Скачать 1.08 Mb.
|
Задание для практической работы 1 Составить сравнительную таблицу по видам источников излучения лазерных принтеров. Сравнение провести по следующим критериям: особенности конструкции, качество печати, скорость печати, надежность, стоимость. 2 Составить правила эксплуатации лазерных и LED-принтеров с учетом особенностей их конструкции. Контрольные вопросы 1 Для чего предназначено поворотное зеркало в традиционном источнике излучения лазерного принтера? 2 Что обеспечивает датчик системы синхронизации? 3 Почему LED-принтеры обладают более высокой скоростью печати, чем традиционные лазерные принтеры? 4 В чем особенности эксплуатации лазерных и LED-принтеров? Практическое занятие № 12 «Изучение работы и конструкции планшетных сканеров» Цель работы: изучить устройство и принцип работы планшетных сканеров, изучить виды фотопринимающих матриц. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: основные периферийные устройства и их работу. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Оригинал в планшетном сканере неподвижно лежит на стекле, а считывание в большинстве случаев происходит в отраженном от него свете. Высокие скоростные характеристики достигаются за счет того, что фотоприемником в планшетных сканерах является не единичный фотоэлемент, а считывающая линейка фотоэлементов. Рисунок 12.1 – Конструкция планшетного сканера На рисунке 12.1 цифрами обозначены следующие узлы планшетного сканера: 1 – оригинал; 2 – стекло; 3 – источник света; 4 – система зеркал; 5 – линза; 6 – линейка фотоэлементов; 7 – АЦП. Полоса света, испускаемая источником освещения, попадает на оригинал, растянутый на стекле. Отразившись, свет попадает на первое зеркало из системы зеркал. Зеркала расположены таким образом, чтобы отраженный свет попадал на собирающую линзу. Линза проецирует свет на линейку фотоэлементов (с увеличением). Свет, попавший на эту линейку, трансформируется в электрический аналоговый сигнал, который далее поступает в АЦП. В некоторых сканерах между фотоприемником и АЦП находятся промежуточные ступени, работающие с аналоговым сигналом. Эти ступени предназначены для аппаратного исправления погрешностей сканирования и, иногда, самого изображения. В результате на выход, то есть в компьютер (после АЦП), идет полоска изображения исходного оригинала. Описанная выше процедура сканирования охватывает только одну строку изображения. Поэтому для полного сканирования и используется головка. После того как отсканированная строка пикселей попадет в компьютер, каретка сдвигается на один шаг. Длина этого шага фиксирована и от нее зависит механическое разрешение сканера. Затем вся процедура повторяется до тех пор, пока заданная область не будет считана полностью. Фотопринимающая матрица находятся на сканирующей головке или каретке. От нее зависят оптическое разрешение, динамический диапазон, схема работы сканера (одно- или трехпроходный) и почти все остальные характеристики. На сегодняшний день наиболее распространены два типа фотопринимающей матрицы: - ПЗС-матрицы (прибор с зарядовой связью, в английских обозначениях – CCD, Couple-Charged Device); - КДИ-матрицы (контактный датчик изображения, в английских обозначениях – CIS, Contact Image Sensor). Принципиального различия между КДИ- и ПЗС-матрицами нет. Основой элемента матриц является фототранзистор, выполненный по технологии МОП (металл-оксид-полупроводник). КДИ-сканеры отличаются от ПЗС-сканеров тем, что в них матрица растянута на всю ширину рабочей области, поэтому полностью отсутствует оптическая система. Однако от технологии фотопринимающей матрицы зависит устройство многих других узлов. В ПЗС-сканерах используется один источник освещения. Свет, идущий от оригинала, попадает с помощью зеркал на линзу-объектив, которая проецирует ширину рабочей области сканера на ширину ПЗС-матрицы. При этом к качеству и точности настройки линзы объектива предъявляются весьма высокие требования, особенно при проецировании краев рабочей области сканера. Преимущества ПЗС следующие: - высокая чувствительность; - широкий спектральный диапазон. ПЗС может реагировать на свет, начиная от гамма- и рентгеновского излучения и заканчивая инфракрасным излучением; - лучшая глубина резкости. Глубина резкости КДИ-сканеров ±0,3 мм, для сканеров с ПЗС ±3 мм. Это означает, что трехмерные предметы, находящиеся на расстоянии 3 мм от общего уровня, будут нормально отсканированы ПЗС-сканером, а изображение, полученное КДИ-сканером, будет нерезким и размытым; - лучшая чувствительность к оттенкам. ПЗС-сканеры различают уровни оттенков с погрешностью ±20%, в то время как КДИ-сканеры - ±40%. Соответственно, передача деталей у ПЗС-сканеров будет значительно лучше; - меньшая чувствительность к посторонней засветке. Это преимущество связано с тем, что ПЗС-линейка невелика по длине, и благодаря системе зеркал «лишний» свет на нее не проецируется. В КДИ-сканерах линейка значительно больше, оптическая система практически отсутствует, поэтому любое лишнее освещение сразу значительно влияет на результат сканирования. Главными недостатками ПЗС являются: - ограниченность разрешения; - шумы. Одни