Файл: Графические планшеты.pdf

ВВЕДЕНИЕ

Прогресс современного мира обусловлен немыслимо быстрым развитием технических средств. Еще пару десятков лет назад мы не могли бы и представить уровень внедрения в нашу жизнь разнообразных устройств, которые действительно делают наше существование настолько комфортным, каким оно является в наши дни. Нас повсеместно окружают различные гаджеты, бытовая техника и высокоточные электронные приборы, разобраться в назначении, а, тем более, в устройстве которых не всегда легко с первого взгляда.

Человечеством давно была сформулирована мысль: обыватель требует «хлеба и зрелищ»! Проблема питания, конечно, так и осталась нерешённой до конца – в мире около 1 млрд человек испытывают постоянный голод; а вот с проблемой «зрелищ» ситуация выглядит куда более оптимистично. Опера, театры и цирковые представления практически уступили пальму первенства телевидению и кино. Современные технологии позволяют с головой окунуться в воображаемый мир, недоступный нам по различным причинам: отсутствия финансовых средств, должного уровня фантазии и условий жизни. Выход был найден: современный уровень развития графики в индустрии развлечений позволил практически каждому человеку создать свой виртуальный мир. Одним из важных средств достижения этой цели является такое современное устройство, как графический планшет. Именно это электронное устройство является предметом нашего исследования.

Актуальность исследования данной темы подтверждается тем фактом, что практика применения графических планшетов для создания изображений на компьютере, либо переноса уже готовых зарисовок в компьютер для их последующей обработки получает все более широкое распространение. Для того, чтобы успевать идти в ногу со временем, необходимо неустанно следить за тенденциями развития электронных технологий в мире Hi-Tech индустрии. Этим обуславливается теоретическая важность данной исследовательской работы. Практическая важность данного исследования заключается в предоставлении необходимой информации и помощи лицам, интересующимся выбором графического планшета для максимально эффективного использования данного вида высокотехнологичных электронных устройств.

Цель работы: исследовать свойства графических планшетов для последующего возможного практического применения полученных данных.

Задачи исследования:

1. Изучить историю возникновения графических планшетов;
2. Исследовать существующие виды графических планшетов;
3. Рассмотреть основные характеристики графических планшетов;
4. Обобщить полученные данные.

Глава 1. История возникновения графических планшетов

Вероятно, в начале 90-ых годов многие из нас читали превосходную книгу о компьютерах для детей под названием «Энциклопедия профессора Фортрана». Кроме всего прочего, в этой книге описывалось такое необычное для тех времен электронное устройство, как световое перо. При помощи такого пера возможно было рисовать непосредственно на самом дисплее — и таким образом вводить графическое изображение напрямую в память компьютера. На тот момент времени это изобретение казалось, по меньшей мере, фантастикой. Но теперь у нас появились графические планшеты — и фантастика стала реальностью.

На сегодняшний день название «графический планшет» это уже устоявшееся выражение, которое характеризует определенный класс устройств. Но ещё десять лет назад подобные устройства носили разные названия в различных источниках. Широко распространённым обозначением было слово «дигитайзер», или «диджитайзер» (калька с английского digitizer, от digitize — «оцифровывать»).

Кстати, предположение о том, что графический планшет является изобретением лишь последнего десятилетия, глубоко ошибочно. Пред-шественники современных планшетов, оказывается, появились ещё в конце 19-го века.

Как бы странно это не звучало, но прообраз современного графического планшета появился задолго до начала компьютерной эры. Его ещё в 1888 году запатентовал знаменитый изобретатель и промышленник из Америки Элайша Грей. На сегодняшний день Грей наиболее широко известен тем, что именно он создал первый телефон, причём сделал это гораздо раньше Александра Белла. К сожалению, Грей не успел вовремя запатентовать своё изобретение, и вся слава отошло к Беллу.

