§ 37. Устройства вывода

Определения и обозначения

Устройство вывода — устройство, которое представляет результаты обработки данных в форме, доступной человеку: визуальной, звуковой или печатной. Компьютер хранит данные в цифровом виде, поэтому для восприятия результата нужен подходящий способ его представить. Например, экран показывает изображение, а колонки воспроизводят звук. Выбор устройства зависит от того, какую информацию требуется получить.

Монитор — устройство вывода визуальной информации, то есть текста, изображений и других данных, которые можно увидеть. Изображение на его экране складывается из множества маленьких точек — пикселей. Каждый пиксель может отображать цвет, а их сочетание создаёт общую картинку. Благодаря монитору пользователь видит результат работы программы и может взаимодействовать с компьютером.

Принтер — устройство, которое выводит текст и изображения на бумагу или другой физический носитель. В отличие от монитора, он создаёт не экранное изображение, а печатный экземпляр, который можно хранить или передавать. Принтеры бывают разных типов, но их общая задача — перенести подготовленные компьютером данные на носитель. Это полезно, когда документ нужен вне экрана.

Плоттер — устройство для вывода сложных чертежей и изображений на лист большого формата. Он позволяет печатать крупную графику с точными линиями и деталями. Поэтому плоттер используют там, где обычного принтера недостаточно по ширине носителя или требованиям к чертежу. Примеры таких материалов — планы зданий, карты и технические схемы.

Как это устроено

Компьютер хранит и обрабатывает текст, изображения и звук в цифровом виде — как данные, закодированные числами. Само по себе такое представление не всегда удобно человеку: последовательность чисел не заменит читаемый документ или слышимую мелодию. Устройство вывода преобразует цифровые данные в подходящий сигнал или физический результат. Так пользователь получает изображение на экране, звук из акустической системы или отпечатанный лист.

Экранное изображение состоит из пикселей, расположенных строками и столбцами. Компьютер задаёт цвет каждого пикселя, и совокупность точек формирует буквы, линии и фотографии. Чем больше пикселей приходится на область изображения, тем мельче могут быть детали и тем чётче выглядят контуры. Но число пикселей само по себе не гарантирует одинаковую чёткость на экранах разного размера: точки могут быть крупнее или мельче.

При выборе экрана важно не смешивать три характеристики. Разрешение показывает, сколько пикселей расположено по горизонтали и вертикали, размер по диагонали — насколько велик сам экран, а частота обновления — как часто обновляется изображение за секунду. Эти параметры отвечают на разные вопросы: о детализации, физических габаритах и плавности движения. Поэтому большой экран не обязательно имеет высокое разрешение, а высокая частота обновления не добавляет пикселей.

Принтер переносит изображение с компьютера на носитель, но разные модели делают это по-разному. Струйная модель распыляет на бумагу крошечные капли чернил; сочетание капель разных цветов помогает получить цветные изображения. Лазерный принтер формирует изображение с помощью тонера — красящего порошка, который затем закрепляется на бумаге. Поэтому при выборе учитывают не только качество, но и скорость, стоимость расходных материалов и предполагаемый объём печати.

Устройства вывода выбирают под конкретную задачу, поскольку универсального варианта для всех случаев нет. Для просмотра и работы с программами нужен монитор, а для изображения на стене или большом экране подходит проектор. Если требуется получить документ на бумаге, используют принтер; для чертежа большого формата — плоттер. Когда нужно услышать музыку, речь или сигнал программы, результат передают через акустические устройства.

Устройства вывода: назначение и особенности

Сначала определите, какую форму результата нужно получить: изображение, печатный документ или звук. Затем сравните подходящие устройства по месту вывода и характерной особенности. Например, для просмотра чертежа достаточно монитора, а для его печати на большом листе нужен плоттер.

Разбор задач

Задача 1. Ученик хочет вывести на экран текстовый документ. Назовите подходящее устройство вывода и объясните, почему оно подходит. Нужно отличить просмотр документа от получения его бумажной копии. Если требуется только увидеть текст на экране, выбирать устройство для печати не нужно.

1. Определяем форму результата: документ должен быть виден на экране, а не перенесён на бумагу.
2. Соотносим эту задачу с назначением устройств: монитор отображает текстовую и другую визуальную информацию.
3. Проверяем, подходит ли принтер: он нужен для бумажной копии, которой в условии не требуется.

