3.2.Специализированное техническое

ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Устройства ввода графической информации преобразуют информацию о форме объекта в цифровой код. Механические устройства планшетного типа представляют собой плоскую поверхность, на которую крепится выполненный на бумаге чертеж, и при перемещении визира происходит ввод линий по точкам или выбираются стандартные фигуры из меню. Многие системы проектирования ориентированы на ввод графических элементов посредством выбора на экране монитора стандартных элементов мышью. Световое перо- указка с фотоприемником – также применяется с этой целью. В настоящее время широко используются сканеры для ввода информации в ЭВМ ввиду наличия большого количества программ обработки ввода данных.

СКАНЕРЫ

Сканером называется устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий и другой графической информации. Несмотря на обилие различных моделей сканеров в первом приближении их классификацию можно провести всего по нескольким признакам. Например, по кинематическому механизму и по типу вводимого изображения.

В настоящее время все известные модели можно разбить на два типа: ручной и настольный. Существуют и комбинированные устройства, которые сочетают в себе возможности и тех и других.

Итак, на сегодняшний день производятся следующие разновидности сканеров:

- высококачественные барабанные сканеры, которые способны обрабатывать как прозрачные, так и непрозрачные изображения – от 35-мм пленок до материалов размером 16 футов на 20 дюймов с высоким (свыше 10000 тнд) разрешением;

- планшетные настольные сканеры универсального назначения;

- компактные сканеры документов, предназначенные исключительно для оптического считывания и распознавания документов;

- специальные фотосканеры, которые работают, перемещая фотографию по неподвижному источнику света;

- сканеры слайдов или негативов, работающие с прозрачными изображениями;

- ручные сканеры для использования на небольшом пространстве стола.

Равномерность перемещения сканирующей головки в ручных сканерах существенно влияет на качество вводимого изображения. Ширина вводимого изображения обычно не превышает 4 дюйма (10 см).

Настольные сканеры позволяют вводить изображения размером 8,5 на 11 дюймов или 8,5 на 14 дюймов. Существует три разновидности настольных сканеров: планшетные, рулонные и проекционные.

Однако, планшетные сканеры – наиболее универсальные и популярные изделия. Они способны снимать цветовые изображения, документы, страницы из книг и журналов, а также прозрачные фотопленки.

МОНИТОРЫ

Для вывода графической информации в процессе диалога применяются мониторы.

Все мониторы можно классифицировать по:

- схеме формирования изображения,

- размерам,

- способу воздействия на человека.

Как правило, все широко распространенные современные мониторы по схеме формирования изображения делятся на два типа:

- на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ),

- на основе жидких кристаллов (ЖК – панель).

По способу образования изображения мониторы делятся на векторные (графические) и растровые. В векторных мониторах изображение формируется аналогично осциллографам, где луч описывает сложную кривую вследствие отклонения в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В последнее время чаще используют растровые мониторы, в которых изображение формируется при засветке нужных точек при прохождении электронного луча последовательно по всем строкам экрана. Одной из основных характеристик электронно-лучевых мониторов является частота обновления экрана. Для электронно-лучевых мониторов достаточной частотой обновления экрана считается 85 Гц. Самой лучшей частотой обновления экрана считается 100 Гц, если она больше, то человеческий глаз уже не воспринимает разницы между 100 Гц и 200 Гц.

ГРАФОПОСТРОИТЕЛИ

Для вывода созданного чертежа на бумагу используется графопостроитель, который выполняет преобразование цифровой информации в команды управления пишущим узлом. Графопостроители могут быть планшетными и рулонными. Планшетные различаются размером стола, точностью перемещения пишущего узла, скоростью рисования. Размер чертежа на них ограничен в обоих направлениях. Рулонные графопостроители позволяют получить чертеж ограниченный только в одном направлении. Их характеристики аналогичны характеристикам планшетных.

Координатографы являются разновидностью графопостроителей и отличаются более высокой точностью и большим разнообразием инструментов. Изображение может формироваться лучом света на фоточувствительном материале, резцом на пленке светофильтра, которая затем используется для изготовления фотошаблона.

ПРИНТЕРЫ

Обычно принтеры используют для работы с растровой графической информацией (для вывода чертежей).

Все многообразие принтеров делится на несколько классов:

ПРИНТЕРЫ –

- ударного типа,

- струйные,

- фотоэлектронные,

- твердочернильные,

- сублимации красок,

- теплового воска.

Принтеры ударного типа создают изображение путем механического давления на бумагу через ленту с красителем. В качестве ударного механизма применяются либо шаблоны символов (механизм печатающей машинки) или иголки, конструктивно объединенные в матрицы.

Принтеры ударного типа:

- барабанные подстрочные,

- матричные.

Барабанные подстрочные принтеры используют механизм, состоящий из символьного барабана, красящей ленты, системы продвижения перфорированной бумажной ленты (обычно, рулонной либо сфальцованной в стопу) и ударных пуансонов.

В матричных принтерах изображение формируется иголками, которые расположены в головке принтера и обычно активизируются электромагнитным методом. У большинства моделей принтеров красящая лента заключена в специальный пластмассовый корпус, называемый картриджем, который различается по величине и форме для различных моделей. Красящая лента находится внутри картриджа в виде ленты Мебиуса. Качество печати матричных принтеров определяется количеством иголок в печатающей головке.

Главным элементом струйного принтера является печатающая головка, состоящая из сопел, к которым подводятся чернила. Число сопел обычно находится в диапазоне от 16 до 64, а иногда достигает нескольких сотен.

Струйные принтеры подразделяются на устройства:

- пьезоэлектрические,

- пузырьковые.

Для реализации пьезоэлектрического метода в каждое сопло установлен пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Под воздействием электрического заряда происходит деформация пьезоэлемента.

Метод газовых пузырей базируется на термической технологии. Каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него тока за несколько микросекунд нагревается до высокой температуры. Возникающие при резком нагревании газовые пузыри выталкивают порцию чернил, которые переносятся на бумагу.

Фотоэлектронные способы печати основаны на освещении заряженной светочувствительной поверхности промежуточного носителя и формировании на ней изображения в виде электростатического рельефа, притягивающего частицы красителя, которые далее переносятся на бумагу.

Для освещения поверхности промежуточного носителя используют:

- в лазерных принтерах – полупроводниковый лазер,

- в светодиодных принтерах – светодиодную матрицу,

- в принтерах с жидкокристаллическим затвором – люминесцентную лампу.

Принцип действия лазерного принтера основан на методе сухого электростатического переноса изображения. Основным элементом конструкции лазерного принтера является вращающийся барабан, служащий промежуточным носителем, с помощью которого производится перенос изображения на бумагу. Принтер является постраничным, т.е. формирует для печати полную страницу.

Наиболее широко распространены матричные – игольчатые или струйные принтеры, а также лазерные. Последние обладают большим быстродействием и лучшим качеством печати.