виды шумов зависят от температуры, поэтому для высококачественных ПЗС иногда применяется охлаждение. Другие виды шумов зависят от качества сборки ПЗС. Но есть и шумы, которые нет возможности отфильтровать даже в самых качественных приборах. Например, таким шумом является фотонный шум. Этот шум – следствие природы света и не зависит от светоприемника. Все эти шумы вносят соответствующие искажения в результат сканирования; - растекание заряда. Этот эффект возникает в результате того, что заряд, накопленный элементом ПЗС, линейно меняется в зависимости от попавшего на него света. Соответственно, есть некоторый предел, ограничивающий этот заряд. Если за время освещения суммарное количество фотонов (частиц света) превысит предельное значение, то заряд начнет «перетекать» в соседние пиксели. На получившемся изображении это выглядит как расплывчатость слишком ярких деталей изображения. В КДИ-сканерах источник освещения заменяется светодиодами. При этом для цветного сканирования возникает необходимость в трех светодиодах на пиксель, в соответствии со стандартным разложением цвета RGB. Зеркала и объектив в КДИ-сканерах не представлены, так как эта технология обеспечивает прямую проекцию полной поверхности рабочей области прямо на считывающую матрицу. В КДИ-сканерах используется не одна линза, а много – по количеству элементов линейки фото-приемника. Каждая из них фокусирует попадающий на нее свет на соответствующий фотоэлемент. Преимущества КДИ-сканеров: - меньшие габариты; - меньшая стоимость. Вместо объектива, зеркал, призмы и самого фотоэлемента в этих сканерах используется только КДИ-линейка, что позволяет значительно снизить стоимость сканеров такого типа; - меньшая потребляемая мощность. Это достигается за счет применения светодиодов вместо лампы с холодным катодом; - равномерность качества. Для ПЗС-сканеров качество сканирования может существенно различаться в центре рабочей области и по краям. Этот эффект является следствием недостатков фокусировки оптической системы. В КДИ-сканерах качество сканирования абсолютно равномерно, так как оптическая система отсутствует. - работа в экстремальных условиях. КДИ-сканеры гораздо менее чувствительны к внешним условиям. Например, некоторые модели сканеров могут работать, стоя на ребре (в таком случае для устойчивости им необходима специальная подставка). В основном положительные стороны КДИ-сканеров объясняются отсутствием оптической системы. Однако в целом они достаточно поверхностные, и большинство из них не связаны с качеством изображения. Задание для практической работы 1 Схематично зарисовать устройство планшетного сканера и составить таблицу с наименованиями и назначением его основных узлов. 2 Составить таблицу для сравнения ПЗС и КДИ-матриц. Сравнение провести по следующим критериям: чувствительность, глубина резкости, чувствительность к оттенкам, чувствительность к посторонней засветке, разрешение, габариты, потребляемая мощность, равномерность качества, чувствительность к условиям работы. 3 Составить правила эксплуатации ПЗС и КДИ-сканеров, основываясь на особенностях их конструкции. Контрольные вопросы 1 В чем отличие конструкции планшетных сканеров от других видов? 2 Какие характеристики сканера зависят от фотопринимающей матрицы? 3 Чем отличается конструкция ПЗС и КДИ-сканеров? 4 Какой из видов сканеров, ПЗС или КДИ, обладает лучшим качеством сканирования? Практическое занятие № 13 «Изучение новейших видов сканеров» Цель работы: изучить особенности конструкции планетарных сканеров. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: основные периферийные устройства и их работу. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Планетарный сканер – разновидность сканера изображений, использующаяся для бесконтактного сканирования книг и сброшюрованных документов. Планетарные сканеры широко используются для оцифровки оригиналов, требующих деликатного обращения (ветхих, исторических документов). Часто используется название «книжный сканер». Основным элементом планетарного сканера является сканирующая головка, расположенная на высоте нескольких десятков сантиметров над сканируемым объектом. Рисунок 13.1 – Устройство планетарного сканера Книга, или другой объект, располагается на платформе (1), сканируемой поверхностью вверх. Источники света (2) расположены так, чтобы исключить затененные области. Для уменьшения геометрических искажений используется прижимное стекло (3). Сканирующая головка (4) закреплена на колонне над поверхностью сканирования. Сканирующая головка может быть устроена по принципу сканирующей линейки и позволяет осуществлять сканирование посредством «просмотра» документа от одного края до другого. Также головки могут оснащаться матрицами, устроенными по принципу матрицы цифрового фотоаппарата. Такие устройства осуществляют сканирование за одно раскрытие затвора, что значительно ускоряет процесс. Многие модели сканеров оснащаются книжной колыбелью, которая предназначена для выравнивания высоты страниц сканируемого документа. Для сканирования книг или сшитых документов с ограниченным углом раскрытия существуют V-образные книжные колыбели. Стоит отметить, что некоторые производители оснащают сканеры с V-образной колыбелью двумя сканирующими головками, расположенными симметрично и с таким наклоном к вертикальной оси, что каждая головка сканирует только одну страницу книги. Недостатками таких сканеров являются довольно большие габариты и высокая стоимость. Задание для практической работы 1 Схематично зарисовать устройство планетарного сканера и подписать названия и назначение основных узлов. 