Читайте также:
|
Интерактивная доска (от англ. Interactive whiteboard, т.е. «интерактивная белая доска») – экран (который сам по себе, может быть и не сенсорным), работающий как часть системы, в которую также входят компьютер, проектор и, возможно, дополнительное оборудование (см. рис. 1). В качестве сопутствующего (дополнительного) оборудования могут быть использованы различные технические средства, например документ-камера.
Посредством проектора изображение с компьютера проецируется на поверхность ИД. Работа на поверхности доски может, осуществляется с помощью специального инструмента (маркера, электронного пера, карандаша, стикера, стилуса, ручки, активной ручки и пр. – разные компании, производящие ИД называют этот инструмент по-разному). Договоримся называть его маркером. Работа с некоторыми моделями досок, так же может осуществляться и с помощью прикосновений пальцем. Способ взаимодействия с доской зависит от того, какие технологии были использованы при её изготовлении. Связь доски и компьютера двусторонняя, т.е. управлять компьютером можно как с помощью клавиатуры и/или «мыши», так и непосредственно с помощью доски, при этом палец или маркер работают как «мышь».
Документ-камера – это устройство, позволяющее формировать изображения любых предметов и/или документов (книг, тетрадей, рисунков, поделок, негативов, прозрачных пленок и пр.) и выводить прямо на монитор компьютера или через проектор на обычный белый экран или поверхность ИД. Моделей подобных устройств много, но в России наиболее известными стали различные камеры марки AVerVision[2], специально разработанные для системы образования. До недавнего времени им не было серьёзных конкурентов, но сегодня появился выбор. Например, документ-камера Gaoke GK-9000A (см. рис. 2) [3].
Рис. 2. Портативная документ-камера Gaoke GK-9000A
(Http://doc-cam.ru/images/articles/Sravnenie_Gaoke/Gaoke_GK_9000.jpg)
С документ-камерой, для расширения её функциональности могут использоваться: адаптер для микроскопа, который предназначен для подключения камеры к окулярам микроскопа, антибликовая плёнка, которая представляет собой прозрачную плёнку с матовым покрытием для устранения бликов при проектировании глянцевых покрытий журналов, книг, фотографий и т.п., подсветка с лазерными указателями, для более точного определения местоположения предмета, светящийся планшет, для рентгеновских снимков, прозрачных плёнок и т.п. [4].
Проиллюстрировать возможности документ-камеры можно на примере некоторых функций камеры Gaoke GK-9000A, которая в частности обладает встроенной на 32 кадра памятью, возможностью дистанционного управления, двумя дополнительными VGA входами для передачи внешних видеосигналов с возможностью переключения между ними, двумя идентичными VGA выходами для одновременного просмотра изображения на удаленном и контрольном мониторах, широким выбором встроенных эффектов, в том числе возможностью сравнения на экране двух изображений, способностью взаимодействовать с компьютером, работающим под управлением операционной системы «Школьный Линукс» и пр. [3].
В настоящее время выделяют портативные, стационарные и потолочные документ-камеры [4].
Портативные, весят до 5 кг., производятся из ударостойких материалов, несмотря на небольшой размер обладают достаточными для использования в образовании техническими характеристиками.
Стационарные, весят до 15 кг., обладают значительным количеством разъёмов для передачи данных, отличаются от портативных более высоким разрешением[3] и дополнительным набором функций.
Потолочные, крепятся на уровне потолка (как проектор), или полностью встраивается в «подвесной» потолок, что делает такие устройства незаметными.
В связи с тем, что передача информации осуществляется в режиме on-line документ-камеры в полной мере обеспечивают поддержку организации видеоконференцсвязи и, следовательно, в абсолютной мере подходят для организации дистанционного обучения. Документ-камеры используются не только в бизнесе (на совещаниях, презентациях и т.п.) или в образовании, но и, например в медицине в качестве инструмента телепатологии[4] – метода медицинской диагностики.
В отличие от документ-камеры, без которой ИД может полноценно функционировать – без компьютера и проектора она работать не сможет!
Проектор в широком смысле можно определить, как «оптический прибор, предназначенный для создания действительного изображения плоского предмета небольшого размера на большом экране» [5]. Под такое определение попадают, помимо прочих, и фотоувеличители, кинопроекторы, диапроекторы (см. рис. 3) и многие другие устройства. Не вникая в особенности классификации проекторов вообще, ограничимся более подробным анализом мультимедиа-проекторов (существуют и другие дефиниции: мультимедийный или цифровой проектор), которые наиболее часто используются в образовательных учреждениях.
Рис. 3. Диапроектор для просмотра диафильмов[5]
(Http://images.reklama.com.ua/2010-02-23/371841/photos0-800x600.jpeg)
Мультимедийный проектор (мультимедиа-проектор или цифровой проектор) – прибор, который обеспечивает проецирование информации, поступающей от внешнего источника: компьютера, DVD-плеера, цифровой видеокамеры, TV-тюнера и многих других, в том числе т.н. «не компьютерных» устройств, например видеомагнитофонов.
