多媒體輸入輸出技術.ppt

1、,多媒體技術,1. 輸入設備,多媒體輸入設備： 文字：鍵盤,掃描儀等 圖形:數(shù)字化儀 圖像：掃描儀、數(shù)碼相機 音頻：聲卡 視頻：視頻采集卡,第 七 章 多媒體輸入輸出技術, 掃描儀種類,臺式掃描儀,平板式掃描儀,底片掃描儀 (透射式),1. 圖像掃描儀,手持掃描儀,滾筒掃描儀, 按結(jié)構分：, 按原理分：反射式,手持式,、平板式,、滾筒式,、臺式,、透射式,、多用機,掃描基本工作原理, 反射式掃描原理,平板式掃描儀,1.1 掃描儀,掃描儀用于文字輸入 OCR：Optical Character Recognition，光學字符識別。能夠處理中文，字母、數(shù)字等。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,1

2、.2 數(shù)碼相機及數(shù)碼攝像機,2.數(shù)字照相機工作原理 CCD矩形網(wǎng)格陣列 ：數(shù)字照相機的關鍵部件是CCD。 存儲介質(zhì)： 典型的存儲介質(zhì)由普通的動態(tài)隨機存取存儲器、閃速存儲器或小型硬盤組成。它們都像硬盤一樣無需電池供電也可以把信息存儲很長一段時間。 接口：圖像數(shù)據(jù)通過一個串行接口或SCSI接口從照相機傳送到計算機。 成像 ：拍照時，進入照相機鏡頭的光線聚焦在CCD上，一個包含上萬個細小彩色點的過濾器把射入的光線分離成紅、綠、藍三種成分，使得每個CCD單元只能看到一種顏色，從而在CCD芯片的表面形成一個圖像。模數(shù)轉(zhuǎn)換：當照相機判定已經(jīng)聚集了足夠的電荷，并傳送給一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器把每一個模擬電平轉(zhuǎn)換成02

3、55之間的數(shù)值，該值對應于圖像上一點的紅、綠、藍的強度，從而完成了把照射到各個光敏單元的光線按亮度轉(zhuǎn)換成模擬電平的工作。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2.數(shù)碼照相機的工作原理,鏡頭,影像,數(shù)字信號,A/D轉(zhuǎn)換 存儲介質(zhì) 數(shù)據(jù)接口,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,1.3 數(shù)字化儀,最常用的數(shù)字化儀包括下列兩種類型： 固定在筆記本或掌上計算機的薄型平面LCD屏幕上的透明數(shù)字化儀（和輸入筆配合工作）， 含有電子數(shù)字化電路的獨立圖形輸入板。 圖形輸入板數(shù)字化儀：是隨著CAD（計算機輔助設計）工業(yè)一起發(fā)展的，用于數(shù)字化圖形，地圖等。也用來畫草圖。把圖形輸入板上的數(shù)字化

4、點轉(zhuǎn)換為向量，并作為向量存儲在文件中。圖形輸入板數(shù)字化儀可以完成與屏幕固定數(shù)字化儀相同的功能。 透明數(shù)字化儀：對筆位置的X和Y坐標進行編碼，并將坐標傳送給應用軟件,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,1.4 輸入筆,輸入筆的優(yōu)點 適合對鍵盤操作不熟練的人。 除了用作文字輸入以外，還可以作為直接的指針設備，如鼠標，用于點擊，拖動和雙擊對象等。 利用筆直接在電腦中作圖，以鼠標相比，更加自然。用筆進行輸入時可以保留個人的手跡用于確認。 用在一些便攜設備中，目前市場上的PDA(個人數(shù)字代理),掌上電腦，筆記本電腦等。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 顯示設備,多媒體輸出設備： CRT顯示 平板顯示,

5、第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 1 CRT顯示器,幾個主要參數(shù)： 顯示器的尺寸：對角線的長度 點間距：屏幕上的每一個象素都是由排列成三元組的紅、綠、藍光點組成。每一組紅、綠、藍光點與下一組光點之間的距離稱為點間距，或者說是點中心的距離。 水平刷新率：單位時間內(nèi)水平掃描線的掃描次數(shù) 垂直刷新率：每秒內(nèi)對所有掃描線顯像并回到屏幕頂部的次數(shù),第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 1 CRT顯示器,點間距： 點間距受制造工藝的限制。點間距小，象素的尺寸就精細。點間距的大小決定了顯示器能達到的最大分辨率。 例如，14英寸的顯示器有效顯示區(qū)域：對角線12.25英寸，寬9.875英寸，高7.125英寸