Планшет Элайши Грея носил название «телеавтограф» (teleautograph) и на порядок опережал развитие электроники своего времени. Данный гаджет предвосхищал собой целый ряд ныне существующих технологий, в том числе современные факс и электронную почту. Суть работы планшета Грея заключалась в следующем: художник в пункте отправления создавал изображение на специальном электростоле. Затем точки соприкосновения стола и пера преобразовывались в электрические импульсы, после чего передавались на станцию приёма. Там специальные сервомеханизмы с укреплённым пером воспроизводили необходимый рисунок. В первую очередь данная система была предназначена для подписи важных документов на удалённом расстоянии посредством телеграфа. Планшеты Грея, известные тогда под названием «телеавтографы», использовались в Соединённых Штатах для оформления важных документов вплоть до 1960-х годов.

Первый же графический планшет в современном понимании данного термина был разработан в 1957 г. инженером Томом Даймондом. Его изобретение носило название Stylator (сокращение от английского «stylus translator»). В основе его работы лежала обычная прямоугольная система координат; изобретенное устройство распознавало каждое новое положение стилуса относительно нулевой точки, после чего заносило полученные результаты в память компьютера. К сожалению, практического применения Stylator не имел.

Так называемый RAND Tablet (или Grafacon, graphic converter) стал самым известным из ранних графических планшетов, который и положил начало популярности этих устройств. Данное устройство, которое было представлено компанией RAND в 1964 году, являлось достаточно удобным и дешёвым для того, чтобы его могли закупать институты, лаборатории, университеты и другие счастливые обладатели компьютерной техники. Схема работы этого планшета заключалась в следующем: под экраном этого так называемого «предпланшета» находилась плотная сеть тонких проводов (проволочек). Во время работы на планшете между ними и стилусом возникало магнитное взаимодействие, после чего полученные таким образом сигналы поступали в память компьютера. Данное устройство являлось так называемым электромагнитным планшетом. Изобретенный RAND Tablet оказался очень успешной моделью, благодаря чему он активно продавался вплоть до конца 60-ых годов.

Приблизительно в то же самое время появилась еще одна, принципиально иная технология, которая позволяла фиксировать перемещения стилуса. Это были так называемые акустические, или, по-другому, искровые планшеты. Под экраном такого устройства находилась целая сеть микроскопических микрофонов, а прилагаемый к планшету стилус издавал неслышный нашему уху постоянный звук. Возбуждение определённых микрофонов сети и воссоздавало изображение на экране. Компания Science Accessories Corporation стала первой организацией, запатентовавшей своё изобретение. Таким образом, первый акустический планшет был запатентован в 1971 году.

В 1970-80-е годы стали расцветом эры разработки графических планшетов. Устройства, позволявшие переносить изображение непосредственно в память компьютера, стали по-настоящему популярны. Особенной популярностью они пользовались в комплексе с CAD-программами, предназначенными для архитекторов, инженеров и изготовителей различных чертежных схем. Наиболее широко известной маркой стал BitPad, в 1975 году разработанный компанией Summagraphics. Габариты этих планшетов порой были очень и очень велики; по сути, BitPad и подобные ему планшеты были устройствами, обратными графопостроителям. Первые позволяли оцифровать начерченное в реальности изображение, в то время как последние, наоборот, распечатывали начерченное в цифровом формате изображение на бумаге.

1981 год можно считать знаменательным для эволюции графических планшетов. Именно в этом году американский музыкант Тодд Радгрен разработал и запатентовал технологию, которая позволяла сделать графический планшет цветным, что до него никому не удавалось. Патент он продал компании «Apple» — под этой известной маркой технология получила название Utopia Graphics Tablet System.

На рубеже 1970-80-х годов компания «Apple» активно принимала участие в «планшетной гонке», правда, весьма своеобразным образом. Представили компании Стива Джоббса просто выкупили у компании Summagraphics последнюю усовершенствованную версию BitPad, после чего доработали её и выпустили на рынок под собственной маркой Apple Graphics Tablet. Данный планшет являлся магнитострикционным по способу своей работы. Тонкая проволока, находящаяся под экраном, меняла свои физические параметры под влиянием намагниченного стилуса. Стоит отметить, что к этому времени многие разработчики уже поняли, что существует десятки, а то и сотни технологий, которые можно использовать для считывания движений стилуса. Задача заключалась лишь в том, чтобы разработать и как можно скорее запатентовать новую технологию, ещё не замеченную соперниками.

