Számítógépes képmegjelenítők Készítette: Gonda Attila QNVC5C.

Az előadások a következő témára: "Számítógépes képmegjelenítők Készítette: Gonda Attila QNVC5C."— Előadás másolata:

1 Számítógépes képmegjelenítők Készítette: Gonda Attila QNVC5C

2 Képmegjelenítők típusai Katódsugárcsöves (CRT) Katódsugárcsöves (CRT) LCD kijelzők LCD kijelzők Plazma kijelző Plazma kijelző Projektorok Projektorok Érintőképernyők Érintőképernyők 3D-s képmegjelenítők 3D-s képmegjelenítők Holografikus kijelzők Holografikus kijelzők

3 CRT működési elv

4 A katódsugárcső felépítése

5 CRT monitorok paraméterei Képátló: 9”-21” Képátló: 9”-21” Képfrissítési frekvencia: másodpercenként előállított képfrissítések száma pl. 75Hz Képfrissítési frekvencia: másodpercenként előállított képfrissítések száma pl. 75Hz Színmélység (egyidejűleg megjelenített színek száma) Színmélység (egyidejűleg megjelenített színek száma) Felbontás Felbontás

6 CRT monitortípusok felbontása

7 LCD monitorok Két üveglap között vékony folyadékkristály réteg található. A folyadékkristály olyan anyag, amelynek molekulái az elektromos tér hatására elfordulnak. Ráadásul a folyadékkristály nem minden irányban engedi át egyformán a fényt. Ha tehát olyan alakú elektromos teret hozunk létre az üveglapok között, mint a megjeleníteni kívánt karakterek és rajzok, akkor ott a folyadékkristály molekulái elfordulnak, és nem engedik át a fényt: a kijelző elsötétül. Így működik még például a számológépek, vagy kvarcórák kijelzője is. Két üveglap között vékony folyadékkristály réteg található. A folyadékkristály olyan anyag, amelynek molekulái az elektromos tér hatására elfordulnak. Ráadásul a folyadékkristály nem minden irányban engedi át egyformán a fényt. Ha tehát olyan alakú elektromos teret hozunk létre az üveglapok között, mint a megjeleníteni kívánt karakterek és rajzok, akkor ott a folyadékkristály molekulái elfordulnak, és nem engedik át a fényt: a kijelző elsötétül. Így működik még például a számológépek, vagy kvarcórák kijelzője is.

8 LCD monitor működése Csavart nematikus folyadékkristályos cella külsõ elektromos feszültség nélkül, a.) ábra, és elektromos feszültséget kapcsolva a cellára, b.) ábra.

9 LCD monitor működése Egyes kristályok képesek megváltoztatni a rajtuk áthaladó fény polarizációját, melynek mértéke a rájuk kapcsolt feszültséggel szabályozható. A kristályokra kapcsolt feszültségről egy-egy tranzisztor gondoskodik (TFT – Thin Film Transistor), így ők ketten együtt alkotják a kijelző paneljának egy elemi részét. Egyes kristályok képesek megváltoztatni a rajtuk áthaladó fény polarizációját, melynek mértéke a rájuk kapcsolt feszültséggel szabályozható. A kristályokra kapcsolt feszültségről egy-egy tranzisztor gondoskodik (TFT – Thin Film Transistor), így ők ketten együtt alkotják a kijelző paneljának egy elemi részét.

10 LCD monitorok Egy átlag 17 colos LCD felbontása 1280x1024. Ez több mint 1.3 millió pixel. Hozzávéve, hogy minden pixel 3-3 szub- pixelből (al-pixel) áll, ez majdnem 4 millió szub-pixel. Egy átlag 17 colos LCD felbontása 1280x1024. Ez több mint 1.3 millió pixel. Hozzávéve, hogy minden pixel 3-3 szub- pixelből (al-pixel) áll, ez majdnem 4 millió szub-pixel.

11 LCD monitor működési elve A folyadékkristályok nem bocsájtanak ki saját fényt, csak átengedik azt, ezért háttérvilágítás szükséges (fénycső, LED) A folyadékkristályok nem bocsájtanak ki saját fényt, csak átengedik azt, ezért háttérvilágítás szükséges (fénycső, LED)

12 LCD monitor paraméterei Válaszidő (Response time): 5ms Válaszidő (Response time): 5ms Kontraszt arány (Contrast) 50000:1 Kontraszt arány (Contrast) 50000:1 Fényerő (Brightness) 250 cd/m2 Fényerő (Brightness) 250 cd/m2 Színmélység (Color Depth) 16,2 M Színmélység (Color Depth) 16,2 M Betekintési szög (Viewing Angle) 160/140 Betekintési szög (Viewing Angle) 160/140 Felbontás (Resolution) 1280x1024 Felbontás (Resolution) 1280x1024 Képarány (Aspect Ratio) 4:3, 5:4, 16:10 Képarány (Aspect Ratio) 4:3, 5:4, 16:10