6、。如果要達到1024768的分辨率的話，水平方向： （9.875/1024）英寸/象素 25.4/mm/英寸 0.24mm/象素 垂直方向：7.125/768 25.4 0.24mm 即要求顯示器點間距= 0.24mm。 而多數(shù)14英寸的顯示器，點間距 ：0.28mm 0.30mm，所以在這種情況下屏幕分辨率無法到1024*768,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 1 CRT顯示器,水平刷新率與垂直刷新率： 水平刷新率或水平掃描頻率是對掃描線顯象速度的衡量，用KHz來衡量。 垂直刷新率或垂直掃描頻率與水平刷新率密切相關；所有的掃描線進行顯像都是先從掃描線的起始點開始，直到掃描線的右端結(jié)束。

7、然后又開始下一條的掃描。當顯像完最后一條掃描線，掃描就回到屏幕頂部。 人眼對較低的垂直刷新率很敏感，可以感到閃爍。感覺到的閃爍程度取決于各人的視覺殘留。視覺殘留是視網(wǎng)膜圖像從人腦和眼褪去所需要的時間。視覺殘留使人能將獨立的視頻幀看成連續(xù)的，大腦感覺不到順序圖像的間隔。 如果垂直刷新率低，出現(xiàn)的順序圖像不能快得足以使大腦保留圖像的連續(xù)感，就產(chǎn)生了閃爍。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 1 CRT顯示器,隔行掃描模式與逐行掃描模式： 屏幕由若干條掃描線組成，它們從上到下進行顯像。在隔行模式中，首先掃描奇數(shù)的掃描線，然后在下一個掃描中再掃描偶數(shù)掃描線。 因此，在隔行模式里，顯像或刷新屏幕的一幀

8、需要兩次掃描。在逐行模式里，每次掃描中都按順序掃描所有線。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 1 CRT顯示器,熒光粉類型：長余輝熒光粉與短余輝熒光粉 熒光粉是一種涂在顯像管內(nèi)表面的化學物質(zhì)。紅、綠、藍熒光粉組成三元組的形式。當電子流擊中熒光粉，它就發(fā)光，并產(chǎn)生可見的彩色。熒光粉具有余輝特性點電子流擊中它時，發(fā)光現(xiàn)象消失還需要一段時間。 長余輝熒光粉通常用于隔行式監(jiān)視器。在隔行式監(jiān)視器中，用兩次掃描來刷新一幀中交錯的掃描線，在第二次掃描時，長余輝熒光粉保留了第一次掃描的圖像。較長的磷光現(xiàn)象減少了屏幕變黑的時間。 雖然這能夠使隔行模式中的閃爍最小化，但長磷光現(xiàn)象監(jiān)視器的缺點是很明顯的：在兩幀

9、之間變化較快的情況下，例如在顯示視頻信息時，在還未完全退去的舊場景上又畫上了新的內(nèi)容，這就降低把顯示的清晰度。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2. 2 平板顯示系統(tǒng),LCD液晶顯示器 LCD（Liquid Crystal Display）：一種數(shù)字顯示技術，可以通過液晶和彩色過濾器過濾光源，在平面面板上產(chǎn)生圖象。與傳統(tǒng)的陰極射線管（CRT）相比： LCD占用空間小 低功耗 低輻射 無閃爍,2. 2 平板顯示系統(tǒng),LCD液晶顯示器 可視角度：它是指用戶可以從不同的方向清晰地觀察屏幕上所有內(nèi)容的角度。由于提供LCD顯示器顯示的光源經(jīng)折射和反射后輸出時已有一定的方向性，在超出這一范圍觀看就會產(chǎn)生色

10、彩失真現(xiàn)象。 亮度：畫面的明亮程度，單位是堪德拉每平米(cd/m2)或稱nits，也就是每平方公尺分之燭光。 對比度指標指的是最亮的白色和最暗的黑色之間不同亮度層次的測量。 響應時間：就是LCD顯示器對于輸入信號的反應速度，也就是液晶由暗轉(zhuǎn)亮或者是由亮轉(zhuǎn)暗的反應時間,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,2.3 觸摸屏技術,一種定位設備， 觸摸屏的引入改善了人機交互方式。 當用戶用手指或其它設備觸摸按照在計算機顯示器前面的觸摸屏時，所摸到的位置被觸摸屏控制器檢測控制到，并通過串行口或者其它接口送到CPU，從而確定用戶所輸入的信息。 根據(jù)使用技術，可以分為：電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波式,第 七

