人機交流的窗口：輸入輸出設備

1、第六講 人機交流的窗口：輸入輸出設備計算機世界巡游2004年4月計算機導論新編1如果把計算機比作一個睿智的哲人,那么輸入/輸出設備就是這位哲人與外界交流信息的耳目和雙手2輸入輸出設備概述3人和電腦：需要溝通的工具人類是一個復雜的群體，分成許多的民族和國家，使用各種字符、圖形、聲音、手勢表達自己的意志和要求。電腦象是一個特殊的民族，它只使用兩個字符“0”和“1”來表達自己的意志和思想。人類是電腦的主人；電腦為人類服務。人的意志和要求如何由電腦來實現(xiàn)？這就需要溝通的工具。4輸入設備的功能把用戶的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計算機能夠處理形式（0和1，即電信號的“通”與“斷”)5輸出設備把計算機處理過的信息轉(zhuǎn)換成用戶

2、能夠識別的形式（如單詞、數(shù)字、聲音、圖像）6常用輸入和輸出設備輸入設備Light pen 光筆Video capture card 視頻捕捉卡（圖像捕捉卡）Video source 視頻源Scanner controller card 掃描儀控制卡Scanner(+barcodes,MICR,OMR,OCR) 掃描儀（可附加條形碼、磁性油墨字符識別、光學標記識別、光學字符識別等功能）Mouse(or trackball,joystick,touchpad) 鼠標（或軌跡球、游戲桿、觸控屏） Keyboard 鍵盤Microphone 麥克風（話筒）Digital camera 數(shù)碼相機Digi

3、tizing tablet 數(shù)字化儀7常用輸入和輸出設備輸出設備Monitor 顯示器Display adapter 顯示適配器（顯示卡）Sound card 聲卡Speaker 揚聲器（音箱，喇叭）Printers (and plotters) 打印機（和繪圖機）8港臺術(shù)語：計算機的基本硬體(硬件)9輸入設備 Input Hardware10三類輸入設備鍵盤類輸入設備指點類輸入設備原始資料輸入設備11鍵盤功能鍵快速執(zhí)行特定任務隨軟件不同而不同主鍵盤 英文打字機按鍵特殊的命令按鍵12鍵盤小鍵盤(Numeric keypad)Num Lock 數(shù)字鎖定鍵On 數(shù)字及數(shù)學符號Off 光標控制光標控

4、制鍵13Shift 上檔鍵Esc 退出鍵Caps Lock 大寫鎖定鍵Ctrl 控制鍵（不能單獨使用）Alt 替換鍵（不能單獨使用）Enter 執(zhí)行鍵（回車鍵）Windows 鍵 快速顯示“開始”菜單Application鍵 快速顯示對應的快捷菜單14鍵盤的種類機械式鍵盤電容式鍵盤 采用類似電容式開關(guān)的原理，通過按鍵改變電極間的距離而產(chǎn)生電容量的變化，暫時形成震蕩脈沖允許通過的條件，具有噪音小、磨損小、手感好、工藝復雜的特點。 人體工學鍵盤 該類鍵盤增加了托手，解決了長時間懸腕或塌腕的勞累，并將兩手所控的鍵位向兩旁分開一定的角度，使兩臂自然分開，達到省力的目的。目前這類鍵盤品種很多，有固定式、

5、分體式和可調(diào)角度式，以適應不同操作者的各種姿勢。無線鍵盤 鍵盤盤體與電腦間沒有直接的物理連線，通過紅外線或無線電波將輸入信息傳送給特制的接收器。 15明基新款人體工學鍵盤 微軟人體工學多媒體鍵盤 16指點類設備標示屏幕上光標的位置在繪圖軟件中控制繪圖的工具執(zhí)行程序17指點類設備: 鼠標(滑鼠)種類機械式光電式無線特色手掌大小1或2個按鈕3D滾輪18實物：雙飛燕牌無線鼠標這款雙飛燕的無線鼠標，其接收器就配有2個硬件頻率，255個數(shù)位辨識碼，保證了鼠標在無線連接過程中的穩(wěn)定性，傳輸?shù)姆秶瓦_到了2米。這個雙飛燕的無線鼠標，其除了可以插在PS/2接口上使用外，還可以用USB接口。售價方面嘛，在鼠標的

6、盒子上面就已經(jīng)打了出來了，驚爆價78元。 19指點類設備：軌跡球和觸控屏軌跡球 上下顛倒的鼠標圓球在上方用手滾動圓球常用于筆記本電腦觸控屏對壓力非常敏感的面板當你滑動手指時光標會隨之移動常用于筆記本電腦20軌跡球 (Trackballs)21 筆記本電腦的觸控屏 (Touchpads)22指點類設備：光標桿和搖桿光標桿 ( Pointing stick )壓力感應裝置裝在鍵盤中央的G和H鍵之間壓下它的其中一邊會使得光標往那個方向一直移動搖桿 ( Joystick )是個短桿手握式移動的距離及速度控制了屏幕上光標的位置23指點類設備：光筆輸入設備小型的掌上型裝置 使用電子筆(stylus)確定位

7、置的光標 以手寫方式輸入個人數(shù)字助理 ( Personal Digital Assistants, PDA )24指點類設備： 圖形板 (Graphics Tablet)數(shù)字化板一塊長方形的板子以觸控筆來書寫由電子式的小點所形成看不見的格子當觸控筆移動經(jīng)過電子小點時會送出該點的位置精度較高的繪圖使用者通常是建筑師或工程師25觸摸屏技術(shù) 隨著計算機技術(shù)的普及，在20世紀90年代初，出現(xiàn)了一種新的人機交互作用技術(shù)觸摸屏技術(shù)。利用這種技術(shù)使用者只要用手指輕輕地碰計算機顯示屏上的圖符或文字就能實現(xiàn)對主機操作，這樣擺脫了鍵盤和鼠標操作，使人機交互更為直截了當。因此，觸摸屏技術(shù)已成為當前最簡便的人機交流的

