Тема 5 Периферийное оборудование

5.1 Устройства ввода данных

5.1.1 Специальные клавиатуры

Клавиатура является основным устройством ввода данных. Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных, (смотри рисунок 5.1.1). Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.

Клавиатуры, имеющие специальную форму, рассчитанную с учетом требований эргономики, называютт эргономичными клавиатурами. Их целесообразно применять на рабочих местах, предназначенных для ввода большого количества знаковой информации. Эргономичные клавиатуры не только повышают производительность наборщика и снижают общее утомление в течение рабочего дня, но и снижают вероятность и степень развития ряда заболеваний, например туннельного синдрома кистей рук и остеохондроза верхних отделов позвоночника.

Рисунок 5.1.1 – Специальная игровая клавиатура

Раскладка кславиш стандартных клавиатур далека от оптимальной. Она сохранилась со времен ранних образцов механических пишущих машин. В настоящее время существует техническая возможность изготовления клавиатур с оптимизированной раскладкой и существуют образцы таких устройств (в частности, к ним относится клавиатура Дворака). Однако практическое внедрение клавиатур с нестандартной раскладкой находится под вопросом в связи с тем, что работе с ними надо учиться специально.

На практике подобными клавиатурами оснащают только специа-лизированные рабочие места.

По методу подключения к системному блоку различают проводные и беспроводные клавиатуры. Передача информации в беспроводных системах осуществляется инфракрасным лучом. Обычный радиус действия таких клавиатур составляет несколько метров. Источником сигнала является клавиатура.

5.1.2 Планшетные сканеры

Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала (смотри рисунок 5.1.2). Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.

Рисунок 5.1.2 – Планшетный сканер

Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:

• разрешающая способность;

• производительность;

• динамический диапазон;

• максимальный размер сканируемого материала.

Производительность сканера определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером.

Динамический диапазон определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков. Типовой показатель для сканеров офисного применения составляет 1,8-2,0, а для сканеров профессионального применения – от 2,5 (для непрозрачных материалов) до 3,5 (для прозрачных материалов).

5.1.3 Ручные сканеры

Принцип действия ручных сканеров в основном соответствует планшетным. Разница заключается в том, что протягивание линейки ПЗС в данном случае выполняется вручную. Равномерность и точность сканирования при этом обеспечиваются неудовлетворительно, и разрешающая способность ручного сканера составляет 150-300 dpi.(смотри рисунок 5.1.3)

Рисунок 5.1.3 – Ручной сканер

5.1.4 Барабанные сканеры

В сканерах этого типа исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью (смотри рисунок 5.1.4). Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение (2400-5000 dpi) благодаря применению не ПЗС, а фотоэлектронных умножителей. Их используют для сканирования исходных изображений, имеющих высокое качество, но недостаточные линейные размеры (фотонегативов, слайдов и т. п.)

Рисунок 5.1.4 – Барабанный сканер

5.1.5 Сканеры форм

Предназначены для ввода данных со стандартных форм, заполненных механически или «от руки» (смотри рисунок 5.1.5). Необходимость в этом возникает при проведении переписей населения, обработке результатов выборов и анализе анкетных данных. От сканеров форм не требуется высокой точности сканирования, но быстродействие играет повышенную роль и является основным потребительским параметром.

Рисунок 5.1.5 – Сканер форм

5.1.6 Штрих-сканеры

Эта разновидность ручных сканеров предназначена для ввода данных, закодированных в виде штрих-кода (смотри рисунок 5.1.6). Такие устройства имеют применение в розничной торговой сети.

Рисунок 5.1.6 – Ручной многоплоскостной сканер штрих-кода

5.1.7 Графические планшеты (дигитайзеры)

Они предназначены для ввода художественной графической информации. Существует несколько различных принципов действия графических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещения специального пера относительно планшета (смотри рисунок 5.1.7). Устройства удобны для художников и иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать экранные изображения привычными приемами, наработанными для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть).

Рисунок 5.1.7 – Графический планшет (дигитайзер)

5.1.8 Цифровые фотокамеры

Как и сканеры, эти устройства воспринимают графические данные с по-мощью приборов с зарядовой связью, объединенных в прямоугольную матрицу.

Рисунок 5.1.8 – Цифровая фотокамера Sony

Основным параметром цифровых фотоаппаратов является разрешающая способность, которая напрямую связана с количеством ячеек ПЗС в матрице. Наилучшие потребительские модели (смотри рисунок 5.1.8)в настоящее время имеют 2-4 млн. ячеек ПЗС и, соответственно, обеспечивают разрешение изображения до 1600x1200 точек и выше. У профессиональных моделей эти параметры еще выше.

5.1.9 Веб-камеры

Они используются для передачи на ПК информации в форме видеозаписи, они же подойдут и для общения по сети (смотри рисунок 5.1.9). Камера может комплектоваться микрофоном, для того чтобы запи-сывать не только изображение, но и звук. Если же такой возможности не предусмотрено, запись следует вести с использованием внешнего прибора.

Рисунок 5.1.9 – Веб-камера с разрешением 1080p

5.1.10 Видеокамеры

Современные видеокамеры являются компактными устройствами, сочетающими в себе объектив, устройство, формирующее видеосигнал или цифровой видеопоток, устройство для получения звукового сигнала (микрофон и усилитель) и устройство для сохранения видео- и звуковых данных, преимущественно на неподвижном носителе (смотри рисунок 5.1.10).

Рисунок 5.1.10 – Видеокамера Canon HG10

5.1.11 Микрофон

Необходимость в использовании микрофонов возни-кает при передаче аудио информации и отсутствии встроенных вариантов, характерных для веб-камер и ноутбуков (смотри рисунок 5.1.11).

Рисунок 5.1.11 – Внешний микрофон