интегрированная доска что это
Интерактивная доска: выбор, применение и рекомендации
Интерактивные доски нашли широкое применение не только в образовании, но и в игровой индустрии, телевидении, медицине, в научной деятельности, в системах финансового мониторинга, в конференц-залах. У многих пользователей остаются вопросы как выбрать интерактивную доску и проектор, какие программные и аппаратные средства дополнительно применять и др. Книга «Интерактивная доска – выбор применение и рекомендации» снимает многие аналогичные вопросы и позволяет настроить более эффективное применение интерактивной доски в выбранной отрасли.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Интерактивная доска: выбор, применение и рекомендации предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
Глава 5 Технологии интерактивных досок
При производстве интерактивных досок производители используют различные технологии, по которым определяется положение пишущего инструмента на доске, что соответствует типу интерактивной доски. Используемые технологии при производстве интерактивных досок разделяются на четыре основных типа:
Сенсорная аналого-резистивная технология;
Ультразвуковая — инфракрасная технология.
5.1. Сенсорная аналого-резистивная технология
Аналого-резистивная интерактивная доска представляет собой многослойную панель. Ее верхняя поверхность покрыта устойчивой к повреждениям полиэфирной жесткой пленкой. Интерактивная доска устойчива к повреждениям. Аналого-резистивная доска имеет матовую поверхность, которая рассеивает падающий свет. Поверхность доски обладает небольшой мягкостью, что обеспечивает незначительное продавливание при нажатии.
Внутри аналого-резистивной доски содержатся два слоя пластичного резистивного материала с воздушной прослойкой между ними. Образование прослойки происходит в результате того, что поверхность одного из двух резистивных листов имеет большое число миниатюрных изолирующих выступов. У досок обратной проекции резистивные листы изготавливаются из оксида олова и индия. По краям резистивных слоев подсоединяются полосные электроды: У первого листа по боковым сторонам; У второго — снизу и сверху.
При нажатии на верхнюю поверхность доска прогибается. В точке нажатия резистивные листы контактируют. С помощью специальной коммутирующей схемы происходит вычисление горизонтальных и вертикальных координат нажатия. Такая технология обычно оформляется по четырех проводной топологии. Кроме того, на базе аналого-резистивной технологии бывает пяти проводная и восьми проводная топология.
Разрешение аналого-резистивной интерактивной доски равняется, как правило, тысячам точек по вертикали и горизонтали. К примеру, разрешение наиболее известных интерактивных досок SMART Board канадской фирмы SMART Technologies — 4000×4000 точек, а модель Webster американской корпорации PolyVision — 8000×8000. Если принимать в расчет разрешение стандартного проектора (1024×768) этих характеристик вполне достаточно.
Электронные схемы аналого-резистивных досок выдают до 80 пар координат в секунду. Такой показатель достаточен для решения образовательных задач. В тоже время следует обратить внимание, что скорость реакции этих досок ограничена по ряду показателей. Это вязкость пластика, используемого при производстве интерактивных досок, быстродействие электронной системы доски, производительность компьютера.
Те, кто используют аналогово-резистивную интерактивную доску, говорят, что ее главной достопримечательностью является способность ее «мягкой» поверхности взаимодействовать с помощью любого объекта, в том числе пальца. Будучи в силах коснуться поверхности пальцем позволяет эффективно общаться с интерактивной доской и в первую очередь младшим школьникам. Использование термина «мягкая поверхность» не должно быть истолковано как недостаточная прочность долговечность интерактивной доски.
Главным недостатком аналого-резистивной доски является достаточно большая задержка при плавном передвижении маркера или пальца по лицевой поверхности интерактивной доски.
При работе с сенсорной аналого-резистивной доской можно не пользоваться специальными маркерами, несмотря на то, что в комплекте поставки иногда бывают разноцветные маркеры. Для работы достаточно использовать просто палец или любой подходящий предмет.
Сенсорные интерактивные доски, построенные на базе аналого-резистивной технологии, изготовляются компаниями PolyVision, SMART Technologies, Egan TeamBoard, Interactive Technologies, QOMO, Returnstar Technology. Интерактивные доски компании Returnstar Technology под брендом IQBoard серий PS также представлены на российском рынке.