Вначале рассмотрим работу CRT-проекторов (от англ. cathode ray tube, т.е «электронно-лучевая трубка» или ЭЛТ), которые являются традиционным видом проекторов и передают аналоговые (т.е. не цифровые) изображения на экран, но уже без использования киноплёнки [6].
CRT-проекторы (см. рис. 4) содержат три кинескопа, излучающих три световых потока: красный-R (от англ. red), зеленый-G (от англ. green) и синий-B (от англ. blue). Они создают на площадках с цветными люминофорами[6] яркие изображения небольших размеров в первичных цветах R, G и B.
Эти изображения тремя объективами в оптически независимых каналах проецируются на экран (см. рис. 5), где оптически точно совмещаются и образуют общее цветное изображение. Этот вид проекторов существует более 60 лет и до настоящего времени имеет самую высококачественную проекцию. Лучшие модели этой разновидности проекторов обеспечивают высокое качество цветопередачи и высокую разрешающую способность [7].
Рис. 4. СRT-проектор Sony, масса 82 кг.
(Http://www.avforums.com/forums/attachments/projectors/157018d1263358686-chance-getting-sony-vph-g90u-should-i-g-90.jpg)
Рис. 5. Принцип действия СRT-проекторов
(Http://www.avforums.com/forums/attachments/projectors/157018d1263358686-chance-getting-sony-vph-g90u-should-i-g-90.jpg)
Среди недостатков рассматриваемого вида проекторов можно выделить в частности то, что контраст деталей значительно более крупных (например, в 5-10 раз) по сравнению с мелкими деталями, падает в несколько раз. Это очень существенный недостаток при воспроизведении изображений с большим расширением, особенно в форматах 1280x1024 и выше. Кроме того, яркость изображения в «белом» падает почти на порядок в зависимости от содержащегося в нём «белого». Так же, преимущества CRT-проекторов можно увидеть только при просмотре проекций в сильно затемнённом помещении, кроме того CRT-проекторы громоздки (50 кг. и более), требуют квалифицированного обращения: после транспортировки нуждаются в настройке для совмещения на экране трёх первичных изображений. Часто такие проекторы используются в дорогих «домашних» кинозалах и т.п. условиях.
В настоящее время наиболее часто используют проекторы, производимые по LCD (от англ. Liquid Crystal Display, т.е. «жидкокристаллическое отображение») и DLP (от англ. Digital Light Processing, т.е. «цифровая обработка света») технологиям. Эти проекторы сейчас находятся на «пике» популярности и, если верить рекламе, одинаково подходят как для демонстрации презентаций (т.е. для основных нужд образовательных учреждений), так и для домашнего использования (т.е. для создания полноценного «домашнего» кинотеатра). Однако это не совсем так. Для адекватного выбора этих устройств необходимо знание специфических характеристик каждой из названных технологий производства проекторов.
LCD-проектор (жидко-кристаллический проектор или ЖК-проектор) – прибор, проецирующий изображение, созданное посредством нескольких (или одной) жидкокристаллических матриц.
Рис. 6. Мультимедийный портативный LCD-проектор Epson EB-S8
(Http://s-a.kiev.ua/content/product/img_big/epson-eb-w9-3lcd-2500lm.jpg)
Возникновение LCD-проекторов относится к 70-80-ым гг. XX века, когда Gene (Eugene) Dolgoff [6] предложил конструкцию проектора, способного конкурировать с самым распространённым в то время видом проекторов – CRT. Первые модели LCD-проекторов содержали одну жидкокристаллическую матрицу (похожую на используемую в телевизорах). Основное достоинство такой схемы – простота, но практически сразу был выявлен и недостаток – с увеличением мощности источника света, которая была необходима для увеличения светового потока, и как следствие яркости изображения, LCD-панель начинала перегреваться. В результате в 1988 г. была разработана 3LCD-технология, а в 1989 г. компании Epson, InFocus и Sharp выпустили первые проекторы на её основе.
На сайте компании «Вайдскрин», одним из основных направлений деятельности которой являются аудиовизуальные конструкции, т.е. инсталляция (установка) звуковой и видео техники в любом пространстве (дом, улица, квартира, мебель), опубликованы достоинства и недостатки LCD-проекторов [7], представленные в табл. 1.