2 Составить правила эксплуатации планетарного сканера с учетом особенностей его конструкции. Контрольные вопросы 1 Для чего предназначены планетарные сканеры? 2 В чем отличие работы планетарных сканеров от других видов? 3 В чем состоят особенности использования планетарных сканеров? Практическое занятие № 14 «Изучение устройства и характеристик манипуляторных устройств ввода информации» Цель работы: изучить виды, конструкцию и принцип работы манипуляторных устройств ввода информации. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: основные периферийные устройства и их работу. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Манипуляторы осуществляют ввод информации, указывая курсором на экране монитора команду или место ввода данных. Используются для облегчения управления компьютером. Типы манипуляторов: - с относительным указанием позиции (перемещения) – мышь, трекбол, трекпоинт, тачпад, джойстик; - с возможностью указания абсолютной позиции – графический планшет, световое перо. Трекбол (англ. trackball) – указательное устройство ввода информации об относительном перемещении для компьютера. Аналогично мыши по принципу действия и по функциям. Трекбол функционально представляет собой перевернутую механическую (шариковую) мышь. Шар находится сверху или сбоку и пользователь может вращать его ладонью или пальцами, при этом не перемещая корпус устройства. Несмотря на внешние различия, трекбол и мышь конструктивно похожи – при движении шар приводит во вращение пару валиков или, в более современном варианте, его сканируют оптические датчики перемещения (как в оптической мыши). Рисунок 14.1 – Трекбол Представленные на рынке модели трекболов существенно различаются. Прежде всего трекболы отличаются размещением шарика: на некоторых моделях он управляется большим пальцем руки, на других же расположен по центру или правее центра и управляется указательным, средним и безымянным пальцами. На большинстве моделей шарик достигает 3-6 см в диаметре, однако существуют и модели с шариком около 1 см в диаметре. Почти на всех моделях кроме шара и кнопок присутствует также колесо прокрутки. В настоящее время трекболы редко применяются в домашних и офисных компьютерах, однако нашли применение в промышленных и военных компьютерах, аппаратах ультразвуковой диагностики, где пользователю приходится работать в условиях недостатка места и возможной вибрации. Джойстик (англ. joystick) – устройство ввода информации, которое представляет собой качающуюся в двух плоскостях ручку. Наклоняя ручку вперёд, назад, влево и вправо, пользователь может передвигать что-либо по экрану. На ручке, а также в платформе, на которой она крепится, обычно располагаются кнопки и переключатели различного назначения. Рисунок 14.2 – Джойстик Помимо координатных осей X и Y, возможно также изменение координаты Z, за счет вращения рукояти вокруг оси, наличия второй ручки, дополнительного колёсика и т. п. Широкое применение джойстик получил в компьютерных играх, мобильных телефонах. По количеству степеней свободы и, соответственно, плоскостей, в которых возможно изменение положения контролируемого объекта, джойстики подразделяются на: - одномерные (управление перемещением объекта либо вверх-вниз, либо влево-вправо) - двухмерные (управление объектом в двух плоскостях) - трёхмерные (управление объектом во всех трёх плоскостях) Также джойстики можно разделить на два вида: - дискретные – сенсоры таких джойстиков могут принимать два значения: «0» или «1», включён/выключен и т. д. При этом каждое нажатие выдает один управляющий импульс и смещает курсор на одну позицию (длительное нажатие приводит к автоповтору команды), диапазон смещения курсора при этом неограничен и определяется только количеством нажатий. Джойстики такого типа считаются устаревшими в ПК, но широко применяются в простых игровых приставках, мобильных телефонах и прочих устройствах. - аналоговые – у таковых выходной сигнал плавно меняется от нуля до максимума в зависимости от угла отклонения рукоятки: чем больше рукоять отклонена, тем больше уровень сигнала. Диапазон перемещения курсора ограничен ходом ручки джойстика и разрешением применённых сенсоров. После калибровки, подобные джойстики можно применять для указания абсолютной позиции курсора. Трекпоинт (TrackPoint, PointStick, Track Stick, StickPoint) – миниатюрный тензометрический джойстик, применяемый в ноутбуках как замена мыши. Обычно джойстик имеет заменяемый резиновый кожух. На лэптопах ThinkPad он красный, другие производители используют другие цвета. Кожух часто делают из слегка шершавого материала. На клавиатуре формата QWERTY джойстик размещен между клавиш «G», «H» и «B», а