Основні положення

Відеосистема відіграє велику роль у комп'ютері, особливо при роботі з графічними системами та в іграх. Вона виконує спеціальні обчислення, щоб передати результат таких обчислень на екрані монітора для візуалізації зображення. Зазвичай складається з графічного процесора, відеоконтролера, відеопам'яті, цифро-аналового перетворювача, відео ПЗП може мати власну систему охолодження. Якщо користувач працює з текстовим редактором, музичними, Інтернет або подібними програмами, то швидка робота відеосистеми не така важлива і стандартні відеосистеми цілком достатні для таких програм. Тому в цьому розділі ми розглянемо особливості виведення зображень та деякі інші питання.

Кожен екран складається з невеликих точок, званих пікселами. Під поняттям Роздільна здатність екранурозуміється кількість наявних пікселів по горизонталі та вертикалі. Наприклад, 800х600 пікселів, тобто 800 стовпців по горизонталі та 600 рядків по вертикалі. Іноді під терміном "дозвіл" мається на увазі кількість точок, що знаходяться в дюймі, наприклад, 80 точок. Але це рідко. Все сказане відноситься не тільки до електронно-променевих дисплеїв, але і до інших їх видів, наприклад, рідкокристалічним, у яких також є пікселі та аналогічні характеристики, хоча принцип виведення інформації на інший екран. Кількість пікселів на екрані та розрядність кольору визначаються розміром пам'яті для зберігання зображення.

Що, якщо роздільна здатність екрана більша або менша від виведеного? В цьому випадку кожна точка буде представлена ​​в деякому середньому значенні. Якщо роздільна здатність екрана менша, ніж роздільна здатність, то картинка виявиться розмитою, оскільки частина інформації не буде виведена. Якщо більше, то часто виходить нормальна картинка, так як виводиться середнє значення, за винятком рідкокристалічних дисплеїв, у яких картинка нормальна тільки за відповідністю роздільної здатності екрана і зображення, кратного в ціле число разів.

У різних дисплеях можуть використовуватись різні моделі квітів. Найбільш поширеною є RGB(Red, Green, Blue – червоний, зелений, синій). При цьому кожен колір кольору визначається трьома цифрами, де перша вказує яскравість червоного, друга - зеленого, третя - синього кольору. Наприклад, (0,0,255) означає чисто синій колір. Але можуть бути інші комбінації, засновані на інших кольорах, наприклад, CMY(Cyan, Magenta, Yellow - блакитний, вишневий, жовтий) або CMYB(Cyan, Magenta, Yellow, Black – блакитний, вишневий, жовтий, чорний), де крім трьох основних кольорів використовується додатково чорний колір. Це особливо важливо при використанні струменевих принтерів, так як при виведенні чорно-білого кольору, використовуючи комбінацію основних кольорів, важко досягти нормальних відтінків і часто виходить тільки темно-синій або брудно-білий колір. Тому в принтерах для якісного друку (так звані фотопринтери) для чорного кольору використовується своє чорнило. Особливо це зручно, коли йде друк тільки чорно-білих зображень, так як чорне чорнило зазвичай дешевше, ніж кольорове. Існує ще модель HSB(Hue, Saturation, Brightness – відтінок, насиченість, яскравість), яка використовується для формування телевізійного зображення.

На екрані з ЕПТ (електронно-променева трубка) при проходженні по ньому електронного променя кольорові ділянки одержують імпульси, які зберігають колір, що з часом зникає. Тому важливо вчасно оновлювати екран. Якщо заряд стікає швидко, на екрані відбувається мерехтіння. У рідкокристалічних екранах використовується інший принцип, тому що на них заряд не стікає, а функціонує певний час, тому його необхідно вчасно замінювати. Такі екрани краще виводять статичну картинку без швидкої зміни зображення.

Перші дисплеї MDA, Monochrome Display Adapter були представлені фірмою IBM в 1981 році і могли виводити лише текстову інформацію в монохромному (однокольоровому) вигляді, причому було 25 рядків по 80 стовпців для виведення символів. Інформація для кожної з позицій вимагала два байти, в одному з них знаходився код символу, у другому байті визначалося, в якому вигляді його виводити (підкреслення, миготіння, яскравість). Таким чином, всього потрібно 4 000 байт для того, щоб зберегти інформацію про екран і всю інформацію було розміщено в оперативній пам'яті. Надалі з'явився адаптер CGA, який дозволяв виводити графічну інформацію і в кожному пікселі міг бути присутнім один із чотирьох кольорів.

Адаптери модифікувалися, але принцип відображення залишився той самий, і тепер на екран можна виводити текстову та графічну інформацію. У сучасних дисплеях збільшено кількість пікселів (рядків та стовпців), а також кількість кольорів, які він може відображати. Глибиною кольоруназивається параметр, що визначає кількість кольорів, що може відобразити один піксел. Що більше кольорів, то значнішою за обсягом має бути пам'ять для зберігання зображення. Наприклад, чотири біти можуть визначити 24 = 16 кольорів, вісім - 256 кольорів і так далі. Найчастіше використовують 2, 4, 6, 16, 24, 32 біт на піксел.

Перші комп'ютери мали в оперативній пам'яті відеобуфер, інформація з якого відображалась на екрані. Для графічного зображення всі обчислення робив центральний процесор, проте пізніше для того, щоб його розвантажити, на відеоплаті встановили графічний процесор(званий також графічним акселератором, графічним прискорювачемі т. п.), якому центральний процесор надсилає загальні інструкції для маніпуляції із зображенням.

Монітор має можливість працювати в різних відеорежимах, кожен з яких визначає вид інформації, що виводиться на екран (символьна або графічна), кількість елементів зображення (рядків, стовпців символів/пікселів), глибину кольору зображення (кількість біт на колір) тощо.

Відповідно до того, як виводиться зображення, програми називаються: растровіабо векторні, 2D (двовимірні)або 3D (тривимірні). Растрові зображення є хіба що матрицю, де кожна точка має значення кольору, його насиченості. Векторний формат передбачає промальовування об'єктів у вигляді контурів, координати яких створюють можливість його відображення. Векторна програма дозволяє створювати шари зображень, тобто можна перемістити об'єкт (наприклад, зображення дерева) на інше місце картинки, причому те, що знаходилося за деревом, переміститься на перший план, тобто з'явиться на картинці.

Тривимірне зображення.Під час створення тривимірної картинки обчислення розбивається кілька етапів. У першому етапі створюється каркас об'єктів. На другому відбувається розбиття поверхні на елементарні об'єкти (трикутники, прямокутники та ін.), далі проводиться розмальовка поверхонь з урахуванням відображення та поглинання світла. Потім відбувається проектування з тривимірного образу на площину зі зміною вершин, щоб визначити, яка вершина буде попереду, а яка поза екраном (Z буфер), виробляється їх сортування, перетворення на цілі численні значення з видаленням непотрібних вершин. Після цього відбувається накладання текстур на об'єкт, як би накладення малюнка на поверхню, наприклад, структури дерева, пластмаси, плитки і т.д., далі виконується аналіз прозорості та видаляються дефекти. Крім того, можуть бути додані нестандартні процедури, наприклад, створюється ефект туману, снігу та ін. Перші стадії обробки працюють з векторними елементами, а потім, при двомірному поданні, переходять на растрову обробку або рендеринг. Всі ці операції може виконувати центральний процесор, проте за наявності гарної відеокарти частина обчислень перебирає відеопроцесор.

На кожному з етапів провадиться велика кількість операцій, особливо при накладенні текстур. Робота із зображенням має багато видів обробки, наприклад, антиаліалістинг, альфа-зміщення, MIP-текстурування та ін.

У більшості відеокарт, у відеопам'яті використовується подвійна буферизація, коли спочатку один кадр виводиться, а другий обробляється, потім другий виводиться, перший обробляється і т.д. При цьому відеоакселератор характеризується типом підтримуваних бібліотек, швидкістю забарвлення, набором функцій, що реалізуються, максимальним числом оброблюваних текстур і ін.

В даний час немає єдиного програмного інтерфейсу для тривимірних зображень, оскільки існує безліч різних видів програмного забезпечення.

Серед найвідоміших виділяються такі бібліотеки з підпрограм шаблонів:

OpenGL(Open Graphics Language – відкрита графічна мова) створена компанією Silicon Graphics me і більше розрахована на наукові завдання, САПР, але використовується і в іграх. Ця бібліотека ввімкнена у Windows і об'єкти в цьому форматі можна переміщувати по екрану. Працює з анімацією, дво- та тривимірними зображеннями, візуальними ефектами, звуком.

API quick draw 3D– розроблений компанією Microsoft, орієнтований на прості продукти масового користувача і часто використовується в іграх.

Glide- Розроблена компанією 3Dfx з використанням чіпсету Voodoo. Він має складніший інтерфейс, зате більш швидкодіючий.

Direct X- розроблявся для Windows 9х та включає: Direct Draw – для швидкого виведення зображення з оперативної пам'яті на екран, а також прискорення двовимірних побудов; є диспетчером відеоплати; Direct 3D - набір графічного прискорення для тривимірних об'єктів, що дозволяє відстежувати нерівності, створювати ефекти атмосферних явищ, виконувати Z-буферизацію та побудови з урахуванням перспективи; Direct Input - забезпечує роботу з джойстиками, шоломами та ін.; Direct Sound – дозволяє працювати зі звуком; Direct Sound 3D – дозволяє працювати зі звуком у тривимірному просторі; Direct Play – дозволяє здійснювати взаємодію між різними гравцями; Direct Music – працює з Midi; програми для синтезатора; Direct Animation – працює з анімацією (мультфільми) та підтримує векторну графіку, тривимірну графіку, звуковий супровід тощо; Direct Transform – створення візуальних ефектів, таких, як трансформування зображення, бриж та ін.

За допомогою відеокартиможуть бути реалізовані наступні режими:

Промальовує графічні примітиви, при якій об'єкт складається з невеликих елементів, трикутників, прямокутників і т.д. Для цього часто використовується процесор відеоплати, дії якого дозволяє центральний процесор;

Підтримка вікон на екрані. Якщо в комп'ютері є кілька працюючих вікон, то кожному вікну виділяється буфер, в якому працює програма, а графічна плата поєднує ці області в одну і виводить на екран;

Перенесення зображення (вікон, ярликів, прокручування вікна) може бути реалізовано за допомогою апаратних засобів, без використання центрального процесора, зокрема формування курсору миші на екрані;

Розпакування відео, наприклад, за допомогою алгоритму JPEG2 та перенесення зображення з одного режиму в інший;

Масштабування растрових зображень. Це може бути простим збільшенням, при якому виникає ступінчастість похилих ліній або інтерполяція, коли проміжні дані обчислюються і ступінчастість зникає.

Додаткові можливості відеоплат

Існують такі додаткові можливості для відеоплат:

Frame grabbing- схоплювання зображення, при якому з потоку відеоданих можна вихопити один кадр і зберегти його в оцифрованому вигляді пам'яті. При цьому слід звернути увагу на роздільну здатність, кількість кольорів, що підтримуються, тип підтримуваних графічних файлів, метод стиснення даних;

Hard Disk Editing- Нелінійний монтаж. Можливість редагування кадрів за допомогою спеціального програмного забезпечення та ефекти, які можуть застосовуватися під час редагування. Лінійний монтажпозначає, що при пошуку потрібного використовується перемотування, як це відбувається при роботі з відеокасетою. Під час нелінійного монтажу дані знаходяться на жорсткому диску і можна звернутися до будь-якого кадру;

Live video in a Windows - Живе відео в системі Windows. Можливість перегляду відеосюжетів у вікні Windows. Бажано мати можливість відеоплати без участі центрального процесора;

Movie grabbing- оцифрування відео. При цьому потрібно звернути увагу на роздільну здатність, кількість кадрів на секунду, кількість кольорів, наявність прискорювача, сумісність із різними форматами;

Tape Editing - Лінійний сигнал. Можливість редагування зображення на відеострічці. Потрібно враховувати тип стандартів, де знаходиться зображення фільму;

TV-tuner- Телевізійний тюнер. Пристрій, що виділяє сигнал із телевізійної антени. Основними характеристиками є набір телевізійних каналів, які можуть бути прийняті, стандарти, що підтримуються;

Video decoding- Відеодекодування. Можливість редагування інформації, записаної на оптичному диску, стиснення за стандартом MPEG1, що може бути зроблено за двома стандартами: White book (біла книга) та Green book (зелена книга).

Для виведення тривимірних зображень на звичайний екран використовуються ті ж принципи, які закладені в поданні зображення людським оком, а саме сприйняття зменшених предметів як далеких, якщо один об'єкт заступає інший, він ближче, а також принципи побудови світлотіней. Однак є пристрої, які дозволяють виводити зображення для кожного ока окремо, що створює тривимірний ефект.

Якщо відсутній драйвер для відеоадаптера, то, оскільки немає певного стандарту на режим SVGA, можна скористатися стандартним драйвером у системі Windows 9х, хоча він не завжди підтримує повністю можливості дисплея.

В описі відеокарти може бути зазначено, що вона має 128-розрядну шину або можуть містити інші числові значення цього параметра. Якщо відеоплата підключається до шини PCI, вона 32-розрядна. У цьому випадку 128-розрядність позначає внутрішню шину від відеопроцесора до пам'яті. Природно, що вища розрядність, тим паче продуктивна відеокарта.

Монітор може працювати і з відеоданими, цей напрямок в даний час активно розвивається. Це з тим, що його розвиток стримувалося наявністю апаратних засобів невеликий потужності. Можна було виводити на екран лише частину зображення, та й те, воно не завжди підтримувало нормальну частоту кадрів, висновок проводився із затримками. Розвиток процесорів та відеоплат дозволяє вже сьогодні проводити повноекранний висновок з гарною частотою кадрів, а ємність сучасних жорстких дисків та стиснення даних дозволяють зберігати багато відеоінформацій.

На екрані комп'ютера можна виводити відео, але не всі комп'ютери дозволяють підтримувати їх на хорошому рівні. Якщо зображення виводиться на весь екран без перепусток кадру, то говорять про повноекранне, повноцінне відео. Якщо комп'ютер не дозволяє це робити, можна вивести зображення в невеликому віконці екрана або, пропускаючи частину кадрів, виводити певний, наприклад, другий, четвертий і т.д. кадри.

Для роботи з відео існують спеціальні відеокарти, які називаються грабберами (від слова grab – захоплювати), відеообластерами, пристроями введення відеоі дозволяють приймати аналоговий сигнал (від відеомонітора, телевізійного тюнера та інших пристроїв); відображати зображення у вікні на екрані дисплея; здійснювати захоплення кадру та його цифрування, тобто переводити дані з аналогової у цифрову форму; перетворювати оцифровану інформацію на графічний формат і зберігати її на жорсткому диску.

Основними компонентами відеоплатиє такі елементи:

Відеодекодер, який приймає аналоговий сигнал, здійснює його оцифрування і передає відеоконтролеру;

Відеоконтролер. Отримує дані від відеодекодера, перетворює їх і передає в буферну пам'ять системною шиною для центрального процесора для подальшого запису на жорсткий диск, а далі передає цифро-аналоговому перетворювачу;

Пам'ять, відеобуфер, де зберігаються проміжні дані;

Цифро-аналоговий перетворювач, який отримує дані від відеоконтролера або відеобуфера і посилає їх на екран дисплея, перетворюючи з цифрової форми в аналогову.

Телевізійний відеосигналявляє собою YUV сигнал, що складається з: сигналу яскравості, UV-колірних несучих, синхроімпульсів. Існують спеціальні формули, що дозволяють перейти від однієї системи до іншої (Y=0.299R+0.5876G+0,114B U=R-Y V=B-Y).

У форматі VHSвикористовується 240-260 телевізійних ліній по горизонталі екрану, в S-VHS - 400, при використанні професійної апаратури - 500 ліній, на практиці може бути більше для деяких наукових вимірювань. Цей формат застосовується у відеомагнітофонах.

ТБможе працювати в наступних форматах:

PAL(Phase Alternation Line - рядок з фазою, що змінюється) був розроблений у ФРН в 1963 році компанією Telefunken і використовується в більшості країн Західної Європи, а також в деяких країнах Азії та Африки. Багато відеокамери працюють у цій системі, часто записуються відеокасети.

NTSC(National Television System Committee – національний комітет з телевізійних систем, США). Має поширення у США, Північній та Південній Америці, а також у Японії, Південній Кореї, на Тайвані та у низці інших країн. NTSC 3,5 - використовується в США, Японії та має колірну несучу 3,579 МГц. NTSC 4.4 - система, що використовується у Великій Британії та на Близькому Сході, з частотою несучої 4,4336 МГц.

SECAM(Sequential couleur avec memoire – послідовна передача із заповненням, Секам). Розроблений у Франції, прийнятий у 1967 році, використовується в Росії та країнах СНД, у багатьох колишніх соцкраїнах, у деяких країнах Африки та Азії.

Через те, що в різних системах використовується різне число рядків, то, наприклад, після переходу від NTSC до системи PAL зверху та знизу екрана будуть темні смуги. Те саме відбувається з переглядом американських фільмів у нас по телевізору, при цьому спеціальними способами або додаються внизу або вгорі екрану темні рядки, або частина зображення вирізається з кадру, а бічні фрагменти не відтворюються, проте кадр займає весь екран.

HDTV(High Definition TeleVision – телебачення високої чіткості) представляє стандарти покращеної якості передачі цифрового телевізійного сигналу. Передача сигналу відбувається у стислому вигляді, стиснутому за форматами MPEG-2 та MPEG-4/AVC. Для передачі даних по супутниковому телебаченню використовуються технології DVB-S, DVB-S2, для кабельного телебачення – DVB-C, для ефірного телебачення – DVB-T, DVT2. Передача на короткі відстані відбувається без стиснення через кабелі HDMI, DVI-D. Є три стандартні формати:

720р для кадрів розміром 1280х720 з частотою 50, 60 кадрів в секунду та рядковою розгорткою, відношення сторін 16:9 (у Росії він називається телебаченням підвищеної чіткості);

1080i для кадрів розміром 1920х1089, з частотою 25, 30 кадрів в секунду та черезрядковою розгорткою, відношення сторін 16:9;

1080р для кадрів розміром 1920х1089, з частотою 24, 25, 30 кадрів в секунду та рядковою розгорткою, відношення сторін 16:9;

1080р50 для кадрів розміром 1920х1089, з частотою 50 кадрів за секундута рядковою розгорткою, Відношення сторін 16:9;

1080р60 для кадрів розміром 1920х1089, з частотою 60 кадрів за секундута рядковою розгорткою, ставлення сторін 16:9.

Стандарт має захист зображення від копіювання за технологіями AACS та HDCP.

AACS(Advanced Access Content System – покращена система доступу до вмісту) створена в 2005 році і призначена для захисту DVD HD та Blu-ray дисків від копіювання. Проте невдовзі ключ було розшифровано та розміщено в інтернеті. Крім того, в Інтернеті є програми, що підтримують копіювання зашифрованих дисків.

HDCP(англ. High-bandwidth Digital Content Protection - захист цифрового вмісту з високою пропускною здатністю) - дозволяє захищати відеосигнал при передачі кабелями HDMI, DisplayPort. Не є обов'язковим, але якщо присутній, то має бути на двох пристроях: приймальному та посилаючому. Використовується в HD DVDі Blu-Ray плеєри. Пристрій відтворення також має підтримувати цей стандарт. У 2004 році схвалено законом у США.

Через те, що один кадр займає за обсягом до 1 мегабайта, то 25 кадрів вимагають пам'яті до 25 мегабайт, що відповідає 1 секунді повноекранного відео. Щоб упоратися з цією проблемою, зазвичай дані стискаютьдля чого існують спеціальні алгоритми. Формати Gif та Pcx стискають дані без втрати інформації та якості. Формат Jpeg під час стиснення може втратити деякі дані. Природно, що компресії (стиснення) і декомпресії потрібен час чи наявність графічного адаптера, щоб розвантажити центральний процесор.

