Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Устройства и методы ввода информации в компьютер

Содержание:

Введение

Сложно представить нашу жизнь без компьютера. В развитых странах, практически в каждой семье есть свой компьютер, зачастую не один. Во всех крупных корпорациях мира используются компьютеры для таких целей, как учет продукции, автоматическое управление производством, ценами на продукты и т.д.

Такая популярность персональных компьютеров обусловлена доступностью и высокими возможностями. Еще пару десятилетий назад компьютеры не были так распространены по многим причинам:

- Высокая стоимость.

- Слабые на тот момент возможности для применения.

- Огромные размеры.

- Неудобное программирование и медленное выполнение программ.

А также отсутствия удобного интерфейса для связи компьютер-пользователь. В наше время существуют устройства ввода-вывода предоставляющие удобное «общение» пользователя с компьютером.

Сейчас уже не существует персональных (домашних) компьютеров неукомплектованных устройствами ввода. Благодаря этим решениям практически любой человек может «общаться» со своим компьютером. Так как на каждый тип устройства ввода найдется множество решений, пользователи неограниченны одним-двумя устройствами, по этой же причине даже некоторые инвалиды могут пользоваться компьютером, пусть и специализированных устройств на рынке мало. Устройства ввода в свою очередь делятся на несколько типов:

- Ввод звуковой информации

К ним относятся различные типы микрофонов.

- Графической информации

Сюда можно отнести такие устройства как сканеры, фотоаппараты, видео и веб-камеры и прочие.

- Ввод текстовой информации

К этому типу относятся различные виды клавиатур.

Объектом исследования являются методы и устройства для ввода информации.

Предмет исследования –компьютер.

Цель работы заключается в анализе методов и устройств ввода информации в компьютер.

Исходя из всего выше сказанного были поставлены следующие задачи работы:

- изучить устройства и методы ввода информации в компьютер;

- рассмотреть альтернативные устройства ввода данных.

Структура работы состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы.

Глава 1. Устройства и методы ввода информации в компьютер

Для ввода информации в компьютере используются:

- графический планшет;

- манипуляторы (мышь, трекбол, джойстик);

- сенсорная панель;

- сканер;

- цифровая видеокамера, вебкамера и пр.;

- цифровая фотокамера.

Мышь – наиболее распространенный тип манипуляторов. Манипуляторы осуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором на экране дисплея команду или место ввода данных. Название «мышь» манипулятор получил в Стенфордском исследовательском институте из-за схожести сигнального провода с хвостом одноименного грызуна.

Качество мыши определяется ее разрешающей способностью, которая измеряется числом точек на дюйм – dpi. Эта характеристика определяет, насколько точно курсор будет передвигаться по экрану.

Мыши различаются:

- количеству кнопок (мышь имеет от одной до трех и более кнопок);

- по устройству датчика перемещения (механические, оптомеханические, оптические);

- способу соединения (проводные и беспроводные мыши). [12, c. 56]

Беспроводные мыши используют для передачи информации инфракрасный луч или радиосигнал.

Оптомеханическая мышь скользит по плоской поверхности шариком, который передает вращение на два маленьких диска, расположенные под углом 90 градусов друг к другу. Небольшой фотодиод освещает эти диски, а светодиод ловит отраженный луч, что позволяет определить угол поворота и, соответственно, перемещение мыши в том или ином направлении. Оптическая мышь тоже оснащена светодиодом, который подсвечивает поверхность, и фотодиодом, который ловит отраженный свет. Специализированный процессор, находящийся внутри мыши, анализирует отражение, выделяет отдельные участки изображения и определяет их перемещение относительно предыдущего снимка.

Трэкбол мало чем отличается от оптомеханичемкой мыши. В сущности, это та же самая мышь, но перевернутая «вверх ногами», точнее вверх шаром. Если мышку надо возить по столу и, то в трэкболе надо просто крутить пальцами или ладонью сам шарик в разные стороны. [3, c. 95]

В портативных компьютерах трэкбол нередко встраивается рядом с клавиатурой либо пристегивается с боку или спереди клавиатуры компьютера. Впрочем, и для настольных компьютеров выпускаются клавиатуры со «встроенным трэкболом». А в самых маленьких компьютерах вместо мыши и трэкбола иногда используют крошечный «тачпоинт» – небольшой цветной штырек, торчащий среди клавиш на клавиатуре, который, словно джойстик, можно отклонять в разные стороны.

Джойстик – устройство ввода информации, выполненное в виде рукоятки управления, по форме, напоминающей переключатель скоростей автомобиля или штурвал самолета. В основном джойстик используется для компьютерных игр.