Принцип позирования интерактивных досок IQBoard серий PS основан на сенсорной резистивной технологии пяти проводной топологии. Срабатывание интерактивной доски осуществляется от нажатия пальцем или другим твердым предметом. При нажатии поверхности доски происходит соприкосновение двух проводящих слоев. Координаты касания слоев передаются в компьютер по USB кабелю.
На рисунке представлена схема срабатывания аналого-резистивной интерактивной доски пяти проводной топология. На заднем стекле нанесено резистивное покрытие с четырьмя электродами по углам. Изначально все четыре электрода находятся под напряжением +5В, а мембрана заземлена. Уровень напряжения на мембране постоянно отслеживается преобразователем. Когда ничто не касается сенсорного экрана, напряжение равно нулю. При нажатии на экран, микропроцессор улавливает изменение напряжения мембраны и начинает вычислять координаты касания следующим образом:
На два правых электрода подаётся напряжение +5В, левые заземляются. Напряжение на экране соответствует X-координате.
Y-координата считывается подключением к +5В обоих верхних электродов и к «земле» обоих нижних.
5.2. Электромагнитная технология
Электромагнитная интерактивная доска — это доска, интерактивность которой обеспечивается электромагнитно-индукционной технологией. Интерактивные доски электромагнитной технологии в отличие от резистивных досок имеют твердую поверхность. Внутри доска имеет слоистую структуру. В слоистой структуре содержатся решетки, из часто расположенных вертикальных и горизонтальных координатных проводников. Для работы с интерактивной доской электромагнитной технологии требуется использовать электронный маркер (перо). При помощи катушки индуктивности, расположенной на кончике маркера, электромагнитные сигналы наводятся на координаты проводников, номера которых определяют месторасположения кончика маркера. Маркеры могут быть активными и пассивными.
Активный маркер питается от батарей или получает энергию по проводу, которым привязан к доске. Пассивный маркер работает от наводимого в катушке напряжения. В некоторых моделях интерактивных досок, используемые маркеры способны различать силу нажатия, что удобно для применения в программах рисования. Кончик маркера может располагаться на некотором удалении от поверхности (до 10 мм), благодаря чему можно работать поверх размещенных на доске плакатов. Кроме маркеров изготовители могут предлагать электронные ластики. Отклик электромагнитных досок осуществляется несколько быстрее, чем у аналого-резистивных досок. Скорость выдачи информации составляет в пределах 100—120 пар координат в секунду, время реакции ограничивается лишь производительностью компьютера. Интерактивные доски электромагнитной технологии не чувствительны к нажатию рукой и другими предметами, а маркеры для них обычно имеют клавиши мыши.
5.3. Принцип работы беспроводного маркера
Внутри электромагнитной интерактивной доски имеется сетка токовых линий, создающая слабое высокочастотное электромагнитное поле. При излучении поля электрические импульсы с частотой более 100 раз в секунду поочередно пробегают по проводам сетки. Внутри маркера имеется резонансный контур, настроенный на частоту этих импульсов, создающих электромагнитное поле. В контуре маркера индуцируются электрические колебания, фаза которых зависит от местоположения маркера относительно координатной сетки токовых линий.
Электромагнитные интерактивные доски выпускают компании QOMO, GTCO Cal Comp, Promethean, Sahara Interactive, Returnstar Technology, Julong Educational Technology Co., Ltd.
На российском рынке популярны электромагнитные интерактивные доски IQBoard серии ET компании Returnstar Technology и IPBoard от Classic Solution и Julong Educational Technology Co., Ltd, компания Trace Board. Преимуществом электромагнитных досок является антивандальность и надежность конструкции, которая устойчива к механическим ударам и царапинам, т.е. электромагнитная доска может продолжать работать даже при наличии вмятин и сквозных пробоин. Электромагнитная доска обладает высоким быстродействием и, при рисовании не ощущается задержка. Присутствие маркера ощущается не только при непосредственном касании, но и рядом с поверхностью. К недостаткам следует отнести необходимость наличия специальных маркеров на батарейках типа ААА.
