Компьютерная техника для дизайнера

В ХХI веке компьютерная техника является одним из основных материальных средств информационной дизайн-технологии. Большинство методов компьютерной графики, применяемые для подготовки визуальных сообщений, основываются на использовании двух различных и независимых друг от друга направлений развития компьютерной техники, или, как говорят, двух платформ. Одно из них предполагает работу на компьютерах Macintosh, другое - IBM PC [2].

При этом компьютеры IBM РC, например на период 2006 г., являются наиболее распространенными и, несмотря на некоторые отличия от моделей, они похожи в главном – аппаратной и программной совместимостью.

В состав аппаратных средств входят следующие устройства:

▪ системный блок, который содержит в себе основные узлы компьютера, в том числе оптические и магнитные накопители информации;

▪ монитор (дисплей), служащий для отображения алфавитно-цифровой и графической информации;

▪ клавиатура, предназначенная для ввода информации в компьютер;

▪ периферийное оборудование, расширяющее возможности компьютера и предназначенное для выполнения конкретных действий специалиста.

Мозг компьютера – это микросхема, называемая микропроцессором. Именно он упрапвляет работой основных устройств, осуществляет выполнение всех программ. От типа микропроцессора во многом зависит производительность компьютера, а, следовательно, и эффективность работы дизайнера. В современных IBM-совместимых компьютерах используются самые совершенные на сегодняшний день микропроцессоры Pentium III и Pentium IV, обладающие огромным быстродействием, позволяющие в кратчайшие сроки справляться со сложными задачами макетирования, создания и воспроизведения видеоизображений в реальном масштабе времени, а также проблемами проектирования и виртуального трехмерного моделирования. Микпропроцессор компьютера берет конкретные команды дизайнерских программ и некоторые данные визуальных сообщений из оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) или «оперативной памяти».

Чтобы не потерять иннформацию при выключении компьютера, ее надо переписать из оперативной в долговременную памятиь; на жесткий диск или устройство накопления информации. Поэтому еще одной важной частью системного блока являются накопители информации – электромеханические устройства, представляющие собой долговременную память компьютера. Современные компьютеры могут содержать несколько типов накопителей информации: НГМД – накопители на гибких магнитных дисках, НЖМД – накопители на жестких магнитных дисках, СD – накопители на оптических дисках и др.

С помощью накопителей и гибких магнитных дискоа производится перенос дизайнерских программ с одного компьютера на другой, хотя сейчас их чаще «перебрасывают» через локальную или глобальную сеть. На них же осуществляется запись и последующее хранение той информации, которая не должна находиться в компьютере постоянно. С их помощью также создаются архивныекопии данных, содержащися на жестком диске.

Наиболее распространенными магнитными носителями для НГМД являются дискеты, или, как их часто называют, флоппи-диски диаметром 3,5 дюйма. Для удобства пользования они заключены в пластмассовый корпус, защищающий рабочую поверхность магнитного диска от загрязнений и механических повреждений. Емкость таких дискет равна 1,44 Мб. Сегодня используются так называемые ziр-диски, позволяющие хранить значительно большие объемы информации. На них можно, например, записывать «длинные» файлы с версткой, которые далеко не всегда умещаются на обычные дискеты, а про трехмерные модели и говорить нечего.

Накопители на жестком диске, часто называемые винчестерами, предназначены для постоянного хранения операционной системы, графических прикладных программ, баз данных, массивов информационных сообщений и т.п. С точки зрения дизайнера, главной характеристикой винчестеров является их емкость, т.е. способность сохранять тот или иной объем информации. Современные винчестеры имеют емкость от одного до нескольких десятков гигабайтов.

Оптические компакт-диски (СD), уже ставшие незаменимыми средствами дизайнера-графика, используют для записи и чтения информации луч лазера. В процессе записи лазерный луч, изменяющий свою интенсивность в соответствии с основным сигналом, оставляет на активном слое оптического носителя след, который затем компьютер может прочитать, направив на него луч меньшей интенсивности и проанализировав изменение характеристик отраженного света.