Одним з найбільш поширених є метод JPEG, який може бути виконаний за допомогою програм, що вимагають великої швидкодії центрального процесора, або за допомогою відеоплат, що дозволяє розвантажити центральний процесор і обчислювати автономно. Крім нього, існують способи стиснення інформації: MPEG-1 (White Book – біла книга, використовується для дисків Video CD, та Green Book – зелена книга для CD-I дисків), M-JPEG, Intel Indeo Video та інші. При цьому частина з них стискає звукові дані, а інші цього не роблять.

Під час стиснення виконуються дві задачі: стиснення даних та їх розшифровка. Стиснення даних не критично за часом, тобто можна стискати дані над режимі реального часу, а більш тривалий час. У той же час розшифровка критична за часом, оскільки якщо дані не будуть вчасно розшифровані, то зображення на екрані дисплея буде виводитися переривчасто.

Існує багато видів алгоритмів для стиснення інформації.

VideoI іIndeo. У цьому алгоритмі зображення розкладається на прості геометричні елементи та записується у векторній формі. При цьому реалізовано збереження інформації про яскравість зі зниженням кількості інформації про колір (втрата частини даних), оскільки око людини добре сприймає яскравість і гірше – кольори.

JPEG- Здійснює стиск кожного кадру, при цьому розбиває його на блоки, які і стискаються.

MPEG– ґрунтується на передачі змін у послідовності кадрів. У силу того, що кожен наступний кадр має мало відмінностей від попереднього, то можна запам'ятати один кадр, а в наступних запам'ятовувати лише зміни. Для цього в MPEG використовується три типи кадрів: ключовий (I кадр), тобто основний, на базі якого будуватимуться інші кадри, залежний (P кадр), тобто має вплив від інших кадрів, та двосторонній (B кадр), який залежить не лише від попереднього, а й від наступного кадру. У разі цифрування відбувається досить довго, робиться складний аналіз як попередніх, і наступних кадрів. Однак відновлення відбувається швидко, тому MPEG-пристрої набули значного поширення. MPEG-1 використовується у відео-CD.

Потім було розроблено новий стандарт MPEG-2, який став використовуватись у дисках DVD. При цьому зображення виводиться з роздільною здатністю 352х240 пікселів. Щоб запам'ятати інформацію про весь екран, застосовується додавання нових рядків за допомогою спеціальних методів. Використовується для цифрового телебачення, супутникового телебачення та DVD.

MPEG -3 почав розроблятися для HDTV, але виявилося, що MPEG-2 використати достатньо.

MPEG -4 стискає відео та аудіо дані, використовується для телебачення, HD DVD, Blu-Ray дисках.

У домашніх комп'ютерах частіше використовується формат DV (Digital Video – цифрове відео), який заснований на стисканні кожного кадру і дозволяє зменшити розмір файлу приблизно в п'ять разів, містить схему виправлення помилок, тобто при втраті певного відсотка даних їх можна відновити. Стиснення та розшифровка відбувається досить швидко. Існують відеокамери, що працюють за цим методом. За допомогою шини IEEE1394 можуть передаватися дані від 25 до 50 мб/сек кабелю довжиною 4,5 метрів через спеціальний інтерфейс в комп'ютері. Протокол JLIP дозволяє забезпечити роботу відеопристроїв, пов'язаних із комп'ютером. При цьому під час захоплення кадру він записує на диск не його, а лише інформацію про місцезнаходження на стрічці, з якою можна потім працювати.

Для того, щоб працювати з різними форматами існують відео кодеки(Алгоритми або програми, які визначають як працювати з форматом відео). Для аудіо даних існують свої аудіо кодеки. Якщо відео або аудіо не програється в плеєрі, потрібно встановити програму, наприклад, K-Lite Codec Pack.

Існує досить велика кількість форматів відео та аудіо даних, які включають метод або алгоритм стиснення відео - H .261, H 262, H 263, H 264, AVI , AVS , Bink , DivX , Indeo , Mjpeg , MOV , RealVideo , Theora , VC, VP 6, VP 7, VP 8, WMV, SIF 1, x 264, XviD, аудіо - MPEG, OGG, GSM-FR, AMR, G.723.1, G.729, iLBS, mp3 та інші.

Оскільки при цифровуванні кадрів губляться деякі дані, при показі можуть бути погіршення. Найкраще це видно при захопленні кадру та його перегляді, недоліки найкраще видно при виведенні зображення на аркуш паперу за допомогою принтера. Можуть бути наступні недоліки: нерухоме тло здається рухомим; візерунки на екрані; поява веселки на великих одноколірних об'єктах; виникнення квадратів на екрані, які з'являються через неточність перетворення формату DCT; зображення таке, ніби дивишся крізь брудне шибку, крізь серпанок; втрата дрібних деталей може відбуватися мерехтіння, якого насправді не було; за швидкодіючим предметом видно слід переміщення, наприклад, якщо швидко змахнути рукою, то за нею видно слід, так само як і за іншим об'єктом, що швидко рухається (наприклад, автомобілем); посилення контрастності.

Крім вищезгаданих, існують і інші алгоритми та стандарти стиснення відео. Під роботу з відео починають випускатися стандартні пристрої з додатковими можливостями. Наприклад, існує принтер, який без підключення до комп'ютера може вивести кадр зображення з телевізора або відеомагнітофона.

При перегляді можуть застосовуватись спеціальні окуляридля перегляду тривимірного зображення (3d окуляри), принцип дії яких може бути різним. Це можуть бути окуляри з активним затвором, які поперемінно не дозволяють одному оку бачити екран, при цьому при закритті зображення для правого ока лівий бачить картинку на екрані, призначене йому, потім закривається зображення для лівого ока (самі очі не закриваються), відкривається зображення для правого ока, а на екрані з'являється картинка, що відповідає правому оку, і т.д. Можуть бути окуляри, на яких є два екрани, один для лівого ока, інший для правого. В іншому варіанті окуляри пропускають поляризоване світло, причому для лівого – один напрямок поляризації, для правого – інший, а на екран виводяться обидва зображення, причому кожне око бачить своє зображення. Є шоломи, у яких кожне око подається своє зображення. Основними характеристиками його є роздільна здатність і кількість кольорів, що відображаються. Крім того, випускаються напівпрозорі окуляри, які, крім зображення на екрані, дозволяють бачити і навколишню обстановку.

Розробляється цікава технологія, що дозволяє передавати зображення безпосередньо в ококористувача, на його сітківку. Ця технологія має назву SPS Display, у повному варіанті Scanning Photonic System Display, що перекладається як «дисплей на основі уловлювання фотонів». За такої схеми три світлодіоди – червоний, синій та зелений, падають світло на спеціальну мікросхему MEMS (Micro-Electro-Mechanical System Chip). Ця мікросхема управляє рухом дзеркала, світло від якого, відбиваючись, надходить на сітківку ока користувача. Дзеркало управляється таким чином, що промінь світла виконує розгортку на сітківці ока, схожу на розгортку звичайного телевізора з ЕЛТ-трубкою.

Існують також спеціальні моніторидля роботи із тривимірними зображеннями. Вони отримують поляризоване світло, використовуються парні рядки одного ока, а непарні іншому. Одягнувши спеціальні поляризаційні окуляри, отримаємо стереоефект. Можуть бути й інші види моніторів, що працюють як з окулярами, так і без них, але вони досить дорогі і поки що не знайшли широкого поширення.

Зазначимо, що випускаються монітори із вбудованими TV-тюнерами, що дозволяє дивитися телепередачі з екрана дисплея. Такі пристрої мають пульт дистанційного керування для перемикання каналів та виконання необхідних налаштувань. Однак, поки добре виконати дві функції в одному приладі не вдається, оскільки РК-матриці мають значні значення часу відгуку, тобто часу зміни картинки.

Випускаються також спеціальні монітори, що поєднують функцію виведення візуальної інформації з введенням за допомогою бездротового перашляхом натискання на екран монітора, так звані графічні планшети. Покриття екрана здатне розрізняти зазвичай до 512 рівнів натиску пера, яке не потребує електроживлення.

Шоломможе мати датчики поворотів та переміщень голови, а комп'ютер при цьому моделює зображення, що відповідає цьому положенню. Крім того, в нього вбудовані динаміки та мікрофон. Шоломи можуть бути забезпечені додатковими датчиками, включаючи рукавички, які аналізують переміщення кожного пальця. Існують спеціальні костюми, які мають датчики по всьому тілу, часто використовуються для виготовлення мультфільмів. Для цього створюється тривимірна модель об'єкта на комп'ютері, наприклад тварини, на людину надягає костюм з датчиками по всьому тілу і при його переміщенні датчики фіксують траєкторії його переміщення. Ці координати передаються до комп'ютера, який за ними будує модель у певні моменти часу.

Датчикиможуть бути трьох видів: магнітні (мають індуктивні котушки, що створюють електромагнітні поля, приймач реєструє зміну цього поля), ультразвукові (датчики створюють ультразвукові коливання) та інерційні (мають гіроскоп, що використовуються також на кораблях та літаках).

В інтернетє свій варіант 3D моделювання, яке описується спеціальною мовою – VRML. Щоб переглянути тривимірну картинку, потрібно до браузера підключити модуль VRML, після чого можна передане тривимірне зображення розглядати з різних позицій.

Основний внесок у розвиток представлення тривимірних зображень зробили три галузі: комп'ютерні ігри, тренажери та відеоролики для телебачення. Крім того, вони використовуються в архітектурних програмах, де можна оглянути будівлю як ззовні, так і зсередини з будь-якої точки; в освітніх, де, наприклад, можна детально побачити старе місто, його побут, розташування будинків тощо.

Якщо на екран виводяться 16 або 256 кольорів, можна змінити їх відтінки за допомогою спеціальної таблиці Color lookup table, в якій кожен колір має своє розшифрування. При отриманні сигналу від комп'ютера про виведення певного кольору, наприклад, 1 (синій) відбувається звернення до цієї таблиці, де беруться значення для цього кольору у формі RGB, по 6 розрядів на основний колір. Стандартним значенням, наприклад, для синього кольору є (0,0,42), де є три значення по одному на кожен колір: для червоного, зеленого та синього. При зміні панелі можна варіювати відтінки основних кольорів. Цей принцип використовується у форматі Gif, в якому міститься не тільки опис зображення, а й палітра кольорів, що дозволяє при застосуванні 256 кольорів отримувати зображення, близькі до фотографічної якості.

Під час друку кольорового зображення на принтері воно виглядає дещо інакше, ніж на екрані. Якщо ви хочете досягти збігу кольорів, необхідно налаштувати монітор, щоб він виводив кольори аналогічно принтеру. Для цього користуються програмою-драйвером, яка постачається разом із відеокартою або драйвером принтера. Така проблема отримала назву корекції кольору. Кольорові принтери можуть постачатися разом із спеціальним файлом, який називається файлом параметрів налаштування принтера. За його допомогою можна спробувати вирішити цю проблему. У Windows 98 можна керувати кольором за допомогою модуля CММ (Color Management Consortium). Принтери, які мають логотип Windows 98, зазвичай підтримують цей режим. Для встановлення цього режиму потрібно використовувати: Пуск → Налаштування → Панель керування → Екран → Налаштування → Додатково → Керування кольором .

Незважаючи на те, що монітор комп'ютера має можливість виводити зображення з більшою роздільною здатністю, ніж телевізор, який виводить не більше 500х400 пікселів, часто здається, що зображення на телевізорі краще, ніж на моніторі комп'ютера. Причин цього є кілька. По-перше, телевізор не може виводити дрібні знаки так само якісно, ​​як і дисплей, вони будуть розпливчастими. По-друге, людина дивиться телевізор на більшій відстані, ніж на монітор, що працює. Спробуйте подивитись телевізор на відстані 30-40 см від екрану, і ви побачите менш чітке зображення і, крім того, це важко для очей. По-третє, телевізор призначений більше для виведення зображень, що рухаються, коли око людини вловлює рух і не звертає особливої ​​уваги на фон. Крім того, передачі, що показуються по телевізору, зроблено професіоналами, високоосвіченими операторами, режисерами та іншими фахівцями з використанням підсвічування, гриму акторів тощо. Тому зображення від відеокамер в телеконференціях в системі Інтернет може бути гіршим за телевізійне зображення.

Сучасні монітори підтримують стандарт Plug & Play, що дає змогу операційній системі автоматично встановлювати оптимальний режим роботи дисплея. Для цього стандарту потрібна відповідна підтримка операційної системи, яку має система Windows 9х. Система ДОС не підтримує цей стандарт, тому під час роботи в ній потрібно завантажити відповідні драйвери після увімкнення комп'ютера. Блок Bios передає інформацію про монітор і містить 128 байт, має заголовок, номер моделі, серійний номер, основні характеристики монітора, що включають розмір екрану, роздільна здатність, підтримуваний відеорежим, параметри синхронізації і т.д., за якими операційна система дізнається про модель.

При налаштуванні екрана необхідно мати на увазі наступне:

Шрифт розміром 8-10 кеглів не повинен бути розпливчастим, не повинно бути ореол навколо чорних символів.

Зменшуючи та збільшуючи яскравість екрана, потрібно звернути увагу на зображення, які не повинні змінювати свій колір, розтягуватись та стискатися, особливо на кутах екрану.

Роздільна здатність дисплея можна вибрати таким чином: права кнопка на Робочому столі→ Властивості→ Параметри, де встановлюється роздільна здатність екрана (Робочий стіл), кількість кольорів (Кольорова палітра), вид шрифту для написів на екрані (Розмір Шрифту). Докладніше опис цього режиму можна дізнатися у розділі Windows 9х. Роздільна здатність екрана може мати досить багато різних значень. Наведемо деякі з них: 320х200; 320х240; 320х350; 352х480; 352х576; 360х400; 400х300; 512х384; 640х200; 640х350; 640х400; 640х480; 720х400; 800х600; 1024х768; 1056х350; 1056х400; 1056х480; 1152х864; 1280х720; 1280х768; 1280х960; 1280х1024; 1400х1050; 1600х900; 1600х1200; 1856х1392; 1920х1080; 1920х1200; 1920х1440; 2048х1536. Стандартними значеннями є 640х480, часто звані VGA, 800х600, звані SVGA, 1024х768 - XGA, 1280х1024 - SXGA, 1600х1200 - UXGA.

Під час перегляду відео можуть виникати паузи, спричинені різними причинами. Це може бути низька швидкість передачі даних (у старих моделях), контролер (IDE), завантаження шини даних передачі їх від інших пристроїв. Можуть бути затримки через фрагментацію файлів, коли система працює на межі своїх можливостей, і через те, що для переміщення головок жорсткого диска потрібен певний час.

Існує не лише двовимірне, а й тривимірне векторне зображення. Файл містить у своїй опис всіх об'єктів, положення, розмір, текстуру (тобто фон об'єкта), характеристики світла тощо. Побудова картинки відбувається з урахуванням становища спостерігача. Така технологія часто використовується в іграх. Чим потужніший комп'ютер, тим краще виглядає картинка. Сам процесор виведення зображення на екран називається рендерингом.

Відеокарта

Моніторслужить для візуальної передачі, що виводиться з його екран. Основною частиною будь-якого комп'ютера є монітор, тобто пристрій, що виводить інформацію, з яким безпосередньо контактують користувач, тому на нього потрібно звернути особливу увагу. Монітор важливий тим, що на нього постійно звернені очі людини, тому він має бути зручним, не дратувати око, а крім того, налаштований на конкретну людину. Монітор підключається до друкованої плати, яка називається відеокартою, відеоадаптером, відеоплатою, графічним акселератором, графічним адаптером та ін. слот).

Монітор та карта повинні відповідати один одному за своїми функціональними характеристиками. Крім того, відеокарта має бути налаштована для роботи із конкретним монітором. Сам монітор складається з екрана, на яке передається зображення, та апаратного забезпечення, що формує зображення на екрані. Це апаратне забезпечення знаходиться в корпусі монітора та заміні не підлягає, крім несправностей, які усувають у спеціальних майстернях. Не рекомендується самим розбирати корпус і будь-що чіпати, тому що всередині може бути велика напруга. У той же час відеоадаптер досить просто замінити на новий, з іншими характеристиками. Інформація виводиться через спеціальну картку за певним стандартом, описаним нижче. У цьому основна обробка сигналу виконується схемами відеокарти.

Відеокарта, також звана графічним прискорювачем, відеоплатою, відеоконтролером, адаптером дисплея, графічною картою, графічним перетворювачемабо відеоадаптером, включає наступні елементи:

Графічний процесор (Graphics processing unit), що виконує розрахунки для виведення зображення на монітор, складається з різних блоків - блок обробки 2-мірної графіки, блок обробки 3-вимірної графіки, блок текстур та ін, дозволяє розвантажити центральний процесор;

Відеопам'ять, що зберігає вміст екрана монітора в даний час, яка може бути 8, 16, 32, 64, 128, 256 Мб. Для роботи зі звичайними офісними програмами достатньо 8 Мб, які дешеві в порівнянні з іншими платами. використовують сучасні елементи пам'яті DDR, GDDR2, GDDR3/GDDR4 та GDDR5. Більш прогресивні відеоплати потрібні переважно для ігор;

ПЗП (постійний пристрій або ROM), що містить у собі набір шрифтів (апаратний знакогенератор);

Пам'ять для функцій BIOS, де зберігається інформація, що управляє. Використовується центральним процесором для нормального функціонування монітора, дані звідси передаються процесор до завантаження операційної системи;

Цифроаналоговий перетворювач RAMDAC(Random Access Memory Digital-to-Analog Converter), який перетворює цифрові дані з відео пам'яті аналоговий сигнал, що дозволяє виводити зображення на екран;

Відеоконтроль, що забезпечує формування зображення у відеопам'яті та передає команди в АЦП для генерації сигналів для розгорнення монітора.Додатково є контролер зовнішньої шини даних ( PCI, AGP ), контролер внутрішньої шини даних та контролер відеопам'яті. Сучасні відеокарти ATI, nVidia мають зазвичай більше двох відеоконтролерів із забезпеченням виведення зображення на кілька моніторів;

Пам'ять RAM, де знаходяться дані виведення зображення на екран.

Відеокарта служить інтерфейсом між монітором та центральним процесором, має оперативну пам'ять та свій процесор. Чим більша пам'ять, тим із великою кількістю кольорів і роздільною здатністю може працювати монітор (якщо їх здатний сприймати сам монітор). Відеокарта повинна відповідати можливостям дисплея. Якщо відеокарта з більшими можливостями, ніж дисплей, при використанні додаткових можливостей відеокарти дисплей може вийти з ладу. При застосуванні монітора з розширеними можливостями в порівнянні з відеокартами не всі можливості дисплея будуть реалізовуватися при роботі. Для пам'яті можуть використовуватися різні типи пам'яті – DDR.

Основні характеристики відеокарти:

- максимальний дозвіл, що має відповідати дозволу монітора. Воно вказує: скільки пікселів по горизонталі та по вертикалі знаходиться на екрані монітора. Сучасні карти підтримують роздільну здатність до 3840х2400. При цьому роз'єм повинен також підтримувати це значення. Кабель DVI може підтримувати максимальну роздільну здатність 2560х1600. Для того, щоб на екран виводилося зображення розміром 3840х2400, потрібно, щоб такий дозвіл підтримувався відеокартою, роз'ємом на ній і монітором. Однак така велика роздільна здатність потрібна тільки для ігор або дуже великих екранів. Якщо вдома знаходиться комп'ютер для офісних програм з екраном 22 дюйми, то достатньо 1920х1080 або 1366х768, для менших розмірів – менша роздільна здатність. Наприклад, для ноутбука з діагоналлю 15 дюймів достатньо 1280х800. Якщо буде більша роздільна здатність, то значки на робочому столі будуть дрібні, а якість не відрізнятиметься.