Сенсорная панель – поверхность, которая может распознавать прикосновения к ней. Чаще всего сенсорные панели используются на портативных компьютерах. Сенсорные экраны устойчивы к механическим воздействиям, агрессивным средам и одновременно защищают монитор от царапин, попадания жидкостей, грязи, пыли и жира.

В настоящее время на рынке представлены три технологии сенсорных дисплеев.

1) Резистивная. При касании экрана происходит механическое замыкание проводящих слоев. Координаты точки касания вычисляются по изменению сопротивления, измеренного относительно углов экрана.

2) Емкостная. При касании экрана за счет емкости руки происходит изменение емкостных токов. Координаты точки касания вычисляются по изменению токов, измеренных относительно углов экрана.

3) Инфракрасная. При касании экрана происходит оптическое прерывание горизонтального и вертикального невидимых инфракрасных лучей. Решетка лучей формируется двумя линейками миниатюрных инфракрасных светодиодов. Напротив каждой их этих линеек находится линейка фотодетекторов. До недавних пор инфракрасная технология была мало распространена из-за высокой себестоимости. Однако развитие микроэлектроники привело к снижению цен, что позволило использовать эту технологию в сенсорных POS-терминалах. [19, c. 103]

Графический планшет (или дигитайзер, диджитайзер, от англ. digitizer) - это устройство для ввода рисунков от руки непосредственно в компьютер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера. Также может прилагаться специальная мышь.

В современных планшетах основной рабочей частью является сеть из проводов (или печатных проводников). Эта сетка имеет достаточно большой шаг (3-6 мм), но механизм регистрации положения пера позволяет получить шаг считывания информации намного меньше шага сетки (до 100 линий на мм).

По принципу работы и технологии есть разные типы планшетов. В электростатических планшетах регистрируется локальное изменение электрического потенциала сетки под пером. В электромагнитных перо излучает электромагнитные волны, а сетка служит приемником. В обоих случаях на перо должно быть подано питание. Фирма Wacom (англ.) создала технологию на основе электромагнитного резонанса, которая не требует питания для пера.

Цифровая фотокамера отличается от обычного фотоаппарата тем, что изображение не фиксируется на фотопленке химическим путем, а воспринимается матрицей ПЗС («прибор с зарядовой связью»), после чего записывается в микросхемы памяти фотокамеры. Матрица ПЗС состоит из большого количества ячеек. Падающий на отдельный датчик ПЗС свет создает на нем электрический заряд, величина которого определяется интенсивностью падающего света. [11, c. 43]

Изображение делится на множество ячеек, и каждая ячейка реального изображения соответствует ячейке ПЗС. Ячейки реагируют только на яркость, к цвету они безразличны, поэтому для получения цветного изображения перед матрицей ставят цветные фильтры. Каждый из пикселов регистрирует свет либо в красной, либо в зеленой, либо в синей части оптического спектра.

Основной характеристикой цифровой фотокамеры является количество пикселов матрицы ПЗС. Как правило, файлы изображения хранятся в сжатом виде в формате JPEG. Сжатие уменьшает размер файла в несколько десятков раз (см. далее). Затем изображение обрабатывается в процессоре, и на основе этих трех цветов восстанавливается вся картина.

Веб-камера (также вебкамера) - цифровая видео или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать изображения, предназначенные для дальнейшей передачи по сети интернет.

Веб-камеры, доставляющие изображения через интернет, закачивают изображения на веб-сервер либо по запросу, либо непрерывно, либо через регулярные промежутки времени. Это достигается путем подключения камеры к компьютеру или благодаря возможностям самой камеры.

Некоторые современные модели обладают аппаратным и программным обеспечением, которое позволяет камере самостоятельно работать в качестве веб-сервера, FTP-сервера, FTP-клиента и (или) отсылать изображения электронной почтой. Веб-камеры, предназначенные для видеоконференций, - это, как правило, простые модели камер, подключаемые к компьютеру, на котором запущена программа типа Instant Messenger.

Модели камер, используемые в охранных целях, могут снабжаться дополнительными устройствами и функциями (такими как детекторы движения, подключение внешних датчиков и т. п.).

Сканер (англ. scanner) – устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создает цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием. Сканеры бывают различных конструкций: ручной, планшетный, барабанный, проекционный. [13, c. 15]

Рассмотрим принцип действия планшетных сканеров как наиболее распространенных моделей. Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз.

Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу (англ. CCD - Couple-Charged Device), далее –на АЦП и передается в компьютер. За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта.

