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DISPOSITIVI DI OUTPUT. Scopo di questa lezione Iniziamo con questa lezione una rassegna dei principali device di interazione. Lenfasi non sarà sulla tecnologia,

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Presentazione sul tema: "DISPOSITIVI DI OUTPUT. Scopo di questa lezione Iniziamo con questa lezione una rassegna dei principali device di interazione. Lenfasi non sarà sulla tecnologia,"— Transcript della presentazione:

1 DISPOSITIVI DI OUTPUT

2 Scopo di questa lezione Iniziamo con questa lezione una rassegna dei principali device di interazione. Lenfasi non sarà sulla tecnologia, ma sui compiti che essi supportano. Oggi iniziamo dai principali dispositivi di output. Seguiranno i dispositivi per la immissione di testo, e i dispositivi per la manipolazione.

3 Ciò che vedremo oggi sistema utente OUTPUT DEVICES INPUT DEVICES Vista Udito Tatto - video display - stampanti - sound devices - haptic devices INPUT DEVICES mondo - scanner - foto camera - video camera - sound recorder - sensori

4 Temi VISTA: Dispositivi di visualizzazione Dispositivi di stampa Dispositivi per lacquisizione di immagini What you see is what you get? UDITO: Output vocale

5 Dispositivi di visualizzazione

6 Display bitmapped display bitmap Limmagine è formata da elementi detti PIXEL (=picture element) Ogni pixel è associato nella bitmap a n bit, che ne rappresentano i 2 n possibili colori Es. n=1 2 1 = 2 (Bianco / nero) n=8 2 8 = 256 colori n= = circa 16,7 milioni

7 Per ottimizzare… Mappa dei colori, che può essere sostituita in qualsiasi momento. Permette di visualizzare molti più colori di quelli rappresentabili nella bitmap, ma non contemporaneamente

8 Display RGB Ogni pixel è formato da tre piccole sorgenti luminose (punti, dot) corrispondenti ai tre colori primari Red, Green, Blue, di diversa intensità, che formano il colore desiderato per sintesi additiva Lintensità di ciascun colore primario è rappresentata da un valore numerico, per es. in 8 bit: - 0: il punto non emette luce - 255: il punto emette luce alla intensità massima In questo caso, il numero di colori riproducibili: 256 x 256 x 256 = 16,7 milioni

9 Rappresentazione dei colori: esempi

10 Display RGB: tecnologie - CRT (Cathod Ray Display): ingombranti, stanno scomparendo - LCD (Liquid Crystal Display): piatti, hanno reso possibile lo sviluppo dei PC portatili - PDP (Plasma Display Panel): piatti, utilizzati soprattutto per gli schermi televisivi La dimensione di un display è la misura della diagonale dellarea visibile (in pollici = 2,54 cm) Es.: 13, 15, 17, 19, 21, 42, 50, 100

11 Esempio: il più grande display LCD (100, 2007)

12 Display: risoluzione Si fa spesso molta confusione. La risoluzione di un video è legata a due aspetti diversi: Numero totale di pixel – Rapporto 4:3 (schermi standard di computer e TV): Es: 800 x 600, 1024 x 768, 1600 x 1200 – Rapporto 16:9 (HDTV, High Definition TV, per PC multimediali): Es.: 1280 x 720 – Altri rapporti Es.: 1280 x 800 (il mio) Densità dei pixel (pixel per inch, ppi) – 72 appi – 96 ppi Nota importante: dpi (dot per inch) si usa per le stampanti, non per i display video; i dot delle stampanti e i pixel del video sono due cose diverse, non bisogna fare confusione!