13 Plazma technológia Plazma TV monitorként való alkalmazása nem jellemző Foszforlag – utánhúzás Beégésveszély, ghosting 37” – 94cm képátlótól gyártják

14 Projektorok DLP projektor:működésének kulcsa egy félvezető chip, amely több millió apró tükör mozgatásával éri el a megfelelő színélményt. Mivel a DLP teljes egészében digitális technológia, ezért teljes egészében kiküszöböli a kép torzulását és kristálytiszta képet biztosít. Hátránya főleg a régebbi eszközök esetében, hogy hosszabb ideig nézve az általa vetített képet egy idő után szemfájást okozhat a színtárcsa állandó mozgása miatt. (Szaggatott kép-stroboszkóp hatás) DLP projektor:működésének kulcsa egy félvezető chip, amely több millió apró tükör mozgatásával éri el a megfelelő színélményt. Mivel a DLP teljes egészében digitális technológia, ezért teljes egészében kiküszöböli a kép torzulását és kristálytiszta képet biztosít. Hátránya főleg a régebbi eszközök esetében, hogy hosszabb ideig nézve az általa vetített képet egy idő után szemfájást okozhat a színtárcsa állandó mozgása miatt. (Szaggatott kép-stroboszkóp hatás) LCD projektor: Az LCD egy újabb technológia a projektorok területén. Élesebb, színgazdagabb képek vetítésére alkalmas, mint a DLP projektorok, mindezt a szemet fárasztó technológia nélkül. LCD projektor: Az LCD egy újabb technológia a projektorok területén. Élesebb, színgazdagabb képek vetítésére alkalmas, mint a DLP projektorok, mindezt a szemet fárasztó technológia nélkül.

15 Projektorok felépítése

16 Érintő képernyő 1971. Dr. Samuel C. Hurst „elektronikus érintés” (ATM kijelző) 1971. Dr. Samuel C. Hurst „elektronikus érintés” (ATM kijelző) 1983. Az első érintőképernyős számítógép képernyő a HP újítása volt:HP-150. Egy 9”-es képernyőt infravörös érzékelőkkel vettek körül, ami bármilyen nem átlátszó tárgy helyzetét letapogatta a képernyő előtt. 1983. Az első érintőképernyős számítógép képernyő a HP újítása volt:HP-150. Egy 9”-es képernyőt infravörös érzékelőkkel vettek körül, ami bármilyen nem átlátszó tárgy helyzetét letapogatta a képernyő előtt. A nagy érintős számítógép monitornak lemoshatónak, mechanikailag ellenállónak, karcállónak kell lennie (iFrame). Működési elv: Az egész berendezés egy acél keretből, és abban egy vastag üveglapból áll. A keret infravörös sugarakat bocsájt ki, és érzékel. Ez a hálózat érzékeli, ha egy emberi ujj az üveghez ér. A keret valamilyen porton keresztül kapcsolódik a géphez, ahol az általa küldött jelet feldolgozzák, majd egy program válaszol az érintésre. Mivel ezeket nagy forgalmú helyeken is használják, alapvető higiéniai követelmény a könnyű és alapos tisztíthatóság. Előnye még, hogy tartós, leggyengébb alkatrésze az üveglap, de törés esetén a javítás olcsó. Megoldható egyszerre több érintés érzékelése is (multitouch). Hátránya, hogy a külső fényforrások zavarhatják a működést. Mivel azonban ezek a készülékek általában hosszú ideig azonos helyen működnek, a készülék kalibrálható a helyi fényviszonyokhoz. (ATM, információs totem) A nagy érintős számítógép monitornak lemoshatónak, mechanikailag ellenállónak, karcállónak kell lennie (iFrame). Működési elv: Az egész berendezés egy acél keretből, és abban egy vastag üveglapból áll. A keret infravörös sugarakat bocsájt ki, és érzékel. Ez a hálózat érzékeli, ha egy emberi ujj az üveghez ér. A keret valamilyen porton keresztül kapcsolódik a géphez, ahol az általa küldött jelet feldolgozzák, majd egy program válaszol az érintésre. Mivel ezeket nagy forgalmú helyeken is használják, alapvető higiéniai követelmény a könnyű és alapos tisztíthatóság. Előnye még, hogy tartós, leggyengébb alkatrésze az üveglap, de törés esetén a javítás olcsó. Megoldható egyszerre több érintés érzékelése is (multitouch). Hátránya, hogy a külső fényforrások zavarhatják a működést. Mivel azonban ezek a készülékek általában hosszú ideig azonos helyen működnek, a készülék kalibrálható a helyi fényviszonyokhoz. (ATM, információs totem)

