Periférne zariadenia komunikáciečloveka s počítačom

systém človek- počítač porovnanie výkonov človeka s výkonmi

stroja (počítača)

Opatrenia na zlepšenie situácie:

redukcia množstva údajov agregácia informácií vhodné usporiadanie ovládacích a

signalizačných prvkov použitie autonómnych systémov použitie systému automatickej kontroly

Trendy v tejto oblasti

Interaktívne zariadenia

doba odozvy- reakcia počítača

Interaktívne periférne zariadenia

PZ na optickú komunikáciu PZ na akustickú komunikáciu

PZ optickej komunikácie

indikačné zobrazovacie zariadenia obrazovkové zobrazovacie zariadenia -

CRT LCD displeje plazmové zobrazovacie zariadenia grafické zobrazovacie zariadenia

Zobrazovacie zariadenia - indikátory mechanické

Mechanický listový indikátor Lit.1

Prvok elektromagnetického indikátora

číslicovo-presvetlovacie indikátory

Číslicovo-presvetlovací indikátor Lit.1

výbojkové indikátoryRiešenie výbojkového indikátora

obrazovkové indikátoryPrincíp obrazovkového indikátora

elektroluminiscenčné indikátory

Segmentový elektroluminiscenčný indikátor Lit.1

bodové indikátory

Mozaikový bodový indikátor

indikátory s tekutými kryštálmi smektické (a) nematické (b) cholesterické (c)

Štruktúra kvapalných kryštálov

Indikátory s kvapalnými kryštálmi

Obrazovkové zobrazovacie jednotky abecednočíslicové jednotky grafické zobrazovacie jednotky

vstup - klávesnica, myš, ovládač, svetelné pero, ručný vstup, špeciálny vstup

výstup tienidlo obrazovkyFormát zobrazenia Lit.5

Zobrazenie znaku a priebeh riadiacich signálov pri zobrazení znaku Lit.1

Zobrazovací systém zobrazovacej jednotky

MONITORY A GRAFICKÉ ADAPTERY

TECHNOLÓGIA MONITOROV

CRT (cathode ray tube) žiarič elektrónov -> mriežka s fosforovým

povlakom- vlastnosť mriežky - perzistencia

horizontálna snímacia frekvencia vertikálny snímacia frekvencia (rýchlosť

obnovenia obrazu) 70 Hz multi frekvenčný monitor (viac štand.)

Tvar obrazoviek ploché oblé

LCD DISPEJE (liquid crystal display)

nižšia intenzita, nižšia spotreba cca 5W vyššia kvalita farieb obmedzenie rozlíšenia oproti CRT

monochrom s pasívnou maticou farebný s pasívnou maticou

single scan dual scan

farebný s aktívnou maticou

ŠTRUKTÚRA LCD V LCD vytvára polarizujúci filter dve

oddelené svetelné vlny Vo farebnom LCD naviac ďalší filter s 3

bunkami na každý bod (Č,Z a M)

Monochromatické môžu mat' tiež viac buniek pre odtiene šedej (až 64)

Každá bunka je ovládaná el. výbojom vyslaným tranzistorom podľa pozície riadku a stĺpca na displeji

supertwist - orientácia LC čím väčšie natočenie tým vyšší kontrast

výboje v pasívnej matici sú pulzné

pre zvýšenie kvality bola vyvinutá double scan LCD - rozdelenie pasívnej matice na hornú a dolnú polovicu

zvýšenie kontrastu a jasu, zvýšená obnovovacia doba dispeja

dosahuje kvality aktívnej matice LCD s aktívnou maticou

každá bunka má svoj tranzistor pre výboje a otáčanie svetelných vĺn

veľké výrobné náklady, nízka výnosnosť

zdokonalením technológie umožňuje vidieť obraz z rôznych uhlov

najlepšie farebné dispeje s TFT (thin film tranzistor) - každý bod je ovládaný 3 tranzistormi

Alternatívou k LCD je plazmová technológia dispejov (Toshiba)

ROZLÍŠENIE MONITORU

640x480 VGA 13"800x600 SVGA 15"1024x768 XGA 17"1280x1024 UVGA 27"

monochomatické monitory - pixel farebný - (3 jednotky) veľkosť bodu (dot

pitch)

