新编计算机组装与维护培训第5章

第5章输入设备（时间：3次课，6学时）第5章输入设备教学目标:

输入设备是用户与计算机通信的接口。通过输入设备，可以把人们所熟悉的信息形式，包括数字、符号、图形、图像及声音信号，转换成计算机所能接收的二进制代码，操作、控制计算机的运行。通过本章的学习，要求读者了解常用的几种计算机输入设备，包括鼠标、键盘、扫描仪和数码相机等设备。熟悉掌握各种输入设备的分类、接口、性能指标，并在此基础上掌握常用输入设备的选购方法和技巧。本章要点:

键盘的分类、接口和选购鼠标的分类、接口、性能指标和选购扫描仪的分类、性能指标和选购数码相机的原理数码相机的性能指标5.1键盘5.2鼠标5.3扫描仪5.4数码相机5.5数码摄像头5.6本章小结5.7上机实训第5章输入设备5.1键盘5.1.1键盘的分类5.1.2键盘的总体布局5.1.3键盘的接口5.1.4键盘的选购及维护5.1.1键盘的分类1.按按键的个数分类(1)83键键盘(2)101键键盘(3)104键键盘(4)107键键盘(5)多媒体键盘101键键盘104键键盘107键键盘多媒体键盘5.1.1键盘的分类2.按键盘的内部结构分类

(1)机械式键盘机械式键盘相当于开关，每当键盘按下时，金属片接通通电，从而传送给计算机信息。机械式键盘的缺点是手感较差，击键声音大，由于触片和触点的撞击，导致键盘磨损快，故障率较高。优点是结构简单，维修方便。

(2)电容式键盘电容式键盘是一种无触点开关，开关内由固定电极组成可变电容，当对键盘进行操作时，就会带动活动电极动作，从而引起电容量的变化，依次来辨别开关的状态。电容式键盘的优点是击键声音小，手感较好，由于无触点，因此使用寿命长。缺点是一旦损坏修复较为困难。5.1.1键盘的分类3.按键盘的连接方式分类键盘按连接方式可分为有线连接和无线连接两大类。有线连接指用信号线通过插头和计算机连接，无线连接指在键盘和计算机之间没有物理连接的产品。其中无线连接又有红外线和蓝牙两种方式。红外线键盘是通过红外线来传播信号的，这类键盘的方向性要求比较高，尤其是对水平位置比较敏感，使用距离约50cm左右。蓝牙无线键盘即使中间隔着障碍物也能顺利传输信号，使用起来比较灵活，使用距离一般在2～10m之间。5.1.2键盘的总体布局不论是按键数目差异，还是键盘内部结构不同，键盘的总体布局基本没有改变。以104键盘为例，所有键盘结构可分为4个区：打字键区、功能键区、编辑控制键区和小键盘区。5.1.3键盘的接口目前键盘的主流接口是PS/2接口和USB接口。AT接口为直径13mm的5芯接口，只用其中的四芯，目前已被淘汰。PS/2接口为直径8mm的6芯圆型接口，键盘只用到其中四芯传输数据和供电。键盘接口5.1.4键盘的选购及维护1.选购键盘时的注意事项。

