Grafiktablet

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Ein grafisches Tablet.

A Grafiktablet (auch bekannt als a Digitalisierer, Digitales Grafik -Tablet, Stifttafel, Tafel zeichnen, oder digitales Kunstboard) ist ein Computer Eingabegerät Dadurch können ein Benutzer Bilder, Animationen und Grafiken mit einem speziellen Stift aus Hand zeichnen Stift, ähnlich wie eine Person Bilder mit einem Bleistift und Papier zeichnet. Diese Tablets können auch verwendet werden, um Daten oder handschriftliche Signaturen zu erfassen. Es kann auch verwendet werden, um ein Bild aus einem Blatt Papier zu verfolgen, das auf der Tablettenoberfläche geklebt oder auf andere Weise befestigt ist. Daten auf diese Weise erfassen, indem Sie die linearen Ecken verfolgen oder eingeben Polylines oder Formen, heißt Digitalisierung.[1]

Das Gerät besteht aus einer rauen Oberfläche, auf der der Benutzer ein Bild mit dem angeschlossenen "zeichnen" oder verfolgen kann Stift, ein stiftartiger Zeichengerät. Das Bild wird am Computer angezeigt Monitor, obwohl einige grafische Tablets jetzt auch eine enthalten LCD Bildschirm Für realistischere oder natürlichere Erfahrung und Benutzerfreundlichkeit.

Einige Tablets sind als Ersatz für die Computermaus als primäres Zeig- und Navigationsgerät für Desktop -Computer gedacht.

Geschichte

Das erste elektronische Handschriftgerät war das Telautograf, patentiert von Elisha Gray 1888.[2]

Das erste Grafik -Tablet, das modernen Tablets ähnelt und für die Handschriftenerkennung durch einen Computer verwendet wurde, war die Stift 1957.[3] Besser bekannt (und oft falsch als erstes Digitalisierer -Tablet) ist das Rand Tablet[4] auch bekannt als die Grafakon[5] (für Grafikwandler), die 1964 eingeführt wurde Koordinaten in einem kleinen elektrostatisch Signal. Der Stift erhielt das Signal durch kapazitive Kopplung, das dann als Koordinateninformationen dekodiert werden konnte.

Das Akustisches Tablet, oder Funkentafelverwendete einen Stift, der Klicks mit a generierte Zündkerze. Die Klicks wurden dann von einer Reihe von Mikrofonen trianguliert, um den Stift im Raum zu lokalisieren.[6] Das System war ziemlich komplex und teuer, und die Sensoren waren anfällig für Störungen durch externes Rauschen.

Digitalisierer wurden Mitte der 1970er und frühen 1980er Jahre durch den kommerziellen Erfolg der ID (Intelligent Digitizer) und Bitpad, Herstellung von The ScMagraphics Corp., populär gemacht.[7] Die Summagraphics -Digitalisierer wurden unter dem Namen des Unternehmens verkauft, aber auch privat beschriftet für HP, Tektronix, Apfel,[8] Evans und Sutherland und mehrere andere Grafiksystemhersteller. Das ID -Modell war das erste Grafik -Tablet, das die damaligen Zeit nutzte, das neue Intel Mikroprozessor Technologie. Diese eingebettete Verarbeitungsleistung ermöglichte es den ID -Modellen, die doppelte Genauigkeit früherer Modelle zu haben und gleichzeitig die gleiche Fundament -Technologie zu verwenden. Der Schlüssel zu dieser Genauigkeitsverbesserung waren zwei US -Patente an Stephen Domyan, Robert Davis und Edward Snyder. Das Bit Pad -Modell war der erste Versuch mit kostengünstigem Grafik -Tablet mit einem ersten Verkaufspreis von 555 US -Dollar, wenn andere Grafik -Tablets in der Preisspanne von 2.000 bis 3.000 US -Dollar verkauft wurden. Diese geringeren Kosten eröffneten die Möglichkeiten für Unternehmer, Grafiksoftware für eine Vielzahl neuer Anwendungen zu schreiben. Diese Digitalisierer wurden für viele High-End als Eingabegerät verwendet CAD (Computer Aided Design) Systeme sowie mit PCs und PC-basierten CAD-Software wie gebündelt Autocad. Diese Tablets verwendeten a Magnetostrhalt Technologie, die Drähte aus einem besonderen verwendeten Legierung über ein festes Substrat gestreckt, um die Spitze eines Stifts oder die Mitte eines Digitalisierers Cursor auf der Oberfläche des Tablets genau zu lokalisieren. Diese Technologie ermöglichte auch die Messung der Nähe oder der Achsen -Achse.[9]

