YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Информатика (Ю.А. Горяев) arrow 9.3. Диалоговые средства пользователя
9.3. Диалоговые средства пользователя

9.3. Диалоговые средства пользователя

   К диалоговым средствам пользователя относятся:
   • видеотерминалы;
   • устройства речевого ввода-вывода информации.
   1. Видеосистема компьютера
   Видеосистема компьютера состоит из трех компонент:
   • монитор (называемый также дисплеем) преобразует эти сигналы в зрительные образы.
   • видеоадаптер посылает в монитор сигналы управления яркостью лучей и синхросигналы строчной и кадровой разверток;
   • программное обеспечение (драйверы видеосистемы) обрабатывают видеоизображения - выполняют кодирование и декодирование сигналов, координатные преобразования, сжатие изображений и др.
   Монитор - устройство визуального отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.).
   Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.
   Дисплеи выпускаются на базе электронно-лучевой трубки и жидкокристаллические.
   А. Монитор на базе электронно-лучевой трубки
   Основной элемент дисплея - электронно-лучевая трубка. Ее передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором - специальным веществом, способным излучать свет при попадании на него быстрых электронов.

 Рис. 5. Схема электронно-лучевой трубки

Рис. 5. Схема электронно-лучевой трубки

   Люминофор наносится в виде наборов точек трех основных цветов - красного, зеленого и синего. Эти цвета называют основными, потому что их сочетаниями (в различных пропорциях) можно представить любой цвет спектра.
   Наборы точек люминофора располагаются по треугольным триадам. Триада образует пиксел - точку, из которых формируется изображение (англ. pixel - picture element, элемент картинки). Расстояние между центрами пикселов называется точечным шагом монитора. Это расстояние существенно влияет на четкость изображения. Чем меньше шаг, тем выше четкость. Обычно в цветных мониторах шаг составляет 0, 24 мм. При таком шаге глаз человека воспринимает точки триады как одну точку «сложного» цвета. На противоположной стороне трубки расположены три (по количеству основных цветов) электронные пушки. Все три пушки «нацелены» на один и тот же пиксел, но каждая из них излучает поток электронов в сторону «своей» точки люминофора. Чтобы электроны беспрепятственно достигали экрана, из трубки откачивается воздух, а между пушками и экраном создается высокое электрическое напряжение, ускоряющее электроны. Перед экраном на пути электронов ставится маска - тонкая металлическая пластина с большим количеством отверстий, расположенных напротив точек люминофора. Маска обеспечивает попадание электронных лучей только в точки люминофора соответствующего цвета.

Рис. 6. Ход электронного пучка по экрану 

Рис. 6. Ход электронного пучка по экрану

   Величиной электронного тока пушек и, следовательно, яркостью свечения пикселов, управляет сигнал, поступающий с видеоадаптера.
   На ту часть колбы, где расположены электронные пушки, надевается отклоняющая система монитора, которая заставляет электронный пучок пробегать поочередно все пикселы строчку за строчкой от верхней до нижней, затем возвращаться в начало верхней строки и т.д.
   Количество отображенных строк в секунду называется строчной частотой развертки. А частота, с которой меняются кадры изображения, называется кадровой частотой развертки. Последняя не должна быть ниже 85 Гц, иначе изображение будет мерцать.
   Б. Жидкокристаллические мониторы
   Все шире используются наряду с традиционными ЭЛТ-мониторами. Жидкие кристаллы - это особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под действием электрического напряжения. Меняя с помощью электрического поля ориентацию групп кристаллов и используя введенные в жидкокристаллический раствор вещества, способные излучать свет под воздействием электрического поля, можно создать высококачественные изображения, передающие более 15 миллионов цветовых оттенков.
   Большинство ЖК-мониторов использует тонкую пленку из жидких кристаллов, помещенную между двумя стеклянными пластинами. Заряды передаются через так называемую пассивную матрицу - сетку невидимых нитей, горизонтальных и вертикальных, создавая в месте пересечения нитей точку изображения (несколько размытого из-за того, что заряды проникают в соседние области жидкости).
   Активные матрицы вместо нитей используют прозрачный экран из транзисторов и обеспечивают яркое, практически не имеющее искажений изображение. Экран при этом разделен на независимые ячейки, каждая из которых состоит из четырех частей (для трех основных цветов и одна резервная). Количество таких ячеек по широте и высоте экрана называют разрешением экрана. Современные ЖК-мониторы имеют разрешение 642х480, 1280х1024 или 1024х768. Таким образом, экран имеет от 1 до 5 млн точек, каждая из которых управляется собственным транзистором. По компактности такие мониторы не знают себе равных. Они занимают в 2 - 3 раза меньше места, чем мониторы с ЭЛТ и во столько же раз легче; потребляют гораздо меньше электроэнергии и не излучают электромагнитных волн, воздействующих на здоровье людей.

 
< Пред.   След. >