Все полоски потом объединяются программным обеспечением в общее изображение. Изображение всегда сканируется в формат RAW, а затем конвертируется в обычный графический формат с применением текущих настроек яркости, контрастности и т. д.

Эта конвертация осуществляется либо в самом сканере, либо в компьютере - в зависимости от модели конкретного сканера. На параметры и качество RAW-данных влияют такие аппаратные настройки сканера, как времясэпкозиции матрицы, уровни калибровки белого и черного, и т. п. Все бытовые сканеры содержат собственные микропроцессоры, иногда это совмещенные с АЦП микропроцессоры, а иногда это микропроцессоры общего вида.

Сканирование порой называют цифровым кодированием изображения, поскольку происходит преобразование аналогового сигнала яркости в цифровую форму, которая понятна компьютеру. Под термином сканирование нужно понимать получение цифрового изображения, то есть процесс преобразования визуальной информации в цифровую. Именно поэтому подготовку оригиналов для ввода в компьютер часто называют оцифровкой (digitizing). Изображение в данном случае разбивается на элементарные частицы, которые называются пикселами (pixels), каждому из которых соответствует конкретный код яркости и цветового оттенка.

Сканером (scanner) обычно называется устройство, которое позволяет вводить в компьютер изображения объектов, представленные в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий на носителях изображений, а также изображения объемных объектов малых размеров. Таким образом, сканер представляет собой устройство, основным элементом которого служит датчик (или система датчиков), которые предназначены для фиксирования количества преломленного или отраженного света в каждой области оригинала. [7, c. 74]

Черные объекты равномерно поглощают остальные цвета спектра видимого излучения, а белые отражают их. Чем больше света поглощает объект, тем более темным он выглядит, и напротив, чем больше света объект отражает, тем светлее он нам кажется.

Впрочем, нет таких абсолютно черных тел, которые способны поглотить весь свет, как нет зеркала, которое в состоянии отразить 100% излучения. Те объекты, которые мы видим в сером цвете, не относятся ни к той, ни к другой категории, поскольку одна часть света ими поглощается, а другая отражается. В случае если объект поглощает преимущественно один из главных цветов спектра, то цвет объекта имеет соответствующий оттенок.

В сканерах реализуются разные способы фиксирования изображений. Если количество принимаемого датчиком света не превышает изначально установленного порога чувствительности (threshold), фиксируемый элемент оригинала принимается как черный. В ином случае ему присваивается кодовое значение, соответствующее или белому цвету, или (для полутоновых сканеров) оттенку серого цвета.

В некоторых моделях сканеров предусматривается возможность настройки порога чувствительности. Это позволяет получать изображения сканируемых оригиналов в более широком диапазоне яркости - от искусственно затемненных (почти грязных) до осветленных настолько, что текстура бумаги начинает восприниматься как элементы изображения. Программное обеспечение для настройки шкалы яркости позволяет изменять значения уровней серого цвета, то есть производить корректировку так называемой серой карты (gray тар). [16, c. 52]

Принцип работы цветных сканеров схож, за исключением обстоятельства, что порог чувствительности в этом случае определяется для каждого из главных цветов системы цветообразования.

Поочередно считывая информацию о каждом элементе источника изображения, датчик перемещается вдоль него до тех пор, пока не будет зафиксирован весь образ.

Устройства ввода изображений (digital imaging devices) предназначены для считывания визуальной информации, преобразования ее в цифровые данные и ввода их в компьютер. Различает эти устройства способ фиксирования изображения.

Большая часть традиционных сканеров способно фиксировать исключительно плоские изображения и в данном смысле они больше похожи на фотокопировальные аппараты. При помощи таких устройств производится сканирование оригинала: в одном случае для воспроизведения его на бумаге, а в другом - для его оцифровки. Во всех сканерах существует источник света, механизм, перемещения датчика (или оптической системы) вдоль оригинала (или перемещения оригинала вдоль датчика), а также электронное устройство, которое предназначено для преобразования считываемой информации в цифровую форму.

В ходе сканирования оригинал освещается источником света. Светлые области оригинала отражают больше света, чем темные. Отраженный (или преломленный) свет при помощи специальной оптической системы направляется на датчик в виде линейки или матрицы светочувствительных элементов, которые в дальнейшем преобразуют интенсивность принимаемого света в соответствующее значение напряжения. Аналоговый сигнал преобразуется в цифровой, и в данном виде информация об изображении может быть введена в компьютер.

Аппаратный интерфейс

Для связи сканера с компьютером, обычно, применяется специальная 8-или 16-разрядная интерфейсная плата, устанавливаемая в соответствующий слот расширения PC. При этом может возникнуть необходимость в настройке системных ресурсов интерфейсной платы.