11、 章 多媒體輸入輸出技術,2.3 觸摸屏技術,基本工作原理： 在PC機上使用的觸摸屏一般由兩部分組成：觸摸屏控制卡和觸摸檢測裝置。 觸摸屏控制卡有自己的CPU和固化在硬件上的監(jiān)控程序。它的作用是從觸點檢測裝置上接收觸摸信息，將其轉(zhuǎn)化為觸點坐標，并送給主機。 觸摸檢測裝置直接安裝在監(jiān)視器前端，用來檢測用戶的觸摸位置，并將信息傳遞給觸摸屏控制卡。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術, 觸摸屏 輸入設備，坐標定位裝置,觸摸檢測裝置,觸摸屏控制卡, 作 用 將坐標信息送入計算機, 觸摸檢測裝置 特點：高透明度，可觸摸 作用：獲得觸摸坐標信息, 觸摸屏控制卡 作用：分析觸摸坐標信息 坐標信息數(shù)字化 經(jīng)電纜傳

12、送至主機, 驅(qū)動程序 作用：提供數(shù)據(jù)分析方法 規(guī)范信號傳送格式 控制硬件動作,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,3. 觸摸屏技術,基本類型： 電阻式 表面聲波式 紅外式 電容式,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,3. 觸摸屏技術,電阻式觸摸屏的基本原理：利用壓力感應進行控制 電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層透明氧化金屬（透明的導電電阻）導電層，上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細小的（小于1/1000英寸）的透明隔

13、離點把兩層導電層隔開絕緣。 當手指觸摸屏幕時，兩層導電層在觸摸點位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化，在X和Y兩個方向上產(chǎn)生信號，然后送觸摸屏控制器?？刂破鱾蓽y到這一接觸并計算出（X，Y）的位置，再根據(jù)模擬鼠標的方式運作。,電阻觸摸屏, 將檢測到的電阻值轉(zhuǎn)換成坐標數(shù)字信息,觸摸屏種類及其技術特點,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,3. 觸摸屏技術,表面聲波式觸摸屏的基本原理 表面聲波觸摸屏的觸摸屏部分可以是一塊平面、球面或是柱面的玻璃平板，安裝在CRT、LED、LCD或是等離子顯示器屏幕的前面。這塊玻璃平板只是一塊純粹的強化玻璃，區(qū)別于別類觸摸屏技術是沒有任何貼膜和覆蓋層。 玻璃屏的左上角和右下角各固定

14、了豎直和水平方向的超聲波發(fā)射換能器，右上角則固定了兩個相應的超聲波接收換能器。玻璃屏的四個周邊則刻有45角由疏到密間隔非常精密的反射條紋。 接收波形對應手指擋住部位信號衰減了一個缺口，計算缺口位置即得觸摸坐標 控制器分析到接收信號的衰減并由缺口的位置判定X坐標。之后Y軸同樣的過程判定出觸摸點的Y坐標。,表面聲波觸摸屏,發(fā)射,X方向,Y方向,第1層,第2層,發(fā)射,接收,接收,第1層 I TO 第2層 I TO, 將阻擋聲波的位置轉(zhuǎn)換成坐標數(shù)字信息,觸摸屏種類及其技術特點,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,3. 觸摸屏技術,紅外式觸摸屏的基本原理： 紅外觸摸屏是利用X、Y方向上密布的紅外線矩陣來檢測

15、并定位用戶的觸摸。紅外觸摸屏在顯示器的前面安裝一個電路板外框，電路板在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管，一一對應形成橫豎交叉的紅外線矩陣。用戶在觸摸屏幕時，手指就會擋住經(jīng)過該位置的橫豎兩條紅外線，因而可以判斷出觸摸點在屏幕的位置。任何觸摸物體都可改變觸點上的紅外線而實現(xiàn)觸摸屏操作。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,3. 觸摸屏技術,電容式觸摸屏的基本原理： 是利用人體的電流感應進行工作的。電容式觸摸屏是一塊四層復合玻璃屏，玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO，最外層是一薄層矽土玻璃保護層,夾層ITO涂層作為工作面,四個角上引出四個電極，內(nèi)層ITO為屏蔽層以保證良好的工作環(huán)境。 當手指觸摸在金