1981 Musiker Todd Rundgren Erstellte die erste Farbgrafik -Tablet -Software für PCs, die als Utopia -Grafik -Tablet -System an Apple lizenziert wurde.[10]

1981 wurde auch eine veröffentlicht Quantel Paintbox Farbgrafik Workstation; Dieses Modell war mit einem ersten druckempfindlichen Tablet ausgestattet.[11]

Der Erste Heimcomputer Grafik -Tablet war das Koalapad, veröffentlicht 1983. Obwohl ursprünglich für die konzipiert Apple IIDie Koala erweiterte schließlich ihre Anwendbarkeit auf praktisch alle Heimcomputer mit grafischer Unterstützung, wobei Beispiele enthalten sind TRS-80 Farbcomputer, Commodore 64, und Atari 8-Bit-Familie. Schließlich wurden konkurrierende Tablets hergestellt; die Tabletten produziert von Atari wurden allgemein als von hoher Qualität angesehen.[12]

In den 1980er Jahren begannen mehrere Anbieter von Grafik -Tablets zusätzliche Funktionen, wie z. Handschrifterkennung und zahlreiche Menüs.[13][14]

Eigenschaften

Typischerweise sind Tablets durch Größe des Geräts, Zeichnungsbereich, seine Auflösungsgröße («aktiver Bereich» gekennzeichnet, der in gemessen wird LPI), Druckempfindlichkeit (variierender Grad der Größe der Schlaganfälle mit Druck),[15] Anzahl der Tasten und Typen und Anzahl der Schnittstellen: Bluetooth, USB; usw.[16] Die tatsächliche Zeichnungsgenauigkeit ist auf die NIB -Größe von Pen beschränkt.[17]

Typen

Es gab viele Versuche, die Technologien zu kategorisieren, die für Grafik -Tablets verwendet wurden:

