Опубликован: 17.06.2013 | Уровень: для всех | Доступ: платный
Лекция 7:

Устройства ввода информации

< Лекция 6 || Лекция 7: 1234 || Лекция 8 >
Технологии джойстиков

Оптический джойстик (Microsoft SideWinder Precision Pro ) Изнутри:

  1. Оптический сенсор.
  2. Два лазера на ручке (X, Y и вращение).
  3. Лазер колесика (газ/тяга)

Джойстики можно разделить на два вида:

  • дискретные - выходной управляющий сигнал может принимать два значения: "0" или "1", включен/выключен и т. д. Джойстики такого типа являются устаревшими в ПК, но применяются, например, в мобильных телефонах.
  • аналоговые - выходной сигнал плавно меняется от нуля до максимума в зависимости от угла отклонения рукоятки: чем больше рукоять отклонена, тем больше уровень сигнала. В свою очередь, аналоговые джойстики делятся на три типа:

С аналоговым датчиком. Включает в себя потенциометр и аналогово-цифровой преобразователь. Преимущества: нет особых требований к механике. Недостатки: требователен к качеству питания и АЦП, датчик недолговечен. Интересно, что в игровом порту АЦП находится в компьютере, а не в джойстике. В некоторых джойстиках применяются долговечные бесконтактные датчики: магниторезистивные и датчики на эффекте Холла.

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 четкий 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 надежностью. Недостаток: применимо только для устройств с небольшим ходом ручки.

Джойстики для ПК подключаются к компьютеру через игровой порт или USB.

В первых игровых приставках джойстики подключались через специализированный разъем, поэтому джойстик для одной приставки не подходил для другой приставки или для ПК. В современных приставках джойстики подключаются через USB, поэтому один и тот же джойстик можно подключать и к приставке, и к компьютеру.

Handle on Throttle and Stick (англ. "руки на РУДе и РУСе"), HOTAS - комплект из авиационных педалей, ручки управления двигателем и ручки управления самолетом. Эти четыре оси - минимум для полноценного управления авиасимулятором. HOTAS -системы стоят дорого, но и делаются намного более прочными, чем большинство "потребительских" джойстиков.

Геймпад


Геймпад, (джойпад, игровой пульт) - тип игрового манипулятора. Представляет собой пульт, который удерживается двумя руками, для управления используются большие пальцы рук (в современных геймпадах также часто используются указательный и средний пальцы). Стандартное исполнение геймпада таково: под левой рукой кнопки направления (вперед - назад - влево - вправо), под правой - кнопки действия (прыгнуть, выстрелить).

Геймпады обеспечивают взаимодействие между игроком и консолью.

Органы управления

D-pad (от англ. direction - направление) - кнопка-крестовина, объединяющая в себе четыре (иногда восемь). Предназначена для управления движением.

Кнопки действия (action buttons) - дают возможность взаимодействовать с объектами игрового мира. Взять, кинуть, зацепиться, выстрелить и т. д.

Триггеры - кнопки, располагаемые под указательными пальцами (часто отвечают за стрельбу). На геймпадах появились с увеличением сложности игр, дабы отделить функцию стрельбы от общих действий. Нередко к триггерам привязываются и другие функции, которые удобно отделять от основных функций, привязанных к кнопкам действия.



Аналоговый стик - представляет из себя выступающую часть на базе контроллера, от положения которой зависит результат управления. Основная функция - ориентирование в трехмерном пространстве. Лишен каких либо дополнительных кнопок. Исключение составляет возможность нажатия на сам стик. Данная функция используется для дополнительных действий, расширяя тем самым функциональность устройства.

Кнопки Start, Select, Mode - служебные кнопки, обеспечивающие контроль за самим игровым процессом (пауза во время игры, вызов меню опций игры, смена режима работы геймпада).

Обратная связь, функция вибрации - возможность предусмотренная в геймпаде, усиливающая активные события в момент игрового процесса (взрывы, удары и пр.) посредством работы вибромотора.