- назва відеопроцесора, яке може бути двох видів (з найбільш популярних): NVIDIA (GeForce) та ATI (Radeon), техпроцес, на підставі яких він створений (нині 40 або 55 нм), частота роботи RAMDAC(Random Access Memory Digital to Analog Converter) – перетворювач аналогового сигналу в цифровий, що вище тим краще;

- частота відеопроцесора(від 126 до 1015 МГц) і частота пам'яті (від 250 до 5700 МГц), що вище – тим краще;

- тип роз'єму, до якого вставляється відеокарта. У старих це були VLB, PCI, потім AGP, у сучасних PCI-E);

- необхідність додаткового харчування. Більшість плат отримують харчування через роз'єм. Проте існують потужні карти, які потребують додаткового харчування (переважно для ігор). У цьому випадку необхідно підключити картку до блока живлення. Деякі картки також можуть вимагати додаткового охолодження. У цьому випадку також необхідно підключити вентилятор до роз'єму на материнській платі. Якщо є пасивне охолодження (наявність радіаторів або смужок металу), нічого додатково не потрібно. Може знадобитися водяне охолодження (воно зазвичай не доведеться до карти, тому потрібно її купити окремо);

Для низькопрофільних корпусів може виявитися, що звичайна відеокарта не міститься в корпусі. Для таких випадків існують низькопрофільні карти(Low Profile) висотою 50-60мм. Вона може забезпечуватися двома планками для встановлення у звичайний та низькопрофільний корпус;

- обсяг відеопам'ятіна карті. Для відображення картинки на екрані потрібно невелика кількість пам'яті (до 3-4 мегабайт) і старі відеокарти мали тільки таку пам'ять. Але з часом стало потрібно більше пам'яті для проведення рендерингу та зберігання проміжних текстур у пам'яті для більш швидкої побудови кадру (для ігор). У сучасних комп'ютерах для бюджетних моделей використовують пам'ять до 128 Мб, для середнього класу до 512 Мб, для високопродуктивних вище 512 Мб;

- тип відеопам'ятіяка може бути: GDDR, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5 (Graphics Double Data Rate – графічна з подвоєною швидкістю), яка має такі ж принципи роботи, що і DDR і мають більш високі частоти, а також знижене енергоспоживання;

- об'єднання кількох відеоплатдля посилення відеопідсистем. Якщо використовується технологія SLI (компанії NVIDIA) або CrossFire (компанії ATI), то можна об'єднати дві відеоплати, які повинні бути однаковими (для SLI) або одна з карток була ATI CrossFire Edition (для CrossFire). Також необхідно, щоб материнська плата також підтримувала режим і на платі було два однакових роз'єму PCI-E . Система Quand SLI та CrossFire X здійснює підтримку чотирьох відеоплат, 3-Way SLI – для трьох;

- підтримкаHDCP- Захист цифрового контенту. Також і телевізор повинен підтримувати HDTV, якщо не підтримує, то на екран виводитиметься відео з низькою роздільною здатністю. Підтримка HDCP використовується в інтерфейсах DVI та HDMI;

- підтримкаTurboCache / HyperMemory, Що дозволяє використання оперативної пам'яті для обробки відеозображень;

- кількість блоків шейдерів. У свій час для накладання спецефектів використовувалися апаратні засоби і, оскільки цих засобів було недостатньо, з часом з'явилися підпрограми для обробки спецефектів - шейдери. Шейдери бувають трьох типів: вершинні шейдери (оперує з даними, пов'язаними з вершинами), геометричні шейдери (працюють з примітивними об'єктами, наприклад, відрізками ліній, трикутниками) та піксельні шейдери (на підставі даних про колір, глибину, координати тощо). Чим більше блоків, що обробляються, тим краще;

Кількість блоків растеризації (4-96), які відповідають за остаточний етап обробки, тобто переведення з векторної форми піксельний;

Кількість текстурних блоків (1-194), що відповідають за обробку текстур;

Наявність режимів хінтингу, режим FSAA (їх опис далі).

Рознімання відеокарти.

Якщо на карті є ТВ-тюнер, то кількість роз'ємів більша, ніж у звичайної плати. Перелічимо їх.

Вхідні роз'єми можуть бути:

S -video (круглий DIN із 4 штирями) для прийому сигналів, наприклад, з відеокамер (малюнок праворуч);

VGA для підключення до тюнера (рисунок нижче);

антенний ТВ-роз'єм, якщо є вбудований ТВ-тюнер (рисунок нижче);

композитний вхід із роз'ємом RCA (тюльпан);

компонентний вхід із трьома роз'ємами RCA типу тюльпан для підключення відеомагнітофонів, DVD-програвачів (рисунок нижче);

аудіовхід для отримання звукового сигналу.

Виходи можуть бути: DVI (рисунок дивись у розділі про системний блок), зазвичай DVI-D або DVI-I для підключення монітора, HDMI, VGA, DisplayPort, mini DVI, mini HDMI, mini DisplayPort; S-Video; композитний; компонентний; WireFire, аудіовиход.

Існують карти, які підключаються через USB, але для версії 2.0 якість поки невисока.

Відеокарта може підтримувати наступні методи:

Режим FSAA(Full Scene Anti-Aliasing – повноекранне згладжування) – дозволяє згладжувати ефект «сходів», що з'являється при відображенні похилих ліній. Сенс цієї опції полягає в тому, що спочатку робляться надмірні обчислення для більшого дозволу, потім переноситься на потрібне дозволу. Однак, при промальовуванні горизонтальних та вертикальних ліній вони можуть бути розмитими. Спочатку використовувався метод SSAA (Super Sampling anti-aliasing – надвибірка згладжування), яка є аналогом режиму FSAA. Цей метод застосовувався до DirectX 7 версії, потім став застосовуватися метод MSAA (Multisample anti-aliasing - множинне згладжування), яке має невелику кількість додаткових обчислень, але гірший результат. Потім знову повернулися до методу FSAA. Цей режим має кілька ступенів і користувач може вибрати потрібну йому ступінь.

Режим хінтингудозволяє змінювати шрифт, якщо він схильний до розтеризації. Растеризація це процес, у якому малюнок з векторного вигляду перетворюється на растровий. Нижче наведено два малюнки, один вихідний, другий розтеризований, у якому символи мають розпливчастий вигляд. Режим хінтингу дозволяє перетворити малюнок шрифту до чіткіших ліній.

Анізотропна фільтраціядозволяє в тривимірній графіці позбавитися розмитості дрібних деталей і має до 16 ступенів. Чим вище рівень, тим краще промальовування, але потрібно більше обчислювальної потужності.

Білінійна фільтраціявиділяє кілька пікселів і потім усереднює їх. Використовується для двовимірних зображень.

Трилінійна фільтраціяє розвиток білінійної фільтрації і має інший метод усереднення. Також використовується для двовимірних зображень.

Геометричний інстансингє методом, при якому за один прохід промальовується кілька копій. Тобто зазвичай формується один об'єкт на один кадр. Для фігур, що знаходяться на відстані, їх роблять як двовимірні об'єкти і за один прогін можна розрахувати кілька видів цього об'єкта. В результаті навантаження на обчислювальну систему зменшується.

MIP-текстурування дозволяє обчислити об'єкт (отримати текстуру) різних видів матриць зображень. Наприклад, 1х1, 2х2, 4х4, 8х8 тощо. І на їхній основі зробити потрібний малюнок. Для цього методу потрібно більше пам'яті для зберігання зразків.

При встановленні нової відеокартине забудьте переключити необхідні перемикачі на материнській платі та встановити відповідні установки у Setup BIOS. При будь-яких змінах у комп'ютері необхідно перед тим, як що-небудь робити, переписати всі установки з Setup та положення перемикачів на материнській платі і лише після цього проводити заміну пристроїв.

У кожному дисплеї може бути два режима: графічний та символьний. Графічний режим дозволяє виводити зображення графіки з розрахунку, що кожна точка на екрані (інакше звана пікселем) відображає будь-який один колір. Всі дисплеї мають кілька стовпців і рядків цих елементів. Їхня кількість залежить від типу дисплея і буде пояснено нижче. Текстовий режим відображає певну кількість символів, таких як літери, цифри та спеціальні символи. Символ відображається крапками у матриці певного розміру, наприклад, 9 x 16.

Існують материнські плати, які містять відеоадаптери, проте вони мають недоліки: - в силу їхньої універсальності, не всі можливості дисплея можуть бути використані при роботі: при поломці однієї частини на платі (наприклад, відеоадаптера), потрібно змінювати всю плату, разом з відеоадаптером. Існують материнські плати, на яких знаходиться вбудована відеопідсистема, проте модифікувати їх практично неможливо, вони застосовуються відносно рідко. При підключенні іншого відеоадаптера потрібно встановити перемикачі для відключення відеоадаптера на материнській платі або вимкнути відеоадаптер у Setup BIOS. Існують плати, які під час встановлення нового автоматично відключають старий відеоадаптер. До переваг можна віднести меншу вартість для комбінованих пристроїв, ніж для двох, придбаних окремо.

Стандарти виведення зображення на дисплей

В даний час вид стандарту, підтримуваного монітором, не є критичним, і не так важливий при виборі монітора, як це було десять років тому. Проте даємо їх описи, щоб відчути етапи розвитку відеопідсистеми.

Монітор та відеопам'ять працюють разом та підтримують різні стандарти. Сучасні комп'ютери в системах Windows працюють у стандарті SVGA і попередні стандарти не використовують. Відразу після ввімкнення комп'ютера може використовуватися не режим SVGA, а попередні стандарти. Режими роботи при програмуванні мовами Бейсик і Паскаль також використовують ранні стандарти подання інформації.

Одним із перших стандартів був MDA(Monochrom Display Adapter – монохромний адаптер дисплея), розроблений на початку 80-х років компанією IBM. Цей режим відображає два кольори: чорний/білий або зелений/білий без градацій відтінків. Карта MDA дозволяє відображати 80 стовпців на 25 рядків із загального числа 720 x 350 пікселів. (720/9=80 і 350/14=25), у своїй адресуються не пікселі, а знайоме місце, тобто місце, де зображується символ. Даний режим досить просто організувати, але він має можливість виводу тільки текстової інформації, а не графічної, при цьому відображаються символи, що добре читаються. Цей стандарт практично не використовується.

Наступним стандартом є CGA(Color Graphics Adapter – кольоровий графічний адаптер), також розроблений компанією IBM. У цьому стандарті крім текстового може використовуватися і графічний режим. У текстовому режимі підтримується 25 рядків і 80 стовпців, а в графічному - 640 стовпців по 200 рядків, або 640 x 200 для двоколірного зображення, або 320 x 200, тобто грубіша роздільна здатність з кольоровою гамою з 4-х кольорів (з 16 кольорів палітри). Дисплей може відображати, в принципі, 16 кольорів, але в кожний момент часу лише 4 із 16 кольорів. Цей стандарт у цей час також практично не використовується. На малюнку справа показано уявлення символи «В».

На початку 80-х років було розроблено стандарт HGA(Hercules Graphes Card – графічний адаптер), який також називають Геркулес за назвою компанії, яка його розробила (Hercules). Картка здатна підтримувати роздільну здатність 720 x 348 пікселів у графічному режимі, у текстовому режимі символ представляється у форматі 9 x 14 пікселів, що забезпечує зручне відтворення символів для ока.

У карти Hercules оперативна пам'ять відеокарти складає 128 Кб для графічної інформації. Зазначимо, що для всіх текстових режимів, для представлення інформації на екрані в пам'яті необхідно всього 2 Кб (80 x 25 = 2000) з розрахунку один байт на один символ або 4 кілобайти для двох байт на символ. У контролері Геркулес, крім коду символу, що зберігається в 1 байті (загалом може бути 256 різних значень) є атрибут, де вказується додаткові параметри, що використовує ще один байт. Це може бути: підкреслення (символ із підкресленням, наприклад, “ а”), миготіння (вказаний символ буде блимати, можна створити ланцюжок символів, який періодично блиматиме, щоб виділити якесь повідомлення), інверсія (можна друкувати символ, наприклад, білим на чорному, або з чорним інверсією на білому тлі).

Стандарт EGA(Enhanced Graphics Adapter - удосконалений графічний адаптер) забезпечує роздільну здатність 640 x 350 пікселів і створює символьну матрицю 8x14 пікселів або 8x8 пікселів, що дозволяє отримувати 44 рядки. Хоча переважно рідко хто користується цим режимом, він використовувався під час виведення на екран різного роду таблиць. Режим EGA дозволяє відображати 16 кольорів із 64-колірної палітри. Однією з найважливіших переваг цієї карти в порівнянні з попередніми є можливість програмно завантажувати шрифт у відеопам'ять, що дозволило працювати з кирилицею.

Кожна наступна відеокарта нового стандарту дозволяє працювати у даному стандарті, а й у раніше розроблених стандартах. Так, відеокарта зі стандартом EGA може працювати у стандартах HGA, CGA і MDA. Однак картка CGA не може працювати у стандарті EGA. Цей принцип працює не лише в технічному, а й у програмному забезпеченні. Усі старі програми можуть працювати і на сучасних комп'ютерах, проте не всі розроблені останнім часом сучасні програми можна запускати на старих комп'ютерах, наприклад, Windows не можна запустити на комп'ютері з процесором серії 8086.

Для перемикання відеокарти з одного режиму на інший використовувалися перемикачі на відеокартах. Враховуючи, що багато компаній використовують різні перемикачі, для визначення їх призначення необхідно при покупці відеокарти вимагати паспорт цього пристрою.

Для стандарту EGA кожен колір представлявся до чотирьох біт, причому кожен біт зберігався у різних місцях, про кольорових площинах. У кожному шарі один байт відображає характеристики восьми пікселів. Для восьми пікселів використовуються чотири байти, які знаходяться у різних, не в сусідніх місцях. У цьому випадку можна записувати інформацію одночасно у різні області пам'яті, що призводить до підвищення швидкодії відеосистеми. Для наступних видів подання кольорів, коли потрібно більше чотирьох біт, використовується вже лінійна організація, при якій в одному байті або двох сусідніх знаходиться вся інформація про пікселі.

Стандарт EGA протримався недовго. Незабаром було випущено наступний стандарт - VGA(Video Graphics Adapter - відеографічний адаптер), який був представлений компанією IBM у 1987 р. Стандарт VGA забезпечує роздільну здатність 640 x 480 пікселів з 16 мільйонами кольорів. Однак насправді, залежно від кількості відеопам'яті, картка реально підтримує до 256 кольорів.

Старі моделі мали 8-розрядні карти, що вимагало 256 Кб відеопам'яті, але потім почали випускатися 16-розрядні з пам'яттю 512 Кб. Ці стандарти були закріплені як єдиний для всіх компаній-виробників.

Наступний формат SVGA(Super VGA - Супер VGA) розвивався без єдиного стандарту, тому в даний час у різних компаній-виробників існують різні стандарти на відеокарти типу SVGA, хоча є багато спільних рис. Під час встановлення цих плат необхідно встановлювати і спеціальні драйвери, щоб можна було використовувати додаткові можливості відеокарти. Для стандартів SVGA є вже більш висока роздільна здатність в області графічних зображень, яка може бути 1024 x 768 і вище. Режим подання текстової інформації залишився без змін. Кількість пам'яті, необхідне відеокарт, розраховується за такою формулою: число пікселів x число байт за кожен піксел, див. таблицю нижче. Тобто практично всі сучасні відеокарти підтримують всі вказані в таблиці режими. Число пікселів розраховується з параметрів роздільної здатності монітора за формулою число пікселів = число стовпців x число рядків. Стандартна роздільна здатність становить 800 x 600 пікселів, тому загальна кількість пікселів в даній роздільній здатності дорівнює 600х800 = 48 000 пікселів. Кількість байт однією піксел визначається з розрахунку 16 кольорів – 0,5 байт, 256 кольорів – 1 байт, 32 768 чи 65536 – 2 байти, 16,7 млн. кольорів – 3 байти. Наприклад, при роздільній здатності 640х480 для 16 кольорів потрібно 640 х 480 х 4 (кількість біт на один піксел)/8 (кількість біт у байті) = 153600 байт = 150 Кілобайт. Якщо потрібно реалізувати дві сторінки, одна для виведення кадру, інша – для обробки під час виведення зображення на екран, обсяг відео пам'яті слід збільшити вдвічі.

Стандарт XGA(Extended Graphics Array) підтримує роздільну здатність 1024х768.

Стандарт WXGA(Wide XGA – широке XGA) підтримує широкоформатний екран, має роздільну здатність 1280х720 з екраном 16:9, також 1280х768 з екраном 5:3, 1280х800 з екраном 8:5, для LCD моніторів 1360х768 і 166. Дозвіл 1280хnnn часто використовується в ноутбуках.

Стандарт UXGA(Ultra eXtended Graphics Array) призначений для роздільної здатності 1600х1200 із співвідношенням сторін 4:3 та для 16.7 кольорів.

Стандарт WSXGA+ (Wide SXGA+) призначений для роздільної здатності 1680х1050 із співвідношенням сторін 16:10 та для 16.7 кольорів.

Як видно вони відрізняються один від одного роздільною здатністю екрану.

На кожен основний колір виділяється різне, але фіксоване число бітів (5:5:5, 8:8:8, 5:6:5 або 6:6:4 для RGB). Тобто 6:6:4 означає, що виділено 6 біт червоного кольору, 6 зеленого, 4 блакитного. Цей стандарт використовується в абсолютній більшості сучасних комп'ютерів. Для відеопам'яті виділяється зазвичай 1, 2, 4, 6, 8 та більше мегабайт. Пам'ять із десятковими дробовими значеннями, наприклад, 1,2 або 1,5 не існує.

Пам'ять, яка вставляється у відповідні роз'єми відеоплати, конструктивно виконана не як модулів SIMM, DIMM, а вигляді окремих мікросхем.

Мікросхеми можуть бути наступних видів: GDDR , GDDR 2, GDDR 3, GDDR 4, GDDR 5 (у сучасних комп'ютерах). Пам'ять GDDR близька за принципами роботи до DDR, проте мають більш високі частоти роботи та виконані не на пластині, а у вигляді мікросхем. GDDR 2 близька за своїми принципами до DDR 2, відмінності пов'язані в упаковці. GDDR 3 має таку ж технологію, що і DDR 2, але працює за спеціальною технологією, розробленою компанією ATI Technologies, що дозволяє збільшити тактову частоту. GDDR 4 обліє розвинена пам'ять, але у зв'язку з тим, що приріст продуктивності був невеликий, а вартість підвищилася, не набув широкого поширення. GDDR 5 випущений в 2008 році компанією AMD, заснований на пам'яті DDR 3, а також з'явилися буфери попередньої вибірки завширшки 8 біт.

У старих комп'ютерахвикористовувалися такі види пам'яті:

DRAMі EDO DRAM– використовується у досить простих відеоплатах;

VRAM(video RAM - відео RAM) - двопортова пам'ять. Двопортовість означає, що можна незалежно робити запис/читання з різних пристроїв, наприклад, один для виведення зображення, інший для роботи з графічним акселератором. У цій пам'яті можливе стирання певної послідовної області даних. Однак, така організація не дозволяє вдвічі збільшити продуктивність через те, що потрібен час для заряджання пам'яті. Існують більш прискорені види пам'яті, у назві яких є VRAM: EDO VRAM, CVRAM, SVRAM;

WRAM(Windows RAM) швидкодіючіша, ніж VRAM, і також має двопортову організацію з 256-бітною внутрішньою шиною;

SGRAM(Synchronous Graphic RAM – синхронна графічна RAM) є динамічною пам'яттю, яка здатна працювати з частотами 125 МГц та вище. У цю пам'ять спеціально введено можливість за один цикл пересилати дані до суміжних осередків. Є апаратно захистити від запису певні області, що дозволяє заповнювати певним кольором великі області на екрані;

MDRAM(Multibank RAM) - пам'ять для відеоадаптерів, що дозволяє одночасно звертатися до різних областей пам'яті, що має пропускну здатність до 800 Мбайт/сек. Вона організована як незалежних банків, тоді як попередні види мікросхем організовані як банку, з частотою 125 Мгц і від;

RDRAM(Rambus DRAM) - синхронна пам'ять, що дозволяє передавати до 500 Мбайт/сек і має великі перспективи.

