사용자인터페이스

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2010년 2학기 컴퓨터의 개념 및 실습

서울대학교 통계학과

(http://dcom10.ez.ro)

사용자인터페이스

컴퓨터와인간사이에상호작용할수있도록도와주컴퓨터와인간사이에상 작용할수있 록 와주는메커니즘

종류

하드웨어

입력장치 : 키보드, 마우스출력장치 : 모니터, 프린터

소프트웨어 (논리적인터페이스)

Human Computer Interaction (HCI) 사람과컴퓨터의상호작용에 한연구분야사람과컴퓨터의상호작용에 한연구분야

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다양한입력장치

입력장치 -키보드

키보드

자판 : 한글두벌식, 영문 QWERTY동작방식

키를누름 전류흐름이변함 마이크로프로세서에의키를누름 전류흐름이변함 마이크로프로세서에의해스캔코드발생 인터럽트전송

컴퓨터의 BIOS (Basic Input Output System)는스캔코드( p p y )를읽음

Apple keyboard4

입력장치 -마우스

마우스마우

2차원평면상의위치지정장치(pointing device)1960년 스탠포드연구소(SRI)의HCI연구선구자 Doug Engelbart그룹에서mouse란이름부여1984년애플매킨토시의등장이후컴퓨터필수요소가됨

작동방식 : 볼마우스, 광마우스PC 연결방식 : 직렬, PS/2, USB

(클릭: 마우스 데모)

Xerox optical mouse chip 5

입력장치 -스캐너

이미지스캐너이미지 캐너

광학적으로그림, 문서및다양한객체를스캔하여디지털이미지로변환하는장치

유형

평판

펜/핸드헬드(h dh ld)펜/핸드헬드(handheld)용지급지방식

드럼방식드럼방식

동작원리

스캔할 상에빛을비추고, RGB 3색이미지센서의배열을통해이미지정보를얻는다

이미지센서의종류: PMT, CCD, CIS

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입력장치 -스캐너아 텍

바코드리더기

아즈텍 코드 데이터매트릭스 QR 코드

바 리더기

1차원: Universal Product Code (UPC)를인식2차원바코드: 모바일폰으로전송/인식가능하도록표/준제정

아즈텍코드, 데이터매트릭스, QR 코드

글자/기호인식장치MICR 자기잉크글자인식MICR: 자기잉크글자인식OCR (optical character recognition)

OMR ( ti l k iti )OMR (optical mark recognition)

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출력장치

모니터니터

CRT (Cathode-Ray Tube)LCD (Liquid Crystal Display)( q y p y)

디스플레이장치

프린터

레이저프린터

잉크젯프린터

도트매트릭스프린터

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CRT (Cathode-Ray Tube, 음극선관)

빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의조합으로모든색표현색표현

3개의전자총이 3가지색의전자빔을쏜다Shadow mask라는금속판의구멍을통과, 형광체에도달

형광체에전자가부딪히면빛을냄

화면이계속적으로보이도록반복적으로전화면이계속적으로보이도록반복적으로전자빔을쏘아줌

전자총편향판화면(형광체)

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LCD (Liquid Crystal Display)

전자적신호를이용한얇고평평한디스플레이장치

특징특징

저중량, 휴 용으로적합

CRT보다훨씬큰화면크기지원용이CRT보다훨씬큰화면크기지원용이단점

CRT보다다중해상도지원능력이떨어짐CRT보다다중해상도지원능력이떨어짐명암비(contrast ratio), 즉가장흰색과가장검은색의휘도차이가 CRT보다낮다휘도차이가 CRT보다낮다불량화소가생길수있다

Casio 1.8인치 TFT LCD10

LCD (Liquid Crystal Display)

동작방식동작방식

서로수직인두편광판사이에액정을채우고, 전압의세기로 grey level 조정색상추가: 각픽셀을 R, G, B 세종류의부분픽셀로구성

편광판으로 LCD 보기

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디스플레이장치

컴퓨터의영상(문자와그림) 정보를처리하여모니터로출력하는( )장치

그래픽카드, 비디오카드, 그래픽보드, 그래픽가속기등다양한이름으로불림이름으로불림

그래픽 칩셋의 성능에 따라 안정성, 성능, 그래픽의 질감 등이결정

바이오스

비디오칩

비디오메모리커넥터

비디오칩

(램댁)

슬롯

(GPU 포함)

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(인터페이스)

원본출처: zetyx의 블로그 http://www.webnet17.com/

디스플레이장치 -커넥터D-SUB아날로그모니터와그래픽카드를연결하는커넥터.RGB 3색의디지털신호를그래픽칩셋안에들어있는램(RAMDAC)에의해아날로그신호로변형후모니터로출력

DVI램 을거치지않고디지털신호를모니터에그 로출력

LCD와같은디지털입출력을지원하는모니터가연결되면 LCD와같은디지털입출력을지원하는모니터가연결되면, 훨씬또렷한화면을볼수있다

DVI방식은디지털과아날로그신호를모두출력가능

D-SUB TV OUT(S-VHS)