13 Risoluzione dei display

14 Display: personalizzazione Su un PC si possono modificare: - Il numero di pixel totale - Il numero di colori

15 Display multipli Ogni display può essere dedicato a uno specifico insieme di compiti Es.: Photoshop: immagine in corso di elaborazione + palette e menù

16 Grandi display Sandia National Laboratories, 2001 (64 processors) Video-wall

17 Table top display innovis.cpsc.ucalgary.ca/.../MADBoxes/mad1.jpg

18 Digital paper (e-paper) -supporto sottile e flessibile di materiale plastico -viene ggiornato elettronicamente e mantiene il contenuto anche quando non è alimentato -diverse tecnologie (piccole sfere bianche e nere, caricate elettricamente) -ancora agli inizi

19 Schermi panoramici

20 Visualizzazione 3D Quando osserviamo una scena 3D su uno schermo tradizionale (o su una fotografia), siamo comunque consapevoli che si tratta di una immagine piatta (questa è una immagine di computer grafica)

21 Visualizzazione 3D (segue) Nella visione umana (binoculare) ogni occhio riceve una immagine diversa della scena Esistono tecnologie di visualizzazione che creano una sensazione vera di tridimensionalità (stereoscopica), presentando a ciascun occhio una immagine diversa Varie tecnologie: - monitor + occhiali speciali (anaglifi, lenti polarizzate, shutter glasses) - monitor autostereoscopici - Head Mounted Display (HDM)

22 Esempi: occhiali Occhiali shutter (oscuranti) a cristalli liquidi, con immagine sincronizzata su workstation (fonte: StereoGraphics) Occhiali a lenti rosso/cyan con immagine anaglifo

23 Esempi: monitor autostereoscopici. Il monitor mostra contemporaneamente unimmagine per locchio sinistro e una per locchio destro. Ogni occhio vede solo la propria immagine (vengono usate varie tecniche). Con tecnologie di head-tracking o eye-tracking le immagini il sw può presentare immagini diverse a seconda della posizione dellutente

24 Esempio Da: Robert Skerjanc and Siegmund Pastoor, New generation of 3-D desktop computer interfaces, Electronic Imaging 1997

25 Head Mounted Display (HDM) Apparato costituito da uno o due piccoli display indossati davanti agli occhi Vari modelli e tecnologie: – occhiali/elemetto – monoculari /binoculari (visione stereoscopica) – diversi Field-Of-View (FOV) – see-through oppure no – con head-tracking device oppure no – con o senza audio (stereo) incorporato

26 Esempi binoculare monoculare, optical see-through Video see-through (due telecamere) Panoramico (180° FOV), alta risoluzione con head-tracker

27 HDM : due paradigmi di interazione Virtual Reality - Un ambiente tridimensionale generato dal computer viene presentato allutente, che interagisce con esso, avendo la sensazione di esserci dentro (immersive VR) - Richiede interazioni complesse fra device di visualizzazione e altri device di interazione (vedi lezioni successive) Augmented Reality - La combinazione intelligente di elementi (multimediali) generati dal computer ad ambienti reali.

28 Video Virtual reality: Virtusphere) Augmented reality: BMW (manutenzione motore auto)

29 Ambienti interattivi: CAVE - CAVE Virtual Automatic Environment, per visione stereoscopica immersiva - Sviluppata dal 1992 alla Univ.dellIllinois, poi numerose varianti - Tracker per la posizione dellutente, e occhiali

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31 Dispositivi di stampa

32 Stampa per punti In ogni tecnologia usata oggi, la stampa viene effettuata per punti: La risoluzione si misura dpi: dots per inch (punti per pollice) Es.: 300 dpi = 300x300 = punti per pollice quadrato NB: da non confondere con i punti tipografici, unità di misura per le dimensioni dei caratteri, e con i pixel, che sono i punti che formano le immagini video

33 Stampanti: caratteristiche TecnologiaColoriRisoluzioneVelocità Matrice di puntiMonocromaticaBassa ( dpi) di solito bassa 200 cps bozza 50 cps lettera (ca 1 ppm) Ma oggi può arrivare a oltre 1500 cps Getto dinchiostroMonocromatica e colori Media - altamedia LaserMonocromatica e colori Media - altaalta ppm Note: cps : caratteri per secondo ppm: pagine per minuto Si tenga presente che la misura della velocità di stampa non è stata standardizzata. I valori forniti dai costruttori si riferiscono di solito a fogli A4 di densità normale. Spesso vengono dati due valori, per stampa in draft e in qualità.