В данный момент для подключения сканера часто используются стандартные интерфейсы компьютера (последовательный и параллельный порты). В этом случае у пользователя нет проблем с распределением системных ресурсов - адресов портов ввода/вывода, линий прерывания IRQ и каналов DMA. [20, c. 79]

В случае если сканер подключается через последовательный порт (с которым обычно связана мышь), а компьютер имеет только два последовательных порта и оба заняты, - придется добавить еще один последовательный порт или использовать разветвитель. Через последовательный порт (RS-232) передача данных осуществляется медленно.

Именно в связи с этим большинство современных моделей сканеров подключается к компьютеру через стандартный параллельный порт. Сканеры, которые подключены через параллельный порт, обычно имеют встроенный проходной разъем. Это позволяет подключать сканер непосредственно к разъему порта, а принтер - к сканеру.

В большинстве планшетных сканеров и сканеров большого формата для связи с компьютером используется интерфейс SCSI. Для подключения данных сканеров к PC в комплект поставки входит интерфейсная плата. Чтобы ее установить, необходим свободный слот на материнской плате компьютера.

Интерфейс SCSI имеет то преимущество, что его, при наличии соответствующего драйвера, поддерживают разные аппаратные платформы, будь то PC, Macintosh или рабочие станции UNIX. Для подключения некоторых сканеров большого формата и почти всех PC-совместимых ручных сканеров применяются платформно-зависимые ISA-интерфейсы, что исключает их использование на других платформах. Поэтому, если используется не ручной, а иной сканер, то лучше воспользоваться устройством с интерфейсом SCSI, чтобы его можно было подключить к любому компьютеру вне зависимости от его типа (PC или Macintosh) и архитектуры шины. [17, c. 90]

У каждого из данных аппаратных интерфейсов есть собственные достоинства и недостатки. При подключении сканера к последовательному или параллельному порту нет необходимости вскрывать корпус PC и задействовать слот расширения на материнской плате. Такие сканеры можно подключать к любым компьютерам. Однако при использовании их совместно с принтером (в качестве копира) могут возникнуть проблемы, связанные с использованием одного и того же порта различными устройствами. Использование интерфейса SCSI обеспечивает более высокую скорость сканирования, хотя и требует установки в PC специальной интерфейсной карты.

Программный интерфейс

В комплект поставки всех сканеров входит специальная программа (драйвер), предназначенная для управления процедурой сканирования и настройки основных параметров сканера. Подобные программы часто дополняются инструментальными средствами манипулирования сканированными изображениями. Как правило, имеется возможность выбрать один из поддерживаемых файловых форматов для сохранения полученных изображений.

До недавнего времени каждый драйвер для сканера имел свой собственный интерфейс. Использование такого специализированного интерфейса неудобно, поскольку в этом случае для каждой модели сканера нужна своя прикладная программа, а программы различных фирм-производителей часто бывают несовместимы.

Поэтому производители аппаратных и программных средств объединили свои усилия для создания собственного формата драйвера TWAIN

С момента организации консорциума TWAIN с участием компаний Aldus, Caere, Eastman KodaK, Hewlett-Packard и Logitech ситуация кардинально изменилась. Представление стандарта с одноименным названием, определяющего порядок обмена данными между прикладной программой и драйвером сканера, позволило решить проблему совместимости различных компьютерных платформ, сканеров разных моделей и форматов представления данных.

С помощью TWAIN-совместимого сканера можно сканировать изрбражения из любой программы, поддерживающей этот стандарт. Примерами таких программ могут служить Photoshop, CorelDraw, PageMaKer, PhotoStyler, PicturePublisher и др.

TWAIN Tool Without An Interesting Name - стандарт, созданный изготовителями сканеров, обеспечивающий взаимодействие сканера с ПО.., Twain драйвер сканера - это программное приложение с графическим интерфейсом, которое несет на себе функции панели управления сканером и осуществляет передачу данных от сканера в программное приложение, из которого вызывается сканер.

С помощью Twain драйвера производится установка параметров и области сканирования, предварительное сканирование и просмотр, обеспечивается возможность цветокорректировки и постобработки получаемого изображения. [22, c. 60]

Стандарт TWAIN разработан для ввода изображения от любого источника растровых данных - ручного, настольного или слайдового сканера, цифровой фотокамеры и т. п. TWAIN - это, по сути дела, драйвер, при помощи которого любая поддерживающая стандарт TWAIN программа может импортировать графические данные. Применение стандарта TWAIN максимально упрощает работу с любым устройством ввода изображения.

