Устройства отображения информации.

18.10.2020 23:07

    Благодаря развитию электроники существенно возросли возможности средств отображения информации. 

    Устройства отображения информации являются сложными системами, включающими элементы индикации (ЭИ) со средствами управления для ввода, хранения и преобразования информации (рис.1). Разработаны методы организации информационных полей, созданы технология, способы и аппаратные средства построения плоских экранов, обладающих хорошими эксплуатационными свойствами и высокой надежностью.

Рис. 1. Устройства отображения информации.

    Элемент индикации — это конструктивно завершенный преобразователь информационного электрического сигнала в пространственное распределение параметров излучения. По принципу светоотдачи ЭИ делятся на активные, излучающие фотоны света, и пассивные, управляющие внешним световым излучением с использованием свойств вещества. Элемент индикации определяет основные показатели качества устройств отображения: размер, разрешающую способность, яркость, контрастность, цвет.

    Состав средств отображения информации чрезвычайно многообразен. В него включены одиночные элементы индикации, алфавитно-цифровые и графические дисплеи различного назначения, формата и габаритов. В промышленной и бытовой аппаратуре широко используется множество буквенно-цифровых и графических дисплеев — от сверхминиатюрных экранов для часов и телефонных аппаратов до информационных панелей внушительных размеров. Особую группу составляют графические дисплеи ЦВМ, к параметрам которых предъявляют жесткие требования по разрешающей способности, воспроизведению широкой цветовой гаммы, быстроте реакции на изменение картинки, небольшим массогабаритным показателям и потреблению.

    Характеристики устройств отображения должны удовлетворять требованиям большого объема выводимой информации; универсальности формы отображаемой информации (текста, графиков, мнемосхем, мультимедиа); высокого быстродействия по каналам отображения, поиска и вывода информации; высокой надежности при большом сроке службы; наличия набора эргономических и экологических параметров (размера экрана, светотехнических характеристик, уровня излучений) с учетом психофизиологических свойств зрения человека — оператора, который по представленной на экране информации должен выделить объект и сформировать его модель. Для этого вызванные зрительные ощущения должны превысить некоторые пороговые уровни, зависящие от цветовых свойств объекта, контраста между его изображением и фоном, времени наблюдения и других причин. Количество факторов, определяющих зрительное восприятие, достаточно велико, что обусловило большую номенклатуру выпускаемых приборов, позволяющих получить близкий к оптимальному результат.

    Устройства отображения информации можно разделить на два типа: пассивные (мониторы) и активные (дисплеи). В первом случае информация предъявляется оператору для принятия решения, но оператор не имеет возможности изменять или исправлять информацию на экране индикатора и отсылать ее в ЭВМ. Чтобы осуществить процедуру редактирования информации оператор должен иметь устройство ввода , например, блок клавиатуры. Сам процесс редактирования осуществляется в ЭВМ.

    Дисплеи позволяют не только наблюдать отображаемую информацию, но и вести диалог с машиной, то есть редактировать информацию и отсылать ее в ЭВМ на дальнейшую обработку. Таким образом дисплей имеет собственные аппаратные и программные средства обработки информации и относится к устройствам ввода-вывода.

    По характеру отображаемой информации, устройства отображения информации делятся на алфавитно-цифровые и графические. Графические устройства позволяют формировать на экране индикатора произвольные кривые, диаграммы, схемы, чертежи, символы.

    По способу формирования изображения на экране индикатора, устройства отображения информации делятся на координатные (функциональные) и растровые. В растровых устройствах отображения информации осуществляется сканирование поля экрана индикатора лучом, движущимся по определенной траектории. Изображение формируется путем изменения яркости точек растра в соответствии с изображением. В координатных (функциональных) устройствах для построения изображения используются напряжения определенной формы, которые перемещают луч ЭЛТ по контуру отображаемого символа или графического изображения.

    Для отображения информации в мониторах и дисплеях могут применяться электронно-лучевые трубки (ЭЛТ) или плоскопапельные индикаторы.

    Отдельно можно выделить устройства для создания "виртуальной реальности"Технологии виртуально реальности начали активно развиваться более 20 лет назад. Так, родоначальником VR можно назвать изобретение кинематографа, а самым последним представителем — появление шлемов и очков виртуальной реальности.

    Виртуальная реальность (VR) — это подобие окружающего мира, которое проецируется в сознание человека искусственно, при помощи высокотехнологичных устройств. Ее главная цель максимально точно передать реальные ощущения в виртуальное пространство при помощи аудио-визуальных и кинетических средств.

    VR (англ. virtual reality — Виртуальная реальность ) — устройства предполагают синтез видеозвуковых устройств, адаптированных для вопроспроизведения контента и приложений с максимальным эффектом естественности и реальности, относительно бионатуры человека. В отличие от устройств “дополненной реальности”, надев очки или шлем “виртуальной реальности”, человек полностью погружается в виртуальный мир. Он не может зрительно взаимодействовать с окружающей его реальностью и видеть, что происходит вокруг. Именно поэтому во время их использования рекомендуется находиться в положении сидя. Во избежание потери ориентации в пространстве. Для достижения полного эффекта погружения, вместе с VR шлемом рекомендуется использовать стерео наушники. 

    На данный момент можно выделить два основных типа устройств для погружения в виртуальную реальность:

  • очки для использования со смартфоном;
  • очки/шлемы, которые подключаются к компьютеру.

    Все они имеют свои особенности, достоинства и преимущества.

    Сегодня, благодаря достижениям в области науки, создание специальных VR устройств кажется вполне реальным. При этом основные рыночные показатели демонстрируют готовность потребителя приобрести подобные девайсы. Что в свою очередь положительно сказывается на их цене.

    Спрос рождает предложение. Именно поэтому для развития технологий виртуальной реальности играет большую роль их популярность в массах и доступность контента, который бы выпускался для этих устройств.