Цифровые камеры

Принцип действия цифровой камеры представлен на рис. 11.4.

Рис. 11.4. Принцип действия цифровой камеры [3].

Свет, пройдя через объектив цифровой камеры, фокусируется на светочучтвительной пластинке (ПЗС-матрице). Элементы матрицы чувствительны к трем основным цветам: красный, зеленый и синий. На выходе каждого элемента матрицы формируется напряжение электрического тока, которое пропорционально количеству света, надающего на элемент матрицы.

Далее с каждого элемента матрицы, по строчно, происходист считывание напряжения и с помощью аналогово-цифрового преобразователя аналоговая величина напряжения преобразуется в цифровые величины.

В процессере происходит обработка изображения для ее представления на экране жидкокристаллического дисплея цифровой фотокамеры и на вывод к компьютеру.

Дисплей камеры предназначен для контроля съемки и для просмотра изображений при их поиске в памяти камеры.

Устройства отображения

К устройствам отображения относятся дисплей и принтер. Их устройство позволяет отображать как векторную, так и растровую графику.

Видео мониторы.

LCD-мониторы. Это жидкокристаллические мониторы. Основной тип покупаемых сейчас мониторов. В качестве экрана жидкокристаллических мониторов используются активные LCD-матрицы. Кристаллы в ячейках работают как оптический затвор, пропуская или закрывая свет от лампы за матрицей. Управление выполняется отдельно для каждого элемента (пикселя) экрана. Каждый пиксель экрана состоит из трех ячеек, отображающий красный, синий и зеленый цвет.

В LCD-мониторе источником для создания изображения является внешний источник света. Лампы находятся в корпусе монитора, за матрицами.

Наиболее качественную технологию IPS изготовления мониторов предложила фирма Hitachi. Единственный недостаток цена.

Наиболее популярные мониторы производятся сейчас на основе TN+Film – матриц.

В жидкокристаллических мониторах в качестве интерфейса с видеокартой используется стандартный аналоговый и цифровой интерфейс (DVI). В отдельных мониторах могут присутствовать разъемы обеих интерфейсов, в других же может быть только более современный DVI.

Принтеры.Предназначены для вывода информации из компьютера. Принтеры подразделяются по формату печати. Наиболее распространены устройства, поддерживающие форматы А4 и А3. В составе принтера есть своя память, в которую записывается поступающий от компьютера поток информации, что позволяет принтеру работать автономно после получения задания на печать. В последнее время большинство моделей принтеров оснащаются USB интерфейсом.

Струйные принтеры. Общепризнано, что в качестве домашнего принтера использовать струйный принтер. Он дает высокое качество и возможность цветной печати при сравнительно небольшой цене по сравнению с принтерами других типов. Запись осуществляется путем направленного выброса капель из печатающей головки капель красителя (чернил).

При пьезоэлектрической технологии в печатающей головке принтера располагаются миниатюрные пьезопластины, управляемые электрическим сигналом. Капли чернил выбрасываются из печатающей головки за счет колебания пластин. Эта технология используется в струйных принтерах Epson, Brother. Относительные недостатки: стоимость и требовательность к качеству чернил.

В пузырьковой (электротермической) технологии капля выбрасывается за счет избыточного давления при очень быстром нагреве порции чернил. При этой технологии печатающие головки дешевле и поэтому чаще всего выполняются в едином корпусе со сменным картриджем. Пузырьковая технология применяется в принтерах фирм Hewlett Packard, Lexmark, Canon, Xerox. Технология цветной печати требует трехцветный картридж, содержащий чернила голубого, пурпурного и желтого цветов. Высокое качество фотографий можно получить только на специальной фотобумаге.

Лазерные принтеры. В лазерных принтерах для создания изображений используют электрографический принцип. Печатаемое изображение с помощью лазерного луча наносится на светочувствительный барабан в виде электростатического потенциала. Электростатическое изображение наносится лазерным лучом построчно. После формирования каждой строки специальный прецизионный шаговый двигатель поворачивает барабан для формирования последующей строки. При вращении заряженные строки барабана оказываются в контейнере с тонером, частицы которого притягиваются к заряженным участкам. Чем больше заряд, тем больше частиц притягивается. При дальнейшем вращении барабана тонер переносится на бумагу и закрепляется на ней за счет нагрева тонера до температуры плавления и фиксации их специальными валиками.

Безусловным лидером на рынке лазерных принтеров является фирма Hewlett Packard. Хорошо известна также продукция Canon, Xerox.

LED-принтеры. В этих принтерах полупроводниковый лазер заменен линейкой мельчайших светодиодов. Конструкция принтера в этом случае упрощается. Изображение формируется построчно, но по отдельному пикселю.

Выбор принтера. Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество и высокую скорость печати. Струйные принтеры имеют высокое качество, высокую скорость, но имеют высокую стоимость расходных материалов. Целесообразно иметь два принтера. Один лазерный для печати черно-белых документов и цветной струйный (печати относительно мало, поэтому будет и небольшой расход материалов).

Устройства вывода растровой графической информации

Устройства выводы графической информации в визуальной форме предназначены исключительно для человека. Они завершают процесс компьютерной обработки графической информации и делают ее доступной для непосредственного человеческого восприятия. Так же, как и устройства ввода, устройства графического выводы в последние годы стремительно наращивают качество при неуклонном снижении цены. Высококачественные 15 - и 17 -дюймовые мониторы становятся доступны массовому потребителю. Стоимость струйных принтеров с отличным (почти фотографическим) качеством печати снизились до $ 200. Даже небольшие офисы обязательно имеют высококачественный лазерный принтер. Таким образом, в ближайшие годы с этими устройствами графического вывода вы будете сталкиваться буквально на каждом шагу.

Во второй части лекции мы рассмотрим вкратце устройство и принципы работы таких устройств: мониторы, лазерные и струйные принтеры. Начнем с мониторов.