8、輸入設備。 26指點類設備：觸摸屏觸摸屏從低檔向高檔逐步升級和發(fā)展：從電阻式、紅外線式走向電容感應式和表面聲波式。27觸摸屏的種類- 電阻式觸摸屏 利用壓力感應進行控制。表層是一層塑膠，底層是玻璃，能在惡劣環(huán)境下工作，但手感和透光性較差，適合配帶手套和不能用手直接觸控的場合。 - 電容式觸摸屏 玻璃表面貼上一層透明的特殊金屬導電物質(zhì)。當有導電物體觸碰時，就會改變觸點的電容，從而可以探測出觸摸的位置。由于電容隨溫度、濕度或接地情況的不同而變化，故其穩(wěn)定性較差。適用于系統(tǒng)開發(fā)的調(diào)試階段。28- 紅外觸摸屏 由裝在觸摸屏外框上的紅外線發(fā)射與接收感測元件構(gòu)成，在屏幕表面上，形成紅外線探測網(wǎng)，任何觸摸物

9、體可改變觸點上的紅外線而實現(xiàn)觸摸屏操作。紅外觸摸屏不受電流、電壓和靜電干擾，適宜某些惡劣的環(huán)境條件。主要優(yōu)點是價格低廉、安裝方便、不需要其它任何控制器，可用在各檔次的計算機上。此外，由于沒有電容充放電過程，響應速度比電容式快，但分辨率較低。 - 表面聲波觸摸屏 表面聲波是一種沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ臋C械波。該種觸摸屏的角上裝有超聲波換能器，能發(fā)送高頻聲波跨越屏幕表面，手指觸及屏幕時，觸點上的聲波即被阻止，由此確定坐標位置。優(yōu)點：不受溫度、濕度等影響，分辨率極高，有極好的防刮性，壽命長（5000萬次無故障），能保持清晰透亮的圖像質(zhì)量，最適合公共場所使用。29觸摸屏30原始資料輸入設備使用特別的設備在來源

10、處收集資料直接傳送到電腦中省去鍵盤輸入相關(guān)的輸入方式掃描輸入類語音輸入類光學輸入類31掃描類輸入設備條形碼閱讀器（Barcode reader）光學標記識別和字符識別裝置 (Mark-Recognition and Character-Recognition Devices)傳真機（Fax Machines）掃描儀（Scanner, Imaging System）32 條形碼技術(shù)最早產(chǎn)生在風聲鶴唳的二十年代，誕生于Westinghouse的實驗室里。一位名叫John Kermode性格古怪的發(fā)明家“異想天開”地想對郵政單據(jù)實現(xiàn)自動分檢，那時候?qū)﹄娮蛹夹g(shù)應用方面的每一個設想都使人感到非常新奇。他

11、的想法是在信封上做條碼標記，條碼中的信息是收信人的地址，就象今天的郵政編碼。為此Kermode發(fā)明了最早的條碼標識，設計方案非常的簡單，即一個“條”表示數(shù)字“1”，二個“條”表示數(shù)字“2”,以此類推。然后，他又發(fā)明了由基本的元件組成的條碼識讀設備：一個掃描器(能夠發(fā)射光并接收反射光)；一個測定反射信號條和空的方法，即邊緣定位線圈；和使用測定結(jié)果的方法，即譯碼器。 條形碼技術(shù)：昨天33 實用條形碼是由美國的NTWoodland在1949年首先提出的近年來，隨著計算機應用的不斷普及，條形碼的應用得到了很大的發(fā)展條形碼可以標出商品的生產(chǎn)國、制造廠家、商品名稱、生產(chǎn)日期、圖書分類號、郵件起止地點、類別

12、、日期等信息，因而在商品流通、圖書管理、郵電管理、銀行系統(tǒng)等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應用. 條形碼是由寬度不同、反射率不同的條和空，按照一定的編碼規(guī)則（碼制）編制成的，用以表達一組數(shù)字或字母符號信息的圖形標識符即條形碼是一組粗細不同，按照一定的規(guī)則安排間距的平行線條圖形常見的條形碼是由反射率相差很大的黑條（簡稱條）和白條（簡稱空）組成的 條形碼技術(shù)：今天34可靠準確。有資料可查鍵盤輸入平均每300個字符一個錯誤，而條碼輸入平均每15000個字符一個錯誤。如果加上校驗為位出錯率是千萬分之一。數(shù)據(jù)輸入速度快。鍵盤輸入，一個每分鐘打90個字的打字員1.6秒可輸入12個字符或字符串，而使用條碼，做同樣的

13、工作只需0.3秒，速度提高了5倍。經(jīng)濟便宜。與其它自動化識別技術(shù)相比較，推廣應用條碼技術(shù)，所需費用較長低。靈活、實用。條碼符號作為一種識別手段可以單獨使用，也可以和有關(guān)設備組成識別系統(tǒng)實現(xiàn)自動化識別，還 可和其他控制設備聯(lián)系起來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動化管理。自由度大。識別裝置與條碼標簽相對位置的自由度要比OCR大得多。條碼通常只在一維方向上表達信息，而同一 條碼上所表示的信息完全相同并且連續(xù)，這樣即使是標簽有部分缺欠，仍可以從正常部分輸入正確的信息。 設備簡單。條碼符號識別設備的結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，無需專門訓練。易于制作?？捎∷?，稱作為“可印刷的計算機語言”。條碼標簽易于制作，對印刷技術(shù)設備和材料

14、無特殊要求。 條形碼技術(shù)：優(yōu)越性35條形碼閱讀器Barcode Reader一種光電掃描裝置,將條形碼轉(zhuǎn)換為數(shù)字碼(ASCII或EBCDIC碼).常用于商場書店圖書館36標記識別和字符識別 手寫或印刷物字符的識別掃描。與普通掃描輸入不同處在于其輸入將轉(zhuǎn)換為可編輯或可通過程序進一步處理的字符，而普通掃描輸入的是一張圖而非字符，不能用字處理軟件編輯或供程序調(diào)用。 常用識別技術(shù)有：MICR（磁性油墨字符識別）OMR（光學標記識別）OCR（光學字符識別）37磁性油墨字符識別（MICR）一種使用特殊的機器可讀字符的技術(shù)，通過它，文件(即支票、信用轉(zhuǎn)帳、直接借記)可由MICR設備自動讀入以進行電子處理。讀

