Разработка урока по информатике в 8 классе
"Технические средства компьютерной графики"
Цель: Познакомить учащихся с техническими средствами работы с графическими объектами, со схемой системы вывода изображения на экран монитора, принципы работы растровых дисплеев, жидкокристаллических мониторов, видеоадаптера, с устройствами ввода изображения в компьютер
Тип урока: Знакомство с новым материалом
Ход урока
1.Организационный момент
Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока
2. Повторение изученного на прошлом уроке.
Ответить на вопросы:
Что такое компьютерная графика?
Области применения компьютерной графики?
Что такое компьютерная анимация?
Что такое мультимедиа?
Специалисты каких профессий используют графические пакеты?
К какой области компьютерной графики относятся графические пакеты для:
а) получения движущихся изображений,
б) подготовки чертежей,
в) построения графиков,
г) построения диаграмм,
д) создания иллюстраций к книгам,
е) создания видеопрезентаций.
Изложение нового материала
В век компьютерных технологий большое внимание стало уделяться графической системе компьютера. Развитие информационных технологий вызвало прогресс множества оборудования, компьютерного в том числе И сегодня, роль технических средств для компьютерной графики очень важна..
Что такое растр?
Растр — сетка, решетка. В полиграфии — техническое устройство, прозрачная пленка с нанесенными на нее тонкими линиями в прямую или косую клетку.
Растр (оптика) — решётка для структурного преобразования направленного пучка лучей света
Появление и широкое использование растра основано на особенности человеческого зрения воспринимать изображение, состоящее из отдельных точек, как единое целое. На ней основана и технология полиграфической печати. Изображение проецируется на светочувствительную пластину через стекло, на которое равномерно нанесена непрозрачная растровая решетка. В результате непрерывное полутоновое изображение оказывается разбитым на отдельные ячейки, которые называются элементами растра.
Растр получил широкое распространение при изготовлении различного рода печатной продукции: газет, журналов, книг.
Эту особенность зрения с давних пор использовали художники. Так в XIX веке во Франции возникла техника живописи, которую называли пуантилизмом: рисунок составлялся из разноцветных точек, наносимых кистью на холст. Подобный принцип используется и в компьютерах.
И если на картинах пуантилистов точки располагаются в хаотичном порядке, то точки на экране компьютера выстроены в ровны ряды. Совокупность точечных строк образует графическую сетку, или растр.
Устройства вывода графической информации
Монитор:Визуально графическую систему компьютера человек осознает при помощи монитора. Основным устройством вывода графических изображений является дисплей. При знакомстве с устройством компьютера мы говорили о том, что работой каждого внешнего устройства ПК управляет специальный контроллер. И поэтому не было бы у нас никакого графического изображения, если бы не видеоконтроллер, он управляет работой дисплея. Употребляется также другой термин для обозначения этого устройства — видеоадаптер, в комплекте устройств ПК его еще называют видеокартой, характеристики которой отвечают за разрешение экрана в цвете и в графике.
Изображение на дисплее получается из совокупности множества светящихся точек;
Пиксели на экране образуют сетку из горизонтальных строк и вертикальных столбцов, которая носит название “растр”;
Размер графической сетки M*N определяет разрешающую способность экрана, от которой зависит качество изображения;
Видеоконтроллер – устройство, управляющее работой графического дисплея;
Видеопамять – двоичный код изображения, выводимого на экран;
Дисплейный процессор периодически (50-70 раз в секунду) читает содержимое видеопамяти и в соответствии с ним управляет работой дисплея.
Принципы работы монитора.
Существуют мониторы, основанные на разных физических принципах.
Мониторы на основе электронно-лучевой трубки — ЭЛТ-мониторы. На экране такого монитора пиксель образуется люминесцирующнм веществом, которое светится под воздействием луча, испускаемого электронной пушкой.
Такой луч пробегает по порядку (сканирует) все строки сетки пикселей. При этом он модулируется: на точки, которые должны светиться, падает, а на темных точках прерывается.
Поскольку после прекращения воздействия электронного луча на точку экрана ее свечение быстро затухает, то сканирование периодически повторяется с высокой частотой (75-85 раз в секунду и более).
Первоначально на компьютерах использовались черно-белые мониторы. На черно-белом экране пиксель, на который падает электронный луч, светится белым цветом, Неосвещенный пиксель — черная точка. При изменении интенсивности электронного потока получаются промежуточные серые тона (оттенки).