16、屬層上時，由于人體電場，用戶和觸摸屏表面形成以一個耦合電容，對于高頻電流來說，電容是直接導體，于是手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且流經(jīng)這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對這四個電流比例的精確計算，得出觸摸點的位置。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4. 打印設備,基本參數(shù)： 打印機的分辨率：DPI，dot per inch每英寸打印紙上，可以打印出的表征圖象輸出效果的色點的個數(shù)。 打印機的打印速度：PPM，每分鐘打印頁數(shù)。和打印的內(nèi)容，紙張的大小，打印時的參數(shù)設定均有關系。,各種類型的打印機,噴墨打印機,彩色激光打印機,噴墨打印機,

17、照片打印機,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,激光打印的優(yōu)勢： 速度：每分鐘的輸出頁數(shù)較其他類型的打印機快 分辨率：分辨率高 點尺寸?。簽榱嗽谳^高的分辨率下仍有較好的清晰度，打印機希望輸出的點能盡量的小，這在噴墨打印機中是一個制約打印效果的關鍵因素。 能夠進行灰度打印。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,打印原理： 無論是黑白激光打印機還是彩色激光打印機，其基本工作原理是相同的，它們都采用了類似復印機的靜電照相技術：將打印內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄夤纳系囊韵袼攸c為單位的點陣位圖圖像，再轉(zhuǎn)印到打印紙上形成打印內(nèi)容。 從功能結(jié)構上，激光打印機分為打印引擎和打印控制器2大

18、部分。 激光打印機的打印引擎由Canon、Minolta、Xerox、Brother、Samsung、Hitachi等少數(shù)幾個引擎生產(chǎn)廠商提供。而打印機廠商則是向引擎廠商購買或者定制打印引擎，根據(jù)引擎設計控制器和打印驅(qū)動，從而完成整個打印機的設計和生產(chǎn)。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,打印原理： 打印控制器的作用：與計算機通過接口或網(wǎng)絡進行通訊，接收計算機發(fā)送的控制和打印信息，同時向計算機傳送打印機的狀態(tài)。 打印引擎： 打印引擎在打印控制器的控制下將接收到的打印內(nèi)容轉(zhuǎn)印到打印紙上。因此打印控制器和打印引擎的性能和質(zhì)量影響了整個打印機的性能和質(zhì)量。,第 七 章 多媒體輸入

19、輸出技術,4.1 激光打印技術,打印控制器： 打印控制器可以看成一臺功能完整的計算機，它基本都包括了通訊接口、處理器、內(nèi)存和控制接口4大基本功能模塊，一些高端機型還配置了硬盤等大容量存儲器。 通訊接口負責與計算機進行數(shù)據(jù)通訊； 內(nèi)存用以存儲接收到的打印信息和解釋生成的位圖圖像信息； 控制接口負責引擎中的激光掃描器、電機等部件的控制和打印機面板的輸入輸出信息控制; 處理器是控制器的核心，所有的數(shù)據(jù)通訊、圖像解釋和引擎控制工作都由處理器完成。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,一般來說激光打印機中打印引擎的基本部件： 紙供給機構：比較精細的機械裝置，負責將紙送入打印機 紙定位機

20、構：將由進紙通道送入的紙進行定位 激光部件：完成轉(zhuǎn)換 放電部件：預處理打印紙 融合部件：將墨粉附著于打印紙 上色劑盒：墨粉存儲,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,打印過程： 在工作過程中，打印控制器中將位圖圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為激光掃描器的激光束信息，通過反射棱鏡對感光鼓充電，感光鼓表面就形成了以正電荷表示的與打印圖像完全相同的圖像信息，然后吸附碳粉盒中的碳粉顆粒，形成了感光鼓表面的碳粉圖像。 而打印紙在與感光鼓接觸前被一充電單元充滿負電荷，當打印紙走過感光鼓時，由于正負電荷相互吸引，感光鼓的碳粉圖像就轉(zhuǎn)印到打印紙上。經(jīng)過熱轉(zhuǎn)印