Існують інші види пам'яті, наприклад, Direct RDRAM, 3DRAM - двопортова пам'ять, що орієнтується на тривимірні програми, CDRAM - кешована пам'ять, що має в самій мікросхемі, DD SDRAM, ESDRAM та інші. Перед покупкою вивчіть інструкцію до відеоплати, щоб визначити, які види пам'яті вона підтримує.

В даний час відбувся перехід на стандартну пам'ять типуDDR, що використовується в оперативній пам'яті, що здешевлює її, оскільки така пам'ять виробляється в масових масштабах і має низьку вартість. Крім того, у разі потреби її легко замінити.

Найважливішими характеристиками цих модулів є частота в мегагерцах (МГц), де вони працюють; що вище це значення, то краще. Максимальна пропускна здатність вимірюється в Мб/сек, чим вона більша, тим краще.

У сучасних відеокартах використовуються так звані прискорювачі, тобто додатково на платі є графічний (від слова графіка) процесор, який бере на себе частину функцій центрального процесора і виконує такі операції, як створення та промальовування геометричних фігур, заповнення їх певним кольором, зсуви та копіювання полів екрана, операції з тривимірною графікою , якщо операції здійснюються у графічному режимі. Під час роботи в Windows-додатках такі карти називаються картами із прискорювачами Windows. При роботі з ДОС-програмами подібна карта зазвичай використовує не всі можливості, тому прискорення роботи може бути невеликим.

Розглянемо докладніше технології, що застосовуються у графічних прискорювачах. Як відомо, зображення будь-якого об'єкта під час створення тривимірної сцени розбивається на елементарні осередки – полігони. Це перше завдання, яке виконується під час створення тривимірності – визначення взаємного розташування, і навіть ступеня освітленості таких полігонів. Після цього проводиться видалення задніх граней, що зветься Backface Cutting, потім - виключення поверхонь, прихованих від очей користувача, що в свою чергу має назву Hidden Surface Removal. Наступне завдання для графічного процесора - обробка інформації про так звану глибину об'єкта, Z-координат. Тут проводиться стиснення даних, виключення надмірної інформації. Застосування нових технологій Hierarchical Z, Z compression, Fast-Z сlear забезпечує значний приріст у продуктивності.

Для поліпшення якості зображення застосовується ще одна нова технологія - Truform. Суть її полягає в тому, що каркас об'єкта розбивається на значно більше примітивів, а при цьому в побудові нової поверхні використовуються дані про нормалі до сторін примітивів. Така поверхня носить назву N-Patch і має більш згладжені закруглення, що підвищує якість предметів, що відображаються.

З метою покращення якості промальовування текстур під час створення поверхні об'єктів і створення світло-тіньових ефектів використовується нова технологія Smartshader. Інша нова технологія – повноекранне згладжування сцени (Smartshader або аналогічна FSAA). В цьому випадку все зображення попередньо. перед виведенням на екран трохи зміщується на деяку відстань. І на завершення проводиться розрахунок кольору пікселів, виходячи з восьми сусідніх точок, а також знаходження елемента всередині сцени.

Наступні стандарти, які з'явилися, але не набули великого розвитку: TIGA, XGA(Extended Graphics Adapter – розширений графічний адаптер) , HiRes. Монітор відображає інформацію, яку йому передає відеокарта. Тому краще ці два пристрої купувати разом, щоб бути впевненим у тому, що вони підходять один до одного.

У відеокартах можуть підтримуватись наступні режими:

- HiColorздатна відображати 32768 колірних відтінків. У пам'яті окремий піксел займає 15 біт, у якому кожен із трьох основних кольорів (червоний, зелений і синій) займають по 5 біт. Будь-який видимий колір, у тому числі білий та чорний, можна відобразити за допомогою трьох основних кольорів. Цього достатньо для відображення всієї палітри кольорів.

Режим Real Colorпідтримують 65536 відтінків, для кожного пікселя відводиться 16 біт.

Режим True Colorпідтримує 16,7 млн. кольорових відтінків. У цьому режимі кожен піксел містить 24-розрядне слово. Людське око може сприйняти близько 2 млн відтінків. Проте чи всі монітори реально відбивають стільки відтінків. Відеокарти потребують встановлення спеціальних драйверів, що дозволяють використовувати додаткові можливості плат. Тому при покупці звертайте увагу на наявність гнучких дисків або CD-ROM з драйверами. Драйвери раніше були кількох типів: до роботи в ДОС, Windows 3. 11, Windows 9х. В даний час для роботи в Windows 98, Windows МЕ, Windows 2000, Windows ХР і сучасні Windows Vista і Windows 7. Бажано, щоб всі ці драйвери були в наявності.

Багато сучасних відеокарт дозволяють виводити зображення відразу на два моніториа деякі – навіть на три екрани. Вже майже стало стандартом на відеокартах відеовихід для підключення до комп'ютера домашнього телевізора.

Одна з нових технологій – Lightspeed Memory II має контролер вбудованої пам'яті у вигляді чотирьох окремих блоків, що забезпечують виконання обробки зображення у паралельному режимі. Така архітектура дозволяє підвищити продуктивність системи та скоротити час на попередню обробку відеоданих.

Вставка картки

Вставлення плати.Для того щоб вставити плату, спочатку потрібно вибрати слот, куди вона буде встановлена.

На задній стороні системного блоку є заглушки, приєднані до корпусу. Якщо вибрано місце, де має стояти плата, зніміть заглушку і в цьому місці встановіть плату.

На малюнку вище зображено зразковий зовнішній вигляд відеоплати. Інші плати, наприклад звукова, мають ті ж конструктивні елементи. Коли ви берете плату руками, бажано тримати за краї панелі. Ваше тіло може бути заряджене електростатичною електрикою, тому перед тим, як розпочати роботу всередині системного блоку, торкніться заземлення. Це може бути батарея центрального опалення. Але зіткнення має бути у місці, де відсутня фарба. Можете очистити потрібне місце від фарби. У крайньому випадку торкніться корпусу комп'ютера.

При роботі не поспішайте, дотримуйтесь запобіжних заходів. Далі виконайте наведені нижче дії. Вимкніть комп'ютер, від'єднайте дроти на задній стінці системного блоку, в основному шнури живлення та кабель до старої відеоплати. Інші дроти можна залишити в тому випадку, якщо не потрібно переміщати чи переносити системний блок. Відкрийте корпус системного блоку, відкрутіть гвинти кріплення плати до корпусу та вийміть стару плату.

Якщо нова карта повинна вставлятися в інший роз'єм, закрийте захисною панеллю старий отвір і закріпіть її за допомогою гвинтів, зніміть заглушку в місці, де буде встановлена ​​нова плата. Якщо необхідно, то встановіть джампери та перемикачі на відеоплаті, і, можливо, на материнській платі. На материнській платі таке можливе під час переходу від кольорового монітора до чорно-білого і навпаки.

Вставте картку в гніздо. Може знадобитися невелике зусилля, щоб картка увійшла до гнізда. При цьому потрібно стежити, щоб не було перекосів у платі, що встановлюється. Якщо ви впевнені, що картка працюватиме, то можна загорнути гвинти кріплення картки до стійки системного блоку. При цьому на задній стінці системного блоку є роз'єм плати, куди підключіть інформаційний кабель до монітора. Види роз'ємів описані раніше, відзначимо, що дуже старі плати мають роз'єм з 9 отворами (EGA).

Так само вставляються інші плати, наприклад, звукова чи модемна. Потім потрібно закрити системний блок кришкою та підключити дроти. Перші роз'єми для з'єднання монітора з комп'ютером використовували роз'єм DB9 з дев'ятьма контактами, потім став використовуватися DB15, в якому є 3 лінії аналогового сигналу основних кольорів, горизонтальної і вертикальної розгортки сигналів, тобто п'ять сигналів плюс п'ять ліній «землі» до них. Інші: один не використовується і чотири використовуються для отримання від монітора до комп'ютера таких сигналів, як параметри монітора. Для сучасних пристроїв можуть бути інші роз'єми, наприклад, п'ять кабелів для високоякісних моніторів.

Досвідчені користувачі встановлення гвинта кріплення та закриття кришки системного блоку виконують після тестування відеоплати, але краще все ж таки закрити блок кришкою до тестування – це зауваження для недосвідчених користувачів.

Лівий роз'єм є найбільш старим і поширеним і є аналоговим VGA-виходом на монітор. Праворуч від нього знаходяться два види роз'ємів для передачі цифрової інформації: DVI-D та DVI-I (або інакше званої DVI). У нижній частині роз'єму DVI знаходиться хрестоподібний роз'єм, якого немає в DVI -D містить контакти для аналогової передачі. На сучасних моніторах може бути два роз'єми: аналоговий (VGA) і DVI. Монітор можна підключити до кожного з них. Крім того, можуть бути роз'єми для підключення до відеомагнітофона (вхід і вихід). Якщо і на моніторі і відеокарті є і VGA і DVI роз'єми, то краще підключити інформаційний кабель через DVI-роз'єм.

Інші види роз'ємів описані раніше.

Далі слід увімкнути комп'ютер. Якщо екран не працює, перегляньте знову налаштування, можна вийняти картку і знову її встановити, можливо, був у деяких місцях поганий контакт, і повторно увімкніть комп'ютер.

Увійдіть до BIOS і зробіть встановлення параметрів, необхідних для роботи відеопідсистеми, наприклад, параметр Primary Display для VGA. Збережіть зроблені установки, вийдіть із BIOS та перезавантажте комп'ютер. На завершальному етапі можна протестувати відеокарту та зробити її налаштування, встановити драйвери з дискети або CD-ROM диска або налаштувати її за допомогою Windows.

Несправності. Якщо екран не світиться, потрібно спробувати покрутити кнопки яскравості і контрастності, можливо, вони вимкнені (правліо діє для моніторів з ЕПТ (електронно-променевої трубкою)). Якщо після ввімкнення гудки, це означає, що програма Post, яка виконується після ввімкнення комп'ютера, не змогла вивести повідомлення на дисплей. У цьому випадку перевірте всі з'єднання (від дисплея до задньої стінки системного блоку, підключення монітора до мережі), правильність підключення відеокарти, установки BIOS.

Якщо монітор не працює, перевірте передусім підключення кабелів до нього, можна вставити інший кабель. Перевірте, чи правильно встановлена ​​відеоплата, можливо її зняти і поставити знову, попередньо очистивши роз'єм від пилу, якщо вона там накопичилася. Можна підключити монітор до іншого комп'ютера. Але в жодному разі не розбирайте корпус монітора самі, довірте це фахівцю. Якщо лампочка горить на моніторі, він підключений до мережі. Можливо, спробувати на деякий час відключити інші пристрої, такі як звукова плата, модем, мережна карта, щоб перевірити, чи немає конфліктів у їх використанні. Якщо меню на екрані неправильне, то помилка може бути в драйвері, тоді його потрібно перевстановити.

Коли на екрані один із кольорів відображається іншим кольором, то, швидше за все, порушено контакт роз'єму карти. Якщо на моніторі менше кольорів, перевірте кількість відеопам'яті або справність мікросхеми на карті.

Коли на екрані видно кілька зображень, важко розібрати, що виводиться на екран, можливі проблеми з частотною розгорткою. У цьому випадку перезавантажте комп'ютер, встановіть меншу роздільну здатність (У Windows 9х під час завантаження натисніть клавішу F5 після появи повідомлення про старт Windows 9х). При цьому відбудеться перехід до «Режиму захисту від збоїв», в якому завантажується стандартний драйвер VGA - поміняйте драйвер або встановіть меншу роздільну здатність.

Іноді потрібно встановити додаткову пам'ять на плату.Для цього зніміть плату, як це було описано раніше, покладіть картку електронними компонентами вниз на антистатичний килимок і вставте мікросхему в спеціальне гніздо на платі, дотримуючись інструкцій виробника, які зазвичай пишуть, що потрібно поєднати контакт «1» з ідентичним «1» на мікросхемі і втиснути мікросхему в гніздо. Не торкайтеся висновків мікросхеми, оскільки це може вивести її з ладу. Після встановлення мікросхеми слід вставити плату назад.

Деякі плати мають можливість роботи з форматом MPEG(Motion Picture Expert Group - експертна група з кінофільмів), що дозволяє перетворювати стислий зашифрований формат відеофільмів у формат, що виводить зображення на екран. Оскільки фільм містить багато цифрової інформації, вона стискається, щоб використовувати менше пам'яті. Для цього існують різноманітні формати, одним із найпоширеніших є MPEG.

Якщо використовують інші формати, то така можливість забезпечується відеоплатою. Для кращої роботи з відеозображеннями потрібно мати гарну оперативну пам'ять та швидкі шини, такі як PCI-Е.

Дисплей

Дисплей, також званий моніторомє одним з найважливіших компонентів комп'ютера. Найбільш поширені типи моніторів, засновані на електронно-променевій трубці, рідкокристалічні, проекційні, стереоокуляри та інші типи. На всі пристрої, з якими працює користувач, а саме: монітор, клавіатура, миша - слід звернути особливу увагу, так як саме з ними відбувається безпосередній контакт. Тому при покупці комп'ютера зверніть увагу на монітор. Якщо з ним доводиться працювати досить довго протягом доби, то він має бути зручним і не викликати втоми очей. При покупці вам може сподобатися певний монітор, але потрібно мати на увазі, що за кілька хвилин не можна відчути втому. Тому зверніть увагу на його характеристики, перш за все це тип монітора, частота рядків, розмір екрану та ін. Зверніть особливу увагу ось на що: якщо вам не потрібно працювати з кольором, то краще придбати чорно-білий монітор, від якого менші очі втомлюються. Не дарма в ощадних банках встановлені саме чорно-білі монітори, які не так дратують очі та мають менше електромагнітне випромінювання. Чорно-білі монітори мають кращу чіткість, дешевші, але, на жаль, активно не розвиваються, тому немає таких моніторів із великим дозволом.

Нижче описані в основному кольорові монітори і ті характеристики, які не використовуються для реалізації кольору і аналогічні характеристикам чорно-білих моніторів. Якщо сигнал, який управляє яскравістю електронного пучка, є аналоговим, то монітор називається аналоговим, а якщо сигнал заснований на цифровій інформації, то монітор називається цифровим. Цифрові монітори використовувалися у перших адаптерах (CGA, EGA).

Усі монітори можна умовно поділити на дві групи: з електронно-променевою трубкою (ЕЛТ) та TFT монітори. Раніше використовувалися ЕПТ монітори, останнім часом основною популярністю користуються рідкокристалічні (TFT) монітори. Раніше монітори для комп'ютера не можна було використовувати як телевізор і вдома було два екрани, один для комп'ютера і другий – телевізор. Сучасні рідкокристалічні монітори можуть (не всі) працювати як телевізор та як монітор для комп'ютера. Визначити, що телевізор може працювати, як монітор можна подивившись на задню стінку та побачивши наявність роз'ємів для підключення до комп'ютера (наприклад, VGA ). Зазвичай на апараті знаходиться кілька роз'ємів (аналоговий та цифровий).

Основними характеристикамидисплея є:

- розмір по діагоналі, що вимірюється в дюймах. Найпоширенішими зовсім недавно були 14-дюймові екрани, потім 15-дюймові, але останнім часом компанії-виробники починають випускати все більше 19, 20 і 21-дюймових і більше дюймів монітори, так як на них можна легше прочитати текст і вони зручніші для користувача. Однак, незважаючи на те, що в характеристиках монітора пишеться про розмір діагоналі екрана в 17 дюймів, насправді в деяких випадках видима картинка може становити 16 дюймів (для ЕПТ-моніторів, для рідкокристалічних вказаний в посібнику і реальні параметри збігаються). Це відбувається тому, що сама трубка має розмір діагоналі 17 дюймів, але для виведення зображення краю трубки не використовуються. Причому різні компанії можуть мати свої значення. Можна придбати монітор з видимою частиною 13,7 дюйми як 15-дюймовий, а можна 13,5 дюймовий. Стандартні значення цього параметра 14, 15, 17, 19, 20, 21 і більше дюйма. Трубки з діагоналлю 21 дюйм та більше використовуються у видавничих системах;

- Дозвіл- кількість точок по горизонталі та вертикалі. Кожна точка називається пікселем і може відображати один будь-який колір шляхом змішування червоного, синього та жовтого кольору. Розмір екрана повинен відповідати його роздільній здатності. Якщо екран невеликий, то й великої роздільної здатності не потрібно. Наприклад, розмір 1024 x 680 для 14-дюймового екрану практично мало використовується через те, що символи стають маленькими і довга робота за екраном може призвести до головного болю. Така роздільна здатність рекомендується для екрана розміром 17 дюймів по діагоналі.

Можуть бути такі основні дозволи: 640х400, 640х480, 720x400, 720x576, 800х600, 832х624, 832x634. 848x480, 1024х718, 1 x 720, 1280х768, 1280х800, 1280х960, 1280x1024, 1360х768, 1366х768, 1400х1050 , 1440х900, 1440х1050, 1600х1200, 1680х1050, 1920х480, 1920х1080, 1920х1200; Відзначимо, що роздільна здатність 640х480 це стандарт VGA, 800x600 - SVGA, 1024x768 - XGA, 1280x768 - WXGA, 1600x1200 - UXGA, 1680x1050 - WS;

Можливість використання монітора для тривимірного зображення. Зазвичай 3D Ready монітор має частоту 120 Гц (по 60 Гц для кожного ока), окуляри потрібно купувати окремо;

Тип ПК-матриці може бути: TFT IPS, TFT S-IPS, TFT H-IPS, TFT UH-IPS, TFT E-IPS, TFT P-IPS, TFT MVA, TFT PVA, TFT S-PVA, TFT TN ;

Тип ЕПТ-монітора, який може бути: з тіньовою маскою, щілинною маскою або апертурними гратами (що таке, дивись нижче), функція придушення муару (згладжування ліній);

- LED -підсвічування(Для рідкокристалічних моніторів) дозволяє виводити краще кольори, зменшена товщина екрану і вимагають менше електроспоживання, але дорожче звичайних;

- блок живленняабо вбудований, або виконаний окремо. Тільки для рідкокристалічних моніторів, так як у ЕПТ всі блоки живлення знаходяться всередині монітора;

- поворот моніторана 90 градусів (для рідкокристалічних моніторів), підтримка стандарту ISO 13406-2 (стандарт на якість монітора: яскравість, контрастність, кути огляду, кількість дефектних пікселів. Для першого класу – немає битих пікселів, другого 2-4 непрацюючих пікселів та 4-1 субпікселі, тобто один з кольорів), регулювання по висоті, російське меню,

Максимальна та мінімальна горизонтальна та вертикальна частота розгорткиу герцях. Що вище, то краще;

- сенсорний екран, в якому торкання пальцем по екрану викликає електричний сигнал, що дозволяє виділити координати дотику;

Кількість прийнятих телевізійних каналів(до 2000), підтримка 24р True Cinema, яка дозволяє дивитися фільм з частотою 24 кадри в секунду, Skype - можливість здійснювати дзвінки через однойменну програму, підтримка MP 3 стандарту, наявність флеш пам'яті для зберігання записаних передач, підтримка Dolby Digital для програвання звуку щоб програвати аудіо файли;

- серія. Останнім часом починають ділити монітори на класи: економічний, професійний, графічний, ігровий та бізнес. Однак чітких стандартів для них поки що немає і кожен може визначити свої вимоги;

Наявність роз'ємUSB, тобто USB-концентратора, до якого можна підключати додаткові пристрої, наприклад, MP 3-плеєр, цифрову камеру тощо;