Оптические запоминающие устройства обладают по сравнению с магнитными более высокой плотностью хранения информации, на них можно разместить гораздо больше программ и данных. Современные оптические запоминающие устройства способны хранить огромный объем информации – до нескольких сотен гигабайтов. С их помощью дизайнер получает возможность использовать в своей работе новые программы компьютерной графики или расширить возможности тех, с которыми уже работает. На СD-дисках часто размещается массив оцифрованных электронных изображений. Этот массив принято называть клип-арт библиотекой.

Системный блок, монитор и клавиатура обладают базовым (минимальным) комплект компьютера. Минимальный комплект совместно с периферийным оборудованием составляет расширенный комплект.

Периферийное оборудование включает в себя принтеры, графопостроители, сканеры, манипуляторы и много других устройств, используемых в деятельности дизайнера-графика.

Бурно развивающиеся методы визуального представления информации оказывает самое непосредственное влияние на развитие и совершенствование аппаратного состава компьютерной техники. Так, например, необходимость работы с большими графическими файлами заставляет конструкторов постоянно повышать быстродействие компьютеров, увеличивать их оперативную и долговременную память. Чтобы ускорить фиксациюинформации, сконструированы принципиально новые цифровые фото- и видеокамеры, позволяющие получить электронный образ объекта в виде, непосредственно готовом для обработки с помощью компьютера. Желание облегчить ввод графической информации в компьютер привело к созданию сканеров, которые дают возможность записывать цифровые образы фотографий, текстов или любых других изображений на магнитные носители. Потребность в качественном графическом представлении данных обусловила разработку крупноформатных дисплеев и информационных табло нового типа: с большими экранами, способными воспроизводить изображение, состоящее из миллионов цветов и их оттенков. Задачи, связанные с распечаткой и тиражированием информационных сообщений, вызвали необходимость создания таких принтеров, которые обеспечивают высокое качество печати и вывод крупноформатного цветного изображения не только на бумагу, но и на самоклеивающиеся виниловые пленки, пластики и пр. Работа с компьютерной графической информацией потребовала разработки специальных манипуляторов, которые полностью заменяют традиционные инструменты художника, используемые для создания графических произведений различных жанров и техники.

Программное обеспечение компьютерной техники подразделяются на системное и прикладное.

Системное программное обеспечение управляет работой не только самого компьютера, но и всех других подключенных к нему устройств, а также обеспечивает взаимодействие программных процессов с аппаратными ресурсами вычислительной системы. Например, IBM-совместимые компьютеры в качестве системного программного обеспечения используют мощную операционную систему Windows2000 или Windows ME.

Прикладное программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач, в том числе связанных с художественно-проектировочной деятельностью и графическим дизайном. Специфика прикладного программного обеспечения, в которых набор электронных средств и инстментов, а также их параметры и основные приемы использования сведены в специальные Windows-окна, во многом определяет содержание информационной дизайн-технологии.

Наиболее распространенными устройствами ввода исходного изображения с бумажного листа являются сканеры, создающие в памяти компьютера цифровой образ картинки. При сканировании, например, фотографий, чертежей или эскизов машинотехнических объектов, предварительно должны быть установлены определенные характеристики оцифрованного изображения: размер и разрешающая способность, световой тон, контраст, цветность и т.п.

Принцип действия сканера основан на процессе оптического сканирования (т.е. последовательного считывания) исходного изображения и его дальнейшего перевода в цифровой вид, универсальный для компьютера. Оптический сканер – очень удобное устройство для ввода данных с бумажных документов, содержащих не только печатный или рукописный текст, но и фотографии, рисунки, чертежи, схемы и т.п. Точность распознования отдельных букв и цифр, считанных сканером и переведенных в цифровой вид с помощью современного программного обеспечения, достаточно велика и достигает 95-97 %.

Сканеры бывают ручными, планшетными, страничными и барабанными. При считывании информации ручным сканером он вручную «прокатывается» по поверхности оригинала, поэтому качество получаемого изображения в значительной степени зависит от опыта дизайнера. С помощью ручного сканера можно получить изображение подлинника, находящегося в самом неудобном месте, например наклейки, расположенной на боковой поверхности тары и упаковки [2].