21、單元加熱使碳粉顆粒完全與紙張纖維吸附，形成了打印圖像。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,硒鼓（感光鼓）： 激光打印機的核心：一個旋轉(zhuǎn)硒鼓。 例：激光打印機通常的旋轉(zhuǎn)步進為一英寸的1/600，即可達到600dpi的垂直分辨率（旋轉(zhuǎn)角度越小，分辨率越高）。相應地，位圖上一英寸的內(nèi)容可以產(chǎn)生600條激光掃描線。 這樣一條激光掃描線掃描過硒鼓的表面，旋轉(zhuǎn)鼓上那些經(jīng)過激光照射的點就帶有電荷。這些點對應的就是最終在紙張上打印出來象素。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,墨盒（上色劑盒）： 墨粉：極細的黑色粉劑，封裝在墨盒中。能夠被硒鼓表面的帶電荷的區(qū)域所吸附。 當

22、硒鼓旋轉(zhuǎn)，對下一個區(qū)域進行激光掃描處理時，已經(jīng)處理過的區(qū)域就會進入墨盒，帶有電荷的點吸附墨粉。 當硒鼓旋轉(zhuǎn)360度后，其表面需要打印輸出的區(qū)域就被附上墨粉。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,紙供給與定位： 紙供給機構將紙由紙槽中通過紙通道送入打印機，在進入打印機以前會進行定位。 固定以后，紙通過一組放電的導線，目的：在紙上感應出負電荷。 紙張與硒鼓接觸，墨粉就轉(zhuǎn)附到紙上。 墨粉的原料中采用了蠟，通過熔合系統(tǒng)，對印有圖象的紙張施加熱量和壓力，使墨粉能夠永久牢固地附在紙上。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,硒鼓殘留墨粉清除： 最后一個步驟：將硒鼓上殘留的

23、墨粉清除干凈，準備開始下一個循環(huán)。清除對辦法：物理手段和電子手段: 物理手段：沒有附到紙張上的殘留墨粉會通過機械部件從硒鼓上刮下來; 電子手段：在硒鼓表面施加均勻的電荷，使得激光可以再次對它再次進行寫操作。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,激光打印的耗材： 硒鼓：硒鼓表面覆有一層光敏材料，在打印機生命周期內(nèi)，由于表面磨損，打印質(zhì)量會逐漸下降，因此需要定期更換硒鼓。 墨粉：很多硒鼓可以在墨粉使用完后添加墨粉，一個硒鼓可以加若干次墨粉，降低打印度成本。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,從打印引擎的工作原理可知，打印機只能接受位圖格式，文檔內(nèi)容是如何轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

24、打印引擎可以處理的位圖內(nèi)容？ 基于主機的驅(qū)動程序（ Host-Based Driver ）； 基于頁面描述語言（Page Description Language，簡稱PDL）傳遞 Printer Command Language （簡稱 PCL ）驅(qū)動程序； PostScript （簡稱 PS ）驅(qū)動程序。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,基于主機的驅(qū)動程序（ Host-Based Driver ）： 使用計算機而非打印機的內(nèi)存資源和處理能力進行打印任務的處理 , 在計算機端完成打印位圖的轉(zhuǎn)換過程。特點： 提高了打印速度； 可以節(jié)省打印機的內(nèi)存使用,但是不適合很復雜的作

25、業(yè) ； 要求雙向通訊,因此打印機必須和電腦直接相連，不適合網(wǎng)絡打印作業(yè)；,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,基于頁面描述語言： 首先在計算機端將打印內(nèi)容解釋成標準的頁面描述文件，然后傳送到打印機控制器中，在打印控制器中再將頁面描述文件解釋成可以打印的圖像。對打印機中的打印控制器有很高要求，同時要求打印機內(nèi)部有足夠的內(nèi)存。 PCL：PCL 語言是 HP 公司在 70 年代針對其激光打印機產(chǎn)品推出的一種打印機頁面描述語言。 PostScript：一種與設備無關的打印機語言，在定義圖像時可以不考慮輸出設備的特性 ( 如打印機的分辨率、紙張大小等 ) 。它對文本和圖像實行同樣的處理

26、過程。通過 PS 驅(qū)動程序，各種不同的應用軟件將各自的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 PostScript 格式。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,基于頁面描述語言： 特點： 標準化，設備無關，對電腦系統(tǒng)資源占用少； 對打印控制器性能和內(nèi)存有較高要求。 新版本中提高了對字庫、圖形和圖像的解釋能力，支持高質(zhì)量打印；,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,彩色激光打?。?彩色激光打印機的基本結(jié)構與黑白激光打印機相同，在打印控制器、接口、控制方式和控制語言方面完全相同，因此在數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)解釋和打印控制流程方面也基本一樣。 有哪些不同？ 控制器：包含的信息增加 打印引擎：彩色,第

