Принцип работы «бумагоподобных» экранов по технологии электронных чернил - E-Ink

Центр оценки и развития

Евросеть 2009

 

№	Оглавление	стр.
	Общее описание
	Технология E-ink (электронные чернила)
	Форматы электронных книг (текстовые форматы)
	Orsio b731 (характеристики модели)
	Преимущества

Воскресный выпуск газеты The New York Times дорого обходится природе - для печати 1,6 млн. экземпляров газеты требуется вырубить 75 тыс. деревьев. А ведь это лишь одна из многих газет, ежедневно издающихся в мире. Миллионы деревьев вырубаются для печати других изданий, и еще больше - для печати книг.

Отказ от вырубки деревьев экологи считают не менее важным шагом в борьбе с изменениями климата, чем сокращение парниковым выбросов. Полумерами уже не обойтись, поэтому во времена глобального потепления старомодные призывы сдавать макулатуру постепенно уступают место новым лозунгам, например, «купи электронную книгу - спаси дерево». Но даже если вы не верите в глобальное потепление или считаете, что лично вас, по милости высших сил, оно не затронет, то для перехода на электронные книги есть и другие причины - это намного дешевле и удобнее, чем старомодное чтение с бумаги.

Бесспорное удобство электронных книг состоит в том, что в недрах их памяти можно спрятать небольшую библиотеку. Представьте себе, что вам необходимо поехать в командировку или на отдых - небольшое, легковесное, плоское устройство везти с собой гораздо удобнее, чем бумажные тома. А уж про экономию средств и говорить не приходится - средняя книга стоит сейчас 200-250 рублей, тогда как её электронная версия обойдётся вам в десять раз дешевле. Более того, на просторах Интернета многие произведения мировой и отечественной литературы можно найти и вовсе бесплатно. Несложный подсчёт говорит, что, при стоимости в 13-15 тыс. рублей, электронная книга окупится в течение несколько месяцев, даже если вы предпочитаете читать недорогие детективы в мягких обложках.

 

Принцип работы «бумагоподобных» экранов по технологии электронных чернил - E-Ink

 

Работа над устройствами, получившими название «электронные книги», ведется уже в течение длительного времени, и занимаются этим вопросом несколько компаний. Наиболее заметных успехов добилась американская фирма E-Ink, разработавшая дисплеи на электронных чернилах (electronic-ink displays), которые уже используют в своих устройствах несколько крупных компаний, включая Sony и Fujitsu (Fujitsu-Siemens).

Дисплеи на электронных чернилах (electronic-ink displays), предложены американской фирмой E Ink. Микрокапсулы таких чернил содержат заряженные частицы диоксида титана (чистого белого цвета) и черные частицы с противоположным зарядом. Под действием электрического поля пигмент устанавливается в желаемое положение и окрашивает капсулу в белый, черный или промежуточный серый цвет (см. схему).

Важная особенность электронных чернил в том, что можно достичь очень высокого разрешения за счет изменения цвета каждой отдельной частицы пигмента. Поскольку диаметр частицы измеряется микронами, разрешение экрана фактически определяется разрешением электронной матрицы, управляющей состоянием капсул. Таким образом, при изготовлении не нужно учитывать форму или размеры капсул, а также однородность цвета каждой из них, что значительно удешевляет производство. Кроме того, оптическое состояние чернил после приложенного импульса очень стабильно. Сформированное изображение остается разборчивым в течение нескольких месяцев!

Среди достоинств технологии E Ink - удобство чтения (отсутствие мерцания и изменения формы букв, независимость от условий освещения и угла зрения) и сверхнизкое потребление энергии. Дисплеи на электронных чернилах обладают в шесть раз большей отражательной способностью и вдвое контрастнее, чем жидкокристаллические.
Низкое потребление энергии обусловлено двумя факторами. Во-первых, такие дисплеи не нуждаются в подсветке и работают преимущественно в отраженном свете, а во-вторых, капсулы не требуют постоянного приложения электрического поля (заняв определенное положение, частицы не меняют его до очередного внешнего воздействия).
Благодаря отсутствию необходимости постоянно подпитывать экраны на электронных чернилах, потребляемая ими мощность фактически зависит лишь от частоты изменения картинки.

