Графический планшет. Основные характеристики и принципы работы

После освоения работы с графическим планшетом перейдем к работе с ним в программах графики и верстки документов. И здесь преимущества графического планшета перед мышью проявляются особенно ярко. Прежде всего - это точное позиционирование курсора на экране. Выгода очевидна. Уже только одно за это (а именно - уменьшение нагрузки на нервы, глаза и запястья) можно приобрести графический планшет. Благодаря этому можно проще, точнее рисовать линии, прямоугольники и рамки.

Но лучше всего преимущества графического планшета проявляются при работе с такими инструментами рисования, как ручка (pen), карандаш (pencil) и кисть (brush). Особенности этих инструментов -- они рисуют все линии по точкам, как есть, или "как поведет рука". Благодаря более высокой точности позиционирования точек на экране при использовании планшета, результаты применения этих инструментов значительно улучшаются.

Приведём примеры рисования линий и кривых с помощью графического планшета и инструмента Pen редактора векторного изображения Corel Draw. Так, для рисования прямой горизонтальной или вертикальной линии в нём необходимо:

        установить начальную точку рисования линии ("щелкнув" пером стилуса по графическому планшету);

        отпустить стилус и нажать на клавиатуре клавиши Ctrl+Shift;

        перевести стилус в конечную точку рисования, не отпуская клавиши Ctrl+Shift;

        "дважды щелкнуть" пером стилуса на конечной точке;

        отжать клавиши Ctrl+Shift.

Для рисования произвольных прямых линий необходимо повторить вышеперечисленные действия, но только без нажатия клавиши Ctrl.

Для рисования произвольных кривых линий с помощью инструмента Pen в Corel Draw необходимо:

        выбрать начальную точку рисования:

        нажать стилус и провести нужную кривую;

        закончить рисование кривой, "дважды щелкнув" стилусом на последней точки рисования. Кривая автоматически сгладится.

Как видим, рисование стилусом в графических пакетах не только просто, но даже почти тривиально, чего не скажешь о работе с мышью. не смотря на то, что все руководства по работе с программами написаны для использования мыши, "переписать" их под использование графического планшета очень легко: надо вместо "мыши" читать "стилус", вместо "левой клавиши" - "перо", вместо "правой клавиши" - "боковая кнопка", вместо "щелкнуть" и "дважды щелкнуть" - "выбрать точку" и "повторно выбрать точку на экране".

Термины "выбрать", "открыть" и "перетащить" справедливы как для мыши, так и для стилуса графического планшета, с поправкой на терминологию графического планшета.

Горячие клавиши позволяют пользователю значительно ускорить работу с приложениями и по максимуму отказаться от клавиатуры, используя планшет в качестве основного инструмента на рабочем столе.

Большинство дизайнеров используют графический планшет вместе с обычной клавиатурой, поскольку во многих приложениях легче получить доступ к какой-нибудь функции с помощью комбинации клавиш – например, нажав «CTRL-C» для копирования объектов в буфер обмена или «CTRL-Z» для отмены последнего действия.

С помощью горячих клавиш пользователи планшета могут получать прямой доступ к таким функциям, как «вырезать», «копировать», «вставить», «отменить», переключиться между экранами и т.д. без постоянного перемещения руки от планшета к клавиатуре.

Комбинации клавиш заранее заданы для большинства популярных приложений, но их также можно назначать самостоятельно. 

Принцип работы планшета.

Перья у планшетов бывают с батарейками, а бывают без элементов питания. Как правило, это батарейки AAA - более 12 граммов. Пластиковые шариковые ручки легче одной батарейки, а добавление дополнительного груза ведет к смещению центра масс. Нужно иметь это в виду при выборе планшета.

Сегодняшние планшеты можно разделить на два типа по принципу работы — пассивные и активные.

В первом случае планшет посылает сигналы перу. Сигналы принимаются и возвращаются обратно для определения положения пера. Этот способ позволяет избежать применения элементов питания в пере. Основан он на принципе электромагнитного резонанса. Перо представляет собой довольно сложное устройство с резонансным контуром (выступает в качестве источника энергии для передачи ответного сигнала) и микросхемы, кодирующей в ответный сигнал информацию с датчиков давления и кнопок пера. Сетка планшета во время работы сменяет режим передачи и режим приема сигнала приблизительно каждые 20 микросекунд. В электростатических планшетах регистрируется локальное изменение электрического потенциала сетки под пером. В электромагнитных — перо излучает электромагнитные волны, а сетка служит приёмником. В обоих случаях на перо должно быть подано питание.

Фирма Wacom создала технологию на основе электромагнитного резонанса, когда сетка и излучает, и принимает сигнал. При этом излучаемый сеткой сигнал используется для питания пера, которое, в свою очередь, посылает ответный сигнал, являющийся не просто отражением исходного, а заново сформированным, который, как правило, несёт дополнительную информацию, идентифицирующую конкретное перо, а также данные о силе нажатия, фиксации/положении органов управления на указателе, о том, используется ли рабочий кончик пера или его «ластик» (в случае, если такие функции в нём предусмотрены). Поэтому отдельного питания для такого устройства не требуется. Но при работе электромагнитных планшетов возможны помехи от излучающих устройств, в частности мониторов.

В перьях активных планшетов для создания сигнала используется элемент питания — батарейка. В этом случае перо становится тяжелее и нарушается его балансировка, однако планшету не приходится переключаться между режимами приема и передачи сигнала. Однако необходимость переключать режимы пользователя заботить не должна. Смена раз в 20 микросекунд настолько быстрое, что никак не влияет на работу устройства. Совершив пару арифметических действий, легко выяснить, что в секунду планшет меняет режим 50 000 раз. Получается, чтобы особенность пассивного пера помешала работе, нужно в секунду 50 000 раз изменить состояние системы «планшет-перо». Запас устойчивости довольно солидный, особенно если вспомнить, что состояние такой системы мы меняем непрерывно и довольно плавно.

Существуют планшеты, в комплект которых входят перья, способные регистрировать силу нажатия. При нажатии пера в пределах рабочей поверхности планшета, под которой проложена сетка проводников, на пластине возникает разность потенциалов, что позволяет определять координаты нужной точки. Такие планшеты вообще не требуют специального пера и позволяют чертить на рабочей поверхности планшета как на обычной чертёжной доске.

Кроме координат пера, в современных графических планшетах также могут определяться давление пера на рабочую поверхность, наклон, направление поворота в плоскости планшета и сила сжатия пера рукой.

Ведущие производители графических планшетов: Acecad, Adesso, Aiptek, Genius, GTCO CalComp, Hitachi, Trust, Wacom.

Тезаурус.

Com-порт – (англ. Communication port) — двунаправленный последовательный интерфейс, предназначенный для обмена битовой информацией.

PS/2 порт – разъём, применяемый для подключения клавиатуры и мыши.

USB-порт – (англ. Universal Serial Bus) — последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств в вычислительной технике. Символом USB являются четыре геометрические фигуры: большой круг, малый круг, стрелка и квадрат, расположенные на концах древовидной блок-схемы.

Векторный формат – способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании геометрических примитивов, таких как точки, линии и многоугольники.

Количество (число) степеней свободы – число характеристик взаимного положения планшета и пера.

Разрешение – величина, определяющая количество точек (элементов изображения) на единицу площади (или единицу длины).

Растровый формат – формат изображения, представляющего собой сетку пикселей или точек цветов (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах.

Стандарт ISO – (International Standardization Organization, ISO) международная организация, занимающаяся выпуском стандартов.

Стилус – световое перо для письма и рисования на компьютерном мониторе, совмещённом с графическим планшетом.