數字化儀，作為一種將圖像（膠片或像片）和圖形（包括各種地圖）的連續模擬量轉換為離散的數字量的裝置，是專業應用領域中一種用途非常廣泛的圖形輸入設備。本文將深入探討數字化儀的多種工作方式，包括其技術原理、操作特點以及應用領域。

一、數字化儀的基本工作原理

數字化儀的核心工作原理基于電磁感應或光電轉換技術。當使用者在電磁感應板上移動游標到指定位置，并將十字叉的交點對準數字化的點位時，按動按鈕，數字化儀則將此時對應的命令符號和該點的位置坐標值排列成有序的一組信息，然后通過接口（多用串行接口）傳送到主計算機。這一過程實現了模擬量到數字量的轉換，為后續的圖形處理和分析提供了基礎數據。

二、數字化儀的多種工作方式

數字化儀的工作方式多樣，每種方式都有其獨特的技術特點和適用場景。以下是幾種常見的數字化儀工作方式：

1. 點式操作方法
   • 技術原理：按下定標器（鼠標）的某個鍵時，將定標器上的十字絲交點在數字化感應板上的位置（以x,y坐標的形式）發送至計算機。
   • 操作特點：適用于需要精確記錄單個點位信息的場景，如地質勘探中的點位標記。
2. 開關流方式
   • 技術原理：按住定標器的一個鍵不放，移動定標器，此時定標器在感應板上移動的軌跡將以x,y坐標串的形式連續發送到計算機中。
   • 操作特點：適用于連續記錄軌跡信息的場景，如手繪圖形的數字化輸入。
3. 連續式
   • 技術原理：從定標器接觸數字化板就開始計數，定標器取點標志在數字化板上的位置將以x,y坐標串的形式連續送入主機。
   • 操作特點：操作技巧要求較高，但能夠實現高速、連續的數字化輸入，適用于需要快速捕捉動態變化的場景。
4. Delta方式
   • 技術原理：定標器定位于某點時，數字化儀向計算機發送的數據是該點相對于前一點坐標的坐標值。
   • 操作特點：通過相對坐標的傳輸，減少了數據傳輸量，提高了傳輸效率，適用于需要頻繁更新位置信息的場景。
5. 步進式
   • 技術原理：定標器在數字化板上移動時，數字化儀按一定的距離間隔向計算機發送x,y坐標串。
   • 操作特點：通過設定固定的距離間隔，實現了對圖形輪廓的精確捕捉，適用于需要高精度測量和繪制的場景。
6. 觸發方式
   • 技術原理：通過命令控制進行定標器觸發操作，觸發一次數字化儀向計算機發送一對坐標數據。
   • 操作特點：適用于需要精確記錄特定點位信息的場景，如機械零件的尺寸測量。
7. 機控方式
   • 技術原理：主要針對編程的數字化儀，通過計算機向數字化儀發送命令控制數字化儀的參數和狀態。
   • 操作特點：實現了數字化儀的自動化控制，適用于需要大規模、高效率數字化處理的場景。
8. 提示方式
   • 技術原理：在數據被發送時，在輸出的信息中帶有注釋信息。
   • 操作特點：通過添加注釋信息，提高了數據的可讀性和可理解性，適用于需要詳細記錄數據來源和屬性的場景。
9. 增量式
   • 技術原理：送入任何一條增量式指令后，便將定標器在數字化板上的位置以當前位置相對于上一點位置的坐標增量形式送入計算機。
   • 操作特點：通過傳輸相對坐標增量，減少了數據傳輸量，提高了傳輸效率，適用于需要頻繁更新位置信息且對精度要求較高的場景。

三、數字化儀的應用領域

數字化儀以其高精度、高效率的數字化處理能力，廣泛應用于多個領域：

服裝產業：數字化儀能夠精確捕捉服裝設計的細節和輪廓，為服裝生產提供精確的數據支持。

時尚設計：在時尚設計領域，數字化儀能夠幫助設計師將手繪草圖快速轉化為數字模型，便于后續的修改和展示。

測繪與礦業：數字化儀能夠精確測量和繪制地形圖、地質圖等，為測繪和礦業領域提供可靠的數據支持。

沖壓與制造：在沖壓和制造領域，數字化儀能夠精確捕捉模具和零件的形狀和尺寸，為生產提供精確的數據依據。

環境保護：數字化儀能夠用于繪制環境監測點的分布圖、污染擴散圖等，為環境保護工作提供有力的數據支持。

審核編輯：陳陳