Файл: Графические планшеты (Принцип действия графического планшета).pdf

2.3. Цифровая ручка

Цифровая ручка — устройство ввода информации, фиксирующее рукописные символы и рисунки пользователя и оцифровывающее их. В дальнейшем они могут быть загружены в компьютер и отображены на его мониторе. Данные, полученные с помощью устройства, могут быть распознаны с помощью специализированного программного обеспечения, использоваться в различных приложениях или в качестве компьютерной графики^[57].

Цифровые ручки, как правило, обладают большей функциональностью, нежели стилусы. В отличие от них, устройства снабжены внутренней электроникой и обладают такими функциями, как сенсорная чувствительность, функциональные кнопки, встроенная память, Bluetooth, и электронный ластик, возможность использования вместо мыши или в качестве указки. Некоторые модели входят в комплектацию графических планшетов, другие используют технологию Anoto, позволяющую делать записи на цифровой бумаге или другой поверхности, например, на доске.

Основное преимущество цифровых ручек над другими устройствами ввода — возможность вводить текст привычным для человека образом — рукописным. Если устройство используется автономно от компьютера, записи сохраняются во внутренней памяти^[58].

Существует две разновидности цифровых ручек, принципиально отличающиеся по принципу работы: оптические цифровые ручки и координатные цифровые ручки.

Первые отличаются наличием встроенной в тело ручки видеокамеры, с помощью которой распознаются и запоминаются в памяти линии, которые пользователь проводит по бумаге. Обычно для использования оптических цифровых ручек нужна специальная бумага с нанесенными на нее маркерами или метками.

Координатные цифровые ручки появились в начале 2000-х годов благодаря разработкам израильской компании Pegasus Technology. Они состоят из ручки, которая пишет на любой поверхности, и приемника, которое закрепляется на листе, определяет координаты пишущего конца ручки с точностью 100—120 точек на дюйм, и запоминает координаты точек проводимых линий.

Координатные ручки определяют и запоминают абсолютные координаты линий на листе, относительно приемника. Поэтому при подключении к порту компьютера большинство из координатных ручек можно использовать в качестве простого графического планшета^[59].

Вследствие более простого устройства координатных цифровых ручек по сравнению с оптическими они более дешевы и в настоящее время более популярны.

Толчком в резком увеличении популярности цифровых ручек стало появление более совершенных алгоритмов в программах распознавания слитного рукописного текста в 2008 году. В настоящее время точность распознавания обученной программы составляет 97—99 %, что обычно является достаточным для большинства практических приложений.

Существуют также программы, которые используют алгоритмы полнотекстового поиска по рукописным текстам. Это позволяет осуществлять контекстный поиск по большим массивам рукописных текстов без необходимости преобразования их в печатную кодировку^[60] [5, 8, 12, 13].

2.4. Стилус

Стилус — ручка со специальным силиконовым наконечником, которым нужно касаться сенсорной поверхности монитора для управления компьютером, либо для письма и рисования на графическом планшете^[61].

Стилусом для резистивного экрана может служить заостренный предмет — экран одинаково реагирует на давление специального стилуса, ногтя, зубочистки, уголка пластиковой карты. Однако специализированный стилус имеет хоть и узкий, но скругленный наконечник, изготовленный из силикона или тефлона, позволяющий ему скользить по экрану, не оставляя царапин.

Стилус для емкостного экрана обязательно должен иметь наконечник, обладающий электрической емкостью. На металлическую палочку, даже толстую, емкостный экран не отреагирует. Стилус такого рода имеет наконечник из мягкой резины или силикона, внутри которого содержится магнитопроводящее кольцо, катушка или металлические опилки^[62] [4, 13].

2.5. Мультитач

Мультитач — функция сенсорных систем ввода (сенсорный экран, сенсорная панель), которая осуществляет определение координат двух и более точек касания одновременно. Мультитач используется в жестовых интерфейсах для таких операций, как изменение масштаба изображения, при котором увеличение расстояния между точками касания влечет за собой увеличение изображения. Также мультитач-экраны помогают работать одновременно нескольким пользователям с одним устройством^[63].

Мультитач, помимо определения взаимного расположения в каждый момент времени нескольких точек касания, позволяет, независимо от положения границ сенсорной панели и относительно друг друга, определить пару координат для каждой точки касания. За счет правильного распознавания всех точек касания увеличивается возможности интерфейса сенсорной системы ввода. При использовании функции мультитач круг решаемых задач зависит от интуитивности, эффективности и скорости ее применения^[64].