15、取由磁化粒子所構(gòu)成的字符（如支票下方的數(shù)字）。MICR書寫機 在支票上產(chǎn)生磁性油墨字符。 Fig 3.1038MICR的應用：支票閱讀器電子支付終端和自動支票閱讀器的一體化終端，內(nèi)置傳感器可以自動檢測支票并自動讀取支票，支票號碼可上傳到銀行進行確認。支票閱讀器39光學識別技術(shù)：OMR光學標記識別（OMR）把用鉛筆涂寫的標記轉(zhuǎn)換為計算機可用的信息典型應用：考試用閱卷機光學標記閱讀機（簡稱OMR）是一種專用計算機輸入設備，它能快速識別信息卡上的涂寫內(nèi)容，并傳入計算機中處理。它的基本原理是發(fā)光器件發(fā)出的光照射在信息卡的信息位上，如該信息位被涂黑則部分光被吸收，反射光變?nèi)?，否則，反射光變強，由對應的接

16、收管將強弱不同的光信號轉(zhuǎn)移成電信號，再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、模式識別后完成對信息卡中字符的識別。40光學識別技術(shù)：OCR 光學字符識別(OCR)印刷或手寫字符識別 早期只能識別專門的印刷字符（OCR字體） OCR工作原理為通過掃描儀（或數(shù)碼相機）等光學輸入設備獲取紙張上的文字圖片信息，利用各種模式識別算法分析文字形態(tài)特征，判斷出文字的標準編碼，并按通用格式存儲為計算機的文本文件。OCR實際上是讓計算機認字，實現(xiàn)文字自動輸入，是一種非?？旖?、省力的文字輸入方法。它錄入速度快、準確性高（識別率可達98.5%以上），操作簡便，能大幅度提高工作效率，適應信息時代快節(jié)奏的要求，因而具有廣泛的發(fā)展前景。

17、41掃描儀（Scanner） 把文字、圖紙、照片等轉(zhuǎn)換為計算機能夠存儲和進一步處理的數(shù)字形式。掃描儀是一種高精度光電結(jié)合的高技術(shù)產(chǎn)品，它主要由光、機、電三個部分組成。光路部分最主要的是由幾千個感光元件構(gòu)成的CCD（Charged Coupled Device光電耦合器）；機械部分是采用步進式的機械傳動方式進行掃描；電路部分主要由控制電路和處理器組成。掃描儀的工作原理是通過CCD器件將所掃描的文件讀入處理器，經(jīng)過光電耦合將光信號轉(zhuǎn)換為電子信號，并利用掃描儀接口卡將信號送入計算機中。掃描儀沒有問世之前，圖形、圖像的輸入相當困難，掃描儀的問世使這一問題得以解決，同時又促進了圖形學及圖像處理領(lǐng)域的進一

18、步發(fā)展。它廣泛運用于圖像處理、文字識別、圖形識別，是文字、數(shù)據(jù)錄入和信息識別領(lǐng)域不可缺少的辦公設備。 42掃描儀的種類平板掃描儀 一次掃描一張紙或圖片鼓形掃描儀具有電動滾筒小巧方便手持式掃描儀最便宜也最不精確便攜 43語音輸入Audio Input聲音識別識別說話者的語音需要訓練學習語音識別裝置經(jīng)由麥克風輸入將聲音轉(zhuǎn)換為二進制代碼44視頻和照相輸入：數(shù)碼相機所謂數(shù)碼相機，是一種能夠進行拍攝，并通過內(nèi)部處理把拍攝到的景物轉(zhuǎn)換成以數(shù)字格式存放的圖像的特殊照相機。與普通相機不同，數(shù)碼相機并不使用膠片，而是使用固定的或者是可拆卸的半導體存儲器來保存獲取的圖像。數(shù)碼相機可以直接連接到計算機、電視機或者打

19、印機上。在一定條件下，數(shù)碼相機還可以直接接到移動式電話機或者手持PC機上。由于圖像是內(nèi)部處理的，所以使用者可以馬上檢查圖像是否正確，而且可以立刻打印出來或是通過電子郵件傳送出去。45形形色色的數(shù)碼相機46數(shù)碼相機的工作原理當按下快門時，鏡頭將光線會聚到感光器件CCD（電荷耦合器件）上, CCD是半導體器件，它代替了普通相機中膠卷的位置，它的功能是把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴＿@樣，我們就得到了對應于拍攝景物的電子圖像，但是它還不能馬上被送去計算機處理，還需要按照計算機的要求進行從模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）器件用來執(zhí)行這項工作。接下來MPU（微處理器）對數(shù)字信號進行壓縮并轉(zhuǎn)化為特定的

20、圖像格式，例如JPEG格式。最后，圖像文件被存儲在內(nèi)置存儲器中。至此，數(shù)碼相機的主要工作已經(jīng)完成，剩下要做的是通過LCD（液晶顯示器）查看拍攝到的照片。有一些數(shù)碼相機為擴大存儲容量而使用可移動存儲器，如PC卡或者軟盤。此外，還提供了連接到計算機和電視機的接口。47其他輸入設備傳感器 (Sensors) 將環(huán)境中的速度、運動、重量、壓力、溫度等轉(zhuǎn)換為計算機的輸入。人體生物特征(Human-Biology)輸入裝置 生物特征識別系統(tǒng)：指紋鎖、視網(wǎng)膜識別器等 視線控制系統(tǒng)：讓殘疾人用眼睛控制計算機多媒體設備輸入 聲卡：為所有多媒體節(jié)目提供音響功能 麥克風：為聲卡提供聲音輸入 攝像掃描儀:照片等輸入