Как получается цветное изображение на экране
Пиксель на цветном экране — это совокупность трех точек разного цвета: красного, зеленого и синего.Эти точки расположены так близко друг к другу, что нам они кажутся слившимися в одну точку. Из сочетания красного, зеленого и синего цветов складывается вся красочная палитра на экране.
Из сочетаний красного, зеленого и синего цветов получается вся красочная палитра на экране.
Электронная пушка цветного монитора испускает три луча. Каждый луч вызывает свечение точки только одного цвета. Для этого в мониторе используется специальная фокусирующая система.
Жидкокристаллические мониторы
Большое распространение получили жидкокристаллические мониторы — ЖК-мониторы, По сравнению с электронно-лучевыми мониторами они значительно меньше по весу, имеют плоскую форму. При работе с ЖК-монитором меньше устают глаза.
Экран жидкокристаллического монитора представляет собой матрицу, каждый элемент которой — жидкий кристалл. Кристаллы освещаются специальными лампами. Под действием электрических сигналов кристаллы меняют свои оптические свойства, моделируя на экране элементы изображения.
Устройства ввода графической информации
Сканер – устройство ввода в компьютер изображений с рисунков, чертежей, фотографий, слайдов.
Он распознает изображение, автоматически создает его электронную копию, которая может быть сохранена в памяти компьютера.
Отличительные черты сканеров:
- глубина распознавания цвета: черно-белые, с градацией серого, цветные;
- оптическое разрешение или точность сканирования, измеряется в точках на дюйм (dpi) и определяет количество точек, которые сканер различает на каждом дюйме; стандартные разрешения - 200, 300, 600, 1200 точек на дюйм;
- программное обеспечение: обучаемые сканеры имеют образцы почерков для распознавания рукописного текста, интеллектуальные сами обучаются;
- конструкция: ручные, страничные (листовые) и планшетные.
Сканеры находят широкое применение в издательской деятельности, в системах проектирования, анимации. Сканеры незаменимы при создании иллюстративных материалов для презентаций, докладов, рекламы.
Схема графической системы ПК.
ЦП – центральный процессор;
ОП – оперативная память.
Видеопамять и дисплейный процессор
Видеоадаптер состоит из двух частей: видеопамяти и дисплейного процессора.
Видеопамять предназначена для хранения видеоинформации — двоичного кода изображения, выводимого на экран.
В видеопамяти содержится информация о состоянии каждого пикселя экрана.
Видеопамять — это электронное энергозависимое запоминающее устройство. На современных компьютерах ее размер составляет несколько мегабайтов.
Дисплейный процессор — вторая составляющая видеоадаптера.
Дисплейный процессор читает содержимое видеопамяти и в соответствии с ним управляет работой дисплея.
Характеристика всех устройств ГС ПК:
Изображение на дисплее получается из совокупности множества светящихся точек;
Пиксели на экране образуют сетку из горизонтальных строк и вертикальных столбцов, которая носит название “растр”;
Размер графической сетки M*N определяет разрешающую способность экрана, от которой зависит качество изображения;
Видеоконтроллер – устройство, управляющее работой графического дисплея;
Видеопамять – двоичный код изображения, выводимого на экран;
Дисплейный процессор периодически (50-70 раз в секунду) читает содержимое видеопамяти и в соответствии с ним управляет работой дисплея
Сканер – устройство ввода в компьютер изображений с рисунков, чертежей, фотографий, слайдов.
Рефлексия:
Что нового вы узнали на сегодняшнем уроке? Что делали на уроке?
Выставление оценок.
Домашнее задание: пар 19.
- Что такое пиксель? Что такое растр?
- Как работает ЭЛТ-монитор?
- В чем преимущества ЖК-монитора по сравнению с ЭЛТ-монитором?
- Из каких трех цветов получаются все остальные краски на цветном дисплее?
- Какие устройства входят в состав видеоадаптера?
- Для чего нужна видеопамять?
- Что такое дисплейный процессор? Какую работу он выполняет?
- Какие устройства используются для ввода изображения в компьютер?
У Саши есть друг в Германии, с которым он общается с помощью электронной почты. Они решили обменяться фотографиями. Какое устройство необходимо Саше, чтобы он мог послать свое фото в виде файла?
10. Какие устройства имеют доступ к видеопамяти?
11. Что хранится в видеопамяти?