Czym jest urządzenie wyjściowe?
Urządzenie wyjściowe to komponent sprzętowy, który przekłada przetworzone dane na formę zrozumiałą dla ludzi lub wykorzystywaną przez inne urządzenia. W tym kontekście dane wyjściowe to końcowy wynik, który użytkownicy mogą zobaczyć, usłyszeć lub z którym mogą fizycznie wchodzić w interakcje. Dane wyjściowe mogą być wyświetlane na ekranie, drukowane, odtwarzane jako dźwięk lub wysyłane do innego urządzenia.
Celem urządzenia wyjściowego jest umożliwienie użytkownikom interakcji, interpretacji i wykorzystania danych, które zostały wygenerowane lub zmanipulowane przez urządzenie komputerowe. Skuteczność i jakość urządzenia wyjściowego zależy od jego zdolności do dokładnego i wydajnego konwertowania i prezentowania danych cyfrowych w formie, która spełnia potrzeby użytkownika lub wymagania innego urządzenia.
Techopedia wyjaśnia definicję urządzenia wyjściowego
Wiele cyfrowo-analogowych jednostek wyjściowych nosi nazwy od ich funkcji peryferyjnych w procesie obliczeniowym. (Na przykład drukarki drukują, a kopiarki kopiują – nie ma tu pułapek ani skomplikowanej filozofii). Ta konwencja nazewnictwa pomaga użytkownikom łatwo zrozumieć cel każdego typu urządzenia wyjściowego w szerszym kontekście interakcji człowiek-komputer (HCI).
Zgodnie z tą samą pragmatyczną logiką, słowo wejście odnosi się do danych lub sygnałów, które są ładowane do komputera w celu przetworzenia, podczas gdy wyjście odnosi się do tego, co komputer wysyła do urządzeń peryferyjnych po przetworzeniu danych. Prawdopodobnie każde urządzenie, które może pobierać przetworzone dane i prezentować je w użytecznej formie, może być określane jako urządzenie wyjściowe.
Jak działa urządzenie wyjściowe
Dokładny sposób działania konkretnego urządzenia wyjściowego będzie się różnić w zależności od rodzaju produkowanych przez nie danych wyjściowych, ale ogólny proces działa mniej więcej tak:
- Komputer wysyła dane binarne lub kod czytelny dla komputera do urządzenia wyjściowego.
- Urządzenie wyjściowe konwertuje otrzymane dane cyfrowe do postaci zrozumiałej dla ludzi lub wykorzystywanej przez inne urządzenia.
- Przekonwertowane dane są następnie prezentowane użytkownikowi lub wysyłane do innego urządzenia.
Bezprzewodowe urządzenia wyjściowe
Urządzenia bezprzewodowe wykorzystują technologie takie jak komunikacja bliskiego zasięgu (NFC), Bluetooth, Wi-Fi, podczerwień lub własne połączenia bezprzewodowe do komunikacji z komputerem lub siecią. Eliminuje to potrzebę stosowania fizycznych kabli, dzięki czemu urządzenia wyjściowe mogą być mobilne.
Chociaż technologia bezprzewodowa może zwiększyć koszt urządzenia wyjściowego, wygoda i elastyczność często uzasadniają dodatkowy wydatek. Popularne bezprzewodowe urządzenia wyjściowe to na przykład głośniki, drukarki, słuchawki i monitory.
Urządzenia wyjściowe a urządzenia wejściowe: różnica
Ważnym celem urządzenia wejściowego, takiego jak klawiatura, jest umożliwienie użytkownikom wprowadzania danych do komputera w celu ich przetworzenia. Urządzenie wyjściowe, jak na przykład monitor, pobiera te dane i przekształca je w użyteczną formę.
Podstawowa różnica między urządzeniem wyjściowym a wejściowym dotyczy kierunku przepływu danych. Urządzenia wejściowe pobierają dane, podczas gdy urządzenia wyjściowe wysyłają przetworzone dane w formie, którą można zrozumieć i wykorzystać.
Rodzaje urządzeń wyjściowych
Urządzenia wyjściowe dzielą się ze względu na funkcje lub rodzaj czy też formę prezentacji danych wyjściowych.