- вертикальна область огляду(Для рідкокристалічних моніторів) (45 - 180 градусів), тобто під яким кутом добре видно картинка на екрані, тобто контраст знижується до 10:1. Нормально, якщо 160 градусів;

- горизонтальна область огляду(Для рідкокристалічних моніторів) (70 - 180 градусів), тобто під яким кутом добре видно картинка на екрані, тобто контраст знижується до 10:1. Нормально, якщо 160 градусів;

- динамічна контрастність(для рідкокристалічних моніторів), що визначається як яскравість білого поля до темного поля при максимальній яскравості, наприклад, 1000:1 і просто контрастність (800-10 000). Контрастністьвідношення білого поля за максимальної яскравості, до чорного за мінімальної яскравості (хороше значення 500-600);

- яскравість(65-610 кд/м2) представляє інтенсивність екрану. РК-монітори мають показник 250-300 кд/м2, ЕЛТ – 80-100 кд/м2;

- калібрування кольоруяка дозволяє встановити відтінки. За допомогою цього параметра можна досягти точної передачі кольору;

- час відгуку(від 1 до 60 мс) (для рідкокристалічних моніторів), тобто проміжок часу після подачі сигналу, що управляє, після якого відбувається зміна кольору з білого на чорний. Чим менше тим краще. Знижені значення потрібні для ігор;

Наявність функції зведення променів(для ЕПТ), при якому немає відхилення променів і як результат на межі різкого переходу від яскравого тла до темного немає кольорового окантування;

Режим «картинка в картинці», коли на екран виводиться два зображення, одне на весь екран, друге у маленькому віконці. Наявність мультиекрану відкладеного перегляду таймер записупри якому можна записати передачу, коли вас немає вдома

- вбудовані пристрої: мікрофон, веб-камера, сабвуфери, оптичний накопичувач (Blu-Ray або DVD плеєр), у тому числі динаміки (1-4) та їх потужність, чим вище гучність тим менше спотворень;

Вхідні та вихідні роз'єми(представлені в описі відеокарти), у тому числі аудіо роз'єми, наприклад, для підключення навушників, наявність Bluetooth, Wi-Fi;

- вид дисплеяточніше, той формат, який він підтримує. Перші дисплеї підтримували формат CGA, EGA, VGA, але зараз такі формати вже застаріли, і дисплеї випускаються в основному з форматом SVGA. Проте всі дисплеї пізніх форматів підтримують формати попередніх версій. Основні характеристики використовуваних форматів описано у попередньому пункті. Цей параметр важливий для старих моніторів. Для сучасних моніторів цей параметр не важливий, важливим параметром є роздільна здатність екрана;

- розмір зерна(Для ЕЛТ дисплеїв). Оптимальним є розмір зерна 0,26 мм. Зерно – це відстань між отворами в тіньовій решітці. Деякі автори визначають його як відстань між найближчими субпелами одного кольору. При цьому для аппертурних грат даний параметр може називатися кроком смуги. Краще, коли воно дорівнює 0,21. При більшому розмірі зерна – 0,28 і більше – видно, що символи складаються з точок, і працювати з цим текстом незручно. Можуть бути показники - крок точкипо горизонталі, по вертикалі, по діагоналі;

- кількість кольорів. Для точки (або пікселя) на екрані монітора в різних режимах відображається різна кількість кольорів. Наприклад, 16, 256, і таке інше. Чим більше кольорів відображається на екрані, тим краще. Практично всі сучасні дисплеї ЕПТ відображають 16,7 млн. кольорів, рідкокристалічні можуть мати 18-розрядну адресацію (262 тис. кольорів), 24-розрядні - 16.7 млн. кольорів;

- споживана потужністьв режимі очікування (1-10 вт, зазвичай РК-монітори споживають 1-2Вт, ЕПТ 5-10Вт), в сплячому режимі (0.5-3Вт), при роботі (5-320Вт, РК споживають в середньому 35-40Вт);

- пропускна здатність, ширина смуги пропусканнявизначає швидкість передачі від карти до монітора і характеризується максимальним числом пікселів, що відображаються на екрані (30-400 МГц). Чим вища швидкість, тим краще;

- вид відображення. Він може бути двох видів: 1) черезрядковий і 2) малий (у системах з прогресивною та нечерговною технологіями). Рядковий відображає рядки послідовно один за одним, тобто перший, другий, третій, четвертий і так далі. Черезрядковий відображає через рядок, тобто перший, третій, п'ятий, ... другий, четвертий рядок і так далі. В обох режимах є свої плюси та мінуси. Перевагою черезрядкової розкладки є те, що на ній краще сприймаються оком об'єкти, що рухаються, гірше нерухомі. До речі, у телебаченні використовується саме цей вид. Перевагою другого виду є чіткіше сприйняття нерухомих картинок, які часто зустрічаються на екрані. Так як людське око сприймає картинку як нерухому при 75 Гц і вище, то для черезрядкових екранів частота повинна бути вдвічі вищою, щоб не сприймати мерехтіння; з іншого боку, при надрядковій розгортці потрібно посилати на монітор меншу кількість інформації. Отже, наступний параметр дуже важливий для моніторів;

- частота кадрів. Чим вона вища, тим краще для більших дозволів. Має бути не нижче 75 Гц;

- вид захисту. На сьогоднішній день усі дисплеї випускаються із захисним напиленням на екрані (для ЕПТ моніторів). Однак, додаткові захисні екрани допоможуть послабити електромагнітне випромінювання, крім того, вони зменшують відблиски на екрані. В даний час існує два найбільш поширені стандарти: MPR-II і більш суворі до випромінювань - ТСО-92, ТСО-95, ТСО-99, ТСО-03, ТСО-06, ТСО-5.0 (2009), ТСО-5.2 ( 2010 рік). Чим пізніше стандарт, тим він суворіший і кращий для споживача. На дисплеї має бути реалізований один із цих стандартів. Для рідкокристалічних моніторів застосовується антистатичне покриття, яке не дозволяє пилу прилипати до екрану, а також глянсове покриття, яке покращує яскравість, контраст, недолік: наявність відблисків та висока маркість (прилипання пилу). Корпус може бути вологостійким для використання в сирих приміщеннях;

- мультимедіадисплеї, в яких, крім екрана, влаштовані вихідні динаміки та може бути мікрофон;

-розміри монітора;

- умови навколишнього середовища, які включають діапазон температури (часто 0-40 0) і вологість (зазвичай 10-80%).

Не забудьте, що монітор повинен відповідати відеокарті, інакше він не користуватиметься багатьма можливостями або, коли карта вище можливостей дисплея, вийти з ладу. Якщо режим зниженого споживання не підтримує один із пристроїв – BIOS, відеоадаптер або монітор, режим не працюватиме.

Електронно-променеві монітори.

Як правило, інформація на екран виводиться за допомогою монітора з електронно-променевою трубкою CRT (Catode Ray Terminal – термінал з катодно-променевою трубкою), також званою ЕЛТ (Електронно-променева трубка). Під час нагрівання катода електронна гармата випускає потік електронів, який називається електронним променем. Промінь прямує до іншого кінця трубки та потрапляє на екран, який покритий люмінофором. Люмінофор починає світитися, але виконує цей певний час, оптимально до наступного попадання променя на це ж місце. Щоб промінь проходив по всьому екрану, використовуються котушки, що фокусують, які під дією електроструму створюють магнітне поле, що відхиляє електронний промінь. При цьому промінь проходить по екрану рядково, спочатку по першому рядку, потім промінь гаситься і йде до початку другого рядка, проходить по ньому і далі наступним рядкам. Після проходження останнього рядка промінь також гаситься і повертається на початок першого рядка, після чого цикл триває. На кожному рядку є кілька точок (пікселів), променем викликають свічення певним кольором, про що буде дано пояснення далі. Зрозуміло, що для того, щоб вивести зображення на екран потрібно спочатку його сформувати і виводити по точках. Такий підхід називається растровим. При векторному підході, який використовується в осцилографах, промінь пробігає по екрану контуром деякої фігури, яка повинна бути зображена. Існували і векторні дисплеї для комп'ютерів, проте вони не знайшли поширення і про них поки що забули.

Для формування кольорового зображення в електронно-променевій трубці є три електронні гармати, з яких кожна відповідальна за свій колір (червоний, синій та зелений). Перед екраном розташована тіньова маска (Shadow Mask), яка є металевою пластиною з отворами, по одному отвору на кожен піксел. Промінь попадає на відповідний субпел, як це показано на малюнку. ( Субпел– область на екрані, що відповідає одному з трьох основних кольорів, при цьому три субпели різних кольорів представляють піксел). Три електронні гармати розташовані трикутником, як і субпели. Якщо отвори розташовані у вигляді еліпсів, то це покращена тіньова маска (Enhanced Dot Pitch), у вигляді прямокутників – щілинна (Slot mask), у вигляді ліній – апертурні грати. Апертурні решітки виготовлені зі спеціального матеріалу (інвару), який не розширюється при нагріванні. При цьому субпели будуть знаходитись в іншому положенні відносно один одного, наприклад, у апертурних грат у вигляді ліній, три гармати лежать у горизонтальній площині, одна біля іншої. При аппертурних гратах електронна гармата і колірні плями розташовані в лінію, тоді і промені кожної з гармат потрапляє на кольори, які їм відповідають. Ця технологія називається тринітрон.

Монітор, який може працювати в декількох стандартах, називається багаторежимним, багаточастотним, самоналаштовується, мультискануючим і т.д., в залежності від компанії-виробника, де кожен має свою назву для даного терміна. Практично всі монітори, що випускаються, є багаточастотними.

Русифікація, тобто можливість виведення на екрані символів кирилиці в сучасних дисплеях не потрібно, оскільки вони працюють у графічному режимі (система Windows), і русифікацію забезпечує сама система. Працюючи в ДОС є спеціальні програми, які русифікують символи, тобто вона забезпечується з допомогою математичного, а чи не апаратного забезпечення. У сучасних моніторах під русифікацією розуміється наявність меню російською мовою.

В силу того, що користувач комп'ютера в основному сидить перед екраном дисплея, підбір хорошого монітора є одним з важливих завдань, так як навантаження на зір при роботі за екраном багато годин досить велика. Як правило, необхідно підбирати дисплей з частотою не менше 70 Гц і зерном не менше 0,26. Важливу роль відіграє якість люмінофора, що покриває екран. Кожна точка на екрані повинна світитись протягом часу, необхідного для електронного променя під час проходження через весь екран та повернення до цієї точки. Якщо точка світиться менше часу, то з'являється мерехтіння зображення, якщо довше, то відбувається накладання кольорів.

Рідкокристалічні моніторизасновані на іншому підході, ніж електронно-променеві трубки. Вони мають менші габарити, плоский екран, не виробляють електромагнітного випромінювання, як ЕПТ, мають меншу масу та споживану потужність електроенергії, але дорожче, ніж ЕПТ. Здебільшого такі екрани використовуються у ноутбуках, але останнім часом випускаються дедалі більше і для стаціонарних комп'ютерів. На відміну від електронно-променевих трубок, вони мають розмір поля такий, як описано в їх характеристиках, а не меншу, крім того, для них не потрібні налаштування екрана.

Принцип роботитаких дисплеїв наступний. Нижній шар містить спеціальні мініатюрні лампочки (джерела світла), що мають низьке електроспоживання. Далі йдуть два шари: лінійний і вертикальний поляризатори, між якими знаходяться молекули спеціальної рідкокристалічної речовини. Вектори вертикального та горизонтального поляризаторів розгорнуті відносно один одного на 90 0 . При відсутності напруги поляризація між пластинами має спрямованість 90 0 що пропускає світло, за наявності напруги поляризації не відбувається і світло не проходить через поляризатор.

Якщо піксел складається з одного осередку, то екран чорно-білий, якщо з трьох субпелів, то кольоровий екран. Існує й інший підхід, при якому використовується три шари, що дають світло, що відповідає одному з трьох основних кольорів. Недоліком такого методу є необхідність застосування сильного джерела світла, оскільки світло проходить через кілька поверхонь і стає менш яскравим. Регенерація зображення проводиться кілька разів на секунду, при цьому час післясвітлення пікселя досить довгий і змінюється при зміні напруги. Ці екрани називаються пасивною матрицею, оскільки зміна кольору регенерується при зверненні до осередку (пікселу).

Наступний вигляд має можливість паралельно оновлювати верхню та нижню частину екрана та називається DSTN. Для зміни напруги до пікселя подається напруга по рядку та стовпцю, де він знаходиться, що призводить до виникнення горизонтальних та вертикальних смуг на екрані. У сучасних екранах TFT(Thin Film Transistor) кожен осередок має свій транзистор, який їй керує. У кольорових панелях використовується три субпели, як завжди. Схеми біля пікселя мають власну пам'ять, тому колір утримується до того часу, поки нового значення напруги. Такі монітори використовують цифрові дані для сигналу, а не аналогові і є цифровими. Тому, якщо в стаціонарному комп'ютері встановлена ​​відеокарта, що перетворює цифрові дані на аналогову форму, то в рідкокристалічному дисплеї йде зворотне перетворення з аналогової на цифрову. При подвійному перетворенні може погіршитися зображення. Крім того, ці дисплеї дуже добре виводять зображення з відповідною роздільною здатністю. Для іншого дозволу якість зображення буде нормальною, якщо воно кратно існуючому, якщо ні - поганим. Цього немає в ЕПТ, оскільки окремі пікселі вони можуть засвічуватися частково.

Наступним параметром є кут огляду. Оскільки він у рідкокристалічних моніторів менший, ніж у ЕПТ, тобто при погляді на екран збоку зображення не видно, особливо у екранів DSTN. Тому екран бажано тримати перпендикулярно до очей людини. Сучасні TFT монітори мають вже більшу частоту кадрів, що досягає 70 гц і більше. При придбанні рідкокристалічного дисплея потрібно перевірити екран, щоб усі пікселі були працездатними. Для цього слід змінити яскравість від темного до світлого кольору для всього екрана, щоб не було темних або світлих точок.

Екрани TFT називаються також активною матрицею. Багато характеристик рідкокристалічних екранів аналогічні ЕПТ моніторам, проте є і відмінності. Так, для формування зображення змінюється напруга кожної точки (піксела) і, оскільки він не містить люмінофора, свічення якого зникає з часом, зображення більш якісне, без мерехтіння.

Крім зазначених видів, існує плазмові монітори, в яких екран розбитий на комірки з газом, який починає світитися при подачі на нього напруги, але вони досить дорогі. Існують і інші, більш менш екзотичні види, наприклад, шолом віртуальної реальності, існують екрани, при натисканні на які вони виконують функцію миші, і так далі, але вони поки не знайшли широкого поширення. Існують сенсорні екрани, у яких під час торкання пальця система розпізнає цю дію за допомогою спеціальної чутливої ​​мембрани на екрані або датчиками електромагнітного випромінювання.

Є й інші види дисплеїв, наприклад, електролюмінесцентні монітори. Також випускаються проекційні апарати, які відображають зображення на екран одночасно збільшуючи його розміри. У них використовуються різні принципи, найчастіше це рідкокристалічні панелі, якими проходить світло. За допомогою лінзи зображення збільшується і надалі потрапляє на екран. Можна подавати світло на одну панель, яка відтворює всі кольори, або три різні панелі основних кольорів і поєднувати отримані зображення. Існує досить багато технологій, що знаходяться на початковій стадії розвитку.

Однією з найперспективніших є технологія OLED(Organic Light Emitting Diodes, що в перекладі означає «органічні світловипромінюючі діоди»). На відміну від РК-дисплеїв, де застосовуються лампи підсвічування, тут використовується принцип випромінювання світла при переході молекул у стан з високим нестабільним рівнем енергії за участю двох носіїв зарядів – електронів (п-область) та так званих дірок (р-область), які є вільні місця в кристалічних ґратах атомів органічних речовин.

Раніше подібний принцип також був апробований при виготовленні дисплеїв калькуляторів та інших пристроях, але тоді, наприкінці п'ятдесятих років минулого століття, використовувався кремній як напівпровідниковий матеріал, що призводило до необхідності використання досить високої напруги.

В результаті тривалих досліджень було розроблено наступний технологічний процес. Спочатку на прозорий матеріал з оксиду індію наноситься шар мідного пластоціаніну, а на нього – шари з п-областю та р-областю. На завершення наноситься суміш із з'єднання магнію і срібла. Принцип побудови матриці для екрану такі ж, як і РК-дисплеї.

Такі монітори мають ряд переваг у порівнянні з РК-аналогами, насамперед кольоропередача у них значно краща, а кут огляду – вище, до 160 градусів. Крім того, ці матриці значно менше споживають електроенергію, а технологічно дешевші і дозволяють у принципі отримати значно кращі показники у роздільній здатності екрану. На додачу до всього такі екрани дуже плоскі через відсутність лампочок підсвічування, а час реагування на зміну напруги в 1000 разів менше, ніж у РК-матриць. Єдине обмеження на використання таких технологій – невеликий термін експлуатації екранів, що отримуються, в середньому до півтора років.

Екрани ЕПТ, покриті високоякісним люмінофором, здаються контрастними, чистими та немиготливими. Крім електронно-променевих дисплеїв, у 1997 році стали випускатися дисплеї на рідких кристалах розміром 14 дюймів та більше для стаціонарних комп'ютерів.

Монітори з плоским екраном забезпечують меншу кількість відблисків, зниження геометричних спотворень, тому менш стомлюючі для очей. Якщо доводиться працювати тільки з текстом, то краще купувати чорно-білі монітори, які дешевші і менш шкідливі для очей та здоров'я. Під час роботи з монітором зверніть увагу, де він буде стояти. Якщо воно знаходиться там, де падає сонячне світло, то люмінофор з часом вигоряє, що скоротить час роботи дисплея. При роботі з монітором потрібно взяти за правило робити регулярні паузи, щоб відпочивати очам.

Монітор може мати стандарт MPR II, який прийнятий у 1990 році і включає обмеження на величину електростатичного заряду. ТСО 92 є суворішим стандартом і охоплює додатково ергономічні показники. ТСО 95, крім попередніх обмежень, включає обмеження на шум, виділення тепла та інші параметри. ТСО 99 – ще суворіший стандарт, який посилює вимоги до електростатичного заряду, магнітних полів та інших параметрів.

Не можна тримати біля монітора пристрої, що виробляють потужні електромагнітні поля. Монітори зазвичай забезпечуються засобами для розмагнічування у вигляді спеціальної котушки, розташованої по контуру екрана. Вона починає функціонувати під час увімкнення монітора, іноді в процесі роботи з монітором. Тому динаміки, що кріпляться на моніторі, мають бути спеціально для цього призначені, з пристроями придушення випромінювань. При установці пристроїв із сильними магнітними випромінюваннями, наприклад динаміків, на екрані можуть з'явитися колірні плями. Найсильніше випромінювання від монітора відбувається з його задньої сторони та з боків, тому потрібно стежити, щоб по можливості ззаду монітора ніхто не сидів.

Хороший монітор дає зведення променів, у якому білі лінії здаються білими, а чи не райдужними. Особливо потрібно звернути увагу на зведення променів по кутах екрану. Крім того, бажано перевірити, як виглядає зображення при збільшенні яскравості. Якщо це відбувається, значить, потужність джерела високої напруги недостатня. Потрібно також подивитися, щоб не було пульсації зображення або кольорових окантовок зображення, що свідчить про погане зведення променів.

Регулювання монітора може бути непростим заняттям, тому при покупці потрібно простежити, щоб монітор задовольняв усім вимоги, зображення було чистим, не було тремтіння та інших неприємних ефектів. Якщо продавець каже, що все це можна налаштувати вдома, краще попросити його зробити це на місці, при покупці, так як монітор може бути і несправний. Крім того, налаштувати його вдома може виявитися непосильним завданням, а везти в гарантійний ремонт – тяжке заняття.

Перші монітори мали потенціометри для регулювання основних параметрів дисплея (яскравість, контрастність та ін.). Потім стали використовуватися кнопки, тобто відбувся перехід на цифрове управління, а потім з'явилася можливість організації меню на екрані дисплея та збереження основних параметрів пам'яті самого дисплея.