21、視頻捕捉卡：數(shù)字攝像機等輸入48一種生物半導體門禁、考勤系統(tǒng) 49指紋硬盤雖然通過指紋的系統(tǒng)登錄及應用程序登錄模塊，可以保護你的數(shù)據(jù)安全，但他們還是屬于“門衛(wèi)”式的防護，一旦有不明用戶進入你的計算機后，你計算機上的文檔就徹底暴露在別人面前，尤其是長文件名的大量使用，更使別人能通過文件名知道你文檔的價值。針對這種安全漏洞，同時也作為指紋認證系統(tǒng)重要的一環(huán)，指紋硬盤能有效阻止這種侵犯，保護你數(shù)據(jù)的安全。指紋硬盤的概念是在你硬盤的指定區(qū)域建立一個指紋硬盤空間，大小可以自定義，該區(qū)域空間采用RC5加密算法實施加密，使用者首先通過指紋進行身份認證,如果身份合法,則可以象操作一般硬盤或文件夾一樣操作。而對

22、于非授權(quán)用戶，該指紋硬盤是不可見的。50指紋硬盤不僅解決了非法用戶闖入系統(tǒng)時，仍能有效地保護數(shù)據(jù)的安全；同時因為指紋硬盤授權(quán)用戶可以同系統(tǒng)登錄用戶不同，從而實現(xiàn)了一臺計算機可以多人使用，而又能有效保護各人私有空間及私有數(shù)據(jù)的功能，這點對財務系統(tǒng)以及公司內(nèi)部多人使用同一臺電腦時特別有效。51輸出設備Output Hardware52輸出設備種類打印機 顯示器聲音輸出設備53打印機 Printers打印方式擊打式 非擊打式激光打印機噴墨打印機54擊打式打印機 Impact Printers點陣式打印機針式打印機利用機械傳動機構(gòu)驅(qū)動細針陣列打擊色帶，從而在色帶背后的介質(zhì)上留下打印軌跡，分辨率不高，噪

23、音大，不能輸出精美彩色文件是針式打印機最大的缺陷。根據(jù)打印頭中打印針的數(shù)量，通常有9針、18針和24針幾種。打印成本低廉，仍活躍于票據(jù)打印等領(lǐng)域。 通過打印頭擊打色帶形成字符或圖像。這種打印機正在開始逐漸退出家用和辦公自動化市場。55非擊打式打印機：激光打印機雷射印表機 Laser printer56彩色激光打印機結(jié)構(gòu)圖 整個激光打印流程由“充電”開始，先在感光鼓上充滿負電荷或正電荷，然后打印機處理器處理好的圖像信息透過激光束照射到感光鼓上，在相應的位置上形成曝光。由于碳粉帶有同感光鼓相同性質(zhì)的電荷，快速轉(zhuǎn)動的感光鼓經(jīng)過碳粉匣時，被曝光的部位便會吸附帶電的碳粉，“顯像”出圖像。紙張進入機器內(nèi)部

24、后帶有與碳粉相反的正電荷或負電荷，由于異性相吸，便使感光鼓上的碳粉“轉(zhuǎn)像”到紙張上。為了使碳粉更好地附在紙上，熔印輥則以高溫高壓方式將碳粉“定影”在紙上(故此剛打印的紙張都有較高溫度)。然后將感光鼓上殘留的碳粉“清除”，最后為“除像”，即除去靜電，使感光鼓表面的電位回復到初始狀態(tài)，進入下一輪打印。感光鼓57非擊打式打印機：噴墨打印機噴墨印表機 Ink-jet printer利用噴墨頭把細小的墨滴噴到打印紙上，墨滴越小，打印的圖片就越清晰?，F(xiàn)在的高品質(zhì)噴墨打印機的墨點的大小只有3到9皮升，相當于30到90億分之一毫升，肉眼基本上是看不到的。 市場上噴墨打印機大都為彩色噴墨打印機，帶有兩個墨盒，一

25、個是黑色墨盒，一個是彩色墨盒。由于噴墨打印機墨的消耗比較大，一般來說每個單色墨盒可以打300張左右，如果用彩色打印，消耗就更快些。58噴墨打印機的兩大類型 目前噴墨打印機主要有壓電式和氣泡式兩種。壓電式噴墨打印機壓電式噴墨打印機噴頭內(nèi)裝有墨水，在噴頭上下兩側(cè)各裝有一塊壓電晶體，在壓電晶體上施加脈沖電壓，使其變形后產(chǎn)生壓力，從而擠壓噴頭噴出墨滴，每個噴頭上的壓電晶體通過電路連到打印機數(shù)據(jù)形成電路。所以噴嘴的噴墨管道連到一個墨水盒，為了避免墨水干固及灰塵堵塞噴嘴，在噴頭部裝有一塊擋板，不打印時蓋住噴嘴，在噴嘴的頭部還有一塊保持恒溫的噴嘴導孔板，用以保持噴嘴頭部的溫度不變，從而使打印出來的點陣大小不

26、受環(huán)境溫度的影響。氣泡式噴墨打印機氣泡式噴墨打印機在其噴頭的管壁上裝有熱元件，加在熱元件上的電脈沖信號由打印機數(shù)據(jù)形成電路提供。當幅值足夠高、脈沖足夠小的脈沖電壓作用于熱元件時，熱元件急速升溫，使靠近熱元件的墨水汽化，形成微小氣泡，微小氣泡變大形成薄的蒸氣膜，該蒸氣膜將墨水和熱元件隔離，所以墨水并不加熱（故不需要墨水的冷卻裝置）。59顯示器 Monitor, Display陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)液晶顯示器( Liquid Crystal Display，LCD)60CRT顯示器三個指標分辨率(Resolution) 每行掃描點數(shù)X每屏掃描行數(shù) 常見有800X60

27、0 和1024X768點距(Dot pitch，柵距 ) 電子束掃描兩個點之間的距離 常見有0.28mm，0.25mm，0.21mm等刷新率(Refresh rate） 刷新率又稱“刷新頻率”，指顯示器每秒重畫屏幕的次數(shù)，刷新率越高，屏幕閃爍越小，對人眼睛產(chǎn)生的刺激越小。75Hz以上的刷新率人眼基本感覺不到閃爍，85Hz以上則完全沒有閃爍感 。因此建議選擇的刷新率為85Hz。 對于大多數(shù)用戶來說，1024768是他們工作中的最優(yōu)分辨率。市面的主流17寸純平顯示器都可以在1024768的分辨率下達到85Hz的刷新率，61顯示器的帶寬 帶寬代表的是顯示器的一個綜合指標，也是衡量一臺顯示器好壞的重要