5.4. Лазерная технология
В интерактивных досках лазерной технологии используются два инфракрасных лазерных угломера. Как правило, лазерные угломеры размещаются по углам в верхней части доски. Зеркало угломера вращается с постоянной угловой скоростью. Инфракрасный луч угломера сканирует поверхность доски, переходя из одной ее точки к другой. Лучи инфракрасных лазеров отражаются от «воротничка» маркера и регистрируются фотодатчиками. Система запоминает угол поворота зеркала в момент фиксации отраженного блика. Затем на основании расстояния между угломерами и значений углов встроенный микропроцессор вычисляет координаты кончика пера. Для работы с лазерной интерактивной доской требуется использовать специальный маркер.
Для уменьшения ошибок позиционирования маркер следует держать перпендикулярно поверхности доски. Информация о нажатии на кнопки посылается в систему посредством ультразвука (для этого электронный маркер оснащается батарейкой) или сигнала какого-либо другого вида. Маркеры разного цвета и электронный ластик система различает по оптическим свойствам отражающего «воротничка». Основное достоинство лазерной интерактивной доски состоит в том, что сама доска может быть сделана из любого материала, в том числи из толстого стального листа. Недостаток лазерной интерактивной доски — случайное перекрытие луча лазера докладчиком, в результате чего процесс измерения координат может быть нарушен. На лазерную интерактивную доску можно навешивать плакаты и работать поверх них. Лазерные интерактивные доски выпускаются компанией PolyVision. Их производство является наиболее дорогим.
5.5. Ультразвуковая — инфракрасная технология
В интерактивных досках ультразвуковой и инфракрасной технологии, используются инфракрасные и ультразвуковые датчики, которые определяют положение электронного маркера. Электронный маркер испускает одновременно и инфракрасный свет, и ультразвук. Размещенные по углам доски инфракрасные датчики и ультразвуковые микрофоны принимают сигналы, и встроенная электронная система по разности времени их прихода вычисляет координаты маркера. Скорость выдачи информации в пределах 80 пар координат в секунду.
Электронный маркер работает от батарейки, как и электронный ластик. Основной недостаток ультразвуковой/инфракрасной доски состоит в том, что необходимо использовать специальный электронный маркер.
На случай, когда нужно «оцифровать» традиционную презентацию или лекцию, проводимую с использованием маркерной доски, предлагаются специальные насадки для обычных маркеров.
Интерактивные доски с использованием ультразвуковой — инфракрасной технологии выпускают компании Hitachi, Panasonic и Returnstar. Поскольку набор ультразвуковых микрофонов и ИК-датчиков с блоком преобразователя не зависит от вида, материала и размеров доски, он может быть исполнен в виде отдельного изделия, которое крепится к любой маркерной доске и настраивается под любые размеры рабочего поля. Подобные решения, предлагают компании Emkotech, Luidia, mimio и Quartet.
5.6. Плазменные технологии
Существуют и другие пока, что экспериментальные технологии, которые в будущем будут представлять интерес. Одна из таких технологий называется плазменной. Плазменные технологии — это еще один способ создания интерактивной поверхности.
Они представляют собой сенсорный слой, толщиной 1.5-2.5 см, превращающий обычную плазменную панель в интерактивное устройство. Выпускают интерактивные насадки по размеру большинства имеющихся в продаже панелей (диапазон от 32 до 60 дюймов).
Виды и возможности интерактивных досок.
Вершиной развития досок стали электронные интерактивные доски. Интерактивная доска для школы выглядит как обычная маркерная, но подключается к компьютеру с помощью проводов (USB-кабель или кабель последовательного порта) или с помощью беспроводной связи на частоте 2.4 ГГц или Bluetooth. На компьютер устанавливается специальное программное обеспечение, благодаря которому интерактивная доска превращается в полноценное устройство ввода данных. Теперь все, что будет написано или нарисовано на поверхности интерактивной школьной доски, будет отображаться на экране компьютера. А изображение с экрана компьютера с помощью подключенного проектора будет проецироваться на ее поверхность. Полученная интерактивная система предоставляет пользователям неограниченные возможности при демонстрации презентаций и проведении уроков, тренингов, обучающих семинаров. Использование школьной интерактивной доски на уроке дает учителю множество преимуществ, позволяющих сделать занятия эффективнее и интереснее для учеников.