27、七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,彩色激光打印控制器： 由于打印內(nèi)容中包含了色彩信息，同樣打印一頁內(nèi)容，計算機在彩色激光打印機上打印生成的數(shù)據(jù)要比黑白激光打印機的大很多，這就對打印控制器的性能提出了更高的要求. 因此一般彩色激光打印機的打印控制器內(nèi)部處理器的速度要比黑白激光打印機高，而配置內(nèi)存也要比黑白激光打印機大。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,彩色激光打印引擎： 彩色激光打印機與黑白激光打印機最大的區(qū)別是在引擎結(jié)構上: 彩色激光打印機采用了C（Cyan，藍色）M（Magenta，品紅）Y（Yellow，黃色）K（Black，黑色）4色碳粉來實現(xiàn)全彩色

28、打印. 因此對于一頁彩色內(nèi)容中的彩色要經(jīng)過CMYK調(diào)和實現(xiàn)，一頁內(nèi)容的打印要經(jīng)過CMYK的4色碳粉各1次打印過程。從理論上講，彩色激光打印機要有4套與黑白激光打印機完全相同的機構來實現(xiàn)彩色打印過程。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.1 激光打印技術,彩色激光打印引擎： 為了精簡機構和節(jié)省成本，目前彩色激光打印機在結(jié)構上大都采用了4色碳粉盒的分離，其他的如走紙機構、感光鼓、定影單元等4色共用1套系統(tǒng)。 因此，在打印過程中，打印紙要在引擎中走4個完全相同的流程，只是在4個流程中分別實現(xiàn)一種顏色碳粉的轉(zhuǎn)印。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,彩色激光打印引擎：,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.

29、2 噴墨打印技術,彩色噴墨打印： 彩色噴墨打印機：CMYK彩色模型，青色，品紅，黃色，黑色四種顏色，采用CMYK相減模型產(chǎn)生紙張上的顏色。 簡單地說，噴墨打印機就是利用控制指令來控制噴墨打印頭上的噴嘴孔，讓噴嘴孔噴出定量的墨水，進而打印在紙張上。 所以，決定彩色噴墨打印機優(yōu)劣的主要因素之一在于噴墨的控制方法，也就是將墨點均勻且精確地噴在紙上的能力。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.2 噴墨打印技術,熱氣泡式噴墨打印機： 噴嘴上含有許多的微加熱原件，利用加熱空氣后產(chǎn)生膨脹的方式，讓墨嘴中的墨水迅速達到沸點，墨水沸騰時所產(chǎn)生的氣泡會產(chǎn)生極大壓力，將墨水自噴頭擠壓而出，落在需要打印的紙張上。 優(yōu)

30、點：具有高噴嘴密度，成本低； 缺點：由于噴嘴時冷時熱，容易造成噴墨打印頭老化的現(xiàn)象。因此，這類型打印機多將噴嘴內(nèi)建在墨水盒中，更換墨水盒的同時，也更換掉墨嘴。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,4.2 噴墨打印技術,壓電式噴墨打印機： 使用微針點壓電噴墨打印技術(Micro Piezo Technology)。 它與熱氣泡式噴墨打印機的差異:其中控制噴墨的介質(zhì)不是空氣，而是一個晶體。因為晶體具有導電性，且有一種物理特性就是當晶體通電的時候，晶體會膨脹。即打印機的噴嘴內(nèi)含微小的晶體(Crystal)，當電流通過晶體的同時，會使晶體產(chǎn)生膨脹，將墨水自噴嘴內(nèi)擠壓而出，從而打印在紙張上。而沒有電流通過時

31、，晶體便會收縮，于是打印頭就會停止打印。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5 虛擬現(xiàn)實的輸入與輸出設備,什么是虛擬現(xiàn)實： 虛擬現(xiàn)實，Virtual Reality（VR）。 于1989年被提出。 它通常是指用立體眼鏡和傳感手套等一系列傳感輔助設施來實現(xiàn)的一種三維現(xiàn)實，人們通過這些設施以自然的技能（如頭的轉(zhuǎn)動、身體的運動等）向計算機送入各種動作信息，并且通過視覺、聽覺以及觸覺設施使人們得到三維視覺、聽覺及觸覺等感覺世界。 虛擬現(xiàn)實最重要的目標：真實的體驗和方便自然的人機交互。能夠達到或者部分達到這樣目標的系統(tǒng)稱為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5 虛擬現(xiàn)實的輸入與輸出設備,虛擬現(xiàn)