Monitory a videoadaptéry môžu podporovať prekladané a neprekladané režimy obrazovky

Bezpečnosť elektrická a mg. emisia VLF - very low frequency ELF - extremly low frequency Štandard (1992) MPR II

GRAFICKÉ ADAPTÉRY MDA - monochrome display adapter

- 1981, 720x350 len text

CGA - color graphics adapter- alfanumerický alebo APA režimy- 80 x 25 riadkov, 320x200

EGA - enhanced graphics adapter- 1984, 16 farieb, 320x200, 640x200

VGA - video graphics array- 1987, zmena na analógový systém- až 256 farieb, monitor musí mať analógový vstup

SVGA - super VGA- rozlíšenie 800x600, 1024x768

XGA - eXtended graphics array- kombinácia rýchleho adaptéru VEGA, viac farieb, grafický ko-procesor, bus mastering

Základná schéma radiča zobrazovacej jednotky (displeja)

adresa obrazu MA(0:13) adresa riadku RA (0:4) horizontálná synchronizácia HS vertikálná synchronizácia VS

Prehľad štandardov zobrazenia

Označení

MDAMonochromeDisplayAdapter

CGAColorGraphicsAdapter

HGAHerculesGraphicsAdapter

EGAEnhancedGraphicsAdapter

Textovýrežim 80x25

40x25x1680x25 80x25

40x2580x25x16 z 64

Grafickýrežim nemá

320x200xx4 z 16nebo640x200xx2 popř/po z

730x348monochr.

640x350xx16 z 64nebo640x200xx16 z 64

Rádkovásynchr.f. 15,6 kHz 16,5 kHz 18,432 kHz 21,852 kHz

Šírkapásma 16,257 MHz 14,318 MHz 16,275 MHz 16,257 MHz

KaoacitaVIDEORAM 4 KB 16 KB 64 KB 256 KB

MCGAMultiColorGraphicsAdapter

VGAVideoGraphicsArray

PGA/PEGAPcotessionalGraphicsAdapter

HPG-HXHighPerformanceGraphícs

XHRExtraHighResolution

40x2580x25

40x2580x25

40x2580x25

40x2580x25

40x2580x25

640x480x2 z 256 K320x200xx256 z 256 K320x200x64 m

640x480xx16 z 256 K320x200xx256 z 256 K320x200x64 m

640x480xx16 z 64

1024x768xx16/25 z256 K/neboz 16,7 M640x480x16nebo 256

1280x1024x16 z 4096

31,4 kHZ 31,4 kHz 30,4 kHz    25,175 MHz 25,175 MHz 45 MHz   11,0 MHz64 KB 256 KB 256 KB 1 MB/2 MB 768 KBPS/2-25,30 PS/2-50,60,80

Poznámka:64 m znamená 64 stupňov šedi

Adaptér farebného grafického displeja CGA riadiace registre CRTS 6845 sú prístupné ako

miesta V/V adresového priestoru

VIDEO PAMÄŤ bežné kapacity videopamäti : 256 KB,

512 KB, 1 MB, 2MB, 4 MB, 6 MB, 8MB veľkosť pamäti je daná počtom

zobrazovaných bodov (vyplýva z rozlíšenia)

príklad: rozlíšenie 1024x768 = 786432 bodov x

8 bitov na bod (256 farieb) 6 291 456 bitov 786 432 bajtov 768 KB-> 1 MB

ZVÝŠENIE RÝCHLOSTI VIDEA procesor - akcelerátor grafickej karty technológia buffer rámcov - FBT koprocesing akceleračný čip (multigrafické funkcie

RAM DRAM EDO (extended data out)RAM, VRAM (video RAM) WRAM (windows RAM)

MDRAM (multibank DRAM, násobok 32 MB RAM

SGRAM (synchronous graphics RAM)

Zbernice ISA ( 8,33 MHz) EISA (10 MHz) VL Bus (40 MHz) PCI

VIDEO KARTY PRE MULTIMÉDIA

Multimédiá tvoria spoluprácu viacerých médií - video je jednou z nich VFC (video feature connector) - prvý

štandard (nebol nikdy plne implementovaný) - konektor 26 pin

VAFC(advanced feature video connector)

spojený so štandardom videozbernice VESA (konektor 80 pin)

dátová cesta 16/32 bitov prenosová rýchlosť 75 MB/s(16 bitov)