Рассмотрим различные виды сканеров.

Планшетные сканеры

Планшетные сканеры - наиболее популярные устройства ввода. Они обеспечивают необходимое качество изображений, используемых как в деловой корреспонденции, так и в высокохудожественных изданиях.

Проекционные сканеры

Проекционные сканеры, как правило, работают с оригиналами формата A3. Эти сканеры, благодаря возможности изменять фокусное расстояние, позволяют выбрать оптимальное разрешение; они особенно полезны при сканировании трехмерных объектов.

Слайдовые сканеры

Слайдовые сканеры предназначены для сканирования прозрачных оригиналов – слайдов, пленок и диапозитивов.

Ручные сканеры

Ручные сканеры используются для сканирования оригиналов малых размеров или поверхностей нестандартных громоздких предметов.

Цветные сканеры

Цветной сканер должен различать основные цвета (красный, зеленый и синий). Для этого применяются различные технологии. Например, в цветном сканере с одним источником света сканирование оригинала может осуществляться в три прохода с последовательным применением различных фильтров (красного, зеленого, синего), поочередно размещаемых между источником света и оригиналом.

Сканируемое изображение освещается белым светом не непосредственно, а через вращающийся RGB-светофильтр. Для каждого из основных цветов последовательность операций практически не отличается от последовательности операций при сканировании полутонового изображения.

Существенными недостатками описанного метода являются, увеличение времени сканирования в три раза и необходимость точного совмещения цветовых слоев, так как в противном случае возможно размывание деталей изображения.

В других сканерах могут использоваться три источника света: красный, зеленый, синий; сканирование при этом производится однократно и источники света задействуются поочередно, кратковременно освещая оригинал. Этот метод позволяет избежать несовмещения цветов, однако появляется другая сложность – подбор источников света со стабильными характеристиками.

В некоторых цветных сканерах используется один источник света, но сканирование цветных оригиналов, тем не менее, осуществляется за один проход.

Беспроводные устройства ввода

Сегодня на рынке присутствует большое количество периферийных устройств, имеющих беспроводный интерфейс.

На сегодняшний день существует три беспроводных интерфейса передачи данных для периферии. Это IrDA, радиоинтерфейс и Bluetooth. Комплект беспроводной, скажем, мыши всегда состоит из двух компонентов. Это сама мышь с передающим элементом и ресивер, который подключается непосредственно к компьютеру. Ресиверы могут иметь разные интерфейсы подключения - PS /2, СОМ или USB. Что полезно знать, компьютер не различает, беспроводная у вас мышь или нет, ему в сущности все равно. Он ориентируется только на интерфейс подключения, и если, например, ресивер мыши подключен к СОМ -порту, то он видит устройство «мышь», подключенное к последовательному порту. И неважно, какого типа ресивер был подключен - радио- или инфракрасный. [41, c. 190]

Давайте рассмотрим каждую технологию в отдельности и определим их достоинства и недостатки.

IrDA

Самый старый и самый несовершенный интерфейс беспроводной связи. Здесь передача данных осуществляется по оптическому каналу в инфракрасном (ИК) диапазоне. Периферийное устройство (клавиатура) оборудуется ИК-передатчиком, к компьютеру или ноутбуку подключается ИК-приемник.

Инфракрасный интерфейс обладает рядом существенных ограничений, которые влияют на удобство работы с подобными устройствами. Во-первых, эффективная дальность ИК-излучения составляет 1-2 метра. Во-вторых, передатчик и приемник должны находиться в зоне прямой видимости друг друга. Среди положительных сторон ИК-периферии назовем низкое энергопотребление и низкую цену.

Радио

Передача сигнала в устройствах происходит по радиоканалу. К преимуществам технологии можно отнести то, что излучатель и ресивер не должны находиться в зоне прямой видимости, и на качество сигнала не влияют физические преграды.

Большинство ныне существующих периферийных радиоустройств общаются на частоте 27 МГц. Есть и более высокочастотные устройства, частота их «вещания» - 900 Мгц. В последнее время усиленно осваивается и диапазон 2,4 ГГц. Такие устройства на порядок практичнее своих низкочастотных собратьев. Во-первых, эффективное удаление от базы достигает 5-6 метров (при полной зарядке аккумулятора). Во-вторых, это значительно снижает энергопотребление устройств и, как следствие, увеличивает время работы от одного комплекта батарей. [8, c. 144]

Bluetooth

Эта технология не обошла своим вниманием и клавиатуры с мышами. В принципе, о Bluetooth написано уже достаточно много, опишем вкратце лишь ее реализацию в мышах. В комплект мыши входит bluetooth - адаптер, который подключается к компьютеру.