Passive Tabletten
Passive Tablets verwenden von Elektromagnetische Induktion Technologie, bei der die horizontalen und vertikalen Drähte des Tablets als Sende- und Empfangsspulen wirken (im Gegensatz zu den Drähten des Rand -Tablets, die nur übertragen). Das Tablet erzeugt ein elektromagnetisches Signal, das von der empfangen wird LC -Schaltung im Stift. Die Drähte im Tablet wechseln dann in einen Empfangsmodus und lesen das vom Stift generierte Signal. Moderne Arrangements liefern auch Druck Empfindlichkeit und eine oder mehrere Schaltflächen, mit der Elektronik für diese Informationen im Stift vorhanden. Bei älteren Tablets änderte das Ändern des Drucks auf die Stiftungsnib oder das Drücken einer Taste die Eigenschaften der LC -Schaltung, was das vom Stift erzeugte Signal beeinflusst, das moderne häufig als digitale Datenstrom in das Signal codieren. Durch die Verwendung elektromagnetischer Signale kann das Tablet die Stiftposition erkennen, ohne dass der Stift die Oberfläche überhaupt berühren muss, und das mit diesem Signal mit diesem Signal mit Strom versorgt wird, dass Geräte, die mit dem Tablet verwendet werden, niemals Batterien benötigen. Activslate 50, das verwendete Modell mit Promethean White Boards verwendet auch eine Mischung aus dieser Technologie.[18]
Aktive Tablets
Aktive Tablets unterscheiden sich darin, dass der verwendete Stift selbstbetriebene Elektronik enthält, die ein Signal an das Tablet erzeugt und übertragen. Diese Stifte stützen sich eher auf eine interne Batterie als auf das Tablet für ihre Leistung, was zu einem sperrigeren Stift führt. Die Beseitigung der Notwendigkeit des Stifts bedeutet, dass solche Tablets ständig auf Stiftsignale hören können, da sie nicht zwischen Sendungs- und Empfangsmodi wechseln müssen, was zu weniger Jitter führen kann.
Optische Tabletten
Optische Tablets arbeiten mit einer sehr kleinen Digitalkamera im Stift und machen dann Muster, die auf dem Bild des Papiers angepasst werden. Das erfolgreichste Beispiel ist die Technologie, die von entwickelt wurde von Anoto.
Akustische Tabletten
Frühe Modelle wurden als Spark -Tabletten beschrieben - ein kleiner Schallgenerator wurde im Stift montiert, und das akustische Signal wurde von zwei Mikrofonen aufgenommen, die in der Nähe der Schreibfläche platziert wurden. Einige moderne Designs können Positionen in drei Dimensionen lesen.[19][20]
Kapazitive Tabletten
Diese Tablets wurden auch für die Verwendung eines entwickelt elektrostatisch oder kapazitives Signal. Die Entwürfe von Scriptel sind ein Beispiel für ein Hochleistungs-Tablet, das ein elektrostatisches Signal erkennt. Im Gegensatz zu der Art des kapazitiven Designs für verwendet TouchscreenDas Scriptel -Design kann die Position des Stifts erkennen, während er sich in der Nähe des Tablets befindet oder über dem Tablet schwebt. Viele Multi-Touch-Tablets verwenden kapazitive Erfassungen.[21][22]

Für all diese Technologien kann das Tablet das empfangene Signal verwenden, um auch den Abstand des Stifts von der Oberfläche des Tablets, die Neigung (Winkel von vertikal) des Stifts und andere Informationen zusätzlich zu den horizontalen und vertikalen Positionen zu bestimmen. z. B. Klicken auf Schaltflächen des Stifts oder die Rotation des Stifts.

Im Vergleich zu Touchscreens bietet ein Grafik -Tablet im Allgemeinen eine viel höhere Präzision, die Fähigkeit, ein Objekt zu verfolgen, das das Tablet nicht berührt, und kann viel mehr Informationen über den Stift sammeln, aber in der Regel teurer ist und nur mit dem Special verwendet werden kann Stift oder anderes Zubehör.

Einige Tablets, insbesondere kostengünstige, die sich an kleine Kinder richten, sind mit einem gekräuselten Stift ausgestattet, wobei Technologie ähnlich wie älter ist Rand Tablets.

Pucks

Ein großformatiges Grafik-Tablet von Hersteller-Soldaten (OEM'd to Gerber): Die externe Kupferspule des Pucks ist deutlich zu sehen.

Nach Stiften sind Pucks das am häufigsten verwendete Tablet -Zubehör. Ein Puck ist ein mausähnliches Gerät, das seine absolute Position und Rotation erkennen kann. Dies ist gegen a Maus, was nur die relative Geschwindigkeit auf einer Oberfläche erfassen kann (die meisten Tabletten -Treiber können einen Puck in Betrieb lassen, und viele Pucks werden als "Maus" vermarktet). Pucksbereich in Größe und Form; Einige sind von einer Maus äußerlich nicht zu unterscheiden, andere sind ein ziemlich großes Gerät mit Dutzenden von Tasten und Steuerelementen. Professionelle Pucks haben oft eine Fadenkreuz oder Lupe Dadurch kann der Benutzer den genauen Punkt auf der vom Puck abzielten Tablet -Oberfläche für detaillierte Verfolgung und Computer unterstütztes Design (CAD) Arbeit.