28、指標。它是指顯示器每秒鐘所掃描的像素數(shù)量，也就是說在單位時間內(nèi)，每條掃描線上顯示的像素點的總和，單位是Hz。 用r(x)表示每條水平掃描線上的圖素個數(shù)；r(y)表示每幀畫面的水平掃描線數(shù)；V表示每秒鐘畫面的刷新率；B表示帶寬。則顯示器帶寬的計算公式是： B = r(x)r(y)V1.3 例：顯示器標稱可以在1024768的分辨率，和85Hz的刷新率下正常顯示的話，我們就可以計算出這臺顯示器的實際帶寬為： B =1024768851.3 = 87MHz 62CRT顯示器的兩種掃描方式隔行掃描 與 逐行掃描隔行掃描 屏幕在顯示一屏圖像時，需要分作兩次（一次掃描奇數(shù)行，一次掃描偶數(shù)行）全屏掃描。這種

29、方式使屏幕顯示時有閃爍感。逐行掃描 僅在一次掃描中便將圖像全部顯示在屏幕上，效率高，且對眼睛有保護作用。63在計算機顯示系統(tǒng)的發(fā)展歷程中，業(yè)界制定了多種顯示標準，從最初的MDA經(jīng)歷了CGA，EGA，VGA，XGA ，SVGA等的發(fā)展過程。與相應的顯示適配器標準相配的顯示器也稱之為VGA，SVGA，XGA顯示器等。VGA 分辨率:320200(256色) 640480(16色)SVGA 分辨率: 256色下支持800600或1024768 。XGA 24位色彩或稱“真彩色”。 1024768、12801024。某些高檔顯示器還支持16001200或16001280。 顯示器的圖形標準64顯像管的

30、種類 球面顯像管 球面顯像管的形狀是球體的一部分。這種顯像管的缺點也很明顯，就是隨著觀察角度的改變，球面屏幕上的圖像會發(fā)生歪斜，而且非常容易引起外部光線的反射，降低了對比度。這種顯像管的優(yōu)勢在于價格很便宜，但由于它不可避免的缺陷，目前只有14英寸顯示器仍然采用這種傳統(tǒng)的球面管 。65顯像管的種類 平面直角顯像管 采用了擴張技術(shù)，使傳統(tǒng)的球面管在水平和垂直方向向外擴張，也就是常說的平面直角顯像管。所以相對于球面顯像管來說，這種顯像管比傳統(tǒng)的球面顯像管看上去要平坦很多，同時在防止光線的反射和炫光方面也有了不少改進，加上比較低廉的價格，使之在15英寸以上的顯示器中得到廣泛的運用。 這種顯示器的屏幕實

31、際上也是一個球體的一部分，只是這個球體的直徑很大，使得屏幕看起來幾乎是個平面。 目前大多數(shù)的 15、 17、 19、21英寸顯示器都是平面直角的。 66顯像管的種類 柱面顯像管 如索尼推出的Trinitron（特麗瓏 ）和三菱推出的Diamondtron（鉆石瓏 ），在垂直方向是平直的，在水平方向有彎曲，使得圖形更為清楚及明亮，統(tǒng)稱為Aperture Grill（柵狀蔭罩）技術(shù)。 蔭柵顯像管具有比蔭罩顯像管更高的亮度和對比度，同時不失精確的聚焦。因此這種顯像管比較適于圖像編輯工作。但它在水平方向的弧度不太利于文字的顯示。這種顯像管的缺點在于它所采用的條柵狀光柵抗沖擊性能較差，因此不適合在嚴酷的

32、工業(yè)場合應用。 67顯像管的種類 純平顯像管 純平顯像管是近2年才出現(xiàn)的，由于它的屏幕外表面達到了完全平面化，所以稱之為純平顯像管或者鏡面顯像管。純平顯像管消除了傳統(tǒng)顯像管圖像顯示失真的現(xiàn)象，色彩也更為的鮮艷。由于純平顯像管本身的優(yōu)勢，必將逐漸成為CRT顯示器市場的主導力量。純平CRT顯示器使用的顯像管主要為索尼FD Trinitron、三菱Diamontron NF、LG Flatron和三星DynaFlat，此外松下、日立和東芝等公司也有相應的顯像管產(chǎn)品。純平顯像管的成本要高于普通顯像管，這主要是由于制造純平顯像管的成品率比較低，而且玻璃的用量也有所增加。此外，制造工藝和電路設計的改進也提

33、高了純平顯像管的價格。為此，純平顯示器往往要比普通顯示器價格昂貴。 68CRT顯示器與認證標準電腦顯示器的輻射會對人體造成一定的傷害，普通顯示器它不可避免產(chǎn)生電磁輻射，當達到一定強度時，將對人體產(chǎn)生負面效應，導致頭疼、失眠、記憶衰退、血壓升高或下降、心臟出現(xiàn)界限性異常等癥狀。如果在電磁輻射超強度的環(huán)境下長期作業(yè)，嚴重的可能引起部分人員流產(chǎn)、白內(nèi)障，甚至誘發(fā)癌癥。電磁波對眼睛的傷害也是很大的，輕則引起一般性視疲勞，眼睛脹痛、流淚或者頭痛惡心；重則引起眼肌性視疲勞，最常見的是導致外影斜，此外，也是白內(nèi)障、干眼病的誘導因素。國際上的標準主要有MPR II和TCO兩種。目前大多數(shù)顯示器廠商所說的防輻射