Таблица 1
Достоинства и недостатки LCD-проекторов
(по сравнению с DLP-проекторами)[8]
| Достоинства | Недостатки |
| - проецируют более яркое изображение (при одинаковой мощности лампы); - проецируют (чаще всего) более реалистичные и «цветонасыщенные» изображения; - проецируют более резкое и сфокусированное изображение (т.е. обеспечивается значительное преимущество при работе с презентациями, но при этом качество воспроизведения видео – немного хуже) | - эффект «проволочной сетки» изображения, который обусловлен пиксельной[9] структурой LCD-матрицы; - большое количество деталей (следовательно ломаются чаще); - возможность появления неисправных пикселей[10] |
DLP-проектор (от англ. Digital Light Processing, т.е. «цифровая обработка света») – запатентованная разработка компании Texas Instruments. Технология работы DLP-проекторов отличается от LCD. Вместо ЖК-матриц, через которые проходит поток света, в DLP используется отражающее покрытие, которое создаёт изображение микроскопическими зеркалами, расположенными в виде матрицы на полупроводниковом чипе, называемом DMD-чипом (от англ. Digital Micromirror Device, т.е. «цифровое микрозеркальное устройство»). Каждое из зеркал формирует простейший элемент изображения (см. рис. 7). Зеркала, наклоняясь вперед/назад, перенаправляют поток света либо на линзы, (тем самым «активируя» пиксель), либо в сторону от линз («выключая» пиксель).
Рис. 7. Принцип работы DMD-чипа
(Http://www.russound.ru/tech/dmd.jpg)
В некоторых моделях DLP-проекторов работают три независимых DMD-чипа – для красного, зеленого и синего цветов. Однако, в продуктах дешевле 20 тыс. USD (приблизительно) применяется только один DLP-чип, а для определения цвета используется т.н. цветовое колесо, которое чаще всего состоит из красного, зеленого, синего и белого сегментов. Оно расположено между лампой и DLP-чипом. Вращаясь, колесо отфильтровывает лишние цвета. Затем луч света попадает на зеркала, которые в зависимости от того, сколько цвета требуется для каждого пикселя в каждый момент времени, наклоняются под определенным углом, проецируя тем самым итоговое изображение (см. рис. 8).
Использование крутящегося цветового колеса, которое модулирует изображение, приводит к вероятности появления на экране видимого дефекта, называемого «эффектом радуги»[11]. Эффект состоит в том, что из-за перманентного вращения колеса, цвета «раскладываются» на красный, зелёный и синий (трёх-чиповые DLP-проекторы не имеют цветовых колёс и не создают таких дефектов). По мере вращения колеса изображение на экране становится то красным, то зеленым, то синим в каждый конкретный момент времени. Создатели этой технологии предполагали, что человеческий глаз не способен различить каждый цвет по отдельности из-за быстрого вращения колеса, но эмпирически было установлено что, некоторые люди всё же способны их различать.
Рис. 8. Работа цветового колеса в относительно недорогих DLP-проекторах
(Http://www.russound.ru/tech/dlp.gif)
Принято считать, что быстрая последовательная смена цветов является причиной зрительного напряжения и приводит к появлению головных болей. Насколько это значимо, зависит от конкретного человека. Многие вообще не замечают разделения цвета, но те, кто замечают – с трудом воспринимают проекцию. Некоторые видят этот эффект периодически и это им не мешает воспринимать информацию [8].
В табл. 2. представлены данные о достоинствах и недостатках проекторов, разработанных по технологии DLP, по сравнению с LCD-проекторами.
Таким образом, обе технологии (DLP и LCD), конечно, можно использовать как для создания домашнего кинотеатра, так и для показа презентационных материалов, однако определённые предпочтения всё же существуют. Из-за более равномерной и мягкой структуры изображения для домашних кинотеатров лучше подходят DLP-проекторы, а для компьютерных презентаций предпочтительнее использовать LCD-проекторы. Эту рекомендацию необходимо учитывать так же и потому, что проекторы внешне практически не отличаются друг от друга см. рис. 9 (DLP-проектор) и рис. 6 (LCD-проектор).
Таблица 2
Достоинства и недостатки DLP-проекторов
(по сравнению с LCD-проекторами)[12]
| Достоинства | Недостатки |
| - пикселизация изображения (эффект «проволочной сетки») менее заметна; - более глубокая детализация теней и черного цвета (т.е. более высокий уровень контрастности); - конструкция DLP-проекторов состоит из меньшего количества компонентов, и, поэтому, с одной стороны они ломаются намного реже, а с другой – ремонт будет дешевле | - «эффект радуги», свойственный для проекторов с одним DMD-чипом, т.е. для большинства проекторов этого вида; - хуже проецируют презентации (текст и статичные изображения) |
Рис. 9. Мультимедийный портативный DLP-проектор Mitsubishi ES200U
(Http://www.foroffice.ru/upload/iblock/ca2/mitsubishi_es200u_20644921.jpg)
В последнее время всё более широкое распространение начали получать интерактивные проекторы. Эти технические устройства можно считать альтернативой ИД, по этой причине их функциональные возможности будут подробнее представлены в параграфе 3 данного пособия.
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 96 | Нарушение авторских прав