Для выполнения и редактирования изображений, создаваемых с помощью компьютерных программ, дизайнеры используют различные манипуляторы, без которых просто невозможно обеспечить ввод информации в компьютер. К таким манипуляторам относятся мышь, трекбол, джостик и графический планшет (рис.12.9).

Рис. 12.9. Манипуляторы для выполнения и редактирования изображений на компьютере: а –мышь, б – трекбол, в – графический планшет

Использование того или иного манипулятора не просто влияет на процесс ввода информации, но и во многом определяет творческий почерк дизайнера.

Когда пользователь перемещает мышь (рис.12.9, а) по горизонтальной поверхности стола, на экране монитора с помощью курсора отображается траектории этого перемещения. Кроме того, мышь позволяет управлять различными электронными инструментами, находящимися на экране компьютера, выбирать тот или иной пункт программного меню, нажатием клавиши мыши - выполнять его и т.п.

В отличие от других манипуляторов мышь удобна тем, что позволяет сочетать сравнительно размашистые движения руки дизайнера с точной подгонкой курсора к нужному символу или даже отдельной точке на экране. Использование мыши значительно увеличивает арсенал технических средств дизайнера-графика, а для работы с системами электронного макетирования это устройство просто незаменимо.

Существуют различные конструкции мыши, которые отличаются друг от друга способом контакта с поверхностью стола, числу кнопок управления, способом связи с компьютером (через информационный кабель или инфракрасный луч) и т.п. В любом случае выбор мыши должен определяться дизайнером.

Трекбол (рис.12.9,б) представляет собой шар небольшого диаметра, вращая который, можно перемещать курсор по экрану монитора. По принципу действия трекбол подобен предыдущему манипулятору, поскольку он фактически является как бы «перевернутой мышью»

Джостик – это свободно передвигающаяся в двух измерениях ручка, с помощью которой можно перемещать по экрану монитора светящуюся метку-курсор, вычерчивая при этом нужное изображение. На джостике имеются две кнопки, предназначенные для выполнения того или иного действия, предусмотреннего исполняемой программой.

Графический планшет – это относительно новое устройство ввода информации, позволяющее управлять передвижением курсора по экрану либо путем простого прикосновения пальца к панели, либо использованием специального «электронного пера». Графические планшеты (рис.12.9, в) представляют собой плоские прямоугольные устройства, в которых для регистрации прикосновения служит слабое электрическое поле.

Для вывода изображений на бумажный носитель необходимы принтеры. В графическом дизайне применяются струйные, лазерные и термографические принтеры, которые обладают не только высокой разрешающей способностью, но и осуществляют печать самых различных видов компьютерной графики.

В струйных принтерах изображение формируется мельчайшими каплями красителя, выдуваемого на бумагу с помощью микрофорсунок. Модели цветных струйных принтеров очень удобны для распечатки полихромных изображений. В них получение изображения осуществляется за счет «выстреливания» микроскопических капель черного, голубого, пурпурного и желтого красителей на бумагу. Струйные принтеры идеально подходят для распечатки фотографий, цветных рекламных проспектов, диаграмм, графиков, иллюстраций.

Лазерные принтеры обеспечивают наилучшее, близкое к типографскому, качество печати. Они являются самыми универсальными, но и дорогими из всех принтеров. В этих принтерах для печати используется принцип ксерографии: лазер «засвечивает» чувствительный барабан, формируя на определенных участках его поверхности статическиц электрический заряд, соответствующий изображению. Поступающий из картриджа порошок-тонер покрываеттонким слоем заряженные участки барабана, формируя физическое изображение, которое затем переносится на бумагу и закрепляется.

В дизайнерской проработке различных машинотехнических конструкций используют графостроители, которые бывают планшетного и рулонного типов. Для воспроизводства чертежной графики в планшетных графостроителях, лист бумаги закрепляется на его рабочей плоскости. По бумаге движется пишущее перо, перемещающееся по двум координатам – вертикали и горизонтали.