入力デバイス

一般的なコンピュータ入力デバイスであるキーボード。ユーザーがキーを押すと、コンピュータに情報が送信されます。

コンピューターにおいて、入力デバイスとは、コンピュータや情報家電などの情報処理システムにデータや制御信号を入力するために使用される機器です。入力デバイスの例としては、キーボードマウススキャナー、カメラ、ジョイスティックマイクなどがあります。

入力デバイスは、次の基準に基づいて分類できます。

  • 出力の様式(例:機械的な動作、音声、視覚など)
  • 出力が離散的か(例:キーの押下)連続的か(例:マウスの位置は離散量にデジタル化されているが、連続的とみなせるほど高速である)
  • 関係する自由度の数(例:2次元の従来のマウス、またはCADアプリケーション用に設計された3次元ナビゲータ)

キーボード

キーボードは、ボタンのマトリックスとして表現されるヒューマンインターフェースデバイスです。各ボタン(キー)は、コンピュータに英数字を入力するか、コンピュータの特定の機能を呼び出すために使用できます。ほとんどのユーザーにとって、キーボードは主要なテキスト入力インターフェースとして機能します。[ 1 ]

種類

キーボードは、用途に応じて様々なフォームファクターで提供されています。標準的なキーボードは、サイズ、キー数、スイッチの種類によって分類できます。また、テンキーキーヤーなど、特定の用途に特化したキーボードもあります。

デスクトップキーボードは一般的に大きく、キーストロークが長いものが多く、マルチメディアキーやテンキーなどの機能が搭載されています。一方、ノートパソコンやタブレットのキーボードは、薄型化を実現するために、快適性を犠牲にしていることが多いです。

現代のキーボードでは、メカニカルスイッチ(スプリングを使用)、シザースイッチ(通常はラップトップのキーボードに搭載)、メンブレンなど、 さまざまなスイッチ技術が使用されています。

その他のキーボードには、仮想キーボード投影キーボードなど、物理的なキーがありません。

人間工学に基づいたキーボード
人間工学と快適性を重視したデザインのキーボード。
コードキーボード
複数のキーを同時に押して使用するキーボード。
親指キーボード
PDA携帯電話に搭載されている小型キーボード。
キーヤー
ボードのないコード付きキーボード。
テンキー
一部のキーボードにはテンキーが含まれていますが (通常は右側にあります)、テンキーは独立したデバイスとして配置されています。

ポインティングデバイス

コンピュータのマウスはポインティング デバイスの一例です。

ポインティングデバイスは、ユーザーがコンピュータに空間データを入力するためのデバイスです。グラフィカルユーザーインターフェース(GUI)上のコンピュータ画面上の項目を選択するための、シンプルで直感的な方法として一般的に使用されています。マウスポインタを動かすか、タッチスクリーンの場合は画面上の項目に物理的に触れることで選択できます。一般的なポインティングデバイスには、マウス、タッチパッド、タッチスクリーンなどがあります。[ 2 ]

マウスは表面上の変位を検出して動作しますが、3D マウス、ジョイスティック、ポインティング スティックなどのアナログ デバイスは、偏向角度を報告することによって動作します。

種類

ポインティング デバイスは次のように分類できます。

  • 入力が直接か間接か。直接入力の場合、入力空間は表示空間と一致し、つまり、ポインティングは視覚的なフィードバックまたはポインタが表示される空間で行われる。タッチスクリーンライトペンは直接入力である。間接入力の例としては、マウスやトラックボールなどが挙げられる。[ 3 ]
  • 位置情報が絶対的なものか(例:タッチスクリーン)相対的なものか(例:マウスを持ち上げて位置を変えられるもの)

直接入力はほぼ絶対入力ですが、間接入力は絶対入力と相対入力のどちらでも構いません。例えば、画面が内蔵されていないデジタルグラフィックタブレットは間接入力を使用し、絶対位置を感知するため、多くの場合絶対入力モードで動作しますが、タッチパッドのようにスタイラスやパックを持ち上げて位置を変更できる相対入力モードをシミュレートするように設定することもできます。内蔵LCDタブレット(グラフィックタブレットモニターとも呼ばれます)は、デジタルグラフィックタブレットの拡張版です。ユーザーは使用中に画面上でリアルタイムの位置を確認できます。

ねずみ
表面上を移動する手持ち式のポインティング デバイス。
タッチパッドまたはトラックパッド
指を表面上で動かすことで操作する平らな表面。
タッチスクリーン
コンピューター画面上に配置されたレイヤーで、指またはスタイラスで物理的にタッチして使用します。
トラックボール
マウスと同様に、トラックボールにはソケットに保持されたボールがあります。ユーザーはマウスを動かす代わりに、指でボールを転がします。
グラフィックタブレット、デジタイザー、または描画タブレット
スタイラスを使用して画像を描画したり署名をキャプチャしたりするために使用される平らな表面。