При придбанні монітора звертайте увагу на спотворення, які можуть виникнути під час відображення геометричних фігур, таких як коло та прямокутник. У прямокутнику лінії мають бути прямими, не увігнутими. Коло має бути кругом, а не еліпсом, те саме відноситься і до прямокутника. На багатьох сучасних дисплеях є регулятори, які дозволяють вивести зображення без спотворень, найкраще для цього використовувати тестову таблицю, як у телебаченні. Якщо регулятори не встановлюють нормальне зображення, ви маєте бракований дисплей.

Монітор повинен легко перемикатися з одного режиму до іншого без особливих проблем. Іноді спостерігаються яскраві короткочасні спалахи на екрані. Ці спалахи можна помітити під час завантаження системи Windows 95. Чим вище якість монітора, тим менше.

Наступним параметром є спотворення під час переходу з темного кольору на світлий тон. Чим менш воно контрастне, тим краще. Іншим параметром є споживана потужність дисплея, яка чим менше, тим краще. У багатьох сучасних дисплеях реалізується режим енергозбереження, коли картинка не змінюється, дисплей переходить на економічніше споживання енергії, про яке можна дізнатися з паспорта пристрою.

Дисплей повинен бути покритий антивідблиском складом, який не відображає сонячних променів. Набагато вигідніше купити монітор із гарним захистом, ніж купувати поганий монітор із захисним екраном, оскільки хороший захисний фільтр коштує досить дорого.

Під час роботи дисплей виділяє тепло. Якщо ваш дисплей гарячий, термін його служби невеликий. Монітор повинен мати велику кількість вентиляційних отворів для гарного охолодження. Під час встановлення монітора потрібно підключити два кабелі: живлення та інформаційний. Перший, як правило, підключається до мережі (у старих комп'ютерах до задньої стінки системного блоку від блока живлення і відповідно до дисплея). Другий – до відеоплати та, відповідно, до дисплея. Перед першим включенням після того, як монітор взимку побував на вулиці, необхідно, щоб він зігрівся, тобто не потрібно вмикати його протягом двох годин. Докладніше про це можна дізнатися в посібнику користувача, де вказані характеристики, підключення та запобіжні заходи при роботі з ним.

Монітор чиститьсяпилососом через повітряні отвори у корпусі. Перед чищенням потрібно вимкнути дисплей від електроживлення. При чищенні вологою ганчіркою слід бути обережним, щоб рідина не потрапила всередину корпусу та не виникло замикання. Монітор самотужки відкривати не слід, краще доручити це фахівцям. Очищайте екран так, як зазначено в інструкції з пристрою. Багато екранів моніторів покриті покриттям антивідблиску і видалення напилення в одному місці руйнує весь шар. Для очищення подібних поверхонь миючі засоби сильно розбавляють. При цьому не можна використовувати рідкі та аерозольні очищувачі. Однієї-двох крапель і вологої ганчірочки цілком достатньо. Протирати потрібно з легким натиском, інакше можуть бути механічні пошкодження екрана. Не можна чистити увімкнений монітор, інакше можна його пошкодити. Зачекайте п'ять хвилин після його вимкнення і приступайте до чищення. Для цього розпилюйте спеціальну рідину не на монітор або поблизу бічних вентиляційних отворів, а на ганчірку, інакше частинки рідини можуть потрапити всередину дисплея.

На передній панелі дисплеязнаходяться, як правило, індикатор підключення монітора до мережі, кнопка включення та кілька регуляторів: - контрастність, - яскравість, а також зсув рамки зображення - вгору-вниз, - вліво-вправо, - регулятор горизонтального розміру, - регулятор вертикального розміру та регулятор лінійності краю зображення. Кольори можна регулювати за допомогою спеціальних програм. Для зсуву зображення на екрані потрібно при непрогрітому екрані залишити смуги з чотирьох боків з боків, оскільки при прогрітому екрані зображення може розширитися. Зазначимо, що за високої частоті роботи монітора термін його служби знижується.

Сучасні монітори мають вбудоване меню для налаштування параметрів. При цьому деякі режими, наприклад яскравість і контрастність, можуть налаштовуватися як в меню, так і окремими кнопками.

Для того, щоб увійти в меню, потрібно натиснути відповідну кнопку на моніторі, причому різні моделі можуть мати різні позначення. Часто зустрічається кнопка із написом Меню або . Для того, щоб вибрати пункт меню, потрібно використовувати відповідні клавіші, наприклад, , , або «+» і «-». Щоб вийти з режиму меню, потрібно натиснути кнопку типу Exit або Вихід ().

Крім того, біля кнопок може знаходитись індикатор, який загоряється, коли монітор підключається. Як правило, якщо монітор вимкнено або перебуває в сплячому стані, індикатор світиться жовтим або блимає. Якщо монітор увімкнено, індикатор світиться зеленим. Індикатор може горіти янтарним кольором при зміні налаштувань, тобто після входу в меню.

Видів піктограму різних моделях досить багато. Наприклад наведемо деякі з них: - яскравість; - Контрастність; - Налаштування ширини зображення; - Налаштування висоти зображення; - фіксація зображення для точного налаштування (допомагає позбутися мерехтіння зображення; - позиція екрану по горизонталі; - позиція екрану по вертикалі; - вигнутість вертикальних меж; - усунення подушкоподібних спотворень; - коригування спотворення зображення; - налаштування паралельності вертикальних кордонів; - відновлення фабричної; , яка може бути геометрією зображення (Geometry) та кольору (Color);- встановлення «теплоти» кольорів, яка може бути користувальницькою, червоним кольором, синім кольором;- контроль кольору, в якому можна встановити налаштування червоного (R), зеленого (G ) або чорного кольору (В);- вибір мови для меню налаштувань монітора;- позиція екрана по горизонталі та по вертикалі; і рівня дозволу, у яких не можна нічого змінювати, оскільки дані параметри виводяться лише інформації користувача: - - пересування кадру із зображенням по экрану; - Зміна розміру кадру одночасно по горизонталі та вертикалі; , , , - коригування різних видів спотворень; - зміна кольору на екрані: червоного, зеленого та синього; - усунення Муара, який прибирає спотворення у вигляді концентричних дуг або кіл, - використовується, коли зображення розмито; - Поліпшення чистоти темних місць по краях екрану; - Поліпшення прозорості зображення; - розмагнічування, при виконанні якого протягом декількох секунд може бути гудіння монітора, що є нормальним явищем.

Встановлення дисплеявиготовляється досить просто. Поставте монітор на те місце, де він перебуватиме. Це має бути рівна поверхня, що унеможливлює падіння монітора. Крім того, не повинні бути загороджені прорізи та отвори монітора, наприклад, у вбудованих шафах, далеко від нагрівальних приладів. Багато дисплеїв мають підставку, щоб легше було повертати монітор, тому при установці не забудьте встановити і підставку.

Потім необхідно підключити кабель до мережі. Старі дисплеї підключалися до блока живлення (роз'єм на задній стороні системного блоку), однак це підключення посилює навантаження на блок, тому найкраще підключитися до електророзетки. Другий (інформаційний) кабель одним кінцем підключається до монітора, іншим відеоплати, роз'єм якої знаходиться внизу на задній стороні системного блоку. Рознімання спеціальні, тому підключити не в той роз'єм досить складно. Після підключення слід увімкнути комп'ютер та інсталювати драйвери. Для цього скористайтеся відповідними режимами Windows. Крім того, дії, які потрібно зробити зазвичай описані на дискетах або в документації на монітор. Якщо екран дисплея не світиться, потрібно спробувати покрутити кнопки яскравості і контрастності, можливо, вони вимкнені.

Працюючи з проводамидотримуйтесь таких правил: при підключенні/відключенні беріться не за дроти, а за штекери або вилку; не ставте будь-що на дроти і не прокладайте їх там, де можуть ходити люди, щоб їх не зашкодити; при підключенні проводів не натягуйте їх, а залишайте трохи вільними, особливо це стосується проводів, що ведуть до монітора, оскільки при роботі його часто повертають. Якщо монітор довго не працює, його краще відключити від електромережі.

Під час роботи з монітором: Тримайте вентиляційні отвори відкритими; при перенесенні з холоду зачекайте дві години перед підключенням, щоб температура монітора зрівнялася з кімнатною; ніколи не розбирайте монітор!не встановлюйте монітор під прямі сонячні промені та тримайте подалі від нагрівальних приладів; не встановлюйте монітор без підставки на м'якій поверхні типу килимків, оскільки будуть закриті вентиляційні отвори внизу монітора; якщо монітор потрапила вода, негайно його відключіть; відключіть монітор від мережі, якщо не плануєте користуватися ним протягом тривалого часу. Не засовуйте сторонні предмети в отвори, оскільки вони можуть бути причиною короткого замикання. Не ставте на монітор предмети, які можуть пролити рідину, наприклад чашку з водою, а також дрібні предмети. При включенні монітора іноді можна почути клацання, що не є ознакою пошкодження. Якщо буде чутно незвичайний звук, запах або дим, значить, з дисплеєм щось гаразд. У цьому випадку зверніться до гарантійної майстерні чи ремонтної фірми. Іноді чути клацання під час роботи певної програми, часто це означає, що програма намагається скористатися режимом, який монітор не підтримує. У цьому випадку необхідно настроїти параметри програми на інший відеорежим; якщо монітор час від часу залишається увімкненим без роботи з ним, найкраще скористатися гасителем екрана, який є в Norton Commander і системі Windows; під час роботи з комп'ютером тримайтеся від екрана на відстані не менше 50 см; оскільки екран і захисний фільтр збирають пил, час від часу необхідно їх протирати, використовуючи антистатичний розчин; небажано встановлювати екран біля вікна або, якщо він там встановлений, закривайте штори; організуйте освітлення в кімнаті за допомогою додаткових джерел світла таким чином, щоб контраст між екраном та освітленням у кімнаті був мінімальним; час від часу робіть перерву в роботі, частіше робіть гімнастику для очей, а під час роботи моргайте, щоб рогівка ока зволожувалася.

Декілька порад.Якщо на екрані немає зображення, індикатор живлення не світиться, перевірте кабель живлення. Якщо індикатор світиться, але зображення немає, спробуйте перезавантажитись.

Якщо після перезавантаження з'являється текстове зображення із зазначенням підключених пристроїв, а потім зображення зникає, то завантажтеся в безпечному режимі та відрегулюйте налаштування дисплея, у тому числі й роздільну здатність екрана та частоту відеокарти.

Якщо зображення немає, але індикатор або блимає, або горить жовтим кольором, або не горить, екран може перебувати в сплячому режимі. Натисніть будь-яку клавішу на клавіатурі, краще зі стрілками або Page Upабо Page Down .

Якщо зображення тремтить, то перевірте, щоб біля монітора не знаходилося предметів, які дають електромагнітні поля, у тому числі динаміки, електропроводи, електронні годинники, радіоприймачі та ін. Крім того, причиною тремтіння зображення може бути невідповідність параметрів відеокарти та монітора (черезрядковий режим, частота кадрів), а також перевірити стабільність напруги в електромережі. Проблеми із зображенням також можуть бути при поломках материнської або відеоплат.

Якщо дисплей перейшов у чорно-біле зображення, перевірте з'єднання інформаційного кабелю та встановлення відеоплати, для чого можна доторкнутися або зняти і знову встановити. Перевірте також, чи встановлена ​​відеокарта відповідно до інструкції. Крім того, причиною може бути програмний конфлікт, для чого перезавантажте комп'ютер. Якщо виникли проблеми після встановлення нової частоти або роздільної здатності, перейдіть на старі режими роботи.

У багатьох випадках неполадок можна також перейти на стандартні фабричні параметри. Якщо під час увімкнення комп'ютера він видає гудки, їх видає BIOS під час тестування устаткування (див. розділ про BIOS).

Таким чином, при несправностях, перевірте відповідність установок відеокарти та монітора, дроту до монітора. Вигляд установки параметрів відеокарти залежить від її виду та виду драйвера, які мають бути описані в інструкції до відеокарти.

Деякі монітори дають змогу його протестувати. Для цього відключіть інформаційний кабель до системного блоку та увімкніть монітор, на екрані якого має з'явитися текст та кольорові квадрати. Вигляд екрана можна переглянути в інструкції до монітора.

Якщо екран стає білим або на ньому з'являється повідомлення, монітор знаходиться в робочому стані і потрібно шукати проблеми з комп'ютера.

ТБ-тюнер

TV -тюнер(Раніше також називався відеообластер, загарбник зображень, ТВ-грабер і т.д.) дозволяє прийняти телевізійне зображення і відобразити його на екрані комп'ютера. Він може прийняти зображення від антени, кабельного телебачення, телевізійного тюнера. Пристрої поділяються на зовнішні (підключаються до USB, Express Card або PC Card для ноутбуків) або внутрішні (у вигляді карти, підключаються до роз'єму PCI або PCI-E).

Може містити також радіо-тюнер, який зазвичай приймає стерео (або моно) сигнал у діапазоні FM (оскільки сигнал має бути сильним, то у великих містах), та УКХ (рідко зустрічається). Існують карти лише з радіо-тюнером.

Іншою основною характеристикою є наявність вхідних та вихідних роз'ємів. Якщо є роз'єм для підключення монітора, деякі пристрої можуть працювати автономно (при вимкненому комп'ютері), перегляд телетексту. Тюнер може приймати цифровий сигнал, аналоговий – аналоговий, змішаний – цифровий та аналоговий. Типи роз'ємів такі ж, як і у відео карти.

Є й інші характеристики: діапазон FM (зазвичай 87.5-108 МГц), запис відео в MPEG 1, MPEG 2, MPEG 4, розмір максимального зображення і при якій частоті, наприклад, 1024х768 при 60 Гц, підтримка зображення високої чіткості (HD ) . Якщо вказується підтримка 1080i, то повинна підтримувати роздільну здатність 1920х1080, а i позначає черезрядковий режим, тобто спочатку виводяться непарні рядки, потім парні, а позначає прогресивний режим, при якому кадр виводиться за один прогін. 720р позначає роздільну здатність 1920х720 з прогресивним режимом. Підтримувана версія DirectX, OpenGL. Підтримка шейдерів, які дозволяють створювати ефекти туману, розмиття, деформації та ін.

Можливо, підтримка аудіостандарту NICAN зі стереозвуком, який використовується в Росії, Білорусії, Україні. Наявність ДУ (дистанційного керування), прийом сигналу кабельного телебачення DVB-C, DVB-S, DVB-T, DVB-T 2, сигналу NTSC, PAL, SECAM.

До плати надається драйвери та програмне забезпечення. Зазвичай надається програма, яка виводить на екран картинку ТБ, вона має можливість регулювання кольору, яскравості та інші. Можливо режим «картинка в картинці», коли на екран виводиться два зображення, одне на весь екран, друге у маленькому віконці. Наявність мультиекрану, коли на екрані у вигляді таблиці виводяться кілька зображень різних каналів телебачення у тому, щоб вибрати потрібний канал. Наявність режиму відкладеного перегляду, при якому можна встановити паузу і відтворення, таймер записупри якому можна записати передачу, коли вас немає вдома.

Захисні фільтри

Захисні фільтри в даний час практично не використовуються, тому що вони призначені для перших ЕПТ-моніторів. Згодом замість використання захисних фільтрів, екран ЕПТ монітора стали покривати потрібним напиленням (антибліковим, антистатичним та іншими), а рідкокристалічні монітори від початку їх випуску також використовували напилення на екран.

Захисні фільтри бувають трьох видів: сіткові, плівкові та скляні. Вони кріпляться до верхнього краю екрана, зовнішньої стінки або вставляються в спеціальний жолоб на моніторі.

Фільтри сіткимають видиму сітку, вбудовану плівку. Вони зменшують відблиски від зовнішніх джерел світла, трохи захищають від електромагнітних випромінювань.

Плівкові фільтрикраще, але також погано захищають від електромагнітних випромінювань, можуть значно знижувати деякі окремі види випромінювань (ультрафіолетові та рентгенівські), покращують контрастність, захищають від відблисків зовнішніх джерел світла. Краще використовувати поляризаційні фільтри, але вони дещо дорожчі.

Скляні фільтридорогі, але краще забезпечують захист від електростатичних, низькочастотних електромагнітних полів, ультрафіолетового випромінювання, покращують контрастність зображення. Як випливає з назви, вони складаються зі спеціального скла, причому чим від більшої кількості видів випромінювань фільтр захищає, тим він дорожчий.

Спеціальні
можливості комп'ютера

В операційних системах Windows 7, Windows Vista є
спеціальні можливості, що дозволяють полегшити роботу
на комп'ютері і звичайним користувачам, і людям
з обмеженими можливостями

Усі теми цієї сторінки

Де знайти спеціальні можливості на комп'ютері

Спеціальні можливості
на вашому комп'ютері

В операційній системі Windows 7, Windows Vista – для вашої зручності
є "Спеціальні можливості". Ці можливості полегшують роботу на комп'ютері і здоровим користувачам і користувачам зі слабким слухом, зором.

У ці можливості входять:

♦ екранна клавіатура;
♦ екранна лупа;
♦ екранний диктор;
♦ налаштування високої контрастності.

Щоб знайти «Спеціальні можливості» на комп'ютері натискаємо
«Пуск» → «Всі програми» → «Стандартні» → «Спеціальні можливості» → і вибираєте з усіх можливостей те, що вам потрібно.

Центр спеціальних можливостей
на вашому комп'ютері

А якщо ви хочете, щоб якась із наявних можливостей виходила постійно, разом із завантаженням Windows, то «Пуск» → «Всі програми» → «Стандартні» → «Спеціальні можливості» → «Центр спеціальних можливостей».

Клацніть на будь-яку можливість, яку хочете включити
і внизу натисніть на посилання «Вивести всі параметри».

При виборі цих параметрів будь-яка з можливостей запускатиметься автоматично кожного разу під час завантаження Windows. Тобто, при кожному увімкненні комп'ютера. Є кнопка «Допомога в налаштуванні параметрів», яка допоможе налаштувати вибрану можливість правильно та зручно для вас. Клацніть на потрібну кнопку, а потім на кнопку «Допомога в налаштуванні параметрів» і відкриється така вкладка.

Уважно прочитайте вступну частину в першому з 5 кроків. Позначте внизу близьку до вас проблему та натисніть кнопку «Далі». І таким же чином пройдете решту 4 кроків налаштування параметрів.

Екранна лупа на комп'ютері

Екранна лупа

Щоб знайти «Екрану лупу» на комп'ютері натискаємо «Пуск»
→ «Всі програми» → «Стандартні» → «Спеціальні можливості»
→ і вибираєте з усіх можливостей «Екранну лупу».

Увімкнена «Екранна лупа» займе місце у верхній частині екрану,
по горизонталі. На жаль, показати вам у вигляді скріншота, як виглядає екранна лупа у розгорнутому вигляді – я не можу, оскільки на скріншоті це виглядає як просто чиста частина екрану. Тож поясню словами.

Завантажившись «Екранна лупа» займає приблизно четверту
верхню частину екрана по горизонталі. Немає звичайних, всім програм і програм, кнопок управління вікном (згорнути, розгорнути, закрити). Наведіть мишку на об'єкт (текст, зображення), який хочете побачити у збільшеному вигляді та нагорі, в «Екранній лупі», відобразиться збільшений об'єкт.

Треба сказати, що включати "Екранну лупу" через "Центр спеціальних можливостей", щоб вона виходила разом із завантаженням Windows - не для всіх зручно. Це потрібно тільки тим – у кого дуже поганий зір і їм треба бачити абсолютно все, через призму «Екранної лупи». Оскільки «Екранна лупа» займатиме верхню частину екрана постійно. І не забирається у «трей». У всякому разі, у моїй ОС Windows 7 (початкова), так. При натисканні правої клавіші миші на піктограму «Екранної лупи» на панелі завдань з'являється лише таке контекстне меню.