В мышь встроен передатчик соответствующего стандарта. Как известно, один адаптер (теоретически) позволяет беспроводно подключать до 127 устройств, поддерживающих этот протокол и находящихся в радиусе до 10 метров. Обмен данными происходит в диапазоне частоты 2,2 - 2,4 ГГц. Отрицательной стороной данных мышей является более высокая цена.

К общим недостаткам всех беспроводных манипуляторов можно отнести автономность питания и как следствие - необходимость в периодические подзарядки аккумуляторов или смене батарей. Как вариант удачного дизайнерского и инженерного решения можно привести беспроводные оптические мыши последнего поколения. Их ресиверы выполнены в виде крэдлов и выполняют также роль зарядного устройства. То есть по окончании работы нужно просто поместить мышку в крэдл, а умный зарядник вовремя отключит питание на контактах при завершении зарядки, сигнализировав это событие погасшей лампочкой на корпусе.

Глава 2. Альтернативные устройства ввода данных

Существуют различные устройства ввода, которыми могут пользоваться люди с особенностями психофизического развития. К ним относятся педали, заменяющие клавиши Alt, Shift и Ctrl, световые перья, мыши в форме ручки и альтернативные клавиатуры.

В частности, компания IntelliTools выпускает плоскую клавиатуру IntelliKeys. Для ввода информации пользователь дотрагивается до нарисованных на ней пиктограмм, буквенных и цифровых клавиш. Кроме того, многие производители выпускают переключатели – электронные устройства с небольшим количеством клавиш, которые можно программировать на выполнение определенных действий.

Мыши клавишного типа

Заменяют стандартную мышь или шаровой манипулятор. Они имеют восемь клавиш, определяющих направление движения курсора, центральная клавиша отвечает за щелчок левой клавиши стандартной мыши, остальные клавиши несут функции переключения на левую, правую, центральную кнопки мыши, функцию блокирования задержки левой кнопки мыши (для перетаскивания, выделения и т.д.), установки скорости передвижения курсора.

Ножная мышь

Педаль для ноги. Управление курсором осуществляется нажатием ноги на пластину, поворачивающуюся вверх- вниз, вправо-влево.

Клавиша с гиперчувствительной мембраной

Предназначена для пользователей с мышечной дистрофией.

Клавиша-подушка

Может быть прикреплена к одежде или к подголовнику инвалидного кресла.

Световое перо

Световое перо – светочувствительное устройство снятия координат точек экрана. Световое перо используется для ввода данных и не требует специального экрана. [7, c. 31]

Световое перо похоже на обычный карандаш, в которого установлен фотоэлемент, который реагирует на световой сигнал, передаваемый экраном в точке прикосновения пера. Сопоставление времени появления сигнала с синхросигналом развертки изображения позволяет определить положение светового пера на экране.

Если перемещать по экрану такое перо, можно рисовать или писать на экране, как на листе бумаги.

Световое перо может быть использовано для ввода информации в компьютеры пользователя с нарушениями опорно- двигательного аппарата, зрения, слуха, речи и интеллектуальной недостаточностью.

Сенсорная клавиатура (IntelliKeys)

IntelliKeys USB – сенсорная панель, функционирующая как интеллектуальная, программируемая клавиатура, которая обеспечивает доступ на компьютер для людей, которые имеют проблемы в использовании компьютерной мыши или стандартной клавиатуры.

IntelliKeys – универсальная увеличенная клавиатура, которая подключается к любому компьютеру с помощью кабеля USB. Она позволяет пользователям с физическими, визуальными, или познавательными нарушениями легко напечатать, набирать числа, управлять курсором и выполнять команды меню.

Накладки для ввода чисел букв, перемещения курсора можно вставлять для непосредственного использования. Клавиатура делает доступной также обширную область функций веб- браузеров. Специальные накладки в соответствии с конкретными потребностями пользователя могут также быть созданы и напечатаны с помощью программы Overlay Maker 3. Во многих компьютерных программах для детей уже включена поддержка использования сенсорной панели IntelliKeys.

Maltron One Hand

Клавиатуры идеально подходит для слабовидящих пользователей компьютера и тех, которые испытывают ухудшение зрения. Данная модель разработана для лево- и праворуких пользователей.

Большие гравированные буквы на клавишах легко найти. Выделение цветом повышает значимость клавиш, помогает уменьшить напряжение глаз, обеспечивая более удобное опыт работы. Двенадцать горячих клавиш позволяют быстрый доступ к различным мультимедийным функциям, включая электронную почту, Интернет и проигрывания аудио файлов.