34、是指MPR II。 69MPR II和TCO認證標準MPR誕生于1987年，是瑞典技術(shù)委員會就電磁輻射對人體健康的影響而推出的一個規(guī)范，現(xiàn)己成為國際標準。于l990年推出的MPR II主要限制顯示器在使用中產(chǎn)生的磁場強度等，提供了多項顯示器標準，包括閃爍度、跳動、線性、光亮度、反光度及字體大小等，尤其對超低頻和甚低頻輻射進行了最大的限制、已成為一種比較嚴格的電磁輻射標準，所有符合此標準的顯示器一般都可稱為“超低輻射”。現(xiàn)在生產(chǎn)的顯示器一般都已經(jīng)通過MPR II認證。TCO標準是由瑞典勞工聯(lián)盟提出的，用于規(guī)范顯示器的電子和靜電輻射對環(huán)境的污染。TCO規(guī)范的各種測試標準比MPR-II更加嚴格。而只

35、有在生態(tài)學、能源學、輻射、人體工程學和電氣安全性等五大方面都符合TCO標準，才能通過TCO相應版本的認證 。70面向計算機設備的四代TCO標志 TCO認證是目前顯示器行業(yè)通行的一種國際認證標準,并得到全球一致認可。目前常用的有TCO92、TCO95和TCO99。其中TCO92與MPR-II相似、但標準稍高一些。 2002年11月，TCO03標準正式推出,它除了環(huán)境保護、節(jié)省能源、電磁輻射、人體工學和電氣安全性等方面提出了更高的要求, 還對于使用者最關(guān)心的亮度、表面反射、圖像穩(wěn)定性、輻射、環(huán)保等方面制定了更嚴格的標準。 71TCO05：整機認證2005年，TCO組織推出了TCO認證有史以來面向P

36、C整機的標準TCO05，且分為TCO05 Notebook（筆記本電腦）和TCO05 Desktop（臺式電腦）兩大體系。72由于TCO認證在我國并不是強制的準入認證，而且也并不是所有的顯示器廠家對這個感興趣（因為會增加成本），于是就有很多廠商在搞一些文字上面的游戲，利用消費者對認證指標的不了解欺瞞消費者，最明顯的例子就是用“符合” TCOXX的這種極易誤解字眼迷惑消費者，或者那自家標成的指標和TCO的一些參數(shù)作比較，聲稱遠超過TCO的要求?？赏ㄟ^顯示器上TCO標志來判斷是否符合TCO認證標準。 73液晶顯示器需要TCO認證嗎？由于液晶顯示器具有無輻射、無閃爍的“天生麗質(zhì)”，使得許多人認為液晶

37、顯示器沒有通過TCO認證的必要。其實不然，一方面液晶顯示器匹配的電源（無論是內(nèi)置還是外置）同樣會產(chǎn)生交變電磁場影響人體：另一方面，TCO認證并不是僅僅限定電磁輻射一個方面，它還綜合了顯示性能，環(huán)境保護等多方面的要求，衡量的是液晶顯示器的全面指標。 74如何看顯示器的選購參數(shù) 飛利浦(Philips) 107C5型 荷蘭皇家飛利浦電子集團 17純平/點距0.21mm /最高分辨率1280*1024/帶寬108MHz/顯亮3代/TCO03愛國者775FP型 北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司 17純平/點距0.25mm/最高分辨率1280*102460Hz /帶寬110MHz/TCO99AOC 7KIR

38、-H8型 冠捷電子(福建)有限公司 17純平/柵距0.25mm/30-85KHz/最高分辨率1600*1200 60Hz /帶寬160MHz/MPR 75DisplayMate測試軟件由著名的SONERA科技公司推出的一款專業(yè)的顯示設備測試軟件，人稱“真正的專業(yè)級顯示器調(diào)整、測試軟件完整版”。DisplayMate測試軟件除了進行質(zhì)量分析測試之外，還可以用這個軟件設置顯示器的亮度和對比度。顯示器的色溫設定為9300K，或是比較接近的數(shù)值。通過專門測試圖像，DisplayMate可以幫助我們判斷各臺顯示器的色彩還原、色彩/灰度過渡、高亮度區(qū)域的推尾和交錯閃爍現(xiàn)象。 校內(nèi)下載： 實用軟件 disp

39、laymate文件夾（在命令行下執(zhí)行install.exe進行安裝）76LCD顯示器主動式矩陣 active-matrixTFT (薄膜工藝學)技術(shù)每個象素都有一個對應的晶體管控制圖象比較明亮清晰看得見的角度比較寬被動式矩陣 passive-matrix使用的晶體管較少比較便宜消耗的電力較少 目前大多數(shù)的LCD顯示器均是屬于主動式矩陣結(jié)構(gòu)（TFT）。它可以單獨控制某一像素上的電壓強度，改變液晶分子結(jié)構(gòu)，從而造成不同明亮的層次。 77關(guān)于液晶（liquid-crystal）液晶的奇特性質(zhì)是由一個奧地利植物學家F. Renitzer在1888年發(fā)現(xiàn)的。這些性質(zhì)被開發(fā)作商業(yè)用途花了85年，日本的夏普

40、公司于1973發(fā)布了它的第一個產(chǎn)品：一款數(shù)字顯示的電子計算器。液晶得名于其物理特性：它的分子為晶體，不過以液態(tài)存在而非固態(tài)。如果你將電流通過液晶層，晶粒子會向正負兩極聚集。當沒有電流通過時，它們會彼此平行排列。 7879顯示效果：不僅取決于顯示器一個設施先進、燈光輝煌的高級劇場，是藝術(shù)表演成功的重要基礎(chǔ)；但真正的成功，還必須有將劇本轉(zhuǎn)換為表演的優(yōu)秀演員。高品質(zhì)的顯示器是獲得良好顯示效果的重要基礎(chǔ)；高品質(zhì)的顯示卡是理想顯示效果的成功保證。80顯示卡常識功能：將CPU送來的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成控制顯示器電路工作的模擬信號。分類：2D和3D （D-dimension,維） 2D平面圖形（普通電腦顯示） 3