Яка з усіх можливостей зміни в роботі з цим додатком дозволяє лише «Закрити вікно». Тому що включена через «Центр спеціальних можливостей» «Екранна лупа» і без того закріплюється на панелі завдань.

Якщо врахувати, що верхня панель браузера, навантажена будь-якими барами, тулбарами, закладками та іншими зручностями – сама по собі займає значну частину екрану, то додатково зайняте місце на екрані «Екранною лупою» залишає замало місця для контенту (вмісту) сайту, що розглядається.

Тому тим, кому «Екранна лупа» потрібна лише іноді – краще вмикати
її за необхідності. Із «Спеціальних можливостей». Або просто натискати на клавіатурі клавіші Ctrl і + (плюс), для збільшення тексту або картинки. Щоб потім зменшити – натискайте Ctrl та – (мінус).

Спрощення роботи з клавіатурою

Спрощення роботи з клавіатурою

Із «Центру спеціальних можливостей». ви можете спростити роботу
з клавіатурою. Можна використовувати клавіатуру для керування мишею та спростити введення певних комбінацій клавіш. Це можна настроїти на сторінці "Полегшення роботи з клавітурою".

Ви можете увімкнути «Керування вказівником з клавіатури».
Цей параметр дозволяє замість миші для переміщення вказівника -
використовувати клавіші зі стрілками на клавіатурі або блок
цифрових кнопок.

"Увімкнути залипання клавіш". Увімкнення цього параметра -
замість того, щоб натискати три клавіші одночасно (наприклад, якщо потрібно одночасно натиснути клавіші CTRL, ALT і DELETE для входу до системи Windows), можна використовувати одну клавішу, якщо ввімкнути функцію "Залипання клавіш" та встановити відповідні параметри. Таким чином, можна натиснути клавішу CTRL, SHIFT або ALT та зберігати її активною до натискання іншої клавіші.

"Увімкнути озвучення перемикання режимів". При включенні цього параметра буде озвучено перемикання режимів. Попереджувальний сигнал при натисканні клавіш CAPS LOCK, NUM LOCK або SCROLL LOCK. Ці сигнали допоможуть запобігти помилкам через випадкове натискання цих клавіш.

"Включити фільтрацію введення". Можна настроїти Windows ігнорувати швидкі короткочасні натискання клавіш або ті, які без потреби виконуються протягом кількох секунд.

«Підкреслювати клавіші та клавіші швидкого доступу». Цей параметр спрощує доступ до елементів керування з клавіатури в діалогових вікнах, використовуючи виділення клавіш швидкого доступу для елементів керування в них. Щоб отримати додаткові відомості про комбінації клавіш, див. «Поєднання клавіш».

Настроювання альтернативних звуку можливостей на комп'ютері

Налаштування альтернативних звуку
можливостей на комп'ютері

Із «Центру спеціальних можливостей». Ви можете налаштувати оповіщення так, щоб використовувати текст або візуальні об'єкти замість звуку.

Windows надає параметри для використання візуальних підказок замість звуків у багатьох програмах. Ці параметри можна настроїти на сторінці «Використання тексту або образів образів замість звуків».

Ви можете

"Включити візуальне сповіщення про звукові сигнали".
Оповіщення про звуки замінюють системні звуки на візуальні підказки, такі як спалах на екрані. Таким чином, можна помітити системні попередження, навіть якщо вони не чути. Можна також вибрати спосіб сповіщення про звуки.

"Відображати субтитри в мовних діалогових вікнах".
Цей параметр дозволяє Windows відображати субтитри замість звуків. Щоб інформувати про події, які відбуваються під час роботи на комп'ютері (наприклад, початок або закінчення друку документа).

Настроювання високої контрастності на комп'ютері

Налаштування високої контрастності

Підвищення контрасту кольорів допомагає зменшити напругу очей та полегшує читання. Налаштування високої контрастності на комп'ютері можливе двома способами.

Перший спосіб -
через "Центр спеціальних можливостей". Щоб знайти цю програму
на комп'ютері натискаємо «Пуск» → «Всі програми» → «Стандартні» → «Центр спеціальних можливостей» → і вибираєте з усіх можливостей «Налаштування високої контрастності».

Другий спосіб -
скористайтеся гарячими клавішами.
Натисніть клавіші Shift (ліворуч) + Alt (ліворуч) + Print Screen, одночасно.

Кут огляду – один із ключових параметрів для РК-дисплеїв. У недавньому минулому йшла активна робота виробників щодо його розширення. В основному широкий кут огляду потрібен для РК-телевізорів, а також для моніторів, встановлених у громадських місцях, наприклад, для моніторів у залах очікування аеропортів або вокзалів. Було розроблено та впроваджено ряд технологій, що забезпечують широкі кути огляду, такі як: patterned vertical alignment (PVA), mutidomain VA (MVA), in-plane switching (IPS), fringe field switching (FFS) та OCB (optically-compensated bend) . Тож навіщо знадобилися РК-дисплеї з керованим кутом огляду, і як це управління можна реалізувати? У цій статті даються відповіді на ці запитання.

Кут огляду, що змінюється, забезпечує нові додаткові можливості при відображенні інформації на екрані дисплея. До таких функцій відносяться такі: захист персональної візуальної інформації на екрані дисплея індивідуального користувача від небажаного перегляду в громадських місцях, відображення стерео та об'ємної інформації, а також можливість одночасного перегляду на екрані відразу двох зображень для спостерігачів праворуч і ліворуч від екрана.

Захист персональної інформації

Тема захисту від небажаного перегляду зображення на екрані мобільного пристрою або ноутбука сторонніми особами турбує багатьох користувачів. Це особливо актуально при користуванні комп'ютерними пристроями з дисплеями у публічних місцях, наприклад, у залах очікування вокзалів чи аеропортів. Ця проблема поширюється як на сектор мобільних пристроїв з маленьким РК-дисплеєм, так і пристроїв з великим екраном, наприклад ноутбуків, платіжних та банківських терміналів ATM (automated teller machines), а також автоматів, що продають квитки на транспорт.

Спосіб вирішення проблеми вельми простий потрібно обмежити кут огляду так, щоб інформація на екрані була видна тільки власнику, що безпосередньо дивиться на екран під прямим кутом. В даний час немає жодних проблем зробити це для дисплеїв будь-якого класу. Звуження кута огляду досягається дуже просто за рахунок зміни електрооптичних властивостей ЖК дисплея (ЖК матеріалу, його орієнтації, орієнтації коригувальних фільтрів і поляризаторів). При цьому не потрібна розробка нових технологій чи використання нових типів матеріалів. Однак захист інформації не завжди потрібний, і користувачеві хотілося б зберегти режим спостереження з широким кутом огляду. Користувач повинен вирішити питання: зробити перегляд інформації на екрані його інформаційного пристрою приватним або публічним.

Способи регулювання кута огляду

Постановка задачі така потрібно забезпечити для РК-дисплея два режими спостереження зображення, які користувач міг би перемикати за своїм бажанням: режим публічного перегляду з широким кутом огляду (WVA Wide Vieing Angle) і режим приватного перегляду з вузьким сектором огляду з напрямком, близьким до нормалі, (NVA Narrow Vieing Angle). Принаймні, для реалізації РК дисплея з кутом огляду, що перемикається, потрібно спочатку мати дисплейну панель з широким кутом огляду і додатковий оптичний елемент (елементи), зовнішній або вбудований в РК панель, щоб «зіпсувати» кут огляду і зробити його вузьким. На рис. 1 показаний приклад ізоконтрастних кутових характеристик, які потрібно реалізувати для двох режимів спостереження.

Мал. 1. Ізоконтрастні кутові характеристики для двох станів РК дисплея з регульованим кутом огляду

Кутові характеристики РК дисплея визначаються ключовими оптичними дисплейними компонентами, до яких відносяться:

• тип технології ЖК панелі;
• орієнтація поляризаторів;
• тип та орієнтація фазокоректуючих фільтрів;
• параметри світлового потоку заднього підсвічування (вектор напряму потоку, ступінь колімування (спрямованості) або розсіяності потоку).

В даний час широко використовується два базові методи для регулювання, а точніше для зменшення свідомо широкого кута огляду:

• звуження контрастної кутової характеристики;
• блокування світла у напрямках, відмінних від нормалі.

Можна використовувати комбінацію обох методів. Як зазначалося раніше, для реалізації перемикання кутових режимів необхідні деякі оптичні компоненти, назвемо їх керованими оптичними фільтрами, які при подачі керуючого сигналу здатні змінити умови для проходження світлового потоку через РК панель.

Для початку розглянемо наявні зараз базові технології для РК-дисплеїв, здатні забезпечити широкий кут огляду.

Технології для широкого кута огляду

В даний час широкий кут огляду для РК-дисплеїв можна отримати, використовуючи три базові технології РК-дисплеїв, що розрізняються за способом орієнтації РК-матеріалу і конструкції електродів:

• класична технологія з матеріалом твістнематичного типу TN (twist nematic);
• мультизонна вертикальна орієнтація VA (multidomain Vertical Alignment);
• горизонтальна орієнтація IPS (In Plane Switching).

Два останні методи забезпечують розширення кута огляду, але ґрунтуються на різних принципах.

На рис. 2 видно, що за сукупністю показників MVA технологія найкращий «кандидат» для використання в ЖК дисплеях з регульованим кутом огляду.

Мал. 2. Порівняння базових технологій РК дисплеїв

Орієнтації директора звичайної TN¦молекули для двох станів не зовсім перпендикулярні, тому й не вдається отримати ідеально «чорного» для вимкненого стану. Якщо прикладати проміжні напруги між напругами, відповідними станам "включено" і "вимкнено", то будуть змінюватися кутові характеристики дисплея і змінюватися контраст зображення, що спостерігається.

Для IPS структури молекули ЖК матеріалу при подачі напруги залишаються в тій же площині, але повертаються на 90 °. Кутова характеристика IPS значно ширша, ніж у класичної TN. Однак у технології IPS є недоліки наявність сильної спектральної залежності і великий час реакції і релаксації при перемиканні, за рахунок того, що напруженість електричного поля між планарними електродами в даній топології дуже мала в порівнянні з напруженістю поля для системи електродів, що знаходяться на протилежних підкладках і навпроти один одного. Відстань між електродами для TN набагато менша, ніж відстань між електродами в одній площині для IPS.

За VA технології (Vertical Alignment) електроди розташовані на різних підкладках, як і за TN класичної технології. Використовується вертикальна орієнтація молекул вимкненого (OFF) стану. При подачі напруги молекули шару РК матеріалу повертаються паралельно площині електродів і забезпечують прозорий стан (ON). При вимиканні напруги поляризоване світло безперешкодно проходить через РК осередок і потім повністю блокується фронтальним поляризатором. Метод VA забезпечує дуже хороший «чорний» і високу швидкодію, проте при подачі проміжної напруги (при синтезі градацій сірого) цей метод, як і TN, не дозволяє реалізувати широкий кут огляду. Зазначений недолік усунутий у мультидоменній вертикальній структурі (MVA).

Кутова характеристика розширена за рахунок того, що кожен піксель розділений на кілька топологічних зон (доменів) з різною орієнтацією РК матеріалу (рис. 3). Локальна орієнтація визначається за допомогою використання плівок орієнтуючого покриття. Селективні орієнтуючі властивості задаються або методом натирання поліамідної плівки пензликами або напиленням плівки двоокису кремнію під певним кутом до поверхні підкладки. Кожна із зон забезпечує свій сектор спостереження зображення. Загалом сукупність доменів із різною орієнтацією забезпечує широку інтегральну кутову характеристику. В даний час типовою є чотиридоменна структура (рис. 4).

Структура з розподілом пікселя на кілька зон з різними кутовими характеристиками може підходити і для вирішення іншого завдання отримання керованої користувачем кутової характеристики.

Якщо ж використовувати мультидоменну структуру на рівні пікселів і забезпечити роздільне керування групами пікселів з різною кутовою орієнтацією, можна одночасно формувати два зображення на одному екрані, які можна окремо спостерігати з різних кутових позицій. У такому разі, наприклад, на одній панелі можна буде відображати два телевізійні зображення різних телеканалів. Для поділу звуку кожному спостерігачеві зліва і справа доведеться використовувати WiFi навушники, що не дуже практично, але ідея виявилася приваблива і була реалізована фірмою Sharp.

До недавнього часу вважалося, що потенціал TN технології з розширення кутової характеристики для досягнення рівня двох інших технологій вичерпаний. Однак використання нещодавно розробленого фазокоригувального фільтра серії WV фірми Fujifilm забезпечило для класичних TN дисплеїв такі ж широкі кути огляду, як у MVA та IPS. Адже технологія TN значно дешевше і простіше! До того ж швидкодія для TN технології в даний час вже практично не поступається MVA. Отже, технологічний потенціал TN знову затребуваний у дисплейній індустрії.

В останні кілька років компанії NEC, Sharp і Toshiba розробили кілька технологій РК-дисплеїв з керованим кутом огляду (control vieing angle, switching vieing angle, dual mode switching, VAS viewing angle switching). Відомі варіанти реалізації систем зміни кута огляду можна розділити на два класи:

• звичайна РК панель з широким кутом огляду + зовнішній додатковий оптичний фільтр, що перемикається;
• РК панель з вбудованою функцією зміни кута огляду.

У них використовуються різні принципи управління кутовою характеристикою за рахунок зменшення кутового контрасту або за рахунок кутового блокування світла.

Звуження кутової контрастної характеристики

Реалізація цього завдання можлива при використанні керованого фазокоректуючого фільтра на основі, наприклад, додаткової РК панелі. В одному випадку при вимкненій напрузі фільтр не впливатиме на широку кутову характеристику, а при включенні живлення забезпечить «розлад» оптичної системи та погіршення кутового контрасту. Це рішення не зовсім радикальне. Контраст для кутових напрямів зменшується, порушується передача півтонів і кольорів, але зображення все одно може бути помітним і при сильному бажанні рахується. Для додаткового захисту рекомендується зниження яскравості до мінімального рівня, який забезпечує власнику роботу із зображенням. Більш ефективні в плані кардинального звуження кута огляду методи, що базуються на кутовому блокуванні світла від джерела заднього підсвічування.

В першу чергу розглянемо технології управління кутом огляду РК дисплея з використанням зовнішніх додаткових керованих оптичних фільтрів, або світлових перемикачів.

Технологія керованого кута огляду Sharp

Технологія керованого кута огляду для РК-дисплеїв (рис. 5) була розроблена Sharp Corporation і Sharp Laboratories of Europe, Ltd.

У дисплейній структурі застосовується додатковий активний фільтр, що перемикається на основі РК модулятора. Додаткова панель для керування кутом огляду розташована поверх панелі РК дисплея. Для фільтра використовується ефект керованого двопроменезаломлення. При подачі керуючої напруги фільтр здійснює блокування світла, що проходить від джерела підсвічування через РК дисплей у напрямках, відмінних від нормального (ліворуч і праворуч). Глядачі, що знаходяться праворуч та ліворуч (C та B), не можуть бачити зображення на екрані. У липні 2005 року розпочато серійне виробництво моделей ноутбуків та палмтопів («надолонників») із вбудованою системою керування кутом огляду.

Технологія VAP (Toshiba)

При використанні технології VAP LCD (Viewing Angle control for Privacy® protect LCD), на відміну від технології Sharp, зміна кутової характеристики забезпечується відразу двома керованими фільтрами. На рис. 6 показана структура РК дисплея VAP.

Дисплейна структура VAP складається з:

• верхнього поляризатора;
• фільтра керованого оптичного компенсатора (UST?Cell);
• звичайної TN¸TFT панелі;
• нижнього поляризатора;
• керованого фільтра на основі дисперсного полімерного РК матеріалу (PNLCCell);
• джерела колімованого світла.

Перший фільтр (UST Cell, Variable optical compensator), або оптичний компенсатор, регулює кутовий контраст, а другий фільтр (PNLC Cell), або керований світлорозсіювач (variable diffuser), регулює напрямок світла джерела підсвічування.

Фільтр UST cell працює як оптичний компенсатор негативного типу для TN клітинки і забезпечує при подачі напруги розширення кута огляду.

Керований світлорозсіюючий фільтр ставиться між джерелом підсвічування і РК панеллю (рис. 7). За відсутності напруги полімерні молекули мають хаотичну структуру і рівномірно розсіюють проходить від джерела заднього підсвічування колімоване світло. Розсіяний світловий потік і забезпечує широку кутову характеристику. При подачі напруги полімерні молекули знаходять орієнтовану структуру і пропускають потік, що колімується, без розсіювання. Те, що світло має бути колімоване, дуже важливо для реалізації даного варіанту. Тим самим проводиться блокування кутових компонентів світлового потоку і відбувається звуження робочої кутової діаграми.

Ефективність такого фільтра дуже висока. Так, наприклад, якщо в перпендикулярному екрані напрямку виміряна яскравість на рівні 200 кд/м 2 то під кутом 45 ° яскравість падає до 3 кд/м 2 , тобто зменшується майже в 70 разів!

Перший оптичний компенсатор для режиму з вузькою кутовою характеристикою змінює контраст для кута 45 ° до рівня 2:1 (при контрасті 10:1 прямого кута). У режимі вузького кутового характеристики можна знизити яскравість джерела підсвічування і, отже, значно скоротити потужність споживання дисплея. Сукупність двох чинних факторів – зменшення яскравості та контрасту – забезпечує повний захист екрана від перегляду під кутами. Щоправда, і ціна реалізації досить висока за рахунок застосування двох додаткових керованих фільтрів. Збільшується товщина структури, але для стаціонарного дисплея банківського терміналу це не має великого значення.

Технологія VASF Toshiba

Інший спосіб захисту від небажаного перегляду застосувала фірма Toshiba. Ключовим елементом технології, що відрізняється від аналогічних, є синтез фонового маскуючого зображення для кутових напрямків.

Метод VASF (Viewing Angle Control Filter) заснований на застосуванні звичайної TFT РК панелі та додаткового керованого оптичного фільтра (рис. 9). Панель фільтра ставиться послідовно з РК панеллю дисплея і являє собою керований напругою матричний РК модулятор зі спеціальною топологією і структурою. Матриця модулятора складається із трьох вкладених матричних зон.

Мал. 9. Принцип роботи VASF РК дисплея: а) зображення погано помітне на тлі маскуючого малюнка шахової дошки; б) використання ефекту для повороту світла

Кути орієнтації для трьох зон підібрані таким чином, щоб в одному стані забезпечити широкі кутові характеристики (1 і 3 зони покривають праву і ліву області огляду, 2 зона центральну область). При подачі напруги центральна зона практично не змінює горизонтальної кутової характеристики, а для бічних пелюсток зменшується кутовий контраст. У топології фільтра реалізовано картате чергування зон з різною орієнтацією РК осередків таким чином, щоб для стану з вузькою кутовою характеристикою «ліві» та «праві» зони виявилися зміщені в абсолютно «білий» і абсолютно «чорний» стан. Спостерігач власник буде бачити повністю все неспотворене зображення під прямим кутом до екрану. Спостерігачі ліворуч і праворуч будуть бачити слабоконтрастне корисне зображення з накладеним контрастним зображенням шахівниці. Причому, якщо дивитися ліворуч і праворуч, то контраст клітин інвертуватиметься.

Інженери компанії Toshiba експериментально підібрали оптимальний розмір клітини для маскування зображення шахової дошки 8×10 пікселів.

Сторонній глядач бачить суперпозицію слабоконтрастного «корисного» зображення та сильноконтрастне фонове зображення «шахової дошки». Маскувальне зображення «шахового поля» ускладнює роботу зорової системи для відновлення цілісності низькоконтрастного «корисного» зображення. Локальний контрастний діапазон ока невеликий, око налаштовується на сильноконтрастні елементи. Однак якщо використовувати систему електронного зору та програмну обробку зображення, то вихідне зображення може бути успішно відновлено, навіть при гострих кутах спостереження.