В этом материале мы рассмотрим следующие вопросы:
Возможности интерактивной доски
Все, что пишется на электронной интерактивной доске, мгновенно появляется на экране персонального компьютера. Текст заметок может вводиться как через виртуальную клавиатуру, так и просто может быть написан от руки. Возможности интерактивных досок зачастую зависят от программного обеспечения, которое на них установлено. Программное обеспечение большинства досок делает возможным распознавание рукописного текста. Записанная информация хранится в электронном виде и может быть распечатана на обычном принтере. Надписи и рисунки на электронной интерактивной доске могут оформляться цветными маркерами, и при наличии цветного принтера копии тоже будут цветными. Использование цвета позволяет выделить информацию и значительно увеличить эффективность ее восприятия.
Программное обеспечение, поставляемое вместе с электронными интерактивными досками, позволяет значительно увеличить перечень функций интерактивной доски. Используя специализированные программы можно расширить географию аудитории и проводить обучающие семинары одновременно в нескольких городах страны, используя онлайн-передачу данных. Слушатели таких семинаров могут читать информацию со своих мониторов или проецировать ее на большой экран для коллективного обсуждения.
Интерактивные доски для школы позволяют сочетать все преимущества классической презентации с возможностями высоких технологий. Проектор, подключенный к электронной интерактивной доске, позволяет работать в мультимедийной среде, сочетая классический тип презентации с демонстрацией информации из интернета, с видеомагнитофона, с компьютера, DVD-дисков, флэш-памяти или с видеокамеры. Уроки, проводимые с использованием интерактивных досок, становятся интереснее и насыщеннее, повышается уровень усвоения материала. Специальный планшет даст возможность учителю сохранить мобильность во время проведения урока и более плотно взаимодействовать с классом, управляя уроком на расстоянии. Специализированное программное обеспечение предоставляет учителям широкий набор инструментов и шаблонов для создания интерактивных уроков. Все это делает интерактивные доски все более востребованными в школах.
В настоящее время существует множество видов интерактивных электронных досок разных производителей, созданных на основе различных технологий. Не всегда есть возможность тщательно изучать все описания интерактивных досок, представленных на российском рынке. Эта статья поможет разобраться в богатом ассортименте, оценить возможности интерактивных досок разных производителей и сделать правильный выбор.
 | Интерактивная доска Classic Solution Dual Touch V66 Оптическая технология. Одновременная работа 2 пользователей. Диагональ – 63″. |
 | Интерактивная доска Classic Solution VA-83g со створками Инфракрасная технология. Одновременная работа 6 пользователей. Диагональ – 78″. |
 | Интерактивная доска Classic Solution Dual Touch V102 Оптическая технология. Одновременная работа 2 пользователей. Диагональ – 102″. Виды интерактивных досокПо типу расположения проектора по отношению к поверхности доски интерактивные доски бывают прямой и обратной проекции.
Для работы с интерактивной доской обратной проекции проектор располагают позади доски, так что появление тени от пользователя на проецируемом изображении исключается, а свет от проектора не мешает при работе с изображением. Недостатком таких систем является их громоздкость, большая цена и неудобство монтажа. Систему с электронной доской обратной проекции невозможно закрепить на стене, как систему с интерактивной доской прямой проекции. Активные и пассивные интерактивные доскиТехнологии, используемые в активных электронных интерактивных досках, т.е. досках с подключением.На российском рынке хорошо зарекомендовали себя сенсорные доски Classic Solution, Smart, PolyVision TS, Panasonic. В настоящее время эти электронные интерактивные доски позиционируются для небольших корпоративных учебных аудиторий, а также для начальных классов и коррекционных школ. Электромагнитная технология реализована в электромагнитных досках компании Sahara. Модель Sahara Communicator 77 специально разработана для использования в аудиториях институтов и в классах общеобразовательных школ. Роль компьютерной мыши выполняет специальный мультимедийный маркер. Использование электромагнитной технологии позволяет работать с досками с высокой точностью (1000 линий на дюйм) и с высокой скоростью. Интерактивная электронная доска на основе инфракрасной технологии (технологии инфракрасного сканирования) представляет собой большой интерактивный дисплей, на котором можно работать как специальным стилусом, так и просто пальцем. Инфракрасные датчики выступают в качестве приемника и передатчика сигнала, в результате чего на поверхности интерактивной доски образуется невидимая горизонтально-вертикальная сетка. При прикосновении электронным стилусом или любым другим предметом к поверхности такой доски инфракрасный луч из LED-источника блокируется, и приемник не получает сигнал. Таким образом, определяются координаты точки и передаются на компьютер для дальнейшей обработки. Интерактивная доска на основе ультразвуковой технологии комплектуется парными ультразвуковыми передатчиками и приемниками сигнала. При касании стилусом или пальцем поверхности электронной доски ультразвуковые волны подавляются, и происходит фиксация положения маркера. Чаще всего эти две технологии комбинируются, и для определения положения маркера используются и инфракрасные, и ультразвуковые датчики. Недостаток этих технологий состоит в том, что датчики могут реагировать на постороннее излучение. Иногда вместо датчиков используются инфракрасные лазеры, считывающие с высокой точностью текущее положение маркера. Технологии, используемые в пассивных электронных интерактивных досках, т.е. досках без подключенияНовейшие современные высокотехнологичные разработки позволили отказаться от проводов и создать пассивную электронную интерактивную доску на основе микроточечной технологи. Суть микроточечной технологии заключается в том, что на поверхность доски наносятся незаметные глазу точки. В стилус встроена миникамера, которая определяет координаты точек касания и передает данные в компьютер с помощью встроенного Bluetouth-передатчика. При таком способе передачи данных доска не требует питания и ее не надо подключать к принимающему устройству.