Самой популярной формой устройств с поддержкой мультитача являются смартфоны, специальные столы и стены с мультитачем. Также существуют двумерные и сферические мультикасаемые экраны^[65].

При использовании мультитача чаще всего используют проекционно-емкостные и оптические экраны. Емкостные решения являются самыми надежными, но существует проблема размера экрана, при которой экран является антенной, создающей помехи. Оптические решения зависят от влияния внешних факторов, таких как: температура, солнечные лучи и освещенность.

Наиболее распространенными жестами при мультитаче являются сдвиг пальцев для уменьшения, раздвигание пальцев для увеличения, прокрутка движением пальцев и поворот объекта с помощью поворота пальцев^[66] [8, 12, 13].

В целом по главе можно сделать вывод, что основным элементом конструкции графических планшетов является сенсорный экран. На сенсорном экране установлены специальные датчики, считывающие касания, и передающие их в микропроцессор. В качестве указующего устройства в зависимости от функционала могут быть использованы световое перо, стилус, цифровая ручка, палец руки или любой твердый предмет.

Заключение

В данной работе были рассмотрены характеристики и устройство графического планшета. Планшет представляет собой устройство, которое может преобразовывать графические изображения в цифровой вид для дальнейшего использования в компьютере. В работе было рассмотрено понятие дигитайзера, который используется для профессиональных графических работ, преобразуя различные объекты, в том числе трехмерные, в цифровую форму. Также на основе функций графического планшета построены отдельные элементы планшетных компьютеров, в которых сенсорный ввод используется для навигации и ввода других подобных воздействий.

Во второй части работы был рассмотрен принцип действия графического планшета и его составные элементы. Основой планшета является сенсорный экран, который считывает касания и переводит их в цифровую форму. В работе были рассмотрены различные виды сенсорных экранов, такие как резистивные четырехпроводные и пятипроводные, матричные, поверхностно-емкостные, проекционно-емкостные, экраны на поверхностно-акустических волнах, инфракрасные, оптические, тензометрические, индукционные и экраны DST. В качестве указывающих устройств для сенсорного экрана были рассмотрены световое перо, стилус и цифровая ручка. Световое перо считывает световые данные с экрана и передает их в видеоадаптер, стилус имеет специальный наконечник, имитирующий палец, а цифровая ручка имеет собственные датчики и модуль памяти.

Также в работе была рассмотрена функция мультикасания, при которой экран считывает одновременно несколько точек прикосновения.

Список использованных источников

1. Алексеев А. Инструмент обработки графики // Циркуль. – 2012. – №1. – С. 15-19.
2. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия / М. Гук. – СПб.:Питер, 2014. – 1072 с.
3. Кенин А. Самоучитель системного администратора / А. Кенин. –СПб.: БХВ-Петербург, 2012. – 512 с.
4. Леонтьев В. П. Новейшая энциклопедия. Компьютер и интернет 2016 / В. П. Леонтьев. – М.: Эскмо-пресс, 2016. – 560 с.
5. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – 352 с.
6. Лимончелли Т. А. Системное и сетевое администрирование. Практическое руководство / Т. А. Лимончелли. – М.: Символ-Плюс, 2014. – 944 с.
7. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — 512 с.
8. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – 688 с.
9. Официальный сайт Genius // Genius: http://www.genius.ru/main/. (Дата обращения: 07.04.2017).
10. Официальный сайт 3D MicroScribe // MicroScribe Pricing: http://www.3d-microscribe.com/MicroScan%20Pricing.htm/. (Дата обращения: 08.04.2017).
11. Официальный сайт Samsung // SAMSUNG RU - Мобильные устройства l Бытовая электроника l Бытовая техника l Мониторы и Принтеры: http://www.samsung.com/ru/home/. (Дата обращения: 08.04.2017).
12. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – 384 с.
13. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – 816 с.
14. Ташков П. Сбои и ошибки ПК. Лечим компьютер своими руками / П. Ташков. – Спб.: Питер, 2014. – 835 с.
15. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 09.04.2017).
16. Vectronic’s Apple World // VAW: Vectronic's Koala Pad: http://www.vectronicsappleworld.com/archives/vintage/0023.php/. (Дата обращения: 09.04.2017).

1. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 235. ↑

2. Официальный сайт Genius // Genius: http://www.genius.ru/main/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

3. Алексеев А. Инструмент обработки графики // Циркуль. – 2012. – №1. – С. 15. ↑

4. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 267. ↑

5. Кенин А. Самоучитель системного администратора / А. Кенин. –СПб.: БХВ-Петербург, 2012. – С. 285. ↑

6. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 206. ↑

7. Официальный сайт 3D MicroScribe // MicroScribe Pricing: http://www.3d-microscribe.com/MicroScan%20Pricing.htm/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

8. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 179. ↑

9. Официальный сайт Genius // Genius: http://www.genius.ru/main/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

10. Алексеев А. Инструмент обработки графики // Циркуль. – 2012. – №1. – С. 16. ↑

11. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 282. ↑

12. Алексеев А. Инструмент обработки графики // Циркуль. – 2012. – №1. – С. 17. ↑

13. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 682. ↑

14. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 278. ↑

15. Vectronic’s Apple World // VAW: Vectronic's Koala Pad: http://www.vectronicsappleworld.com/archives/vintage/0023.php/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

16. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия / М. Гук. – СПб.:Питер, 2014. – C.382. ↑

17. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 156. ↑

18. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 294. ↑

19. Кенин А. Самоучитель системного администратора / А. Кенин. –СПб.: БХВ-Петербург, 2012. – С. 289. ↑

20. Леонтьев В. П. Новейшая энциклопедия. Компьютер и интернет 2016 / В. П. Леонтьев. – М.: Эскмо-пресс, 2016. – 180 с. ↑

21. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 484. ↑

22. Официальный сайт Samsung // SAMSUNG RU - Мобильные устрой-ства l Бытовая электроника l Бытовая техника l Мониторы и Принтеры: http://www.samsung.com/ru/home/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

23. Лимончелли Т. А. Системное и сетевое администрирование. Практи-ческое руководство / Т. А. Лимончелли. – М.: Символ-Плюс, 2014. – С. 436. ↑

24. Ташков П. Сбои и ошибки ПК. Лечим компьютер своими руками / П. Ташков. – Спб.: Питер, 2014. – С. 221. ↑

25. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С. 62. ↑

26. Лимончелли Т. А. Системное и сетевое администрирование. Практи-ческое руководство / Т. А. Лимончелли. – М.: Символ-Плюс, 2014. – С. 278. ↑

27. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 482. ↑

28. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 327. ↑

29. Ташков П. Сбои и ошибки ПК. Лечим компьютер своими руками / П. Ташков. – Спб.: Питер, 2014. – С. 564. ↑

30. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия / М. Гук. – СПб.:Питер, 2014. – С. 717. ↑

31. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 125. ↑

32. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С.286. ↑

33. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 178. ↑

34. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

35. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 242. ↑

36. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С. 174. ↑

37. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

38. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

39. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 724. ↑

40. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С. 456. ↑

41. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 123. ↑

42. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия / М. Гук. – СПб.:Питер, 2014. – С. 246. ↑

43. Ташков П. Сбои и ошибки ПК. Лечим компьютер своими руками / П. Ташков. – Спб.: Питер, 2014. – С. 235. ↑

44. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

45. Ташков П. Сбои и ошибки ПК. Лечим компьютер своими руками / П. Ташков. – Спб.: Питер, 2014. – С. 174. ↑

46. AccuTouch Five Wire Resistive Touch Solutions // Elo Touch Solutions — AccuTouch five-wire resistive touch technology: http://www.elotouch.com/Technologies/accutouch/. (Дата обращения: 07.07.2016). ↑

47. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 257. ↑

48. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 472. ↑

49. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С. 236. ↑

50. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия / М. Гук. – СПб.:Питер, 2014. – С. 346. ↑

51. Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы / Н. В. Максимов, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум, Инфра-М, 2013. — С. 256. ↑

52. Леонтьев В. П. Новейшая энциклопедия. Компьютер и интернет 2016 / В. П. Леонтьев. – М.: Эскмо-пресс, 2016. – С. 259. ↑

53. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 196. ↑

54. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 538. ↑

55. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 306. ↑

56. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 194. ↑

57. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 194. ↑

58. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 303. ↑

59. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 327. ↑

60. Леонов В. Сбои и ошибки компьютера. Простой и понятный самоучитель / В. Леонов. – М.: Эскмо, 2015 – С. 193. ↑

61. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 396. ↑

62. Леонтьев В. П. Новейшая энциклопедия. Компьютер и интернет 2016 / В. П. Леонтьев. – М.: Эскмо-пресс, 2016. – 396 с. ↑

63. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум, Т. Остин. – СПб.: Питер, 2015. – C. 369. ↑

64. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 486. ↑

65. Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера / Ю. Ревич. – СПб.: БХВ –Петербург, 2012. – C. 193. ↑

66. Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов / С. А. Орлов. – СПб.: Питер, 2014. – C. 273. ↑