(1)键盘的耐磨性

(2)按键的数目

(3)键盘的类型

(4)键盘的接口类型

(5)键盘的手感

(6)键盘的做工5.1.4键盘的选购及维护(1)装卸键盘时，应该切断电源。带电插拔键盘，容易烧坏主板电路。所以装卸键盘时一定要先关机。(2)注意内部防尘。键盘用久了，在按键的夹缝中往往会夹杂很多灰尘和杂物，这将直接影响键盘内电路和按键的正常工作，甚至会造成误操作。可用吸尘器来清理。(3)不要让液体溅到键盘上。大多数键盘没有防水设计，一旦液体进入其中，会使键盘受到伤害。如果不小心把液体倒在了键盘上，那么要立即做如下处理：立即用鼠标关机并拔下键盘接口；把键盘翻过去，尽量将液体排出来；使用吹风机或风扇对着键盘表面吹，注意一定要把吹风机设成冷风以免烤坏键盘，只是将其弄干；让键盘放置12小时，最好在通风处自然晒干；重新接好电源并启动计算机。5.1.4键盘的选购及维护(4)注意保持键盘表面的清洁。键盘上一旦有脏物，应该及时清除。清除时可以用沾湿的软布擦拭，注意擦拭时要在断电下进行。不用时，可用罩子罩住键盘，以防灰、防水。(5)键盘操作时不要用力过大。击键的力度过大，很容易造成键盘按键的失灵。目前社会上流行的游戏软件很多，不少游戏软件要求猛烈敲击键盘，用户应少玩或不玩这类游戏，爱惜使用键盘。5.2鼠标5.2.1鼠标的分类5.2.2鼠标的性能指标5.2.3鼠标的选购时间说明1964年鼠标原型1981年第一只商业化鼠标诞生，仍旧是机械鼠标，出现滚球鼠标1983年罗技发布了第一只光学机械式鼠标1992年无线鼠标推出1999年微软发布了第一个光电鼠标1996年罗技第一次将Marble光学技术应用于全线轨迹球产品2002年罗技发布第一只采用蓝牙(BlueTooth)技术的无线鼠标CordlessPresenter鼠标的发展史5.2.1鼠标的分类1.按鼠标的内部结构和原理划分按内部结构和原理来分，鼠标可以分为机械式、光机式和光电式3大类。2.按鼠标的接口划分鼠标按接口类型可分为串行鼠标、PS/2鼠标、USB鼠标和无线鼠标四种。机械式鼠标结构光电式鼠标结构USB接口和PS/2接口5.2.1鼠标的分类3.按鼠标的外形划分按鼠标的外形划分可以分为普通鼠标和轨迹球鼠标。4.按鼠标的按键划分以按键分类鼠标可分为双键鼠标、三键鼠标和新型的多键鼠标。轨迹球鼠标常用鼠标5.2.2鼠标的性能指标1.DPI鼠标性能高低决定于其内部的解码装置所能辨认的每英寸长度的点数，即点击分辨率，用DPI(DotPerInch)表示。例如，400DPI的鼠标，它移动一英寸时，屏幕上的指针可以移动400个点。2.使用寿命一般来说，光电式鼠标比机械式鼠标寿命长，而且机械式鼠标由于在使用时存在着滚球弄脏后影响内部光栅盘运动的问题，经常需要清理，使用起来也麻烦些。3.响应速度鼠标响应速度越快，意味着在快速移动鼠标时，屏幕上的光标能做出及时的反应。5.2.3鼠标的选购1.按需选择2.接口3.手感好4.分辨率5.质量可靠5.3扫描仪5.3.1扫描仪的分类5.3.2扫描仪的性能指标5.3.3扫描仪的工作原理5.3.4扫描仪的选购5.3.1扫描仪的分类1.手持式扫描仪手持式扫描仪小巧而便于携带，价格极其低廉，但是扫描精度较低。用手控制扫描时无法精确地按直线扫描，因此扫描效果较差，幅面也不大。其光学分辨率一般在100～600DPI之间，大多为黑白的。目前手持式扫描仪几乎销声匿迹了。5.3.1扫描仪的分类2.平板式扫描仪平板式扫描仪又称台式扫描仪，这种扫描仪一般采用CCD或CIS技术，体积相对比较小，使用方便，扫描图像质量高，而且其价格低廉，因此得到了广泛的应用，目前已经成为家庭及办公的主流产品。平板式扫描仪的光学分辨率一般在300～8000DPI之间，色彩位数在24～48位之间。平板式扫描仪分为单页扫描仪和多页扫描仪，单页扫描仪每次只能扫描一张纸，而多页扫描仪一次可连续扫描多页纸。平板式扫描仪5.3.1扫描仪的分类3.滚筒式扫描仪滚筒式扫描仪也称鼓式扫描仪，它是专业印刷排版领域中应用最广泛的产品，其光学分辨率在1000～8000DPI之间，色彩位数在24～48位之间。这种扫描仪扫描面积大，色彩丰富，精度较高，但价格高昂，价格从10万到几百万元之间。滚筒式扫描仪5.3.1扫描仪的分类4.馈纸式扫描仪馈纸式扫描仪也称作小滚筒式扫描仪。馈纸式扫描仪多采用CIS技术，光学分辨率仅有300DPI，有彩色和灰度两种，彩色的色彩位数一般为24位，扫描效果比较差。这种扫描仪也有采用CCD技术，扫描效果明显优于采用CIS技术的产品，但是体积比较庞大，移动不方便。目前有一种体积小巧，采用内置电池供电或直接靠计算机内部电源供电的新型馈纸式扫描仪推出，广泛与笔记本电脑配套使用。馈纸式扫描仪5.3.1扫描仪的分类5.工程图纸扫描仪工程图纸扫描仪是一种专业的扫描仪，它主要为解决工程上图纸的输入、保存等问题而设计，这种扫描仪大多采用CCD技术，其光学分辨率不高，一般为200DPI、400DPI或更高工程图纸扫描仪5.3.1扫描仪的分类6.底片扫描仪底片扫描仪又称胶片扫描仪或接触式扫描仪，主要用于扫描各种透明胶片，扫描幅面从135底片到4×6英寸甚至更大。它的光学分辨率最低的也在1000DPI以上，绝大多数可达在2700DPI水平，更高精度的属于专业级产品。底片扫描仪5.3.1扫描仪的分类7.3D扫描仪