34 Stampanti a matrice di punti

35 Stampanti a getto dinchiostro cartucce dinchiostro (6-8 colori, CMYK + Clight, Mlight [+ grigio scuro + grigio chiaro])

36 Stampanti a getto dinchiostro: esempi Piccola (a fogli singoli) Grande (a rullo)

37 Stampanti laser: esempio Xerox Phaser 3200 Stampante multifunzione: Fotocopiatrice Fax Scanner Printer

38 Formati carta Definiti dallo standard ISO 216 Si parte da un foglio di 1 m 2 (A0: 1189 x 841 mm) Gli altri formati si ottengono piegando il foglio in 2 sul lato lungo (A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8) Il rapporto fra i due lati è costante e uguale a 2 = 1,4142

39 WYSIWYG

40 Acronimo per What you see is what you get Inventato dai progettisti dello Star della Xerox (1981), a significare che stampando ciò che si vede sul video si ottiene una immagine identica sulla carta Si trattava di un grande salto di qualità rispetto ai sistemi dellepoca, tuttavia lo slogan non rispecchia la realtà: video e stampa sono tecnologie molto differenti Anche con le apparecchiature più sofisticate, la immagine stampata non sarà mai identica alla immagine sul video

41 Alcune differenze fra video e stampa RisoluzioneModello coloreLuminositàNote Video72 – 96 dpiRGB (sintesi additiva) Sì (alta, soprattutto nei LCD) Possibilità di regolazioni più o meno fini (luminosità, contrasto, profilo colore) Stampa200 – 2400 dpi e oltre CMYK (sintesi sottrattiva) e varianti a più inchiostri NoPossibilità di uso di carta di vario materiale, peso, texture, bianchezza

42 What you see is not what you get…: esempi

43 Differenze negli spazi colore A: spazio colore dellocchio umano B: spazio colore di una pellicola a colori C: spazio colore di un monitor di computer (RGB) D: spazio colore della stampa (CMYK)

44 Dispositivi per lacquisizione di immagini

45 Immagini statiche: scanner fotocamera su cellulare fotocamera compatta reflex digitale [fotocamera a pellicola] Immagini in movimento: fotocamera su cellulare webcam Videocamera [videocamera analogica]

46 Esempio: flatbed scanner

47 Esempio: webcam

48 Ancora una volta, what you see is NOT what you get! PRINTERVIDEOSCANNER FOTO- CAMERA (tradiz) Visione SC0 Diapositiva SC1 File SC2 Immagine sul video SC3 Stampa SC4 Photosho p Durante il processo avvengono varie trasformazioni da uno spazio colore (SC) allaltro

49 Output vocale

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51 Parlato pre-registrato – la tecnologia più semplice Sintesi del parlato – a partire da una rappresentazione fonetica Text-to-speech (TTS) – lettura di un testo scritto in lingua naturale – più complessa: problema delle pronunce diverse di costrutti identici – Esempi: screen readers, browser vocali

52 Screen readers: esempi – JAWS – Hal – Home Page Reader by IBM – ReadPlease – Outspoken

53 Talking heads Immagini animate di facce parlanti Due possibili tecniche: animazioni costruite con disegni o fotografie di persone reali (tecnica del cartone animato) - bastano poche espressioni-base (es.: 8) per permettere animazioni rudimentali, ma abbstanza realistiche animazioni generate completamente dal computer

54 Un precursore: Hyperanimator (1988) Talking head fotografica associata a questa espressione base 8 espres- sioni base 8 espres- sioni libere Ritocco o disegno delle talking heads

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66 Un precursore: Talking Tiles (1988)

67 Esempio: sitepal

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69 Interazione non vocale con output vocale output input parlato preregistrata sintesi del parlato text-to-speech tastiera …

70 Esempio: Call center Parlato + input da tastiera telefonica Problemi tipici: – orientamento al fornitore del servizio e non allutente – sovraccarico della memoria a breve termine

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72 Comunicazione vocale output input parlato interattivo

73 Interactive Voice Response Systems (IVR) Esempi: - informazioni sui voli - informazioni sul tempo - phone-based web browsing - package-tracking services - …

74 Esempio: Jupiter Jupiter: A Telephone-Based Conversational Interface for Weather Information, Zue et al., MIT (2000) Dizionario: circa 2000 parole, di cui la metà toponimi

75 Dove studiare Sul libro di testo: -Cap.2: Il computer (pagg.60-83) Per le generalità sui vari device, si può consultare anche Wikipedia in italiano che, su questo argomento, è sufficientemente attendibile


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