7 клас. Завдання на 23.05.2025. Інформатика. Тема: Повторення та узагальнення

Тема: Повторення та узагальнення

Посилання на онлайн-урок - 

Прошу вас прочитати наступний текст:

Історія створення комп'ютерного монітора та його еволюція – це захопливий шлях від простих електронно-променевих трубок до високотехнологічних дисплеїв, що формують наше сучасне візуальне сприйняття цифрового світу. Цей шлях відображає прогрес у електроніці, матеріалознавстві та потребах користувачів у кращій якості зображення, ергономіці та інтерактивності.

1. Передісторія та ранні роки: Електронно-променева трубка (ЕПТ) – 1930-1970-ті роки

Витоки комп'ютерних моніторів тісно пов'язані з розвитком телебачення та радіолокаційних систем, які використовували електронно-променеві трубки (ЕПТ).

• 1929 рік: Володимир Зворикін, винахідник телебачення, патентує кінескоп – попередник сучасного ЕПТ-дисплея.
• 1940-ві роки: Перші "дисплеї" для комп'ютерів не були моніторами у сучасному розумінні. Це були осцилографи або спеціально модифіковані ЕПТ для відображення даних. Наприклад, комп'ютер Whirlwind (1951) у Массачусетському технологічному інституті (MIT) був одним з перших, що використовував ЕПТ для відображення графічних вихідних даних у реальному часі. Це були здебільшого векторні дисплеї, які малювали лінії та точки.
• 1960-ті роки: З появою перших інтерактивних комп'ютерів, таких як DEC PDP-1 (1960), ЕПТ стають більш поширеними для відображення інформації. Гра "Spacewar!" (1962) була однією з перших відеоігор, що демонструвала можливості графічного інтерфейсу. Ці ранні дисплеї були переважно монохромними (одноколірними) і відображали текст або просту графіку.
• 1970-ті роки: Широке використання ЕПТ у міні-комп'ютерах. Поява кольорових ЕПТ, хоча вони ще не були стандартними для комп'ютерів. Запровадження стандарту Monochrome Display Adapter (MDA) компанією IBM у 1981 році для першого IBM PC, що забезпечував монохромний текстовий режим.

2. Ера персональних комп'ютерів та ЕПТ-моніторів: 1980-ті – 1990-ті роки

З розвитком персональних комп'ютерів ЕПТ-монітори стали невід'ємною частиною робочого місця.

• 1981 рік: IBM представляє Color Graphics Adapter (CGA) – перший кольоровий графічний адаптер для IBM PC, що дозволяє відображати 4 кольори з палітри 16 при роздільній здатності 320x200 пікселів. Якість була низькою, але це був значний крок вперед.
• 1984 рік: IBM випускає Enhanced Graphics Adapter (EGA), що підтримував 16 кольорів при роздільній здатності 640x350 пікселів.
• 1987 рік: Представлення Video Graphics Array (VGA) від IBM. Це був прорив, що став стандартом де-факто на десятиліття. VGA пропонував 256 кольорів при 320x200 або 16 кольорів при 640x480. Це забезпечило більш реалістичне відображення графіки та зробило можливим розвиток графічних інтерфейсів (GUI), таких як Windows.
• 1990-ті роки: Розвиток стандартів SVGA (Super VGA), XGA, UXGA, що пропонували все більші роздільні здатності (до 1600x1200 і вище) та глибину кольору. ЕПТ-монітори стають більш досконалими: покращується фокусування, зменшується зернистість, підвищується частота оновлення для зменшення мерехтіння. Однак, вони залишаються громіздкими, важкими, споживають багато енергії та випромінюють тепло.

3. Революція рідкокристалічних дисплеїв (РКД/LCD): 2000-ні роки

Кінець 1990-х – початок 2000-х років ознаменувалися переходом від ЕПТ до рідкокристалічних дисплеїв (LCD), які раніше використовувались переважно в ноутбуках.

• Принцип роботи LCD: Замість електронного променя, який бомбардує люмінофор, LCD використовують рідкі кристали, які змінюють орієнтацію під дією електричного поля, дозволяючи або блокуючи проходження світла від підсвічування.
• Переваги LCD:
  • Компактність і легкість: Значно тонші та легші за ЕПТ.
  • Енергоефективність: Менше споживають енергії та виділяють тепла.
  • Відсутність геометричних спотворень: Зображення є цифровим, піксель в піксель.
  • Відсутність мерехтіння: Кожен піксель світиться постійно, на відміну від періодичного оновлення ЕПТ.
• Ранні недоліки LCD: Висока ціна, менший кут огляду, гірша передача кольорів, повільний час відгуку (що спричиняло "шлейфи" за рухомими об'єктами), "биті пікселі".
• Початок 2000-х: LCD-монітори починають активно витісняти ЕПТ. Зниження цін, покращення технологій (збільшення кутів огляду, зменшення часу відгуку, краща кольоропередача) роблять їх масовим продуктом.