К достоинствам технологии E-Ink также можно причислить удобство чтения (отсутствие мерцания и изменения формы букв, независимость от условий освещения и угла зрения) и сверхнизкое энергопотребление, если картинка на экране статична. То есть, питание практически потребляется только при обновлении экрана, например, при переворачивании страницы. В среднем энергопотребление главного дисплея электронной книги в 100 раз меньше, чем экрана мобильного телефона. Кроме того, дисплеи на электронных чернилах обладают в шесть раз большей отражательной способностью и вдвое контрастнее, чем жидкокристаллические.

Перед теми, кто занимается оцифровкой изданий или набором книг непосредственно на ПК, рано или поздно встает вопрос – в каком формате – поскольку их множество – издавать электронную книгу или, соответственно, в какой формат ее импортировать из текстового.

 

Текстовые форматы.

 

Существует также разделение форматов электронных книг на предназначенные для чтения текста он-лайн и для сохранения на компьютере пользователя. К первой группе относятся файлы такого формата, как HTML и TXT, ко второй – RTF, DjVu, PDF и проч.

Здесь вы можете узнать краткую справочную информацию о различных форматах электронных книг.

Графические растровые форматы
TIFF	Формат для хранения изображений с большой глубиной цвета. Чаще всего используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями. Глубина изображение делает TIFF незаменимым форматом для тех, кто занимается оцифровкой бумажных изданий, так как процесс распознавания текста упрощается во много раз.
JPEG	Данный формат использует сильное сжатие, уровень которого можно регулировать, с потерей информации. Применяется для хранения высококачественных изображений, позволяет использовать до 16 миллионов цветов, именно поэтому электронные книги в этом формате также имеют место – для печати он непригоден, а для демонстрации на дисплее подходит идеально.
DjVu	Использует специальный алгоритм, позволяющий получать файлы меньшего размера при сжатии без потерь за счет технологии, разработанной специально для хранения оцифрованных документов рукописей, книг, журналов. Популярнейший формат книг в файлообменных сетях.
Графические векторные форматы с оформлением
RTF	Формат, поддерживаемый большинством текстовых редакторов, созданный для документов в среде ОС Windows. обеспечивает возможность сохранения структуры текстовых документов, позволяет выделять их фрагменты (курсивом или жирным шрифтом, создавать колонки и т. п.). Книги в формате RTF доступны для скачивания во многих книгообменных сайтах.
HTML	Стандартный язык разметки документов во Всемирной паутине. Разметка позволяет вставку спецсимволов, изменение размера, типа, начертания шрифта, создание гиперссылок и таблиц, выравнивание текста. Электронные книги в формате HTML чаще всего выставляются в полнотекстовом виде на сайте, в этом случае в скачивании на компьютер нет необходимости.
OPF FlipBook	Открытый формат электронных книг – стандартная версия программы FlipAlbum создает альбомы-книги FlipBooks с расширением OPF (Open Electronic Book Package Format). Эти файлы могут быть просмотрены с помощью самой программы или бесплатной утилиты для работы с OPF-файлами.
CHM	Книга – файл формата.chm (HTMLHelp). Содержит в себе набор HTML-страниц, может также включать в себя содержание со ссылками на страницы, предметный указатель, а также базу для полнотекстового поиска по содержимому страниц. Используется для создания справки в ОС Windows и, по аналогии, для создания книг, с помощью специального программного обеспечения.
SGML	Стандартный общий язык разметки для документов. Широко используется в издательском деле – рукописи зачастую передаются в электронномSGML-структурированном виде, что значительно облегчает работу наборщиков и дизайнеров.
XML	XML – текстовый формат, предназначенный для хранения структурированных данных, для обмена информацией между программами, а также для создания на его основе более специализированных языков разметки. XML позволяет легко создавать документы, готовые к непосредственному использованию и программной обработке (конвертации, хранению, управлению) в любой среде, поэтому на его основе создан формат FictionBook.
FB2	Открытый формат, основан на XML. Основное преимущество FictionBook(.fb2) – возможность без труда создавать (в том числе и автоматически) книги в этом формате из файлов всех популярных текстовых форматов (*.txt, *.doc, *.rtf. *.html и пр.). Кроме того, FictionBook поддерживается большинством распространенных программ и устройств для чтения книг.