Urządzenia wizualne
Monitory: Wyświetlają treści tekstowe, graficzne lub wideo na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym (LCD), diodzie elektroluminescencyjnej (LED), organicznej diodzie elektroluminescencyjnej (OLED) lub wyświetlaczu plazmowym.
Projektory: Wyświetlają obrazy lub filmy na dużych ekranach.
Zestawy słuchawkowe do rzeczywistości wirtualnej: Wyświetlają realistyczny obraz i przekazują dźwięk.
Wyświetlacze przezierne (HUD): Wyświetlają informacje wizualne na przezroczystych powierzchniach.
Okulary rzeczywistości rozszerzonej (AR): Wyświetlają cyfrową zawartość zanurzoną w realnym świecie.
Wyświetlacze holograficzne: Wyświetlają realistyczne trójwymiarowe obrazy, które nie wymagają użycia specjalnych okularów.
Urządzenia do obrazowania medycznego: Takie jak rezonans magnetyczny (MRI) i tomograf komputerowy (CT), które wyświetlają obrazy wnętrza ciała do celów diagnostycznych.
Urządzenia drukujące
Drukarki 2D: Drukują dokumenty i obrazy na papierze lub innym podłożu przy użyciu technologii drukarek atramentowych, laserowych lub termicznych.
Drukarki 3D: Tworzą trójwymiarowe obiekty warstwa po warstwie.
Plotery: To rodzaj drukarki 2D, która wykorzystuje pióro lub inny mechanizm znakujący do rysowania obrazów na papierze wielkoformatowym.
Kopiarki: Skanują lub odbierają cyfrowy obraz dokumentu, a następnie odtwarzają go jako fizyczną kopię.
Urządzenia dźwiękowe
Głośniki: Konwertują cyfrowe sygnały audio na fale dźwiękowe.
Słuchawki: Zapewniają użytkownikom realistyczne, indywidualne wrażenia słuchowe dzięki wkładkom dousznym lub słuchawkom.
Karty dźwiękowe: Wewnętrzne komponenty komputera, które wysyłają dźwięk do głośników lub słuchawek.
Urządzenia dotykowe
Wyświetlacz Braille’a: Konwertuje tekst na znaki Braille’a dla użytkowników niedowidzących.
Urządzenia wibrujące: Zapewniają dotykowe informacje zwrotne poprzez wibracje.
Multimedialne urządzenia wyjściowe
Karty graficzne: Renderują obrazy, filmy i animacje do wyświetlania na monitorach.
Karty wideo: Specjalnie zaprojektowane do przesyłania sygnałów wideo do monitorów i projektorów.
Digital Signage: Znaki elektroniczne używane do wyświetlania treści multimedialnych; używane do reklam i ogłoszeń.
Specjalistyczne urządzenia wyjściowe
Urządzenia interfejsu mózg-komputer: Umożliwiają bezpośrednią komunikację między komputerem a mózgiem pacjenta..
Przykłady przestarzałych urządzeń wyjściowych
Z biegiem lat wiele typów urządzeń wyjściowych stało się przestarzałych ze względu na postęp technologiczny i ewolucję potrzeb użytkowników. Oto kilka przykładów jednostek wyjściowych, które trafiły do lamusa:
Monitory kineskopowe
Monitory kineskopowe były standardem w komputerach stacjonarnych przez wiele lat. Teraz zastąpiły je monitory LCD, LED i OLED, które oferują lepszą jakość obrazu, są bardziej energooszczędne i zajmują mniej miejsca.
Drukarki igłowe
Drukarki te były popularne ze względu na możliwość tworzenia kopii węglowych i niskie koszty drukowania. Obecnie wyparły je drukarki atramentowe i laserowe, które działają ciszej i szybciej, a do tego produkują lepszej jakości wydruki.
Drukarki rozetkowe
Przypominają tradycyjne maszyny do pisania i kiedyś używano je do wysokiej jakości wydruków. Zostały one zastąpione przez drukarki laserowe i atramentowe.