3D扫描仪属于比较特殊的一种扫描仪，在目前市场上并不常见。3D扫描仪在结构上和传统扫描仪完全不同，其生成的文件也不是普通图像文件，而是一系列描述物体三维结构的坐标数据，将这些数据输入3DMAX中可将物体的3D模型完整地还原出来，它只记录物体外型，无彩色和黑白之分。3D扫描仪从结构上分机械式和激光式两种。5.3.2扫描仪的性能指标1.分辨率分辨率是扫描仪最重要的性能指标之一，它直接决定了扫描仪扫描图像的清晰程度。扫描仪的分辨率通常用每英寸长度上的点数，即DPI来表示。光学分辨率分水平分辨率和垂直分辨率。扫描仪的光学分辨率一般表示为水平分辨率×垂直分辨率。其中水平分辨率更为重要。市场上售价在1000元以下的扫描仪光学分辨率通常为300×600DPI，而价格在1000至2000元之间的扫描仪光学分辨率通常为600×1200DPI。5.3.2扫描仪的性能指标2.色彩深度、灰度值色彩深度即色彩还原能力，代表了扫描仪能够描述的颜色范围，它是划分扫描仪档次的一个重要指标。色彩深度从24位到36位不等，高档的扫描仪甚至达到48位。色彩深度越高，扫描仪的色彩表现能力越好。例如，现在一般的扫描仪至少有30位色，也就是能表达230方种颜色(大约10亿种颜色)，而好一点的有36位色，大约能表达687亿种色。色彩位数是扫描仪能捕获色彩层次信息的重要技术指标，得到的色彩信息越多，对颜色的区分就能够更加细腻，扫描效果就越好。5.3.2扫描仪的性能指标3.扫描幅面扫描幅面反映扫描仪扫描区域的面积。扫描仪的扫描幅面通常分为三档：A4、A3和A0幅面。普通的台式扫描仪为A4幅面，相对来说手持扫描仪的扫描幅面较小而平板扫描仪和滚筒扫描仪的扫描幅面较大。扫描面积大也意味着价格的提升。通常文档的大小为A4规格，一般扫描对象多为相片或普通文档，所以A4扫描仪应用最广泛。作为办公使用，A4幅面已足够。如果原稿幅面较大，也可以通过分块扫描后再拼接的方法来实现输入。5.3.2扫描仪的性能指标4.感光器件感光器件，又称扫描元件，是扫描仪的拾取设备，用以完成光电转换，是扫描仪中最核心的设备。目前扫描仪所使用的感光器件有三种：光电倍增管(PMT)、电荷耦合器(CCD)、接触式感光器件(CIS或LIDE)。5.3.2扫描仪的性能指标5.接口