кнопки мыши размещены под клавишей «пробел». Рисунок 14.3 – Трекпоинт Курсор управляется определением примененной силы (отсюда и название тензометрический джойстик), для этого используется пара резистивных датчиков деформации (тензодатчиков). Вектор перемещения курсора определяется в соответствии с примененной силой. Чувствительность TrackPoint обычно настраиваемая и может быть установлена так, чтобы предоставлять крайне легкую степень отклика. Проблемой среди указателей данного типа является дрейф курсора. Это требует частой повторной калибровки. Однако устройства TrackPoint автоматически проводят повторную калибровку, когда джойстик распознает постоянный дрейф курсора. Для того чтобы провести повторную калибровку достаточно убрать палец с TrackPoint примерно на 1 секунду. Это устройство особенно нравится приверженцам слепого метода набора и профессионалам, потому что это единственное указательное устройство, которое не требует от пользователя убирать пальцы со стартовой позиции на клавиатуре. Тачпад (англ. TouchPad), сенсорная панель – указательное устройство ввода, применяемое чаще всего в ноутбуках. Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем» путем перемещения пальца по поверхности устройства. Тачпады имеют различные размеры, но обычно их площадь не превышает 50 см². Форма исполнения – чаще всего прямоугольник, но существуют модели и в виде круга. Компания Apple традиционно использует для обозначения тачпада слово «трекпад» (англ. trackpad). Рисунок 14.4 – Тачпад Работа тачпадов основана на измерении ёмкости пальца или измерении ёмкости между сенсорами. Ёмкостные сенсоры расположены вдоль вертикальной и горизонтальной осей тачпада, что позволяет определить положение пальца с нужной точностью. Поскольку работа устройства основана на измерении ёмкости, тачпад не будет работать, если водить по нему каким-либо непроводящим предметом, например, основанием карандаша. В случае использования проводящих предметов тачпад будет работать только при достаточной площади соприкосновения. Влажные пальцы затрудняют работу тачпада. Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Этого достаточно для использования их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры, логические игры), но затрудняет работу в графических программах и делает практически невозможной игру в 3D-шутерах. Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами: - не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши); - не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета) - расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши); - для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета); - с помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши; - отдельные участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутки. Тачпады некоторых ноутбуков (например, Apple, Asus) обладают технологией мультитач (англ. multi-touch), т.е. распознают жесты несколькими пальцами и могут имитировать нажатие правой кнопки и колесика без использования дополнительных кнопок. |
Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк» Практическая работа №3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» |
Практическая работа №12 72 Изучение холодильных шкафов 72 Практическая... Ознакомление с оборудованием системы автоматизации ресторанной деятельности (r- keeper) 22 |
||
Практическая работа №1 «Изучение конструкции материнской платы» Практическая работа №5 «Изучение принципа работы и характеристик жидкокристаллических дисплеев» |
Практическая работа №1 «Изучение методов конфигурирования сетей доступа» Практическая работа №2 «Изучение методов отбора, подготовки и контроля линии под технологию adsl» |
||
Практическая работа №1 «Изучение принципов работы с системами счисления» Практическая работа №3 «Изучение принципов построения и работы логических узлов эвм» |
Документация по открытому тендеру №2015-09-15 на поставку и внедрение... Акб «Форштадт» (зао) сообщает о проведении открытого тендера на выбор поставщика системы бесперебойного питания |
||
Практическая работа №1 «Работа с нормативными документами» ... |
Руководство по эксплуатации источников бесперебойного питания серий Это руководство содержит инструкции, касающиеся установки и функционирования источника бесперебойного питания (ибп). Внимательно... |
||
Урок Практическая работа №4 «Получение аммиака и изучение его свойств» Цели урока Цели урока: получения аммиака изучение его свойства через проведение практической работы |
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
||
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
||
Практическая работа №1 «Изучение видов интерфейсов и их характеристик» Профессиональный модуль «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования» |
Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной... Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции |
||
Практическая работа №1 «Расчет срока окупаемости капитальных вложений... Практическая работа №2 «Задача выбора поставщика и ее решениена основе анализа полной стоимости» |
Практическая работа №5. Составление инструкции «Аккумуляторщик» ... |
Поиск |