Некоторые модели, как например Space Orb, имеют встроенный трекбол. В некоторых моделях присутствует высокоточная рулевая ось, упрощающая игру в автосимуляторы.

Большинство устройств позиционирования можно использовать одновременно, обеспечив двойное управление указателем. На экране присутствует только один указатель, приоритетом пользуется устройство, начавшее перемещение, и управление указателем сохраняется за ним до окончания движения. Второе устройство позиционирования при этом автоматически блокируется

Сканер

Сканером называется устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий или другой графической информации. Сканер позволяет оптическим путем вводить черно-белую или цветную печатную графическую информацию.

История

В 1902 году, немецким физиком Артуром Корном ( Arthur Korn ) была запатентована технология фотоэлектрического сканирования, получившая впоследствии название телефакс. Передаваемое изображение закреплялось на прозрачном вращающемся барабане, луч света от лампы, перемещающейся вдоль оси барабана, проходил сквозь оригинал и через расположенные на оси барабана призму и объектив попадал на селеновый фотоприемник. Эта технология до сих пор применяется в барабанных сканерах.

В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприемник, был изобретен планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остается почти неизменным.

Оригиналы тип бумаги можно разделить на группы: непрозрачные оригиналы (всевозможные фотографии, рисунки, страницы журналов); прозрачные оригиналы (цветные и черно-белые слайды и негативы).


В зависимости от способа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующие виды:

  • Планшетные - наиболее распространенный вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя - высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования. Первоначально он использовался для сканирования непрозрачных оригиналов. Почти все модули имеют съемную крышку, что позволяет сканировать " толстые " оригиналы (журналы, книги).
  • Ручные - в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков - низкое разрешение, малую скорость работы, узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.
  • Барабанный сканер. Оригинал закрепляется на прозрачном барабане, который вращается с большой скоростью. Считывающий элемент располагается максимально близко от оригинала. Данная конструкция обеспечивает наибольшее качество сканирования.
  • Листопротяжные - лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однако может сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение в основном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

  • Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные страницы. Книжные сканеры обладают уникальной функцией "устранения перегиба" книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (или напечатанного) изображения.
  • Книжные сканеры с V -образной колыбелью на основе цифровых фотоаппаратов. Являются подвидом планетарных сканеров, однако имеют ряд отличий, среди которых - V -образная колыбель, позволяющая сканировать книгу не раскрывая ее полностью, в режиме бережного сканирования, поэтому часто используется библиотеками. Прижимное стекло, входящее в состав конструкции, обеспечивает выпрямление страниц книги, и, следовательно, изображения без искажений.

  • Барабанные сканеры - применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысяч точек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенке прозрачного цилиндра (барабана).
  • Слайд-сканеры - служат для сканирования пленочных слайдов, выпускаются как самостоятельные устройства, так и в виде дополнительных модулей к обычным сканерам.
  • Сканеры штрих-кода - небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах.

  • Проекционный сканер. Этот тип сканеров применяется для сканирования с высоким разрешением и качеством слайдов небольшого формата. Существует две модификации: с горизонтальным и вертикальным расположением оптической оси считывания. Наиболее популярным в России является вертикальный проекционный сканер. Это прозрачные негативные и позитивные слайды, которые сканируют в проходящем свете. Непрозрачные оригиналы представляют собой либо аналоговые изображения - фотографии, либо дискретные - иллюстрации из печатных изданий.

По типу вводимого изображения все существующие сканеры можно подразделить на черно-белые и цветные. Черно-белые сканеры в свою очередь могут подразделяться на штриховые и полутоновые ("серые").

< Лекция 6 || Лекция 7: 1234 || Лекция 8 >
Марат Хабибуллин
Марат Хабибуллин
Валерий Хан
Валерий Хан
Константин Бицуков
Константин Бицуков
Россия
Данил Стригин
Данил Стригин
Россия, г. Ростов - на - Дону