Zastosowanie urządzeń wyjściowych
Urządzenia wyjściowe mają szeroki zakres zastosowań i zwiększają produktywność, a także podnoszą poziom komunikacji, rozrywki i dostępności w wielu sektorach przemysłu, sektora publicznego i prywatnego. Oto kilka godnych uwagi przypadków użycia urządzeń wyjściowych:
Edukacja
Projektory i tablice cyfrowe przydają się w klasach i na sesjach szkoleniowych do prezentacji i interaktywnej nauki.
Drukarki zapewniają papierowe kopie materiałów edukacyjnych i zadań.
Miejsce pracy
Monitory są niezbędne do praktycznie wszystkich zadań biurowych, w tym tworzenia dokumentów, analizy danych i tworzenia oprogramowania.
Drukarki 3D wykorzystuje się w projektowaniu i produkcji do prototypowania i tworzenia modeli szybkiego prototypowania.
Opieka zdrowotna
Urządzenia do obrazowania medycznego pomagają w diagnostyce i planowaniu leczenia.
Drukarki brajlowskie generują materiały dotykowe dla osób niedowidzących.
Rozrywka
Głośniki i słuchawki zapewniają dźwięk dla muzyki, filmów i gier.
Zestawy VR wirtualnie przenoszą użytkowników do symulowanych środowisk.
Poprawa dostępności
Czytniki ekranu i drukarki brajlowskie pomagają użytkownikom niedowidzącym, konwertując tekst wyświetlany na ekranie na mowę dźwiękową lub brajla.
Haptyczne urządzenia sprzężenia zwrotnego mogą poprawić wrażenia użytkownika (UI) w grach.
Sztuka i design
Tablety Digitizer i wyświetlacze dotykowe umożliwiają artystom rysowanie bezpośrednio na ekranie.
Plotery stosuje się do tworzenia wielkoformatowych planów architektonicznych i rysunków technicznych.
Handel i reklama
Digital signage wyświetla reklamy, informacje i promocje w środowiskach detalicznych, na lotniskach i w miejscach publicznych.
Drukarki paragonów są niezbędne w systemach punktów sprzedaży do dostarczania klientom pokwitowań zakupu.
Wady i zalety urządzeń wyjściowych
Urządzenia wyjściowe odgrywają ważną rolę w interakcji człowiek-komputer, więc nic dziwnego, że wiele urządzeń wyjściowych jest zaprojektowanych tak, aby były modułowe i działały jako urządzenia peryferyjne.
Plusy
- Modułowa konstrukcja pozwala na dostosowanie i elastyczność w środowiskach komputerowych
- Użytkownicy mogą modernizować lub wymieniać urządzenia wyjściowe bez konieczności wymiany całego komputera lub konsoli do gier
- Urządzenia peryferyjne zaspokajają różnorodne potrzeby, takie jak monitory o wysokiej rozdzielczości dla projektantów i wciągające urządzenia haptyczne dla graczy
Minusy
- Ograniczona przestrzeń może stwarzać problemy logistyczne podczas konfigurowania wielu urządzeń wyjściowych
- Zarządzanie kablami może być skomplikowane i ograniczać elastyczność rozmieszczenia urządzeń
- Niektóre urządzenia peryferyjne mogą wymagać dodatkowych źródeł zasilania lub adapterów
- Utylizacja starych urządzeń wyjściowych stwarza wyzwania środowiskowe, wymagając odpowiedzialnych programów recyklingu
Podsumowanie
Najważniejsze znaczenie urządzeń wyjściowych polega na umożliwieniu użytkownikom interakcji z komputerami oraz innymi systemami cyfrowymi poprzez prezentowanie przetworzonych danych w zrozumiałej i użytecznej formie. Dzięki urządzeniom wyjściowym użytkownicy mogą odbierać informacje, które są wynikiem działania systemów komputerowych, co jest kluczowe w wielu dziedzinach życia. Co więcej, definicja urządzenia wyjściowego nadal przesuwa granice innowacji, by każdego dnia zapewniać coraz lepszą jakość wyników i doświadczeń użytkowników.