Дигитайзер, графический планшет (graphics tablet, graphics pad, drawing tablet, digitizing tablet, digitizer – диджитайзер) – устройство для ввода созданной от руки информации непосредственно в ПК, в состав которого входит перо и плоский планшет, чувствительный к нажатию или близости пера. Иногда прилагается специальная мышь.
Рисунок 1. Графический планшет фирмы Wacom
История
Первый графический планшет «Телеавтограф» запатентован в $1888$ г.
В $1957$ г. использовался первый похожий на современные графический планшет для распознавания рукописного ввода компьютером Stylator. Более известен графический планшет RAND Tablet, известный как «Графакон» (ГРАФический КОНвертер), разработанный в $1964$ г. Под поверхностью планшета RAND Tablet использовалась сетка проводников, на которые подавались электрические импульсы. Связанное с планшетом перо принимало этот сигнал, который мог быть декодирован обратно в координаты.
Известен был также «акустический планшет», перо которого генерировало искры при помощи искрового промежутка. Серия микрофонов улавливала щелчки для определения местонахождения пера. Недостатком такого планшета была сложность и дороговизна, а также высокая чувствительность микрофонов к посторонним шумам.
Особенно популярными графические планшеты стали в середине $1970–1980$-х гг. планшеты ID (Intelligent Digitizer) и BitPad. Планшеты использовались в качестве устройства ввода для множества Hi-End CAD (Computer Aided Design) систем и программным обеспечением типа AutoCAD. Для ПК Apple II были выпущены первые планшеты «КоалаПэд», которые со временем распространились и на другие ПК. Впоследствии рынок планшетов пополнился разработками других фирм.
Принцип действия
Основной рабочей частью современных планшетов является сеть из проводов (или печатных проводников), наподобие «Графакону». Несмотря на то, что у сетки достаточно большой шаг ($3–6$ мм), механизм регистрации положения пера позволял получить шаг считывания информации с намного меньшим шагом сетки (до $200$ линий на мм).
Различают планшеты по принципу работы и технологии:
- Электростатические планшеты, в которых регистрируется локальное изменение электрического потенциала сетки под пером.
- Электромагнитные планшеты, в которых сетка служит приемником, а перо излучает электромагнитные волны.
В обоих случаях перо должно было подпитываться.
Фирмой Wacom была создана технология, в основу которой положен электромагнитный резонанс (сетка излучает и принимает сигнал). Этот сигнал используется для подпитки пера, посылающего ответный сигнал, который является заново сформированным, несущим дополнительную информацию, которая идентифицирует конкретное перо, данные о силе нажатия, фиксации/положении органов управления на указателе. Т.е. отдельное питание для такого устройства ненужно. Недостатком таких планшетов являются помехи от излучающих устройств, например, монитора. Некоторые тачпады основаны на таком же принципе действия.
В современных графических планшетах определяются координаты пера, давление пера на рабочую поверхность, направление поворота в плоскости планшет, наклон и сила сжатия пера рукой.
В комплекте с графическим планшетом вместе с пером может поставляться мышь, принцип действия которой отличается от обычной компьютерной мыши и работает как перо. Использование такой мыши позволяет достичь значительно более высокой точности при вводе.
Основные характеристики
Рабочая площадь обычно измеряется в стандартных бумажных форматах ($A7-A3$).
Разрешение – шаг считывания информации, который измеряется в точках на дюйм (dpi). Типичное разрешение для современных графических планшетов составляет несколько тысяч lpi.
Количество степеней свободы – двухмерное (положение $X$ и $Y$ пера) перемещение пера по плоскости планшета, сила нажатия, наклон пера относительно плоскости планшета, вращение (вокруг своей вертикальной оси).
Рисунок 2. Планшет PenSketch 9X12 фирмы Genius
Рисунок 3. Планшет TB-6300 фирмы Trust
Применение
Основное применение графических планшетов связывают с созданием изображений на ПК максимально приближенным к рисованию изображений на обычной бумаге способом.
Кроме того, дигитайзеры используют для отрисовки (переноса) уже готовых изображений на ПК.
При использовании программ мгновенного обмена сообщениями (Windows Live Messenger, Skype) пользователь, который имеет графический планшет, может интерактивно демонстрировать рисуемое абоненту, с которым общается.
Приложения, имеющие функцию совместного редактирования изображений, – IM клиент Coccinella, IM клиент Tkabber и графический редактор Inkscape.
Наиболее полезно использование графических планшетов людьми творческих профессий, связанных с графикой, – художниками, дизайнерами, фотографами или людьми, увлеченными графическим творчеством.
Рисунок 4. Пример применения дигитайзера дизайнером, стилистом