FB3	Формат fb3 разрабатывается для удовлетворения возросших требований к форматированию текста книг и возможностям их каталогизации. Современное состояние стандартов и технологий позволяет, помимо простого расширения набора тегов, привести формат к совместимости с наиболее удачными и перспективными наработками. В частности, в основу fb3 положен стандарт Open Packaging Convention (ECMA-376 Part 2). Помимо этого в качестве картинок можно использовать SVG-файлы (и GIF-файлы, патент на которые закончился).
TEX	TEX – система вёрстки, разработанная в целях создания компьютерной типографии. В неё входят средства для секционирования документов, для работы с перекрёстными ссылками и для набора сложных математических формул. Документы набираются на собственном языке разметки в виде файлов, содержащих информацию о форматировании текста или выводе изображений. Электронные книги обычно имеют расширение.tex, конвертируются специальной программой в файлы «.dvi», которые могут быть отображены на экране или напечатаны. DVI-книги можно специальными программами преобразовать в PostScript, PDF, или другой электронный формат.
PDF	Формат электронных документов, созданный фирмой Adobe Systems с использованием ряда возможностей языка PostScript. Обычно используется для книг с иллюстрациями (в т.ч. схемы и математические формулы). PDF – формат, позволяющий внедрять необходимые, векторные и растровые изображения, формы и мультимедиа-вставки.
LIT	Фирменный формат Microsoft (.lit), достаточно распространенный, в том числе из-за поддержки производителя. Существует некоторое затруднение с прочтением, поскольку формат читается в основном с помощью Microsoft Reader, официального ПО. Microsoft LIT включает ряд функций, из-за которых его считают очень похожим на Adobe PDF: закладки, аннотации и масштабирование.
PostScript и EPS	PostScript (.ps)- язык составления документов, главная функция – описание страниц, чтобы при выводе на печать они выглядели так же, как на экране. Формат EPS (Encapsulated PostScript) был создан для сохранения графики (содержащей изображения всех типов, контуры, текстовые поля и др. – в том числе и электронных книг), предназначенной для печати на «PostScript-принтерах». EPS, в котором, как правило, сохраняют конечный результат работы, это упрощенная версия формата PostScript.
ExeBook	Книга в формате ExeBook – по сути, Win32-приложение, скомпилированное с помощью специального программного обеспечения. Основной особенностью книги в формате EXE является ее максимальная приближенность к бумажному аналогу.
RBS	RBS (Radix-Tools REBUS) – это защищенный формат, основанный на HTML и включающий в себя текстовый, графический, мультимедиа-контент и интерактивные составляющие. Использование в формате HTML-языка позволяет легко конвертировать файлы практически любого формата в RBS-вид с помощью специального ПО. В электронном виде в формате RBS может быть представлено множество типов бумажных изданий, как то – учебные и контрольные тесты, анкеты – результаты опросов, картографические документы, справочники, энциклопедические материалы и художественная литература.
PRC	Сжатый формат PRC – так называемый Palm-формат, использует механизм шифрования контента электронной книги, что обеспечивает защиту интеллектуальной собственности при ее продаже. Файлы с расширением PRC используются для электронных книг в формате Mobipocket Reader для чтения книг на кпк и телефонах.
ePUB	Формат, основанный на XML. Позволяет издателям производить и распространять цифровую публикацию в одном файле, обеспечивая совместимость между программным и аппаратным обеспечением, необходимым для воспроизведения незашифрованных цифровых книг и других публикаций с плавающей версткой».
Простой текст (plain text)
TXT	Файлы формата TXT имеют наименьший вес, поэтому зачастую использовались в самом начале эры электронных интернет-библиотек, у посетителей которых была предельно низкая скорость скачивания, равно как и объемы жестких дисков, а также различных носителей. Для того, чтобы скачать крупное издание, создавались ZIP-архивы, объединяющие все главы книги. Основной плюсTXT – его совместимость со всеми устройствами и практически любым программным продуктом, Хотя данный формат и не поддерживает графику и сложное форматирование.