17 Érintő képernyő A másik megoldásnak kicsinek, vékonynak, lehetőleg még hajlíthatónak, vagy átlátszónak is kell lennie, a speciális igényektől függően. A másik megoldásnak kicsinek, vékonynak, lehetőleg még hajlíthatónak, vagy átlátszónak is kell lennie, a speciális igényektől függően. Arezisztív érintőképernyőnél egy vezető és egy szigetelő felület közé vezetnek áramot. Amikor a felhasználó megérinti, akkor az áram megszakad, és ezt érzékeli az elektronika. Az ilyen érintőképernyők általában ceruzával működnek jól, bár ujjal megnyomva is reagálnak. Arezisztív érintőképernyőnél egy vezető és egy szigetelő felület közé vezetnek áramot. Amikor a felhasználó megérinti, akkor az áram megszakad, és ezt érzékeli az elektronika. Az ilyen érintőképernyők általában ceruzával működnek jól, bár ujjal megnyomva is reagálnak. A kapacitív érintőképernyőnél elektromos töltést halmoznak fel a felületen. Amikor a felhasználó megérinti, ez a töltés rajta keresztül távozik (itt rendkívül kis feszültségről van szó, tehát az áramütés veszélye kizárt). A feszültségingadozást érzékeli az elektronika, az intenzitásból megállapítja a koordinátákat, és továbbítja azokat a számítógépnek. Az ilyen érintőképernyőket csupasz ujjunkkal használjuk, ceruzára nem reagál (így működik pl. az Iphone). A kapacitív érintőképernyőnél elektromos töltést halmoznak fel a felületen. Amikor a felhasználó megérinti, ez a töltés rajta keresztül távozik (itt rendkívül kis feszültségről van szó, tehát az áramütés veszélye kizárt). A feszültségingadozást érzékeli az elektronika, az intenzitásból megállapítja a koordinátákat, és továbbítja azokat a számítógépnek. Az ilyen érintőképernyőket csupasz ujjunkkal használjuk, ceruzára nem reagál (így működik pl. az Iphone).

18 Érintő képernyő felületi hullám technológia úgy működik, mint egy szonár. A képpont belsejében van egy (hang) adó és egy vevő. Ha megérintjük a képpontot, nem jut el a hanghullám a vevőhöz. De a felületi hullám technológiánál már létezik infra és rádiófrekvenciás megoldás is, ahol az érintőképernyő keretébe építenek infra vagy rádióhullám forrást és az előbbinél a fényvisszaverődés, az utóbbinál pedig az interferencia segítségével határózódik meg az érintés pontos helye. felületi hullám technológia úgy működik, mint egy szonár. A képpont belsejében van egy (hang) adó és egy vevő. Ha megérintjük a képpontot, nem jut el a hanghullám a vevőhöz. De a felületi hullám technológiánál már létezik infra és rádiófrekvenciás megoldás is, ahol az érintőképernyő keretébe építenek infra vagy rádióhullám forrást és az előbbinél a fényvisszaverődés, az utóbbinál pedig az interferencia segítségével határózódik meg az érintés pontos helye.

19 3D-s megjelenítők A 3D technológiás készülékekhez a felhasználó egy vagy több (gyártófüggő) szemüveget kap, amelynek segítségével térbelivé válnak a képernyőn megjelenő képek. A technológia nem a korábbi kék-piros szemüveges megoldással operál, itt polarizációs megjelenítésről beszélünk, amely során más képeket lát az egyik és más képeket a másik szemünk, ezáltal az agyunkban alakul ki a térérzet. A 3D technológiás készülékekhez a felhasználó egy vagy több (gyártófüggő) szemüveget kap, amelynek segítségével térbelivé válnak a képernyőn megjelenő képek. A technológia nem a korábbi kék-piros szemüveges megoldással operál, itt polarizációs megjelenítésről beszélünk, amely során más képeket lát az egyik és más képeket a másik szemünk, ezáltal az agyunkban alakul ki a térérzet. Hátrány: a magas ár, illetve egyénfüggő az, hogy kinek mennyire tolerálja a szervezete az ilyen megjelenítők tartós nézését: egyeseknél okozhat fejfájást, szédülést, diszkomfort-érzést. Hátrány: a magas ár, illetve egyénfüggő az, hogy kinek mennyire tolerálja a szervezete az ilyen megjelenítők tartós nézését: egyeseknél okozhat fejfájást, szédülést, diszkomfort-érzést.

20 A jövő:Valódi 3D-s megjelenítők SHARP Ships 3D speciális szemüveg nélkül is 3D-s képélményt nyújtó monitor 15”-os képátló 1024x768 felbontás Két LCD kijelző panelt helyeznek egymásra: az első jeleníti meg a képet, a hátsó - oszlopokra bontva a képet - eltérő képinformációt küld a bal és a jobb szemnek Mindkét szemnek egyenként 512x768 felbontás „jut” Jövő: Holografikus kijelzők???

21 Köszönöm a figyelmet!