SCSI(SmallComputerSystemInterface)接口传输速率快、扫描质量较高、连接设备多而且系统资源占用率低，但需要在计算机中添加SCSI连接卡，不仅增加成本而且安装复杂，容易出现硬件冲突。如果购买SCSI接口扫描仪，应尽量购买带标准SCSI的扫描仪。

EPP(EnhancedParallelPort，增强并行端口)接口的优势在于安装简便、价格相对低廉，而且不需要设置中断、地址等，不会与其他硬件发生冲突；缺点是比SCSI接口传输速度稍慢，扫描质量稍差。

USB接口是新型扫描仪产品所采用的接口，它的优点几乎和EPP接口一样，只是速度更快，支持的带宽为10Mbps(EPP的带宽为3Mbps)，使用安装更方便(支持热插拔、即插即用)，它的缺点是不支持DOS系统，对于一般个人用户，推荐使用USB接口的扫描仪。5.3.2扫描仪的性能指标6.软件配置每款性能优越的扫描仪，配置相应的专业软件使用，将会使得扫描仪的性能得到更好的发挥。早期的扫描仪仅配备图形扫描软件，只能单纯地进行图形扫描，文字扫描后也作为图像进行处理，这种扫描仪只具有复印机的功能。目前市场上主流的扫描仪均配备了简单的图像处理软件和光学字符识别软件(DCR)，可以识别印刷体字符，其准确率一般就达98.9%，某些高端产品甚至配备了Photoshop等专业图像处理软件。5.3.2扫描仪的性能指标7.传动系统扫描仪的精度越高，对传动系统的要求也越高，这样才能保证扫描的纵向精度和扫描的稳定性。平板式扫描仪主要有螺杆传动、步进电机皮带传动等类型。其中螺杆传动的精度和可靠性比较好。4800DPI以上的扫描仪，均采用螺杆传动。5.3.3扫描仪的工作原理扫描仪主要由光学成像部分、机械传动部分和转换电路部分组成，这几部分相互配合，将反映图像特性的光信号转换为计算机可接受的电信号。扫描仪的核心是完成光电转换的光电转换部件。目前大部分扫描仪采用的光电转换部件是电荷耦合器件CCD，它可以将照射在其上的光信号转换为对应的电信号。除CCD外，其他主要部分有光学成像部分的光源、光路和光学透镜、转换电路部分的A/D转换处理电路及控制机械部分运动的控制电路和机械传动机构的步进电机、扫描头及导轨等。电荷耦合器(CCD)排列成横行，CCD中的每一个单元对应着一行里的一个像素。在扫描一幅图像的时候，光源照射到图像后反射回来，穿过透镜到达CCD中，在每一个CCD中把这个光信号转换成模拟信号(即电压)，同时量化出像素的灰暗程度，接着模拟数字转换电路再把模拟信号转换成数字信号输送给计算机进行保存。机械传动机构在控制电路的控制下，带动装有光学系统和CCD的扫描头对图像进行相对运动，将图稿全部扫描一遍，一幅完整的图像就输入到计算机中了。5.3.4扫描仪的选购1.认清需求当决定购买扫描仪时，先根据需求确定购买机型。若仅用于处理办公室文件，若是对印品质量要求不是很高，可采用性能较好的平板式扫描仪；而对于输出质量要求非常高的高档应用，建议采用鼓式扫描仪。2.了解规格在确定完机型后，应该充分了解产品的功能和特性。包括扫描仪的扫描方式、色彩校正方法、分辨率和灰度级。扫描仪的分辨率表示产品对图像细节的表现能力，目前多数扫描仪的分辨率在3000～24000DPI之间；灰度级表示灰度图像的亮度层次范围，级数越高扫描图像的亮度范围越大、层次越丰富；色彩位数表示彩色扫描仪所能产生的颜色范围，色彩数越高扫描图像越鲜艳真实。5.3.4扫描仪的选购3.选择厂商知名厂商的扫描仪可靠性及稳定性通常要好得多，其维护和配件供应等售后服务也比较完善。扫描仪的常见品牌有BenQ、Microtek、爱国者、爱普生、方正、富士通、佳能、柯达、惠普、联想、清华紫光等。4.附加软件随产品携带的相关应用软件对扫描仪的应用极为重要，因此在购买时请注意比较一下市场上各类扫描仪到底随机附带了哪些软件。当然如果有OCR、图像管理、传真等软件，能使你的扫描仪更为实用。5.扫描速度对于办公用途，扫描速度显得尤为重要。扫描速度包括预扫时间、样张在不同分辨率下的黑白和彩色扫描时间等。影响扫描速度的因素主要是CCD性能，指其感光能力及数模转换能力。5.4数码相机5.4.1数码相机的性能指标5.4.2数码相机的常见品牌5.4.1数码相机的性能指标1.分辨率数码相机最重要的技术指标是分辨率。分辨率指的是数码相机拍摄一幅照片的像素数，即这幅照片是由多少个像素点组成的。像素是CCD(电荷耦合器件)上的光敏物质，它同时记录图像的色彩。数码相机的分辨率取决于机内的CCD，CCD的像素越多，分辨率越高，拍摄的图像也越清晰。2.光学变焦光学变焦英文名称为OpticalZoom。数码相机依靠光学镜头结构来实现变焦，就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物，光学变焦倍数越大，能拍摄的景物就越远。5.4.1数码相机的性能指标3.CCD尺寸