Ответ: подходит монитор, потому что он выводит текстовый документ на экран для просмотра.

Задача 2. Разрешение экрана равно 1920 × 1080 пикселей. Сколько пикселей приходится на всё изображение? Первое число задаёт количество точек по горизонтали, второе — по вертикали. Чтобы найти общее число точек, нужно узнать, сколько пикселей расположено во всех строках вместе.

1. Записываем число пикселей по горизонтали: 1920.
2. Записываем число пикселей по вертикали: 1080.
3. Перемножаем значения: 1920 × 1080 = 2 073 600.

Ответ: всё изображение состоит из 2 073 600 пикселей. Это общее количество точек при указанном разрешении, а не физический размер экрана.

Задача 3. Нужно напечатать дома несколько цветных фотографий, а в офисе — большой объём текстовых документов. Какие типы принтеров разумно выбрать и почему? Сравниваем задачи по цветности, предполагаемой нагрузке и скорости печати. Важно выбрать устройство под основную работу, а не считать один тип принтера лучшим во всех ситуациях.

1. Для фотографий требуется цветная печать с хорошей передачей деталей, а количество отпечатков небольшое.
2. Струйный принтер наносит цветные капли чернил и подходит для домашней печати фотографий.
3. Для офиса важны скорость и работа с большим объёмом текста; лазерный принтер формирует изображение тонером и часто удобен для такой нагрузки.
4. Перед покупкой следует сравнить конкретные модели и стоимость расходных материалов, поскольку она влияет на затраты при регулярной печати.

Ответ: для нескольких цветных фотографий разумно выбрать струйный принтер, а для большого объёма офисных документов — лазерный. Такой выбор учитывает задачи, но окончательное решение зависит от характеристик и стоимости печати конкретных моделей.

Типичные ошибки

Путать размер экрана и разрешение. Диагональ показывает физический размер монитора, а разрешение — число пикселей по горизонтали и вертикали. Эти характеристики легко смешать, потому что обе описывают экран, но отвечают на разные вопросы. Проверьте себя: диагональ обычно указывают в дюймах, а разрешение — парой чисел, например 1920 × 1080.

Неверно читать порядок чисел разрешения. Обычно первое число обозначает количество пикселей по горизонтали, второе — по вертикали. Ошибка возникает, если воспринимать запись как произвольную пару значений или менять их местами. Чтобы проверить себя, представьте сетку: ширина соответствует горизонтальному направлению, высота — вертикальному.

Считать принтер и плоттер одинаковыми устройствами. Оба выводят изображение на носитель, поэтому их легко объединить в одну категорию. Однако плоттер прежде всего нужен для широкоформатных чертежей и графики, тогда как обычный принтер чаще печатает документы и изображения стандартного формата. Проверьте назначение: если нужен большой лист с чертежом, обратите внимание на плоттер.

Думать, что любое устройство вывода печатает на бумаге. Это неверно: слово «вывод» относится к представлению результата в разных формах, а не только к печати. Путаница появляется из-за привычки связывать вывод с бумажным документом. Проверьте, куда устройство передаёт результат: на экран, в окружающее пространство как звук или на физический носитель.

Связь с другими темами

Для понимания устройств вывода полезно знать, как компьютер представляет текстовую, графическую и звуковую информацию. Это помогает понять, что именно преобразует устройство и почему разные данные требуют разных способов отображения. Тема связана с устройствами ввода и хранением данных: ввод передаёт информацию компьютеру, обработка и хранение выполняются внутри системы, а вывод представляет результат пользователю. Эти знания пригодятся при выборе монитора и принтера, подготовке изображений к печати и оценке мультимедийной системы.

Что запомнить

• Устройства вывода представляют результаты обработки данных в форме, доступной человеку.
• Монитор выводит изображение на экран, принтер — на печатный носитель.
• Изображение на экране состоит из пикселей.
• Разрешение экрана указывают числом пикселей по горизонтали и вертикали.
• Струйный принтер наносит чернила, лазерный использует тонер.
• Плоттер используют для вывода широкоформатных чертежей и графики.