32、實系統(tǒng)要求計算機可以實時顯示三維場景，用戶可以在其中自由的漫游，并能操縱虛擬世界中的一些虛擬物體。 因此，除了一些傳統(tǒng)的控制器和顯示設備，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)還需要一些特殊的設備和交互手段，來滿足虛擬系統(tǒng)中的顯示，漫游以及物體操縱等任務。 三維空間定位設備 三維顯示設備 三維立體聲,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.1 三維空間定位設備,1.空間跟蹤定位器 空間跟蹤定位器，也稱為三維空間傳感器，是一種能實時地檢測物體空間運動的裝置，可以得到物體相對于某個固定物體的位移。廣泛使用的是低頻磁場式和超聲式傳感器。 三維空間傳感器對被檢測的物體必須是無干擾的：無論基于何種原理或使用何種技術，它都不應當影響被

33、測物體的運動。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.1 三維空間定位設備,空間跟蹤定位器 主要性能指標： 定位精度：傳感器測出的位置與實際位置的差異 分辨率：傳統(tǒng)器所能測出的最小位置變化 位置修改速度：傳感器在一秒鐘內(nèi)所能完成的測量次數(shù) 延時：被檢測物體的某個動作與傳感器測出該動作的時間間隔,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.1 三維空間定位設備,2. 數(shù)據(jù)手套 數(shù)據(jù)手套為人與環(huán)境的虛擬結(jié)合提供了一種重要的手段。在虛擬環(huán)境中，操作者通過數(shù)據(jù)手套可以用手去抓取或推動虛擬物體，以及作出各種手勢指令。 一般包括： 位置和方向傳感器，檢測手的運動。 光纖導線：沿每個手指背部安裝，檢測手指的運動,第

34、七 章 多媒體輸入輸出技術,5.1 三維空間定位設備,3.觸覺和力反饋器 在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，能否讓用戶產(chǎn)生“沉浸”效果的關鍵因素之一是用戶能否用手或身體其他部分去操作虛擬物體，并在操作的同時能夠感覺到虛擬物體的反作用力。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.2 三維顯示設備,1.立體視覺 人是通過右眼和左眼看到物體的細微差異來感知物體的深度，從而識別出立體圖像。 在立體電影中，采用雙機攝影的方法產(chǎn)生左右眼圖像。 在計算機中，可以采用旋轉(zhuǎn)法和投影變換法。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.2 三維顯示設備,1.立體視覺 立體影像生成技術主要有兩種： 主動式立體模式：左右眼影像交替顯示，用戶使用

35、立體眼鏡保持與立體影像的同步。 被動式立體模式：使用兩套顯示設備或投影設備分別生成左右眼影像并進行投影，不同的投影分別使用不同角度的偏振光來區(qū)別左右眼影像，用戶使用偏振光眼鏡保持立體影像的同步。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.2 三維顯示設備,2.頭盔顯示器 一種立體圖像顯示設備，分單通道和雙通道兩種。 單通道：分時實現(xiàn)左右眼圖像 雙通道：兩個顯示器分別對應左右眼圖像 優(yōu)點：沉浸感強 缺點：單用戶局限性，屏幕距離眼睛過近,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.2 三維顯示設備,CAVE 1992年，洞穴式顯示環(huán)境被提出（CAVE：Cave Automatic Virtual Environment） 用戶置身于一個邊長為3m的立方體房間，有四面為投影屏幕，各由一臺投影機向屏幕交替顯示計算機生成的左、右眼觀察圖象，用戶戴一種左、右鏡片交替“開”（透光）“閉”（遮光）的液晶光閘眼鏡，就可以看到環(huán)繞自身的立體景物，同時無妨于看見室內(nèi)的其他物體。,第 七 章 多媒體輸入輸出技術,5.2 三維顯示設備,3.CAVE 優(yōu)點：支持多用戶，沉浸感強 目前，5面或6面的系統(tǒng)陸續(xù)被提出。另外，也