DVI

원본출처: zetyx의 블로그 http://www.webnet17.com/

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출력장치 -프린터

도트 매트릭스충격식프린터 현재까지꾸준히이용되는프린터방식 충격식프린터. 현재까지꾸준히이용되는프린터방식. 헤드부분이여러개의핀으로구성(개수가많을수록정밀한인쇄가능)

헤드를이용핀이좌우로움직이면서잉크가묻어있는리본헤 를이용핀이좌우 움직이면서잉 가묻어있는리본에충격을 주어인쇄

잉크젯프린터잉크젯프린터헤드에아주미세한크기의구멍으로잉크를분사해원하는이미지를 출력

종류가매우다양, 컬러구현이가능잉크유지비용이구입비용에비해높다

장시간사용하지않을경우노즐이굳어버리는증상장시간사용하지않을경우노즐이굳어버리는증상

원본출처: zetyx의 블로그 http://www.webnet17.com/

참고: 잉크젯프린터의작동원리

① 카트리지의 하단에 다수의 노즐

② 분사실에 박막 저항으로 전류를 흘려

보내 순간적으로 잉크 가열보내 순간적으로 잉크 가열.

③ 뜨거워진 표면에 기포를 발생, 커진

기포는 분사실에 잉크를 좁은 노즐을

통해 분사.

원본출처: zetyx의 블로그 http://www.webnet17.com/

출력장치 -프린터레이저프린터레이저를이용해토너를출력물에흡착시키는방식의프린터

레이저빔을이용해출력이미지를전기를띈드럼에쬐면, 빛이닿는부분의전하가제거된다. 토너의입자가정전기적으로드럼의전기를띈부분에흡착되토너의입자가정전기적으로드럼의전기를띈부분에흡착되면, 드럼에직접닿는종이에열을가하여토너를녹여붙인다

출력장치 –프린터의성능해상도(인쇄품질)

프린터의 해상도는 DPI로 표시 (DPI의 값이 클수록 선명한 인쇄물 출력한 인쇄물 출력)DPI (Dots Per Inch): 1인치당 픽셀(점)의 개수

인쇄속도인쇄속도프린터의 인쇄 속도는 PPM, CPS 단위로 평가. PPM 분당 페이지 인쇄 속도 CPS : 초당 문자 인쇄 속도PPM 분당 페이지 인쇄 속도, CPS : 초당 문자 인쇄 속도

유지비(관리비용)소음소음프린터 버퍼

데이터를 출력하기 전 데이터를 일시적으로 저장해 두는데이터를 출력하기 전 데이터를 일시적으로 저장해 두는기억장치용량이 클수록 병목현상을 줄여 인쇄 속도 향상용량이 클수록 병목현상을 줄여 인쇄 속도 향상

새로운사용자인터페이스 (입력)

터치스크린터치 린

멀티터치 in Windows 7, iOS동작인식

Wii, IEToy음성인식

구글음성검색 1,2안구마우스

뇌파마우스

NIA, Neuroskyy3D 스캐너

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새로운사용자인터페이스(출력)

전자종이전자종이

Amazon KindleSony Reader PRS-700y

유기발광다이오드

active-matrix OLED

3D 프린터: 1, 2

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사용자인터페이스 (소프트웨어)

하드웨어 사용자 인터페이스 사용자

운영체제(Core+논리적 인터페이스)

응용프로그램응용프로그램

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사용자인터페이스 (소프트웨어)

명령어기반인터페이스

면 서의 의어한화면에서의멀티태스킹의어려움

사용자가명령어목록을잘알고있어야만컴퓨터시스템을자유롭게사용템을자유롭게사용

그래픽기반인터페이스 (GUI, graphical user interface)래픽기반인터페이 (GUI, graphical user interface)한화면에여러개윈도우를띄워서로독립적인작업을수행시키는방식

화면구성

메뉴, 아이콘, 다이얼로그박스ll dPull-down

Pop-up개체, 행동, 개념을그림을 통해 표현

입력을 요구하거나정보를 알리기 위한 윈도우

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사용자인터페이스 (소프트웨어)

예) “address.txt”파일찾기Unix: $ find . -name “address.txt” -printWindows

Wi d 에서의 GUIWindows에서의 GUI

OS 수준의 지원 GUI

응용 프로그램에서의 GUI

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HCI (Human Computer Interaction)

사람과컴퓨터의상호작용에 한연구분야사람과컴퓨터의상 작용에 한연구분야

(가상현실)

(증강현실)(유비쿼터스)

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가상현실 vs 증강현실

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증강현실동영상

Mobile Augmented Reality, an Introductiong y,http://www.youtube.com/watch?v=GEsso-v7VqI

Nearest Tube Augmented Reality App for iPhoneg y pp3GS from acrossair

http://www.youtube.com/watch?v=U2uH-jrsSxs애플에서아이폰 3세 부터증강현실을위한프로그램개발환경을지원하면서, 다양한증강현실앱이개발됨

MIT 미디어랩MIT 미디어랩SixthSense (2009년 TED발표)

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