Стерильные клавиатура и мышь

Стандартные клавиатура и мышь, разработаны для предотвращения распространения инфекций. Легко моются любым дезинфицирующим средством. Полностью герметичны и водонепроницаемы. Необходимы для работы на компьютере детям с ослабленной иммунной системой.

Громкая мышь (Tracker Pro)

Плавность и точность передвижения курсора по экрану монитора при дневном освещении делают Tracker Pro's идеальным выбором для пользователей, у которых для доступа к своему компьютеру возможны только движение головы. Громкую мышь очень быстро можно установить и настроить на отдельные движения, диапазон и скорость переключения. Заменяет стандартную мышь.

Для начала работы необходимо находиться в любом месте в передней части компьютера, прикрепить один из отражающих сенсоров на очки, лоб или нос и Tracker Pro приступит к работе немедленно. Камера дает возможность плавного передвижения по экрану монитора. Громкую мышь применима для рисования, набора текста на виртуальной клавиатуре, работе в Интернет.

Сенсоры – сложные устройства, требующие дополнительной обработки сигнала посредством транслирующего устройства. Сенсоры бывают тактильные, бесконтактные, акустические и др., т.е. эти устройства, сработают от импульса оставшегося возможного движения:

- грубые движения рукой или движение ноги;

- движения головы;

- другие импульсы тела, способные вызывать сигнал;

- дыхательные движения (вдувание воздуха);

- звуковые сигналы;

- моргание глаз (удар веком);

- удар языка. [36, c. 42]

Выбор сенсорного устройства ввода зависит от вида контролируемой функции пользователя, количества возможных импульсов, передаваемых на устройство, силы воздействия на устройство и необходимого размера активной площади устройства. Ввод информации производится однократными импульсами, посылаемыми через сенсорные устройства на виртуальную клавиатуру.

Пневмо-сенсор (Integramouse)

IntegraMouse является идеальным помощником для людей, стремящихся управлять компьютером при помощи рта. Необходим людям с параличом, с ампутацией обеих рук, или с прогрессирующими заболеваниями, такими, как мышечная дистрофия, боковой амиотрофический склероз, или рассеянным склерозом. Управление компьютером происходит за счет двигательных функций головы и рта.

IntegraMouse обеспечивает все функции стандартной мыши, позволяя пользователю получать доступ всего спектра доступных онлайн и оффлайн СМИ – работа, информация, игры, развлечения и общения.

Головная мышь

Беспроводное оптическое следящее сенсорное устройство для людей, которые не могут работать с помощью рук. Устройство фиксирует движения головы, используя их для непосредственного управления указательной стрелкой мыши на мониторе компьютера. Устройство типа «головная мышь» устанавливается на верхней поверхности монитора, а на голове пользователя закрепляется точечная «мишень». Головная мышь полностью заменяет стандартную мышь, а в случае работы с виртуальной клавиатурой также полностью заменяет стандартную клавиатуру.

Заключение

Сегодня на рынке представлено огромное кол-во устройств ввода различной направленности. Некоторые из них являются экспериментальными разработками, непродающиеся в обычных магазинах, некоторые вполне привычными для нас устройствами, по типу мышей, джойстиков, графических планшетов и прочего.

По этой причине невозможно в одной работе написать про все координатные устройства, так как по многим из незаконченных разработок, которые, несомненно, стоят внимания, имеется недостаточное кол-во информации для их описания.

В последнее время появляется все больше интересных разработок в сфере устройств ввода-вывода, так как повышается потребность широкого круга пользователей в новых решениях.

В свою очередь, как у крупных компаний, так и у различных энтузиастов появляется все больше возможностей реализовать свои мысли, идеи в качестве принципиально новых устройств.

В связи с бурным развитием информационной сферы, можно с уверенностью сказать, что через какое-то время, возможно через всего десять лет, привычные для нас устройства сменятся довольно необычными, на наш сегодняшний взгляд, устройствами.

В последнее время набирают обороты бесконтактные (беспроводные) устройства, которые решают многие проблемы в удобности использование таких устройств.

Но у таких устройств есть свои недостатки, в частности требование к зарядке батареи. Однако уже появляются некоторые экспериментальные устройства, не относящиеся к компьютерным интерфейсам, реализующие беспроводную зарядку по воздуху. Если эта система будет внедрена в широкий круг устройств, то повсеместно будут использоваться только беспроводные решения.