- rozlíšenie 256 farieb- umožnenie prehrávanie videa na PC

VMC (VESA media channel)- konektor 68 pin zbernica vyhradená len pre video odstraňuje obmedzenia prenosu videa po

súčasných systémových zberniciach

VÝSTUPNÉ ZARIADENIA VIDEO Konvertory VGA to TV

na NTSC alebo PAL (640x480 pixelov)

Deskstop Video - DTV Typy kompresie a dekompresie JPEG (joint photographics experts group

- obmedzuje zbytočné dáta pre každý obrázok - účinnosť 30:1

MPEG (motion pictures experts group komprimácia až 200:1

TROJROZMERNÉ GRAFICKÉ ADAPTÉRY základná funkcia trojrozmerných

grafických akcelerátorov - programov je konverzia do podoby na displeji

abstrakcie súradnice grafické objekty textúry

Štandardné funkcie geometria - nastavenie veľkosti,

orientácia, presun objektov

rasterizácia - premena objektov do pixelov

špeciálny HW rastrovacie funkcie snímacia konverzia tieňovanie textúra animácia

Iné princípy vstupu do grafického systémuPrincíp grafických zobrazovacích jednotiek so senzorovou vrstvou Lit.1

Princíp systému so zvukovým perom

Plazmové zobrazovacie zariadenia neónovo argónová zmes

Konštrukčné riešenie plazmového displeja Lit.1

Bloková schéma plazmového zobrazovaciehozariadenia Lit.1

Schématické znázornenie konštrukcie myši

Akustická komunikácia človek-počítač

model vokálneho traktu stavebné prvky reči fonéma hláska-akustický prvok reči

Akustický ekvivalent písomného prejavu

Jednoznačnosť priradeniapísmo-akustický ekvivalent

Metódy analýza a rozpoznávania reči

Akustické vlastnosti reči iné vlastnosti rečového signálu percepčné vlastnosti

Automatická analýzavýznamové príznaky

formanty antiformanty základný tón dĺžka trvania signálu relevantná oblasť

Metódy analýzy:

spektrálna analýza formantná analýza analýza syntézou analýza pomocou špec. Z-transformácie metódy založené na kódovaní signálu reči parametrické metódy - lineárna predikcia metódy rozpoznávania reči

Systémy pre rozpoznávanie reči

systémy pre rozpoznávanie povelov systémy pre rozpoznávanie oddelených slov systémy pre rozpoznávanie štandardných

fráz systémy pre rozpoznávanie kontinuálnej reči systémy pre rozpoznávanie hovorcu

Základná štruktúra systému rozpoznávania rečiLit.1

Systémy pre rozpoznávanie oddelených slov

výber optimálneho súboru parametrov rozsah slovníka zostavenie algoritmov automatické rozpoznávanie reči

Funkčná schéma procesu rozpoznávania oddelených slov . Lit.1

Systémy rozpoznávania kontinuálnej reči

segmentácia rečového roku chyby na úrovní identifikácie segmentov reči výskyt blízkych slov z fonet., akust, hľadiska odstránenie neregulárnosti funkcia kontextu metódy umelej inteligencie zdroje znalostí

Perspektívne možnosti riešenia

použitie jednoúčelových technických prostriedkov

kompresia vstupných údajov normalizácia parametrov rečového signálu optimálna voľba a stratégia prehľadávania

vzorov

Systémy pre spracovanie reči

Hearsay Carnegie-Mellon University nezávislé zdroje znalostí 12

HARPY Carnegie -Melion University vyhľadávanie dokumentov

znalostné štruktúry akustická, fonemická lexikálna syntaktická, sémantická

HWIM Bolt-Beranek stratégia na ATN gramatikách rozšírené

rekurzívne prechodné siete (Augmented Transition Networks)

SRI/SDC Systém Dev. Corp. Komunikácia v databázových systémoch SDC - spodná úroveň spracovania signálu,

akustika, fonetika SRI - syntax, sémantika, pragmatika

KEAL rozpoznávanie izolovaných slov

WABOT-2 Waseda University robot prijíma príkazy v hovorovej reči použitie signálových procesorov

KWV firma Kurzweil slovník 5000 - 10 000 slov závislosť na hovorcovi požitie v medicíne