センサー

モバイルデバイスで使用されるMEMSセンサー(その他のデバイスを含む)

センサー物理的特性に基づいてデータを生成する入力装置である。[ 4 ]

センサーは、モバイル デバイスの物理的な向きや加速度を検出するためによく使用されますが、システム温度を監視するために使用される温度計の形で デスクトップ コンピューターに使用されている場合もあります。

種類

加速度計
加速度を検知します。
ジャイロスコープ
空間の向きを検出します。
磁力計
コンパスと同様に、磁力計は磁気の向きを感知します。
近接センサー
物体が近くにあるかどうかを検出します。
バロメーター
大気圧を測定します。海抜高度の測定にも使用できます。
超音波トランスデューサー
超音波を使用して物体の動きと範囲を検出します。
ライダー
レーザーを使用して物体の範囲を検出します。
温度計
温度を測定します。通常はサーミスタまたは熱電対を使用します。

一部のセンサーはMEMSを使用して構築することができ、これにより微小なサイズを実現できます。

高自由度入力デバイス

Oculus Rift仮想現実システムで使用するコントローラー

一部のデバイスは、連続した自由度を入力として受け付けます。これらはポインティングデバイスとして使用できますが、通常は空間内の位置を指示する以外の用途、例えば3Dアプリケーションにおけるカメラアングルの制御などに使用されます。この種のデバイスは、 6自由度の入力が求められる仮想現実システム(CAVE)でよく使用されます。

複合デバイス

ボタンやジョイスティックなどの入力デバイスは、単一の物理デバイス上に統合することができ、複合デバイスと考えることができます。多くのゲーム機にはこのようなコントローラーが搭載されています。マウスは動きをトラッキングする機能とクリック用のボタンを備えているため、技術的には複合デバイスに分類されますが、複合デバイスは一般的に2種類以上の異なる入力形式を備えていると考えられています。

ジョイスティック
固定されたベース上で回転するスティックで構成されています。
ゲームパッド、またはジョイパッド
現代のビデオゲームをプレイするためによく使用されるハンドヘルドデバイス。
パドル
パドルは、ダイヤルとボタンで構成されたゲームコントローラ、またはGriffin PowerMate [ 5 ]やMicrosoft Surface Dial [ 6 ]などの入力デバイスである可能性があります。
レーシングホイール
レーシングビデオゲームをプレイするために使用できる模造ステアリングホイール
Wiiリモコン
加速度計とポインティング機能を統合した任天堂 Wiiビデオゲーム コンソールで使用されるリモコン。

ビデオ入力デバイス

Microsoft Kinectセンサーは人間の動きを視覚的に検出して動作します

ビデオ入力デバイスは、外部からの画像やビデオをデジタル化し、コンピュータに取り込むために使用されます。情報は、ユーザーの要件に応じて、さまざまな形式で保存できます。

多くのビデオ入力デバイスはカメラセンサーを使用します。

種類

ボイスレコーダー

音声入力デバイスは、音声をキャプチャするために使用されます。場合によっては、オーディオ出力デバイスを入力デバイスとして使用し、生成された音声をキャプチャすることもできます。オーディオ入力デバイスを使用すると、ユーザーは音声情報をコンピューターに送信し、処理、録音、またはコマンドの実行を行うことができます。マイクなどのデバイスを使用すると、ユーザーはコンピューターに話しかけて音声メッセージを録音したり、ソフトウェアを操作したりできます。録音以外にも、オーディオ入力デバイスは音声認識ソフトウェアでも使用されます。

種類

パンチ穴の開いた紙

20世紀には、パンチカードパンチテープが頻繁に使用されました。パンチ穴は1を表し、穴が開いていない部分は0を表していました。パンチカードやパンチテープへの入力には、機械式または光学式の読み取り装置が使用されました。

その他のタイプ

参照

参考文献

  1. ^ 「キーボードとは | キーボードの使い方、機能、種類」 2022年1月21日。
  2. ^ 「ポインティングデバイスとは何か?」 Computer Hope
  3. ^ 「入力デバイス」 . CodeDocs .
  4. ^ 「センサーは入力デバイスか出力デバイスか?」電子ガイドブック. 2020年5月16日.
  5. ^ Rick Sanchez (2002年11月6日). 「Griffin PowerMateレビュー」 . IGN . 2022年12月10日閲覧。Griffin Technologyの魅力的な小型デバイス。かつてのAtari 2600で使用されていたパドルコントローラーの機能を再現している。
  6. ^ Mark Hachman (2017年4月12日). 「GriffinのPowerMateはMacの世界に閉じ込められたSurface Dialそっくり」 . PC World . 2022年12月10日閲覧

さらに読む