16-разрадные (АЦП-ЦАП бывают также 10- и 12-разрядными). 8-разрядное преобразование может обеспечить качество звучания кассетного магнитофона, а 16-разрядное ассоциируется обычно с качеством аудио компакт-диска. Аппаратные средства, необходимые для прямой записи и воспроизведения сигнала, часто называют цифровым аудио каналом (digital audio channel).

Другой способ воспроизведения звука заключается в его синтезе. При поступлении на синтезатор некоторой управляющей информации по ней формируется соответствующий выходной сигнал. В настоящее время применяются две основные формы для синтеза звукового сигнала. Это синтез с использованием частотной модуляции, или FM-синтез, и синтез с применением таблицы волн (WaveTable) — так называемый табличный, или WТ - синтез. Поскольку синтез в звуковых картах может быть только цифровой, то для преобразования выходной информации в непрерывный сигнал также используются микросхемы ЦАП. Совокупность микросхемы синтезатора и ЦАП называют набором. Так, если набор OPL 3 обеспечивает только FM-синтез, то OPL 4 поддерживает как FМ - так и WТ-синтез. В последнем случае звучание наиболее приближено к естественному.

Управляющие команды для синтеза звука могут поступать на звуковую карту не только от компьютера, но и от другого, например МIDI-устройства. Собственно МIDI (Musical Instrumtents Digital Interface) определяет протокол передачи команд по стандартному интерфейсу. Вообще говоря, MIDI-сообщение содержит ссылки на ноты, а не запись музыки как таковой. В частности, когда звуковая карта получает подобное сообщение, оно расшифровывается (какие ноты каких инструментов должны звучать) и отрабатывается на синтезаторе. В свою очередь компьютер может через МIDI управлять различными "интеллектуальными" музыкальными инструментами с соответствующим интерфейсом.

Отдельные узлы звуковой карты (фильтры, выходной усилитель) могут использоваться при воспроизведении звука с аудио компакт-диска, при этом интерфейс соответствующего привода CD-ROM может располагаться также на звуковой карте.

Некоторые звуковые карты оснащают сигнальными процессорами DSP (Disital Signal Processor). Это обеспечивает существенное увеличение скорости работы при компрессии и декомпрессии звуковых файлов для звукового аудио канала, так как они обычно занимают много места. Небесполезным оказывается использование DSP и при WТ-синтезе. Как правило, настоящий DSР — достаточно дорогое устройство.

Стереозвучание — далеко не предел в стремлении к естественному звучание. Одним из путей реализации этого стремления стала технология так называемого объемного, или трехмерного звучания, названного так по аналогии с трехмерным изображением. Например, карты серии Sound Blaster 16 ASP (со встроенным специализированным DSP) могут загружать специальное программное обеспечение, которое позволяет получить объемное 3D-Звучание. В последнее время стали появляться звуковые карты, оснащаемые дочерними платами, которые обеспечивают для большинства приложений так называемый псевдо 3D-эффект.

Акустические системы

Акустические системы (динамики или колонки) являются неотъемлемой частью звуковой карты, за исключением того случая, когда вы предпочитаете слушать музыку через головные телефоны (наушники). В настоящее время существуют две основные разновидности акустических систем: со встроенным выходным усилителем (так называемые активные системы) и без оного (пассивные системы). Если пассивные системы подключаются только к соответствующему выходу звуковой карты, то для активных необходим дополнительный источник энергии. В качестве такого источника может выступать либо батарея гальванических элементов, либо блок питания, который в свою очередь может быть как встраиваемым, так и внешним. Кроме регулировки громкости активные системы имеют обычно 3-полосный эквалайзер.

Стоит отметить, что вместе с компьютером необходимо использовать только экранированные (shielded) колонки — они могут быть расположены непосредственно рядам с монитором и не приведут к постепенному размагничиванию ЭЛТ. Существуют не только мониторы со встроенными акустическими системами, но даже и клавиатуры. Разумеется, для получения высококачественного звучания стереосистемы должны быть внешними.

НЕСТАНДАРТНЫЕ ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА

Flash-накопитель.

Компактные накопители на flash-памяти привлекают все большее количество компьютерных пользователей. Но если раньше в продаже были устройства достаточно малых объемов, то теперь уже можно купить накопители на 512 Мбайт. Одно из таких устройств, своим внешним видом напоминающее ручку.

Большой плюс устройства, кроме компактности, в простоте использования. Вам всего лишь надо вставить драйв в USB-разъем, и все — через пять секунд можно приступать к работе. На «ручке» есть индикатор, отображающий ее работу. Если он горит — все в порядке. Скорость работы устройства находится на стандартном для USB уровне — в районе 700 Кбайт/с при чтении. В комплекте с устройством поставляется база наподобие крэдла для карманного ПК, которая удобна в том случае, когда задняя панель системного блока, где расположены разъемы USB, трудно доступна. Соответственно, вы один раз подключаете крэдл, а после этого перекачиваете информацию через него.

Устройство автоматически распознается и работает без проблем под Windows 2000/XP, а для Windows 98/SE придется сначала поставить драйверы с прилагаемой дискеты.