Pucks werden immer noch auf dem verwendet Microsoft Surface Reichweite und kürzlich auf dem verwendet Dell Leinwand. Sie wurden jedoch weitgehend von den meisten Herstellern zugunsten des physischen Einsatzes eingestellt Hotkeys und Zifferblätter.

Eingebettete LCD -Tabletten

Einige Grafik -Tablets enthalten eine LCD In das Tablet selbst, sodass der Benutzer direkt auf die Anzeigeoberfläche zeichnen kann.

Grafik -Tablet/Screen -Hybriden bieten Vorteile gegenüber beiden Standard -PCs Touchscreen und gewöhnliche Grafik -Tablets. Im Gegensatz zu Touchscreens bieten sie Druckempfindlichkeit und ihre Eingangsauflösung ist im Allgemeinen höher. Während ihre Druckempfindlichkeit und Auflösung in der Regel nicht besser sind als die von gewöhnlichen Tablets, bieten sie den zusätzlichen Vorteil, den Standort des physischen Stiftgeräts relativ zum Bild auf dem Bildschirm zu sehen. Dies ermöglicht häufig eine erhöhte Genauigkeit und ein taktileres, "echtes" Gefühl für die Verwendung des Geräts.

Der Grafik -Tablet -Hersteller Wakom hält viele Patente auf Schlüsseltechnologien für Grafik -Tablets,,[23] Dies zwingt die Wettbewerber, andere Technologien zu verwenden oder die Patente von Wacom zu lizenzieren. Die Displays werden oft für Tausende von Dollar verkauft. Zum Beispiel die Wacom Cintiq Die Serien reicht von knapp unten US $ 1.000 über US $ 2.000.

Einige im Handel erhältliche Grafik-Tablet-Screen-Hybriden sind:

Es gab auch mach es selbst Projekte, bei denen konventionell verwendet wurde LCD -Monitore und Grafik-Tablets wurden in einen Grafik-Tablet-Screen-Hybrid konvertiert.[24][25]

Verwendet

Grafik-Tablets aufgrund ihrer stichtbasierten Schnittstelle und der Fähigkeit, etwas oder alle Druck, Neigung und andere Attribute des Stifts und seiner Interaktion mit dem Tablet zu erkennen Computergrafik, insbesondere zweidimensionale Computergrafiken. In der Tat können viele Grafikpakete die von einem Tablet erzeugten Druckinformationen (und manchmal auch Stiftneigung oder Drehung) verwenden, indem die Pinselgröße geändert wird, Form, Opazität, Farbeoder andere Attribute basierend auf Daten, die aus dem Grafik -Tablet empfangen werden.

Im Ostasien, Grafik-Tablets, bekannt als "Pen-Tablets", werden in Verbindung mit der Eingangs-Methoden-Editor-Software häufig verwendet (Software für Eingabe-Methoden (Imes) schreiben Chinesisch, japanisch, und Koreanisch Figuren (CJK). Die Technologie ist beliebt und kostengünstig und bietet eine Methode zum Interaktion mit dem Computer auf natürlichere Weise als das Tippen auf der Tastatur, wobei das Stift -Tablet die Rolle der Computermaus ersetzt. Aufnahme von Handschrifterkennung Unter Benutzern, die alphabetische Skripte verwenden, waren langsamer.

Grafik -Tabletten werden in der künstlerischen Welt üblicherweise verwendet. Verwenden eines stiftähnlichen Stift Illustrator, Photoshop durch Adobe Systems, Corelpainter, oder Krita Gibt Künstlern viel Präzision beim Erstellen digitaler Zeichnungen oder Kunstwerke. Fotografen können während ihrer auch mit einem Grafik -Tablet arbeiten Nachbearbeitung Kann die Aufgaben wie das Erstellen einer detaillierten Schichtmaske oder das Ausweichen und Verbrennen beschleunigen.