 

Orsio.

 

ORSiO тоньше, легче и компактнее, чем все его конкуренты. Хотя размер дисплея у него точно такой же, как и у конкурентов.

Выглядит устройство очень приятно: ORSiO b731 почти на полсантиметра тоньше, чем Sony Reader и почти вдвое легче, чем Lbook, да и элементов управления у него поменьше – никаких тебе пугающих рядов кнопок на передней панели. Корпус выполнен из прорезиненного пластика, гладкого на ощупь, но не скользящего. Большую часть лицевой панели занимает экран, сразу под ним – пятипозиционный джойстик, на первый взгляд напоминающий часы.

В отличие от конкурентов, у ORSiO нет пугающего ряда кнопок: четыре на боку да пятипозиционный джойстик – вот и все, что понадобится для управления устройством. Ну и еще пара кнопок для регулировки громкости.

На левой стороне корпуса есть еще целый блок функциональных клавиш: одна из них открывает внутреннее меню страницы, другая возвращает любое действие на шаг назад, третья удаляет все, что можно удалить, а четвертая запускает аудиоплеер – для управления громкостью этого самого аудиоплеера придумали еще две кнопки на правом боку устройства. На верхней стороне корпуса расположены кнопка включения и слот для карты памяти SD – 2 Gb (не поддерживает SDHC), на нижней – разъемы для наушников (разъём 2,5 mm) и аудиоплеера.

В комплекте к устройству прилагается поистине роскошный кожаный чехол – он и от механических повреждений спасает, и от влаги, и от царапин, а удобные твердые ножки позволяют электронной книги стоять на столе. Ну и, конечно, все это выглядит очень элегантно. Правда, тонкость самого устройства становится практически незаметной.

Особенности

С функциональностью у ORSiO b731 все хорошо. Как уже говорилось, читает он практически все «книжные» форматы – PDF, FB2, и DjVu. И то, и другое открывалось больше минуты, но зато все картинки и форматирование отобразилось адекватно. «Вордовские» документы в формате DOC аппарат не распознает. Зато RTF воспроизводит за милую душу.

 

С картинками дело обстоит иначе. Из-за нецветного дисплея картинка открывается и отображается в градациях серого (от темно-серого до светлого). Зато то, что открывается, выглядит очень симпатично – черно-белые фотографии просто созданы для печати на электронной бумаге! Выглядят они так, словно их отпечатали вручную, дома, на настоящей фотобумаге. При помощи ванночки и хитрой химии.

Картинки на ORSiO выглядят отлично.

К воспроизведению MP3-файлов нет никаких претензий – играет ORSiO, как среднестатистический плеер. Никаких особых высот, конечно, но качество звука довольно хорошее, и в качестве аккомпанемента чтению – самое то.

 

Преимущества

• В электронной книге может быть реализован поиск по тексту и гиперссылки.
• В одном устройстве могут храниться сотни и тысячи книг.
• Электронную книгу значительно проще транспортировать, у неё меньше масса и объем, чем у печатных книг.
• Электронная книга позволяет отображать временные выделение и примечания.
• Тип и размер шрифта может быть изменен по желанию читателя.
• Позволяет читать сразу с того места, где вы остановились в прошлый раз.
• В то время, как электронная книга стоит значительно дороже одной книги, электронные тексты стоят дешевле, чем их бумажные аналоги.
• Авторам значительно проще публиковать электронные книги, чем бумажные.
• Распространять и искать электрокниги значительно проще.
• Снижается вред экологии, так как при производстве (в отличие от печатных аналогов) "экономится" большое количество бумаги.

Тоновые (цифровые)