CCD尺寸是指感光器件的面积大小。感光器件包括CCD和CMOS。相对而言，大多数CCD的成像要比CMOS更细腻一些，所以比较高级一点的数码相机都广泛使用CCD作为其感光器材，但是佳能研发的CMOS感光器件成像效果也非常好，广泛应用在佳能的数码单反相机中。感光器件面积越大，也即CCD尺寸越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低，成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD尺寸也小，而越专业的数码相机，CCD尺寸也越大。5.4.1数码相机的性能指标4.存储介质数码相机将图像信号转换为数据文件保存在磁介质设备或者光记录介质上。如果说数码相机相当于计算机的主机，那么存储卡相当于计算机的硬盘。存储记忆体除了可以记载图像文件以外，还可以记载其他类型的文件，通过USB和计算机相连，就成了一个移动硬盘。市面上常见的存储介质有CF卡、SD卡、SM卡、记忆棒(MemoryStick)、XD卡和小硬盘(MICRODRIVE)。5.4.2数码相机的常见品牌数码相机的品牌主要有富士(FujiFilm)、佳能(Canon)、奥林巴斯(Olympus)、柯达(Kodak)、索尼(Sony)、卡西欧(Casio)、柯尼卡-美能达(Konica-Minolta)、尼康(Nikon)、三星(Samsung)、联想(Lenovo)、方正(Founder)、中恒(DEC)、紫光(Thunis)等。5.5数码摄像头5.5.1数码摄像头的功能5.5.2数码摄像头的性能指标5.5.3数码摄像头的选购5.5.1数码摄像头的功能1.网络视频连接计算机并安装相应的驱动软件以后，数码摄像头可以结合相应的网络聊天工具(例如，腾讯QQ、MSN等)用于网络聊天。2.静态照片拍摄连接计算机并安装相应的驱动软件以后，数码摄像头可以拍摄数码照片。3.视频监控通过数码摄像头实时对现场进行拍摄，然后通过电缆(现在已经出现了无线传输的摄像头)连接到电视机或者计算机上，从而可以对现场进行实时监控。5.5.2数码摄像头的性能指标1.接口接口是数码摄像头和计算机之间连接时的端口。目前市面上所有的数码摄像头均为USB接口，不需要外接电源，即插即用是其最大特点。2.像素数码摄像头的传感器是其核心器件，也是最关键的技术，通常为CCD感光器件和CMOS器件。感光器件上的感光单元数即是摄像头的像素数，像素越多，图像就越清晰。现在主流数码摄像头大都采用35万像素，与之对应的成像分辨率