3.13. Az LCD (folyadékkristályos kijelző)

Az LCD betűszó a Liquid Crystal Display a folyadékkristályos megjelenítő kifejezés rövidítése. A hordozható számítógépek lapos képmegjelenítője.

A működésének lényegét a folyadékkristály hatása adja. Ha folyadékkristályt üveglap közé helyeznek, akkor a polarizált fény változás nélkül halad át a felületen, azaz világító pontok jelennek meg a képernyőn. Ha azonban elektromos teret visznek az üveglapok közé helyezett, folyadék halmazállapotban lévő kristályokra, akkor a molekulák elfordulásuk révén elzárják a polarizált fény útját. A képek kontrasztját - a világos és sötét pontok közötti különbséget - tehát feszültségváltozással lehet szabályozni. Ezáltal elérhető a molekulák helyzetének folyamatos változtatása, azaz a kép tartalmának változása.

Egy VGA kompatibilis fekete-fehér megjelenítőn 640 sornak és 480 oszlopnak kell lennie. Összesen 307 200 kereszteződési pontnak. Egy 10" képátlójú megjelenítőnek így négyzetcentiméterenként mintegy 967 pontja van. Sokáig gondot okozott ezeknél a megjelenítőknél, hogy hosszú ideig tart a molekulák átrendeződése, beállása. Míg régen 500-200 ms közötti reakcióidők voltak a jellemzőek, napjainkra már 50 ms-ig lehetett csökkenteni a reakcióidőt. Elterjedtek az aktív mátrixos folyadékkristályos megjelenítők, amelyeknél - egy üveglapra vékonyfilm technológiával felvitt - mintegy 921 600 tranzisztor végzi a megjelenítést. Elnevezése is innen ered: TFT (Thin Film Transistor).

Újabban megjelentek a katóddisplayk a FED-ek (Field Emission Display), amelyek egyesítik az elektroncsöves képernyők és a folyadékkristályos megjelenítők előnyeit. Olyan könnyűek, mint a színes TFT-képernyők, de olyan nagy fényerejű, sokszínű és nagyfelbontású képpel rendelkeznek, mint amilyeneket a monitorokon láthatunk. A számítógép monitorok ergonomikus elhelyezését az alábbi ábrák mutatják.

 


55. ábra: A monitor optimális megfigyelése

 


56. ábra: A helyes testtartás


A Plasmatron

A Sony Corporation fejlesztette ki a nagyképernyőkhöz használható lapos kijelzőt, mely nagy fényerejével és kontrasztjával, valamint tiszta képével tűnik ki. A kijelző olyan aktív mátrixos rendszer, amely elkülönítve címezi a folyadékkristály minden képpontját, ezzel pontos színvisszaadást, csúcsminőségű képet, éles kontrasztot és a mozgóképek zökkenőmentes lejátszását teszi lehetővé.

Előnyös tulajdonságai lehetővé teszik az otthoni felhasználásra gyártott, falra függeszthető 20 és 50 coll közötti képátlójú tv-készülékek előállítását. A képminőség további javulásával megnyílik a lehetőség a nagyméretű, de mégis helytakarékos multimédia-terminálok fejlesztése előtt.

A mátrix képernyő

A nagyméretű mozgókép megjelenítés egyik eszköze a mátrix képernyő, amelyet pl. a stadion lelátójáról láthatunk. A láthatóságot izzók sokaságával érik el, ezek alkotják a képfelületet. A kép nagy távolságról szemlélve összefüggőnek tűnik. Kültéri reklámhordozóként használják. Hátránya, hogy nappali világosságban vagy korlátozottabb tápellátás esetén nem ad kielégítő képet.

A monitorok

A leggyakrabban használt kimeneti egység a monitor. Külsőleg leginkább egy televíziókészülékhez hasonlít, de a televíziós adások nem vehetők vele. Nagyon fontos tény az, hogy az IBM kompatibilis számítógépekben a monitorhoz tartozik egy - a gépben található - kártya, s ezek együttesen tudják a képet megjeleníteni. Minőségének megítélése során három dolgot kell szem előtt tartani: a képernyő méretét, a grafikus felbontóképességet, valamint az egy időben megjeleníthető színek számát.

VR-megjelenítők (sisakok, ruhák)

Nemcsak a telerecepció, hanem a kontaktrecepció feltételeit is kielégítik. Az interaktív rendszerek továbbfejlesztett változatai a virtuális valóságot (Virtual Reality) szimuláló gépek, amelyek egy része szimulált tevékenységeket, egy képzelt világot, más változatuk pszichokábulatot teremt a felhasználó számára. A programok felhasználási területei szélesek (a harci szimulátoroktól, a szerencsejátékban és a készségek (skillek) kialakítására egyaránt alkalmazzák. Óriási piacot jelent a szórakozató ipar - a játéktermek már erősen érdeklődnek iránta -, mindenütt bevethető, ahol realisztikus szimulációra van szükség.

A virtuális valóságot megjelenítő gépek fő részei

A virtuális világgal a természeti fizikai környezetben élő ember között fenn kell tartani a kommunikációt. Ezt a hardver és szoftver együtt teszi lehetővé.

A virtuális sisak általában habkönnyű sisak, melynek felcsapható homloklapjába szerelik a két állítható távolságú lencsét, amelyek virtuálisan felnagyítják a folyadékkristályos képernyőn (háromdimenziós 256 színben VGA üzemmódban megjelenített) képet. A lencsék pupilla - fókusz távolsága finoman illeszthető a rendszer felhasználójának anatómiai felépítéséhez. A kép olyan éles, hogy apró betűs szöveg is jól olvasható.

Az egeret és joystickot felváltja CyberPack. E szabadon kézben tartható, a számítógéphez hosszú vezetékkel (vagy rádióhullámon) csatlakozó vezérlő (interaktív) eszközön ma már csak három gomb található, és a kéz háromfajta elmozdulását érzékeli. A körülnézést (yaw), a bólintást (pitch) és a vízszintes tengely körüli elcsavarodást (roll).

Egyéb ruhadarabok: ujjra illeszthető kis szerkezetek, érzékelő kesztyűk. Az ingereket kesztyűbe szerelt parányi légpárnák továbbítják a felhasználó kezéhez. A kesztyű fordítva is dolgozik: segít megragadni a „nem létező" tárgyakat. A számítógép a kesztyű helyzetéből állapítja meg a kéz térbeli helyzetét, és ebből számítja ki a játékos helyzetét a szimulált világban. A szimulált tárgyakat tehát meg lehet fogni, el lehet vinni, sőt újra lehet modellezni.

- A sztereoképeket négycsatornás hangrendszerrel kiegészítve erősítik a térhatást.

Három változatuk van (kommunikatív aspektusból is jellemezhető):

- csak adatbevitelre alkalmas (reaktív cselekvés) vezérlő

- megfelelő reakciót tanúsít a gép az akcióra (kommunikatív viselkedési szint)

- A legbonyolultabbak a vegetatív tünetek alapján fokozzák vagy csökkentik az ingerlést (interaktív szint). Ezeknél a galvanikus bőrreakció és hőmérsékletváltozás érzékelése alapján történik a hatás fokozása vagy csökkentése.

A virtuális valóságnak azonban vannak korlátai: egyelőre nem tisztázódott, hogy miképpen lehetne szag- és ízérzeteket szimulálni. Az egyensúlyérzés is nehezen szimulálható. A grafikus megjelenítés is durva még, és erősen függ a számítógép teljesítményétől.