41、D立體圖形（三維動畫/游戲/設計）主要性能指標：最大分辯率、色深、刷新頻率。對于3D顯示卡，增加兩個重要的速度指標“像素填充率”、“三角形（多邊形）生成速度”。集成顯卡：主板集成顯卡電路，使用系統(tǒng)內(nèi)存作為顯存，一般電腦可用之。81顯示卡的主要技術(shù)指標最大分辯率：顯示卡能在顯示器上描繪點數(shù)的最大數(shù)量，通常以“橫向點數(shù)x縱向點數(shù)”表示，例如“1024x768” 。色深：在某一分辨率下，每一個像點可以有多少種色彩來描述，它的單位是“bit”（位）。具體地說，8位的色深是將所有顏色分來256（28）中的一種來描述。當然，把所有顏色簡單地分為256種實在太少了點，因此，人們就定義了一個“增強色”的概念來

42、描述色深，它是指16位（216=65536 色，即通常所說的“64K色”） 及16位以上的色深。在此基礎(chǔ)上，還定義了真彩24位和32位色等。 刷新頻率：圖像在屏幕上更新的速度，也即屏幕上的圖像每秒種出現(xiàn)的次數(shù)，它的單位是赫茲（Hz）。一般人眼不容易察覺75Hz以上刷新頻率帶來的閃爍感，因此最好能將您顯示卡刷新率調(diào)到75Hz以上。注意，并非所有顯示卡都能夠在最大分辯率下達到75Hz以上的刷新頻率，而且顯示器也可能因為帶寬不夠而不能完美地達到您的要求。一些低端顯示卡在高分辯率下只能設置為60Hz。823D顯卡：還有兩個速度指標三維圖像的生成比較復雜。我們在屏幕上看到的三維物體其實是由成千上萬個三角

43、形（或多邊形）通過復雜的運算拼湊而成。一個三維的物體運動時，要及時地顯示出原先被遮住的地方，并及時地抹去現(xiàn)在被遮住的部分，并且還要針對現(xiàn)場的光線用不同的色彩填充這些“三角形”。由于人眼具有“視覺暫留”特性，所以當三維圖像快速地進行生成、消失和像素填充時，看不出破綻。 三維圖像的質(zhì)量與處理速度直接相關(guān)。描述一個顯示卡的3D特性最基本的指標是“像素填充率”和“三角形（多邊形）生成速度”。83顯示卡上主要的部件 顯示卡上主要的部件有：顯示芯片、RAMDAC、顯示內(nèi)存、BIOS、VGA插座、特性連接器等。有的顯示卡上還有可以連接彩電的TV端子或S端子。還有一些近期出現(xiàn)的顯示卡由于運算速度快，發(fā)熱量大，

44、在主芯片上用導熱性能較好的硅膠粘上了一個散熱風扇（有的是散熱片），在顯示卡上有一個2芯或3芯插座為其供給電源。 84新型顯卡85顯示芯片兩大品牌： NVIDIA和ATi顯示芯片是顯示卡的“心臟”，決定了該顯示卡的檔次和大部分性能，同時也是2D顯示卡和3D顯示卡區(qū)分的依據(jù)。高檔顯卡市場兩大陣營：ATi Radeon系列和NVIDIAr GeForce系列 GeForce 6800 Ultra:2.22億個晶體管!8604年4月14日: NVIDIA GeForce 6800系列GPU規(guī)格公布GeForce 6800 Ultra規(guī)格16條渲染管道，6個Vertex模塊，支持DDR3，32bit流水

45、線 支持PCI Express x16, AGP 8x 2.22億個晶體管 400Mhz的核心時鐘頻率 IBM 0.13微米工藝制造支持512M顯存 87RAMDAC芯片其含義是“數(shù)-模轉(zhuǎn)換器”它的作用是將顯存中的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為能夠用于顯示的模擬信號。RAMDAC的轉(zhuǎn)換速率以MHz表示，決定了刷新頻率的高低（與顯示器的“帶寬”意義近似）。該數(shù)值決定了在足夠的顯存下，顯示卡最高支持的分辯率和刷新率。第四代3D顯示卡大多采用了300MHz以上的RAMDAC。為了降低成本，有些廠商將RAMDAC做到了顯示芯片內(nèi)，在這些顯示卡上找不到單獨的RAMDAC芯片。88顯存容量：合適為宜由于3D的應用越來越廣

46、泛，以及大分辯率、高色深圖形處理的需要，對顯存速度的要求也越來越快，從早期的DRAM，過渡到EDO-DRAM，一直到現(xiàn)在經(jīng)常見到的SDRAM、SGRAM和DDR，速度越來越快，性能越來越高。顯存容量：一般集成顯卡8M左右即可，獨立顯卡32-128M，高檔顯卡256M或更大。 89顯卡總線接口 顯示卡要插在主板才能與主板互相交換數(shù)據(jù)。與主板連接的接口主要ISA、EISA、VESA、PCI、AGP等幾種。ISA和EISA總線帶寬窄、速度慢，VESA總線擴展能力差，這三種總線已經(jīng)被市場淘汰。現(xiàn)在常見是PCI和AGP接口。PCI接口是一種總線接口，以1/2或1/3的系統(tǒng)總線頻率工作（通常為33MHz）

47、，如果要在處理圖像數(shù)據(jù)的同時處理其它數(shù)據(jù)，那么流經(jīng)PCI總線的全部數(shù)據(jù)就必須分別地進行處理，這樣勢必存在數(shù)據(jù)滯留現(xiàn)象，在數(shù)據(jù)量大時，PCI總線就顯得很緊張。AGP接口是為了解決這個問題而設計的，它是一種專用的顯示接口，只有圖像數(shù)據(jù)才能通過AGP端口。目前的顯示卡接口的發(fā)展趨勢是AGP接口。AGP技術(shù)分AGP1x、AGP2x、AGP4x和AGP8x。其中AGP8x數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達2.1GB/s的水平。90聲卡：也是一種轉(zhuǎn)換電路把CPU處理過的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換為音箱、耳麥等音響輸出設備的聲音控制信號，或?qū)Ⅺ溈孙L等音響輸入設備的產(chǎn)生的聲音轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息供CPU處理。91音箱小談作為多媒體電腦的“視”、“