Функція перемикання режимів спостереження підтримується програмним драйвером для РК дисплея. Оперативне керування кутом огляду дисплея можна проводити гарячою клавішею на клавіатурі або програмною клавішею на екрані (іконка в Task Tray). Підтримка VASF була реалізована у ноутбуці Tecra M3 (рис. 10).

Системи з вбудованим в РК панель оптичним перемикачем кута огляду

Використання додаткових фільтрів у розглянутих системах керування кутовою характеристикою призводить до збільшення товщини всього дисплея, збільшує його вартість та споживання. Тому ці фільтри не можна використовувати в мобільних пристроях.

Найбільш привабливі для реалізації методи з вбудованою в РК дисплей оптичною структурою для управління кутовою характеристикою. Ідеальним рішенням була б реалізація двох режимів для кутів огляду в одному шарі РК матеріалу. Для досягнення хороших характеристик бажано, щоб для режимів NVA та WVA змінювалися кути огляду як по вертикалі, так і по горизонталі.

Вбудована триелектродна система керування кутовою характеристикою

Нещодавно було розроблено кілька технологій управління кутом огляду, у яких застосовується комбінація як вертикального, і горизонтального електричного полів. Управління полями здійснюється за рахунок використання триелектродної топології. Третій електрод введений для керування кутовою характеристикою РК осередку. Технологія не потребує додаткових зовнішніх оптичних компонентів, які збільшують товщину дисплея. Однак дана система має ряд недоліків, зокрема можуть виникати артефакти, пов'язані з інверсією зображень при певних поєднаннях вертикальної і горизонтальної складових електричних полів при керуванні.

Архітектура на основі бістабільного РК матеріалу

Для задоволення таких вимог потрібен бістабільний РК матеріал. До недавнього часу використовувався тільки ефект пам'яті бістабільних РК-матріалів, в основному для досягнення зменшення енергії споживання в РК-дисплеях. В даний час активно проводяться роботи для використання бістабільного РК матеріалу для керованих кутів огляду в РК дисплеях. На рис. 11 показана структура та діаграми роботи IPS дисплейної структури з керованим кутом огляду на базі бістабільного РК матеріалу.

Мал. 11. Принцип роботи триелектродного управління РК осередком з бістабільним нематичним РК матеріалом: а) структура РК дисплея з бістабільним матеріалом; б) два стани для режиму з широким кутом огляду; в) два стани для режиму з вузьким кутом огляду

За допомогою трьох електродів можна забезпечити чотири стани для орієнтації РК, що відповідають режимам роботи з вузьким і широким кутами огляду. На діаграмі (рис. 11б) реалізовано стандартний для IPS режим керування. Наявність вертикальної складової електричного поля призводить до закручування молекул та зменшення кута огляду (діаграма на рис. 11в).

Триелектродні системи для PVA технології

PVA (Patterned Vertical Alignment) – це технологія з використанням вертикальної орієнтації РК шару та зонної структури пікселів з різною орієнтацією. По суті, це та ж технологія MVA, тільки під брендом іншої фірми. PVA забезпечує широкий кут огляду за рахунок композитної кутової характеристики (рис. 12).

Мал. 12. Класична PVA структура для реалізації широкого кута огляду

У «звичайній» PVA структурі для забезпечення постійного широкого кута огляду використовуються фазокомпенсуючі плівки фільтрів Cplate і Aplate, відповідно, з негативною і позитивною характеристиками.

Якщо ж один з фільтрів, наприклад Aplate, замінити структурою з керованим двопроменеломленням, то кутовий характеристикою можна керувати. Така структура реалізується в ЖК модуляторі. Типове рішення - встановлення додаткового окремого модулятора, наприклад, під площиною дисплейної панелі, але це рішення дорого, громіздко і складно. Більш привабливий варіант із вбудованою функцією регульованого фільтра.

Було запропоновано структуру РК осередку PVA з додатковим третім електродом (рис. 13). У режимі з широким кутом огляду молекули в шарі РК матеріалу розташовані у вертикальній площині як у стані "ON", так і в стані "OFF". Положення директора молекул погоджено з орієнтацією фазокоректуючих фільтрів та поляризатора. Для перемикання в режим з вузькою кутовою діаграмою на третій додатковий електрод подається напруга, що управляє. Між площиною третього електрода і площинами двох «робітників» електродів пікселя виникає горизонтальна складова електричного поля, яка змінює нахил директора ЖК молекул. В результаті виникає неузгодженість з вектором поляризатора та фазозсувних плівок і змінюється кутовий контраст.

Однак формувати електрод, що управляє, для кожного субпікселя занадто дорого і, до того ж, зменшує корисну апертуру пікселя (рис. 14).

Тому три електроди керування кутовою характеристикою були замінені одним (рис. 15). Це значно спростило структуру електродів.

VIT (Value Integrated Technology) - технологія NEC

Під цим брендом маються на увазі нові технології NEC, що розширюють можливості дисплею без зовнішніх компонентів. У даному контексті функція управління кутом огляду не вимагає зовнішніх фільтрів (рис. 16), вона вбудована в саму РК панель, на відміну від технологій Sharp і Toshiba, в яких для управління кутовою характеристикою використовуються додаткові керовані оптичні компоненти. Технологію анонсовано у 2007 році. Вбудований фільтр в одному стані розсіює світло, забезпечуючи при цьому широкий кут огляду, а в іншому стані світло проходить крізь структуру лише під прямим кутом. Тим самим забезпечується тонкий кут огляду. Принцип керування кутом огляду за рахунок зміни параметрів світлового потоку використовується такий же, як у фірм Sharp та Toshiba (VAP), проте реалізація його інша.

Мал. 16. РК-дисплей NEC з керованим кутом огляду: а) режим з широкою кутовою діаграмою; б) режим із вузькою кутовою діаграмою

Parallax barrier технологія Sharp

На відміну від інших раніше розглянутих технологій, технологія Parallax barrier, розроблена Sharp, здатна забезпечити управління кутовими характеристиками на рівні груп пікселів. За допомогою даного методу управління можна реалізувати кілька різних функцій для РК дисплея, що розширюють його можливості:

• захист від небажаного перегляду візуальної приватної інформації на екрані дисплея;
• формування стереозображення;
• формування двох (і навіть трьох!) незалежних зображень для перегляду різними групами спостерігачів.

Формування стереозображення на екрані РК дисплея

Паралаксний бар'єр зроблений за допомогою додаткової РК матриці. Це додатковий матричний модулятор, оптично поєднаний із основною дисплейною матрицею. Він забезпечує кероване відхилення світлового потоку від джерела підсвічування ліворуч і праворуч так, щоб колімовані потоки точно потрапляли на певні групи пікселів. Два модулятори працюють синхронно у парі. Інформація на основну РК панель подається відповідно до положення світлового ключа (паралаксного бар'єру). Можливі два режими відображення. При відключеному «бар'єрі» реалізується звичайний двовимірний режим і всі пікселі видно обома очима спостерігача, а дисплей перетворюється на звичайний. При активному бар'єрі на екрані можна спостерігати стереозображення. Формування двох проекцій тривимірного зображення в даному випадку забезпечується програмно апаратним способом. Підсвічування «правих» пікселів TFT матриці затінене для лівого ока і навпаки. В результаті виходить два різних зображення з удвічі меншою горизонтальною роздільною здатністю, ніж фізична роздільна здатність матриці. Зона комфортного перегляду стереозображення знаходиться приблизно 51 см від площини екрану.

Формування двох зображень на екрані РК дисплея

Якщо замість двох проекцій одного стереозображення на основну матрицю подавати інформацію для двох зображень та змінити режим паралаксного бар'єру, щоб розширити зону відхилення світлового пучка, то отримаємо вже іншу функцію, яка може бути використана для реалізації телевізора з можливістю перегляду одразу двох телеканалів для глядачів, що знаходяться праворуч та ліворуч від екрану (рис. 17).

Поєднання фільтра parallax barrier на TFT РК панель забезпечує поділ потоку світла від джерела заднього підсвічування на два окремих потоки в правий і лівий напрямок по відношенню до площини екрану. Тим самим забезпечується можливість для синтезу та спостереження двох різних зображень для лівого та правого секторів спостереження.

Серійне виробництво телевізорів із двома зображеннями (рис. 18) компанія Sharp розпочала з 2005 року. Тоді цей продукт був відзначений срібним призом SID у номінації «Дисплей року».

Мал. 18. ТБ «Для нього і для неї»

Спочатку продукція була орієнтована на автомобільний сектор програми, дозволяючи водію бачити зі свого боку карту GPS навігатора, а також іншу навігаційну інформацію, а пасажиру, що сидить з іншого боку, дивитися фільми з DVD плеєра або телевізійні програми. Фахівці Sharp, однак, впевнені, що сфера застосування технології може бути істотно ширша за автомобільний сектор. Причому ця технологія може бути успішно використана і для емісійних дисплеїв (плазма, OLED, ЕПТ) з екранами великих розмірів, а також для сектора мобільних пристроїв. Фахівці Sharp не зупинилися на досягнутому і вже реалізували ще одну функціональну можливість – перегляд трьох (!) незалежних зображень трьома групами спостерігачів, що знаходяться у різних кутових зонах (рис. 19б).

Мал. 19. а) Режим перегляду одного зображення; б) нове використання паралаксного бар'єру - режим перегляду трьох незалежних зображень

Захист приватної інформації на екрані РК дисплея

Ця функція на тлі двох вже розглянутих не викликає подиву. Вона реалізована як окремий випадок застосування паралаксного бар'єру (рис. 20).

Схема управління РК-телевізором з двома зображеннями

Схему керування для телевізора Sharp із функцією виведення на екран двох різних зображень реалізувала компанія Jabil Circuit, Inc. Відеопроцесор для формування сигналів управління РК дисплеєм і паралаксним бар'єром був реалізований на ПЛІС Altera серії Cyclon (рис. 21). Відеосигнали від двох тюнерів надходять у форматі BT656 на відеопроцесор, який забезпечує буферизацію, розбирання і розподіл бітів по площинах зображень РК-дисплея.

Hisatake Y., Kawata Y., Murayama A. Viewing Angle Controllable LCD використовуючи Variable Optical Compensator and Variable Diffuser Research & Development Center, Toshiba Matsushita Display Technology Co.Ltd. SID 05 DIGEST.

Колись для друку фотографій потрібна була професійна фотолабораторія або хоча б затемнена кімната – на додаток до обов'язкової серйозної підготовки.

Але за останнє десятиліття цифрові камери та комп'ютери зробили революцію в галузі фотографії: Тепер кожен має можливість друкувати фотографії вдома.

Перенесення зображень з камери на комп'ютер

У багатьох цифрових камерах зображення зберігаються на картах пам'яті CompactFlash або SecureDigital (SD). Щоб переглянути, впорядковувати або друкувати свої фотографії, потрібно імпортувати їх на комп'ютер. Тоді можна буде стерти зображення з картки пам'яті та використовувати її для нової серії фотографій.

Існують два основні способи імпорту зображень

Підключення камери до комп'ютера. Імпортувати зображення можна, підключивши камеру до комп'ютера кабелем універсальної послідовної шини (USB).

При цьому камера повинна бути увімкнена, тому для імпорту зображень споживатиметься електроенергія з батареї. Крім того, для регулярного імпорту кабель слід тримати під рукою.

Використання пристрою для читання карт пам'яті. Найшвидший спосіб імпорту зображень – за допомогою пристрою для читання карт пам'яті . Вийміть картку пам'яті з камери, вставте її в пристрій для читання дисків і підключіть його до USB-порту на комп'ютері.

Багато комп'ютерів мають вбудовані пристрої для читання карт, які дозволяють вставляти карти пам'яті прямо в комп'ютер.

Для будь-якого вибраного методу Windows повинна автоматично розпізнати камеру або пристрій для читання карт пам'яті, підключені до комп'ютера.

Потім виконайте наступні дії:

У діалоговому вікні АвтозапускВиберіть Імпортувати зображення та відео за допомогою Windows. Windows знайде зображення (або відео) на картці пам'яті.

Довідка: звичайні фотографії можна перетворити на цифрові зображення за допомогою пристрою, який називається сканер .

Бібліотека зображень та перегляд фотографій

Бібліотека зображень– це головний засіб пошуку та перегляду зображень на комп'ютері. Щоб відкрити бібліотеку зображень, натисніть кнопку Пуск , а потім виберіть Зображення.

Засіб перегляду фотографій Windows– це засіб Windows для перегляду та друку цифрових зображень. Двічі клацніть зображення у бібліотеці зображень, щоб відкрити його у засобі перегляду фотографій Windows.

Деякі функції засобу перегляду фотографій Windows та бібліотеки зображень збігаються. Наприклад, переглядати зображення, друкувати їх та запускати слайд-шоу можна і з бібліотеки зображень, і із засобу перегляду фотографій. Тож чим користуватися?

Шукати та впорядковувати зображення краще у бібліотеці зображень. Бібліотека зображень дозволяє побачити всю сукупність зображень і легко переглядати їх, сортуючи за датою, тегом або іншими критеріями.

Тим часом у засобі перегляду фотографій Windows зображення можна обертати, збільшувати їх масштаб, переглядати в повному розмірі та запускати показ слайдів.

Робота із зображеннями

Після перенесення комп'ютера з ними можна працювати. Можна переглядати кілька зображень на одному екрані, переглядати одне зображення в повному розмірі, повертати зображення та переглядати їх у показі слайдів.

Використання ескізів

У бібліотеці зображеньможна відображати зображення у вигляді ескізів – зменшених версій повнорозмірних зображень. Щоб переглянути якомога більше ескізів, відкрийте вікно бібліотеки зображень на весь екран, натиснувши кнопку Розгорнути .

Щоб змінити розмір ескізів, натисніть кнопку Подання та перемістіть повзунок вгору або вниз. Щоб швидше переглядати великі збирання зображень, можна зменшити ескізи. Щоб побачити більше деталей у кожному зображенні, можна збільшити ескізи. Зміна розміру ескізу не впливає на повнорозмірну версію зображення.

Щоб повернутися до ескізів середнього розміру, натисніть кнопку Подання та виберіть Середні піктограми.

Поворот зображення

У вікні перегляду фотографій Windows вертикальні зображення можуть відображатись у горизонтальній орієнтації.

Щоб виправити орієнтацію, натисніть кнопку Повернути проти годинникової стрілкиабо кнопку Повернути за годинниковою стрілкою.

Перегляд зображень у повному розмірі

Щоб розгорнути зображення майже на вікно засобу перегляду фотографій, двічі клацніть це зображення в бібліотеці зображень. Щоб переглянути у великому розмірі, розгорніть вікно засобу перегляду фотографій на весь екран.

Щоб збільшити частину зображення, натисніть кнопку Масштаб і посуньте повзунок вгору. Коли масштаб збільшено, можна переміщати зображення, перетягуючи будь-яку його частину за допомогою вказівника у вигляді руки. Щоб повернутися до звичайного уявлення, натисніть кнопку За розміром вікна .

Показ слайдів зображень

Цифрові зображення можна переглянути як повноекранний автоматичний показ слайдів.

Щоб розпочати показ слайдів, відкрийте зображення у засобі перегляду фотографій, двічі клацнувши його мишею. Далі натисніть кнопку Почати показ слайдіву нижній частині вікна програми перегляду фотографій. У слайд-шоу відображаються всі зображення з поточного представлення.

Під час перегляду слайдів можна призупинити показ, змінити швидкість, перейти вперед або назад, а також переглядати зображення послідовно або у випадковому порядку. Щоб відобразити елементи керування, клацніть правою кнопкою миші вікно показу слайдів.

Щоб завершити показ слайдів, натисніть Esc на клавіатурі або кнопку Вихід у контекстному меню показу слайдів.

Складання та пошук зображень

Якщо цифрова камера користується регулярно, на комп'ютері швидко накопичуються сотні або навіть тисячі зображень. Бібліотека зображень допоможе знайти в колекції зображень конкретне зображення.

Пошук зображень за датою

Цифрові камери вказують на дату створення зображення. У бібліотеці зображень зображення можна знаходити та переглядати за роком, місяцем або днем ​​створення.

Щоб знайти зображення за датою, клацніть на полі пошуку в бібліотеці зображень, виберіть Дата зйомкита вкажіть рік, місяць, день чи інший період часу.

Додавання тегів до зображень

За допомогою бібліотеки зображень до зображень можна додавати теги – ключові слова або фрази для опису зображених об'єктів та місця зйомки. Додавання тегів спрощує подальший пошук зображень, оскільки можна легко переглянути всі зображення із загальним тегом.

Якщо додавання тегів до кожного зображення потребує багато часу, не хвилюйтеся - теги можна додати до серії зображень одночасно. Наприклад, можна додати тег «Дні народження» для 20 або 30 зображень святкування.

Щоб додати зображення теги, виконайте наступні дії:

1. У бібліотеці зображень виділіть зображення, до яких потрібно додати тег. Щоб виділити кілька зображень, клацніть мишею, утримуючи клавішу Ctrl .
2. У області відомостей у нижній частині бібліотеки зображень виберіть Додати тег, введіть ім'я тега в полі та натисніть Enter . Тег буде додано до всіх виділених зображень. Можна додати необмежену кількість тегів.

Додавати теги до зображень слід відразу після імпорту.Таким чином, можна уникнути накопичення несортованих зображень, до яких потрібно додати теги. Щоб отримати додаткові відомості, див. Додавання тегів для полегшення пошуку зображень.

Пошук зображень за тегом

Якщо до бібліотеки зображень для зображення додано тег, його легко знайти. Потрібно просто ввести тег у поле пошуку. Знайдено всі зображення, які містять цей тег.

Наприклад, ввівши слово Тварини, ми знайдемо всі зображення, теги яких містять слово "тварини". Крім того, будуть знайдені й ті зображення, імена файлів яких містять слово "тварини".

Якщо ви не пам'ятаєте, які теги вже створені, клацніть поле пошуку та виберіть пункт Теги. Клацнувши якийсь тег, ви побачите список зображень із цим тегом.

Щоб отримати додаткові відомості, див. Керування зображеннями.

Надсилання зображень іншим користувачам

Доступ до зображень означає, що інші можуть переглядати їх на комп'ютерах. Найбільш поширені методи спільного доступу – публікація зображень на веб-сайті та надсилання електронною поштою.

Веб-сайти обміну фотографіями

Більшість сайтів обміну фотографіямидозволяють публікувати зберігати зображення безкоштовно. Але зауважте, що деякі сайти можуть видалити ваші зображення, керуючись своїми внутрішніми регламентами. Тому ознайомтеся із політикою сайту.

Надсилання зображень електронною поштою

Інший спосіб надати спільний доступ до зображень – надіслати електронною поштою . Надсилання зображень електронною поштою можна розпочати у бібліотеці зображень або у засобі перегляду фотографій Windows.

Починаючи надсилання в бібліотеці зображень, можна одночасно змінити розмір кількох зображень. Якщо розпочати передачу у засобі перегляду фотографій, можна змінити розмір поточного зображення. Але де б ви не почали, засіб перегляду фотографій Windows може автоматично стиснути зображення (зменшити розмір файлів), щоб повідомлення електронної пошти дійшло швидше, а фотографії зайняли менше місця на комп'ютері одержувача. На оригінали зображень це не впливає.

Для передачі зображення електронною поштою,виділіть їх у бібліотеці зображень та натисніть на панелі інструментів кнопку Електронна пошта. У діалоговому вікні Вкласти файливиберіть розмір зображення (зазвичай підходить розмір за промовчанням – середній) та натисніть кнопку Вкласти .

Windows відкриє нове повідомлення у програмі електронної пошти. Виділені зображення будуть вкладені у повідомлення.

Щоб надіслати зображення, введіть адреси електронної пошти, тему та напишіть коротке повідомлення. Потім натисніть кнопку Надіслати. Для отримання додаткових відомостей див.