Прочная, антивандальная, экологически чистая, металлокерамическая поверхность доски Polivision eno с бессрочной гарантией имеет серебряный сертификат Cradle-to-Cradle, что подтверждает научно основанный процесс контроля, проверки и оптимизации использования материалов при производстве PolyVision eno. Как любая классическая белая доска, SteelCase PolyVision eno может просто крепиться к стене или устанавливаться на мобильную стойку. Металлокерамическая поверхность интерактивной доски ABC Board изготовлена в Бельгии из экологически чистых материалов. Она не боится огня и легко очищается от любых загрязнений с помощью обычной воды. Поверхность доски не подвержена коррозии, устойчива к действию агрессивных химических веществ, не реагирует на изменение параметров окружающей среды (температуру, влажность). Вес интерактивной доски ABC Board значительно уменьшен по сравнению с зарубежными аналогами благодаря использованию более легких и прочных материалов для стоек, рамы и креплений. Это позволило уменьшить нагрузку на стену, к которой будет крепиться доска, облегчить и удешевить ее транспортировку. Дополнительное оборудование для работы с интерактивной доскойДля более эффективной работы с интерактивной доской используется следующее дополнительное оборудование: Существующие альтернативы интерактивным доскамИнтерактивные дисплеи (панели) являются альтернативой интерактивным доскам. Обладающие аналогичным функционалом, интерактивные дисплеи имеют преимущества: Также следует отметить, что благодаря технологиям, используемыми в интерактивных дисплеях, большинство таких решений поддерживают функцию одновременного распознавания несколько касаний на экране, в пределах 4-50 касаний в зависимости от выбираемой технологии, некоторые могут улавливать жесты. При этом скорость отклика сенсора будет соизмерима со скорость отклика на смартфонах. Практически все интерактивные дисплеи(панели) поставляются с антибликовым защитным стеклом и с ПО для создания презентаций, уроков, тренингов. На нашем сайте вы можете найти информацию по интерактивным дисплеям: Специалисты компании «Делайт 2000» помогут выбрать наиболее подходящую для выполнения поставленных задач интерактивную доску и дополнительное оборудование. Залогом успешного выбора является широкий ассортимент, тщательный отбор производителей и моделей, обязательный контроль, сертификация и гарантийные обязательства, осуществляемые «Делайт 2000», а также многолетний опыт работы нашей компании в сфере проекционного оборудования и интерактивных систем.
|
При работе с интерактивными досками прямой проекции проектор устанавливается перед электронной доской. Чтобы тени, блики и световые пятна не искажали и не перекрывали изображение, с такими досками рекомендуется использовать короткофокусные и ультракороткофокусные проекторы, которые могут располагаться в непосредственной близости от доски. Наиболее удобной является установка проектора с помощью настенного крепления. При такой установке луч проектора не слепит пользователя, работающего с проецируемыми изображениями, а сам пользователь не может стать помехой на пути луча.
Ультразвуковая и инфракрасная технологии основаны на фиксации разности распространения звуковых и световых волн.
Микроточечная технология реализована в досках SteelCase PolyVision eno и ABC Board.