48、聽”功能的重要組成部件，一套指標合理、價格適中的音箱，與顯示器和聲卡精心搭配之后，完全可以使你在閑暇之余感受到什么叫真正的“數(shù)字視聽雙享受”。目前市面上常見的電腦多媒體音箱基本上可分為普通小型書架式音箱和x.1兩種主要結(jié)構(gòu)。 92大眾化：普通小型書架音箱通常由兩只音箱組成，每只音箱包括兩個揚聲器單元。一個為高音單元，外觀是直徑較小的喇叭，負責中高音回放；另一個是大直徑的低音單元，它的功能是提供低音。這兩個揚聲器單元在音箱內(nèi)的分頻元件的作用之下，分別接受高頻信號和低頻信號，從而各自發(fā)出中/高音和低音。 93“沖擊波” 是北京東方力迅公司的品牌 “漫步者”是北京愛德發(fā)高科技集團的品牌 94專業(yè)化：

49、x.1結(jié)構(gòu)音箱除音響發(fā)燒友外，大多數(shù)人對中/高音的敏感度不如對低音效果的沖擊力更明顯。因此，除功放的質(zhì)量和信噪比外，低音喇叭幾乎決定了整體效果。x.1結(jié)構(gòu)的音箱針對這個問題，就采用了一個強化低頻響應能力的獨立低音單元(也就是我們常聽到的“低音炮”)的設計。此外，x.1還通過多個環(huán)繞音箱（也叫衛(wèi)星箱）來提供更為準確和豐富的聲場定位，以增強聲音的現(xiàn)場感。這些都是DVD音頻以及游戲音頻所必需的。x.1結(jié)構(gòu)的音箱的擺放通常是，低音炮在桌子底下，兩只較小音箱放在前面(前置)，兩只放后面(后置)。95X.1：我應該選擇哪一款 在多媒體廣泛應用的今天，一套多媒體音箱基本上是每一套系統(tǒng)中的標準配置。但是，對于

50、大多數(shù)的用戶而言，7.1或是5.1的系統(tǒng)似乎更適合于專業(yè)級的用戶或發(fā)燒玩家選用。而兩聲道音箱似乎有點過時了，適合于對音效沒有過高要求的用戶。就目前而言，使用和購買最多的還是2.1聲道的音箱， 962.1音箱974.1音箱：廣告宣傳如是說這款R401T北美版采用全木質(zhì)結(jié)構(gòu)，既可用于四聲道音源又可用于普通雙聲道音源。前后環(huán)繞衛(wèi)星箱音量分別可調(diào)，能滿足個人喜好。而且其低音單元口徑較大（6.58英寸），所以效果較好?？偟膩碚f，這款產(chǎn)品是目前國內(nèi)多媒體音箱市場上能見到的為數(shù)不多的優(yōu)秀的4.1產(chǎn)品之一，無論是玩游戲、看DVD (VCD)，還是聽音樂，都是非常不錯的選擇。 985.1音箱：臻于完美5.1音箱

51、是專門用來應付多媒體應用的。如果單就純音樂的表現(xiàn)來說，5.1音箱的效果并不會來得比2.0音箱要好。所以，只有在擁有大型音效場景的游戲或者音效爆炸的好萊塢大片當中，你才能完全感受到5.1音箱的完美。玻璃的粉碎聲，或者子彈劃破長空聲，淅瀝的雨滴聲，不管是多少層次的場景，都會在這里得到完美的再現(xiàn)，這是2.0音箱之類的系統(tǒng)望塵莫及的。于是， 5.1系統(tǒng)就被定義為多媒體音效的最后終結(jié)者。5.1聲道由于采用左L、中C、右R、左后LS、右后RS五個方向輸出聲音，因此能夠更準確地進行聲場還原，令人很容易就產(chǎn)生身臨其境的感覺。這5個聲道相互獨立，另外的“.1”聲道則是一個專門設計的超低音聲道，這一聲道可以產(chǎn)生頻

52、響范圍20 120 Hz的超低音，以增加氣氛的烘托。 99輕騎兵桌面影院級5.1音箱漫步者“5.1桌面影院系統(tǒng)1007.1音箱：曲高和寡7.1音箱與5.1音箱的差距7.1音箱比5.1的多出來兩個喇叭，5.1音箱有2個環(huán)繞喇叭，而7.1音箱則有4個。據(jù)相關(guān)資料，傳統(tǒng)5.1音效系統(tǒng)使用的是Dolby Digital 5.1杜比系統(tǒng)，而7.1音效系統(tǒng)則使用改良過來的Dolby Digital EX系統(tǒng)。Dolby Digital EX主要是在傳統(tǒng)的5.1聲道的左右兩邊的環(huán)繞聲道加上第三道環(huán)繞聲道，然后通過解碼器把多出來的環(huán)繞聲道的信號結(jié)合起來，通過總數(shù)3個或4個的喇叭來重新分配，從而得到了所謂的6.

53、1和7.1聲道，而最重要的是，這個經(jīng)過改良的Dolby Digital EX仍然被看作5.1音箱系統(tǒng)。所以我們可以簡單地理解成所謂的7.1聲道只不過是改良過的5.1聲道而已。當然，7.1聲道在音質(zhì)上擁有比5.1聲道更好的表現(xiàn)，不過由于種種原因，7.1音箱暫時還沒法得到市場真正的接受。101新加坡“創(chuàng)新”公司7.1音箱 這套音箱由6個功率8W的環(huán)繞音箱，1個功率20W的中置音箱和1個功率24W的低音炮組成，信噪比80dB，衛(wèi)星音箱中中置和左右環(huán)繞音箱帶有高音單元，體積為9.5cm x 7.7cm x 16.8cm，其余4個微星音箱體積為9.5cm x 7.7cm x 14.0cm，低音音箱體積19.2cm x 30.0cm x 28.3cm。 102一款“創(chuàng)新”公司的7.1音箱1037.1聲道多媒體音箱的擺放 前方音箱 擺放作為整個聲場的一對主音箱和中置音箱。兩個前置主音箱分別擺放在顯示器的兩側(cè)，與聆聽者以45度角為最佳,將中置音箱放在顯示器的上方，與前置音箱的高度盡可能相同，且盡量在同一平面上或稍后一點。環(huán)繞音箱 剩下的四個音箱是環(huán)繞