В комплекте есть также шнурок, для того чтобы устройство можно было вешать на шею.

Монитор для слепых

Повысить качество жизни людей с нарушениями зрения обещает устройство, разработанное учеными университета из немецкого города Вупперталь. Монитор для слепых TIM (Tactile Interaction Monitor) выводит тексты и рисунки на специальное устройство размером 4х4 см. Оно перемещает 256 пластмассовых стержней и способно с их помощью отображать в реальном времени тексты и даже рисунки. Благодаря особой пульсации стержней пользователи могут распознавать даже цвета.

Необходимо различать два соединения: сам монитор TIM подключается к VGA-выходу, а по виртуальному экрану пользователь путешествует с помощью джойстика. А еще этот монитор может подключаться к миниатюрной видеокамере. Создавшая это устройство исследовательская группа под названием Abtim видит возможные области применения своего детища в создании рабочих мест для слепых, а также в оказании им помощи.

Трехмерные мыши

Недорогим видом устройств с шестью степенями свободы являются трехмерные мыши. По конструкции и внешнему виду некоторые модели 3D-мышей напоминают обычные двухмерные мыши. Принцип действия у каждой модели свой, но в общем случае в них встраиваются датчики, регистрирующие поворот и поднятие мыши.

Реже для отслеживания положения мыши используется гироскоп, который сам по себе является достаточно дорогим устройством, к тому же потребляющим много энергии. Серия мышей Spaceball приобрела широкую популярность у инженеров, которым необходимо перемещаться внутри сложных двух- и трехмерных объектов, а также дизайнеров, создающих трехмерные миры.

Принцип работы у данной серии мышей - магнитный. Управление перемещением осуществляется посредством приложения нагрузки на шар в одном из шести направлений, причем чем сильнее вы нажимаете на шар, тем быстрее движется курсор.

Трехмерная мышь Spaceball 2003 представляет собой подставку с углублением. В углублении находится шар. Восемь кнопок располагаются на подставке, девятая кнопка — на вершине шара. Позже появилась мышь Spaceball 3003. По сути дела, она представляет собой переработанный и более дешевый вариант мыши Spaceball 2003 и обладает всего тремя кнопками. В Spaceball. 4000 количество кнопок увеличено до 12. Вес новой модели составляет 0,45 кг.

Трехмерная мышь под торговой маркой 3D Mouse в отличие от большинства других моделей, использует ультразвуковую систему слежения за положением в трех измерениях. В комплект поставки входят следящий передатчик и приемник (собственно, сама мышь), а также электронный блок, обеспечивающий взаимодействие двух этих частей. Один пере - датчик может обслуживать до четырех мышей одновременно. При необходимости данная мышь может работать в обычном двухмерном режиме. Также мышь имеет дополнительную кнопку, которая позволяет фиксировать текущее положение курсора в виртуальном трехмерном пространстве.

Существуют также и недорогие модели трехмерных мышей. К ним, например, относятся CyberMan 3D или бD Mouse. Мышь CyberMan 3D представляет собой обычную трехкнопочную мышь, находящуюся на подвижном рычаге. Рычаг находится на подвижном основании. Мышь может поворачиваться на основании и перемещаться вверх и вниз, тем самым достигаются шесть степеней свободы. Кроме этого, мышь имеет систему обратной тактильной связи. 6D Mouse с виду похожа на обычную двухмерную мышь, но под корпусом у нее располагаются датчики, регистрирующие вращение и поднятие.

можные области

VR-перчатки.

VR-перчатки относятся к категории контроллеров виртуальной реальности. Они созданы для общения и взаимодействия с трехмерным виртуальным миром. Очевидно, что для взаимодействия с двухмерным графическим интерфейсом необходим двухмерный манипулятор (например, мышь). Также очевидно, что для трехмерного мира необходим трехмерный манипулятор, обладающий шестью степенями свободы, так как, например, кнопка в виртуальном мире, на которую вам необходимо нажать, обладает еще и третьей координатой, определяющей удаленность от виртуальной камеры. К таким устройствам и относятся большинство VR-контроллеров, в частности перчатки виртуальной реальности.

Киберперчатки — весьма сложное и дорогостоящее устройство. По виду они напоминают обычные перчатки. Каждая из них оснащается датчиками, регистрирующими движения пальцев и кисти руки в целом. В настоящее время в перчатках среднего класса устанавливается от 18 до 22 датчиков.

В дорогостоящие модели кроме датчиков встраиваются средства для имитации прикосновения руки к объекту. В этом случае возникает так называемая тактильная обратная связь. Самая простая реализация этой связи — небольшой динамик на ладони; рука хорошо чувствует щелчок, издаваемый динамиком в ответ на какое-либо событие. Также для имитации прикосновения используются надувные воздушные баллончики, вибросимуляторы. Делались попытки применить пьезоэлектрические кристаллы, которые при вибрации создают ощущение давления, а также сплавы с памятью формы, которые можно заставить изогнуться, пропуская через них слабый ток.