出力装置(output device)

出力装置は、コンピュータで処理されたデータを 取り出すための装置を言います。 プリンタやディスプレイが代表的ですが、このほかにも、 プロッタなど多くの出力装置があります。 コンピュータ内部で処理されたデータを人間が理解できる数値や文字、 図形、静止画、動画、音声などに変換して、出力する装置です。

出力装置の種類

主な出力装置には次のようなものがあります。

ディスプレイ装置

通常のコンピュータシステムでは、画面表示される入力データや処理結果を その場で確認しながら作業を進めます。

ディスプレイは、同じ画像を長時間にわたって映していると、 その画像がディスプレイに焼きついてしまうことがあります。 スクリーンセーバは、コンピュータに、キーボードやマウスなど からの入力が一定時間内場合、アニメーションなどを表示します。

画面の大きさは、画面の対角線の長さで表示され、 15インチ、17インチ、21インチなどがあります。 画面の解像度は1画面に表示できるドット数を (縦×横)の数値で表し、640×480、800×600、1024×768、 1280×1024などがあります。 画面の解像度は年々高くなっていますが、 システム開発の標準としては、1024×768を使用するところが多いようです。 中には800×600の解像度を念頭に置いた開発作業もあるようです。 表示内容はVRAM(Video RAM)という専用メモリに記憶されます。 このVRAM容量で解像度や色数が決まります。

なお、ディスプレイの種類にはいかのようなものがあります。

1. CRTディスプレイ
   　テレビと同じ構造のブラウン管を使った陰極線管ディスプレイ装置です。 電子銃から電子ビームを発射し、スクリーン内側の蛍光面に照射して発行させます。 偏光ヨークと呼ばれる電磁石でビームを曲げ、スクリーン全体を走査します。 走査方式には、1回ずつ交互に奇数ラインと偶数ラインを走査するインターレスと、毎回1本ずつ順番に走査するノンインターレスがあります。
   
2. 液晶ディスプレイ
   　電卓、携帯電話などの表示画面に広く利用されているディスプレイ装置です。 材料に使われている液晶は電圧をかけると一方向に整列する性質があり、不透明から透明に変化します。 この性質を利用して、電圧の変化によって光を通すか、遮断するかを制御し、下面を表示します。
3. プラズマディスプレイ
   　2枚のガラス基盤の間にヘリウムやネオンなどのガスを封入し、高電圧をかけて放電することで発光する表示装置です。 コントラストが高く視野角が広い、高電圧が必要、壁掛けテレビに応用される、といった特徴があります。
4. ELディスプレイ
   　電圧をかけると発光する物質を使った表示装置です。 低電力で高い輝度を得ることが出来ます。 硫化亜鉛などの無機物を使ったものを無機ELディスプレイ、ジアミンルイなどの有機物を使ったものを有機ELディスプレイといいます。

プリンタ

プリンタとは、コンピュータ上で作成した文字データや画像データ、 図形データなどを紙やOHPシートなどに印刷する装置であり出力デバイスでもあります。 印字方式では、印字ヘッドでインクリボンを紙に打ち付けるインパクト方式と、 それ以外の方式の方法で印字するノンインパクト方式の2種類に分けられます。 印字単位では、シリアル、ライン、ページの単位に分かれています。

シリアルプリンタ、ラインプリンタは、 主としてインパクト方式のプリンタで使用されています。

ページプリンタは、1ページ分のプリントイメージを作成した後、 印刷を行う方式を取るプリンタの総称です。 ページプリンタの中には、プリンタ制御コードを拡張したページ記述言語を持ち、 図形や文字の変形などをプリンタ側で行えるようにしたものです。

プリンタの性能には解像度、色数、印字速度、用紙サイズなどがあります。 このうち、解像度は1インチあたりのドット数をdpi(dot per inch)という単位で表す。 また、印字速度は、1秒間に印刷できる文字数をcps(character per second)、 １分間に印刷できる枚数をppm(page per minute)という単位で表す。

なお、プリンタの種類にはいかのようなものがある。

1. ドットインパクトプリンタ
   　インクリボンを挟んだ用紙の裏から、文字をヘッドで叩いて印刷するプリンタです。 文字はドットの集合で、多数の細かいピンを持ったヘッドで叩くため、印字中の音が大きく、熱転写式などに比べて解像度も低いです。 しかし、伝票など、カーボン紙を用いた複写式の印字に使用できます。
   　このプリンタの場合、印字の解像度は表現されたドットの密度(縦×横)で決まります。 1文字をあらわすドットには9×７、16×16、24×24などがあります。 この数字が大きいほど印字された文字は鮮明となります。 また、印字できる文字も9×7では英数字しか印字できません。 16×16や24×24ならば漢字も印刷できます。
   
2. ラインプリンタ
   　連続用紙と呼ばれる印刷養子の印字幅に合わせて印字ドラムがあり、ドラムには印字可能な文字セットが備えられています。 1行印字するごとにドラムが１回転してすべての文字を印字可能にしています。 ドラム上の文字しか印字できないので英数かな文字程度の印字しか出来ません。
   
3. インクジェットプリンタ
   　ドットで表現された文字の形に合わせて、印刷用ヘッドの先の細かいノズルから用紙にインクを吹き付けて印刷するプリンタです。 カラー印刷には３色「シアン：C(青紫)、マゼンタ：M(赤紫)、イエロー：Y(黄)」または４色「３色＋ブラック：K(黒)」のカラーインクを使用します。
   
4. 熱転写式プリンタ
   　ドットで表現された文字の印刷用ヘッドが発熱し、インクリボンのインクを溶かして普通紙に印刷するプリンタです。 ノンインパクト方式なので、ドットインパクトプリンタに比べ、音が静かです。
   
5. 感熱式プリンタ
   　熱を加えると変色する特殊な用紙(感熱紙)に熱した印字ヘッドを押し付けることで印刷を行うプリンタです。 小型化が用意という移転があります。 しかし、原理的に専用紙しか使えない上、感熱紙は時間がたつと変色するので、長期保存には向いていません。 また、感熱紙が高価なため、ランニングコストが高くなるという欠点があります。
   
6. 昇華型プリンタ
   　インクをワックスで固めたものに熱を加えることで、インクを昇華し、紙に蒸着させる方式を採用したプリンタです。 最近ではインクをフィルムに塗布したものを採用する場合が多いようです。 昇華型プリンタは、熱量により昇華するインク量を制御できるため、階調表現が可能です。 そのため、ビデオプリンタなどで多く採用されています。 ただし、インクを吸収しやすい専用紙が必要となるため、ランニングコストが高いというデメリットがあります。
   
7. レーザープリンタ
   　感光ドラムにレーザーを用いて印刷イメージを描いて帯電させ、そこにトナー(粉末のインク)を静電気の力で吸い付け、帯電させた紙を感光ドラムに押し付けることで紙にそのトナーを転写した後、ヒーターでトナーを溶かして紙に溶着させます。 　印刷結果が鮮明で、印刷速度が速いです。

プロッタ

XYプロッタともいいます。 CADソフトなどで作成した図形を図面として出力する装置です。 アームとペンをX軸方向、Y軸方向に動かして線を引いていきます。 アームとペンが機械的な動作をする文だけ、 プリンタよりも作図の速度が遅くなりますが、 精密な図形を描くことが出来ます。 また、プリンタとの機能的な相違点として、 大判の用紙(特にドラム型はロール紙)が使用できる点があり、 大判のカラーポスター印刷などにも使用されます。

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