4. Еволюція LCD та поява нових технологій: 2000-2010-ті роки

• Покращення LCD-технологій: Розвиток різних типів матриць:
  • TN (Twisted Nematic): Швидкий час відгуку, але обмежені кути огляду та кольоропередача. Довгий час був найдешевшим.
  • VA (Vertical Alignment): Кращі кути огляду та контрастність, ніж TN, але повільніший час відгуку.
  • IPS (In-Plane Switching): Найкраща кольоропередача та найширші кути огляду, але спочатку дорожчі та з повільнішим часом відгуку (згодом значно покращено). Став стандартом для професійних та високоякісних моніторів.
• LED-підсвічування: Перехід від флуоресцентних ламп (CCFL) до світлодіодного (LED) підсвічування в середині 2000-х. Це дозволило зробити монітори ще тоншими, енергоефективнішими, з кращою контрастністю та більш точним керуванням яскравістю.
• Розширення функціональності:
  • Вбудовані динаміки, USB-хаби.
  • Ергономічні підставки: Регулювання висоти, нахилу, повороту (pivot).
  • Сенсорні монітори: Поява у зв'язку з розвитком планшетів та Windows 8.

5. Сучасні тенденції та майбутнє моніторів: 2010-ті роки – сьогодення

Сучасні монітори демонструють неймовірне розмаїття та спеціалізацію.

• Висока роздільна здатність: Широке поширення 4K (UHD), 5K та навіть 8K моніторів. Це забезпечує неймовірну деталізацію зображення.
• HDR (High Dynamic Range): Значно покращена контрастність та яскравість, що робить зображення більш реалістичним.
• Висока частота оновлення: Для ігрових моніторів (144 Гц, 240 Гц, 360 Гц і вище) для максимально плавного відображення.
• Адаптивна синхронізація (FreeSync, G-Sync): Технології, що синхронізують частоту оновлення монітора з частотою кадрів відеокарти, усуваючи розриви зображення та затримки.
• Вигнуті монітори: Для більш immersive (занурювального) досвіду, особливо в іграх та для широкоформатних дисплеїв.
• OLED (Organic Light-Emitting Diode): Кожен піксель світиться сам по собі, забезпечуючи ідеальний чорний колір, нескінченну контрастність, швидкий час відгуку та широкі кути огляду. Хоча вони дорожчі та мають потенційну проблему з "вигоранням" (burn-in), OLED стають все більш популярними, особливо у преміум-сегменті та для професійного використання.
• Mini LED та Micro LED: Технології підсвічування, що використовують тисячі або мільйони крихітних світлодіодів для надзвичайно точного локального затемнення, забезпечуючи HDR-продуктивність, що наближається до OLED, без ризику вигорання.
• Портативні монітори: Тонкі, легкі монітори, що підключаються через USB-C, для мобільної роботи.
• Професійні монітори: Калібровані для максимально точної передачі кольорів у графічному дизайні, відеомонтажі, фотографії.

Отже, еволюція комп'ютерного монітора є яскравим прикладом технологічного прогресу. Від простих, громіздких ЕПТ, що відображали лише текст, ми перейшли до тонких, енергоефективних дисплеїв з неймовірною роздільною здатністю, кольоропередачею та швидкістю. Монітори продовжують розвиватися, пропонуючи все більш занурювальні та реалістичні візуальні враження, залишаючись ключовим елементом взаємодії людини з цифровим світом.

Відповісти на питання до тексту письмово:

1. У чому полягає принципова відмінність у роботі РКД (LCD) порівняно з ЕПТ?
2. Що таке HDR та адаптивна синхронізація (FreeSync, G-Sync), і яке їхнє значення для сучасних моніторів?
3. Які переваги та потенційні недоліки OLED-моніторів?
4. Назвіть дві новітні технології підсвічування (Mini LED та Micro LED), які згадуються в тексті, і поясніть їхні особливості.

Виконані завдання у письмовому вигляді надіслати фотодокументом на електронну адресу sandreevworkshop@gmail.com. Питання, які виникають задавати за телефоном 098-262-68-97.

Строк виконання до 24.05.2025 08.00