Первый графический планшет, который появился в свободной продаже для пользователей-любителей и не был предназначен для сугубо рабочих целей, стал доступен в 1984 году. Устройство KoalaPad работало совместно с 8-битными персональными компьютерами. В комплекте с планшетом поставлялась специальная программа - Graphics Exhibitor. Она позволяла создавать слайд-шоу из сохранённых изображений на мониторе. В течение нескольких последующих лет целый ряд компаний, включая знаменитую Atari, выпустили свои версии данного устройства. Интересен факт того, что для передвижения по пунктам меню KoalaPad не нужен был стилус — можно было пользоваться собственными пальцами. Из этого следует вывод, что KoalaPad стал предшественником современных тачскринов.

С конца 1980-х годов ведущие позиции в разработке и продаже графических планшетов со временем заняла компания Wacom из Японии. Первая модель, созданная этой компанием, носила название WT-460M и была выпущена в 1986 г. Ранее все графические планшеты, независимо от используемой технологии получения данных от стилуса, непременно требовали беспрерывной подачи питания как на стилус, так и на экран. Технология, изобретенная японскими инженерами-разработчиками, была основана на явлении электромагнитного резонанса: при этом явлении сеть проводов была способна не только принимать сигнал, выводя изображение на монитор, но и передавать его на стилус. Благодаря этому нововведению разработчики обеспечили питание пера непосредственно от экрана, что значительно повысило уровень удобства пользования гаджетом засчет уменьшения количества проводов.

Стилусы, способные регистрировать силу нажатия на экран, стали следующим шагом в эволюции графических планшетов. Японские инженеры компании Wacom встроили в стилус элемент с переменными (в зависимости от силы нажатия) сопротивлением или индуктивностью. Благодаря введению данной инновации по реалистичности работа с таким планшетом практически вплотную приблизилась к обычному рисованию на бумаге. В дополнение к этому профессиональные планшеты компании Wacom способны распознавать наклон стилуса относительно поверхности экрана.

На сегодняшний день графические планшеты находят применение в самых различных сферах, как в любительской сфере использования, так и в профессиональной. Последней моделью разработанной специально для профессионалов в сфере работ с архитектурой, дизайном, иллюстрацией, а также чертежами и видео — стал Wacom Intuos5. Этот современный во всех отношениях планшет оснащён функцией сенсорного ввода multi-touch. Дання функция расширяет и без того немалые возможности этого планшета - она позволяет поддерживать пользовательские клавиатурные сочетания и жесты несколькими пальцами. Также данный планшет поддерживает режим ExpressView, выводящий настройки непосредственно на экран. Отдельную значимую роль в подобных моделях играют продуманная эргономика, повышенная чувствительность стилуса, а также возможность индивидуальной настройки клавиш.

Иным направлением эволюции графических планшетов стало создание моделей для любителей, например, для тех людей, которые раньше рисовали комиксы на полях школьных тетрадей, а сейчас предпочли бы творить в цифровом формате. Также такие модели могут стать полезным подспорьем для научных руководителей, которым зачастую необходимо вносить в цифровые документы рукописные правки. К типичным представителям данного направления можно отнести графический планшет уже небезызвестной нам компании Wacom. Их разработка Wacom Bamboo - это сверхтонкий лёгкий беспроводной (на выбор пользователя), удобный для подключения к любому устройству помощник художника-дизайнера. Планшет обладает также элементами своего профессионального собрата: стилус и ластик чувствительны к надавливанию, также есть функция настраиваемых жестов multitouch.

Но, бесспорно, последней ступенью эволюции графических планшетов стала линейка Wacom Cintiq. По сути это устройство представляет собой переходный этап от настольного планшета к интерактивному дисплею, или «электронному мольберту». Главное его отличие от классических планшетов заключается в том, что модель Cintiq одновременно является и планшетом, и дисплеем: дизайнер творит непосредственно на самом экране планшета, что значительно улучшает эргономику и позволяет открыть целый ряд новых профессиональных возможностей. Последняя модель данной линии - Cintiq 24HD Touch, обладает широкоформатным дисплеем высокоточного разрешения и богатыми пользовательскими настройками; на подобных планшетах работают лучшие знаменитые художники и мультипликаторы США, а также художники российских анимационных студий и кинокомпаний.