Список использованной литературы

Аппаратные средства ПЭВМ: методические материалы. Справочное руководство по IBM PC. Часть 2. // Составители: ТПП «Сфера» авторский коллектив. - М. - 302 с., 2014.
Беленький П.П., «Информатика», изд. «Феникс» - Ростов-на-Дону: 2004.-156с.
Берлинер Э.М., Глазырина И.Б., Глазырин Б.Э. Microsoft Office 2003 - М: ООО «Бином-Пресс», 2013 г. - 576 с.: ил.
Богумирский Б.С. Руководство пользователя ПЭВМ. Ч. 1. -СПб, 2004.
Вечерина Т. «Эффективная работа с Word 2000 - Москва, 2000г.
Виталий Леонтьев. Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2007. - М.: Олма-Пресс, 2013.
Вонг, Уоллес: Office для «чайников».: Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2014. - 336 с.: ил.
Гаевский А.Ю. Самоучитель работы на компьютере - Москва, 2012г.
Гасов В.М. Технические средства ввода-вывода графической информации. М., 2011
Губарев В.Г., «Программное обеспечение и операционные системы ПК», изд. «Феникс» - М.: 2012.- 398с.
Гурин Н.И. Работа на персональном компьютере. СПб., 2010.
Денисов В. WORD97 с самого начала - Санкт-Петербург, 2007 год.
Информатика. Базовый курс. Учебник для Вузов/под ред. С.В. Симоновича, - СПб.: Питер, 2010.
Информатика. Мультимедийный электронный учебник./под ред. Алексеев Е.Г., Богатырев С.Д.
Информатика. Программа. Лабораторный практикум: Методическое издание / под редакцией Г.А. Титоренко. -М., 2014.
Информатика.10-11 класс. / Под ред. Н.В. Макаровой. - СПб.: Питер, 2013.
Информатика.7-9 класс. Базовый курс. Теория. / Под ред. Н.В. Макаровой. - СПб.: Питер, 2013
Информатика: Учеб. для вузов/под ред. Острейковский В. А. - М.: Высш. Шк., 2010.-511 с.: ил.
Информатика: учебник для вузов. Изд. 3-е. -М., 2016.
Леонтьев В.П., «Новейшая энциклопедия персонального компьютера», изд. «ОЛМА-ПРЕСС» - М.: 2014. – 267с.
Милютина И.А. Технические средства компьютерных информационных технологий. 1-й выпуск. - М., 2013.
Можаров Р.В., Можарова Н.Р., Евтеев В.В., Кузьменко О.А., Шевченко М.О. Программное обеспечение персональных компьютеров//Учебное пособие для вузов. – М.: Финстатинформ, 2010.
Николаев В.Г., «ПК: учебное пособие для начинающего пользователя», изд. «УльТРИКС» - М.: 2007. – 200с.
Новейший самоучитель работы на персональном компьютере. - Ростов-на-Дону: Изд. Дом «Владис», 2016.- 608 с.
О.Е. Ефимова, В.Морозов, Н.Угринович. «КУРС КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ: с основами информатики.» (Учебное пособие для старших классов). – Москва
Острейковский В.А. Информатика. - М., 2015.
Петроченков А.В. Hardware — компьютер и периферия: популярно о персональном компьютере и периферийном оборудовании. М., 2013.
Пикуль В.Т. Как работать с компьютером. - М., 2016.
Потапкин А.В. Текстовый редактор WORD. Версии 6.0 для Windows 3.1 - 3.11 и версии 7.0 для Windows95- Москва, 2007 год.
Практическая информатика: Учебное пособие для средней школы. Универсальный курс. - М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2013.
РатбонЭ., «Windows XP», изд. «Диалектика» - М.: 2014. – 487с.
Символоков Л.В. Решение бизнес-задач в Microsoft Office - М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 2011 г. - 512 с.: ил.
Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н.Д. Угринович. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
Уинн Л., «Библия по модернизации персонального компьютера», изд. «Тивали-Стиль», 2005. – 350с.
Устройства ввода. Устройства вывода. // ПК просто! Основы. - №1, с.10-13.
Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. Изд.7-е, переработанное и допополненное - М: ИНФРА-М, 2016.
Фролов И.М. Энциклопедия Microsoft Office /И.М. Фролов. - М.: Бук-пресс, 2016. - 912 с
Хомоненко А.Д. Основы современных компьютерных технологий//Учебное пособие для вузов. – Ст-Петербург: Корона принт, 2012.
Шауцукова Л.З., «Информатика», изд. «Просвещение» - М.: 2013. -379с.
Шафрин Ю.А. Информационные технологии: В 2 ч. Ч.2: Офисная технология и информационные системы. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2011.
Шафрин Ю.А. Основы компьютерной технологии: Уч. пособие. -М.: АБФ, 2013.