内容正文:
微机原理与接口技术
(第2版 )
第14章 人机接口技术
14.1 概述
14.2 键盘原理及其接口技术
14.3 鼠标原理及其接口技术
14.4 显示器原理及其接口技术
14.5 打印机的原理及其接口技术
14.6 扫描仪的原理与特性
14.7 触摸屏的技术原理与特性
14.8 人机交互技术与系统的发展
14.6 扫描仪的原理与特性
14.6.1 扫描仪的结构和工作原理
14.6.2 扫描仪的主要技术指标
扫描仪是采用光、机、电一体化的计算机外设产品,是计算机输入图片使用的主要设备,是一种使用最广泛的输入设备之一,它不仅能迅速实现大量的文字录入,还能实时录入和处理各种图像信息。
扫描仪内部有一套光电转换系统,可以把各种图片信息转换成计算机图像数据,并传送给计算机,再由计算机进行图像处理、编辑、存储、输出或传送给其他设备。
14.6.1 扫描仪的结构和工作原理
扫描仪扫描的一般工作过程如下。
(1)原稿产生表示图像特征的反射光或透射光,照到的CCD上,被CCD接收。
(2)CCD将RGB光带转变为模拟信号,此信号又被A/D转换器转变为数字信号。
(3)反映原稿图像的数字信号,通过 USB等接口送至计算机。
(4)数字信息被送入计算机的相关处理程序,数据信息以图像应用程序能使用的格式存在,并通过软件处理再现到计算机屏幕上。
14.6.1 扫描仪的结构和工作原理
(1) 分辨率
(2) 色彩深度
(3) 灰度级
(4) 扫描速度
(5) 扫描幅面
(6) 扫描噪声
14.6.2 扫描仪的主要技术指标
14.7 触摸屏的技术原理与特性
14.7.1 触摸屏的原理与结构
14.7.2 触摸屏的分类与特点
原理:用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触控屏时,所触摸的位置(以坐标形式)由触摸屏控制器检测,并通过接口送到CPU中,然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择输入的信息。
结构:触摸屏系统一般包括触摸检测装置和触摸屏控制器两个部分。触摸检测装置安装在显示器屏幕的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,接收后送触摸屏控制器。触控屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换为触点坐标,再送给CPU,同时,能接收CPU发来的命令并加以执行。
14.7.1 触摸屏的原理与结构
按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,触摸屏分为4种,即电阻式、电容式、红外线式及表面声波式。
触摸屏具有界面直观、操作简单、伸手即得等特点,大大改善了人与计算机的交互方式,特别是为非计算机专业人员带来了极大的方便。触摸屏在信息查询、自动售货、电子游戏、医疗仪器、教育训练、自动控制、自动化航空等领域都有着广泛应用。
14.7.2 触摸屏的分类与特点
14.8 人机交互技术与系统的发展
人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换,包括人到计算机和计算机到人的信息交互两部分。人们可以借助键盘、鼠标、操作杆、位置跟踪器、数据手套等设备,用手、脚、声音、姿态和身体的动作、视线甚至脑电波等向计算机传递信息,实现人到计算机的信息交互。计算机通过打印机、绘图仪、显示器、头盔式显示器、音箱等输出设备或显示设备给人提供信息,实现计算机到人的信息交互。
人机交互的发展经历了如下5个阶段。
(1)命令行界面。
(2)图形用户界面。特点是桌面隐喻、WIMP技术、直接操纵和所见即所得。
(3)多媒体用户界面。
(4)多通道用户界面。
(5)虚拟现实技术。
虚拟现实是借助于计算机技术及硬件设备,建立高度真实感的虚拟环境,使人们通过视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感官在其中看、听、触、闻起来像真实的,以产生身临其境的感觉的一种技术。
14.9 人机交互技术与系统的发展
语音是一项新型人机交互方式。语音交互系统的主要关键技术有语音识别与理解技术、语音合成与文语转换技术、说话人识别技术、语音压缩编码技术等。
14.9 人机交互技术与系统的发展
新一代的人机交互技术的发展将主要围绕以下几个方面来发展。
(1)集成化。
(2)网络化。
(3)智能化。
(4)人性化。
14.9 人机交互技术与系统的发展
第14章 人机接口技术
习 题
14.1、14.2、14.3、14.4、14.5、14.6、14.7、14.8、14.9、14.10、14.11、14.12、14.13、14.14、1