Pädagogen Verwenden Sie Tablets in Klassenzimmern, um handgeschriebene Notizen oder Lektionen zu projizieren und den Schülern das Gleiche zu ermöglichen, sowie Feedback zu geben Studentenarbeit elektronisch eingereicht. Online -Lehrer können auch ein Tablet zur Markierung von Studentenarbeit oder zum Live verwenden Tutorials oder Lektionen, insbesondere wenn komplexe visuelle Informationen oder Mathematische Gleichungen sind erforderlich. Studenten benutzt sie auch zunehmend als Notizen Geräte, insbesondere während der Universität Vorträge Während der Folge mit dem Dozent. Sie ermöglichen einen reibungslosen Online-Unterrichtsprozess und werden im Volksmund zusammen mit Face-Cam verwendet, um das Klassenzimmererlebnis nachzuahmen.

Tablets sind auch beliebt für technische Zeichnungen und CAD, wie man normalerweise ein Stück Papier auf sie legen kann, ohne die Funktion zu stören.

Schließlich erlangen Tabletten als Ersatz für die Beliebtheit Computermaus als Zeigegerät.[wenn?] Sie können sich für einige Benutzer intuitiver fühlen als eine Maus, da die Position eines Stifts auf einem Tablet typischerweise der Position des Zeigers auf dem entspricht GUI auf dem Computerbildschirm angezeigt. Die Künstler, die einen Stift für grafische Arbeiten verwenden, können aus Gründen der Bequemlichkeit einen Tablet und einen Stift für Standard -Computerbetriebe verwenden, anstatt den Stift abzulegen und eine Maus zu finden. Beliebt Rhythmusspiel OSU! Ermöglicht die Verwendung eines Tablets als eine Art des Spielens.[26]

Grafik -Tablets sind in verschiedenen Größen und Preisbereichen erhältlich. A6-Greize Tablets sind relativ kostengünstig und A3-Scharme Tabletten weitaus teurer. Moderne Tablets stellen normalerweise über a eine Verbindung zum Computer her USB oder HDMI Schnittstelle.

Ähnliche Geräte

Interaktive Whiteboards Bieten Sie hochauflösende Grafik-Tabletten mit hochauflösender Wandgröße von bis zu 95 Zoll (241,3 cm) sowie Optionen für Druck und Mehrfacheingaben. Diese werden in Schulen und Besprechungsräumen auf der ganzen Welt immer alltäglich.[27]

Vorhin Resistiven Touchscreen Geräte (wie PDAs, frühzeitig Smartphones, und Tablet -PCs) waren in der Regel mit Stilen ausgestattet, aber die Genauigkeit der Stifteingabe war sehr begrenzt.

Desto moderner Kapazitive Touchscreens wie diejenigen, die auf einigen gefunden wurden Tabellencomputer, Tablet -Computer, Laptops und die Nintendo ds Arbeiten Sie auf ähnliche Weise, verwenden jedoch normalerweise entweder optische Netze oder einen druckempfindlichen Film stattdessen, daher benötigen Sie also kein spezielles Zeigungsgerät. Einige der neuesten Modelle mit kapazitiven Eingaben können mit speziellen Stilen ausgestattet werden. Anschließend können diese Eingabegeräte ähnlich wie das Grafik-Tablet für voll funktionsfähige Funktionen verwendet werden.[28][29][30]

Ein Grafik-Tablet wird auch für Audio verwendet.Haptisch Produkte, bei denen blinde oder visuell beeinträchtigte Personen auf einem Grafik -Tablet Grafiken berühren, erhalten Sie Audio -Feedback.[31] Das Produkt, das diese Technologie verwendet, heißt Taktile sprechende Tablette oder t3.

Siehe auch

Verweise

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  2. ^ Gray, Elisha (1888-07-31), Telautograf, US -Patent 386.815
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