Un ordinateur possède des matériels qui permettent à l’utilisateur de communiquer avec le système informatique: ce sont les périphériques de l’ordinateur. Parmi ces périphériques, on distingue celles qui permettent l’entrée de l’information, celles qui se chargent de la sortie de l’information traitée et celles qui font les deux (entrée et sortie)
I. Les périphériques d’entrée
Un périphérique d’entrée introduit des données ou des instructions dans un ordinateur.
Souris et clavier :
La souris et le clavier sont les deux périphériques d’entrée les plus utilisés. Le clavier sert à saisir du texte tandis que la souris sert à se déplacer dans l’interface graphique utilisateur (GUI). Les ordinateurs portables possèdent également des pavés tactiles (touchpad ou trackpad) présentant des fonctionnalités similaires à celles des souris.
Écrans tactiles :
Ces périphériques d’entrée sont équipés de revêtements tactiles ou sensibles à la pression. L’ordinateur reçoit les instructions qui correspondent à l’endroit que l’utilisateur a touché sur l’écran.
Joysticks et manettes de jeu :
Ces périphériques d’entrée sont utiles dans des jeux vidéo. Les manettes de jeu permettent au joueur de contrôler le mouvement et les vues grâce à de petits curseurs et plusieurs boutons. Un joystick possède un manche posé sur un socle. Des boutons-pressoirs sont également accessibles sur le manche ou le socle. L’utilisateur peut agir sur le périphérique soit en bougeant le manche dans une direction, soit en pressant les boutons.
Trackball :
Un trackball, ou boule de commande, est un dispositif de pointage permettant de déplacer des objets virtuels sur un écran d’ordinateur au travers de mouvements exercés sur une sphère intégrée au périphérique.
Appareils photo et caméras numériques :
Ces périphériques d’entrée permettent de capturer des images à stocker, afficher, imprimer ou modifier. Les webcams externes ou intégrées sont des périphériques d’entrée comme les caméras et appareils photos permettant de capturer des images.
Scanners :
Un scanner, aussi appelé scanneur ou numériseur à balayage, est un périphérique informatique qui permet de numériser des documents ou autres, comme les empreintes digitales. L’image numérisée est stockée sous la forme d’un fichier qui peut être affiché, imprimé ou modifié. Un lecteur de codes-barres est un type de scanner capable de lire des codes universels de produits (CUP). Ce type d’appareil est très utile dans la gestion de stock et pour connaître le prix d’articles.
Digitaliseurs :
Un digitaliseur permet aux concepteurs ou aux graphistes de créer des représentations détaillées, des images ou d’autres compositions graphiques à l’aide d’un stylet sur une surface détectant en permanence sa position.
Dispositifs d’identification biométrique :
Ce sont des périphériques capables d’identifier un utilisateur sur la base d’une caractéristique physique unique, comme les empreintes digitales ou la voix. De nos jours, des nombreux ordinateurs possèdent des lecteurs d’empreintes digitales afin d’automatiser la connexion au périphérique.
Lecteurs de carte à puce :
Ces périphériques d’entrée permettent généralement sur un ordinateur, d’authentifier un utilisateur. Une carte à puce peut être de la même taille qu’une carte de crédit. Elle contient un microprocesseur intégré généralement disposé sous un contact doré d’un côté de la carte.
II. Les périphériques de sortie
Un périphérique de sortie présente à l’utilisateur des informations qui proviennent de ordinateur.
Les écrans et les projecteurs
Les écrans et les projecteurs sont les principaux périphériques de sortie d’un ordinateur. Il existe différents types d’écrans. La différence la plus importante réside dans la technologie utilisée pour créer une image :
- LCD : l’affichage à cristaux liquides (Liquid Crystal Display, LCD) est couramment utilisé pour les écrans plats et les ordinateurs portables. Il se compose de deux filtres polarisants séparés par une solution de cristaux liquides. Un courant électronique aligne les cristaux, afin que la lumière puisse les traverser ou non. L’image résulte de cet effet de lumière qui traverse certaines zones seulement. Il existe deux types d’écran LCD : à matrice active et à matrice passive. La matrice active est parfois appelée TFT (Thin Film Transistor, transistors à couches minces). La technologie TFT permet de contrôler chaque pixel, ce qui crée des images en couleur très nettes. Une matrice passive est moins chère qu’une matrice active, mais elle ne fournit pas le même niveau de contrôle de l’image. Elle est peu utilisée dans les ordinateurs portables.
- LED : un écran à diodes électroluminescentes (Light-Emitting Diode, LED) est un écran LCD qui utilise le rétroéclairage LED pour afficher l’image à l’écran. La technologie LED consomme moins d’énergie et occupe un volume moindre que le rétroéclairage LCD standard. Cela permet de bénéficier d’un écran plus fin et plus léger, mais aussi d’un meilleur contraste.
- OLED : un écran LED organique utilise une couche de matériau organique qui répond à des stimuli électriques pour générer la lumière. Ce procédé permet à chaque pixel de s’allumer individuellement, et d’offrir ainsi des niveaux de noir plus intenses qu’un écran LED. Les écrans OLED sont aussi plus fins et plus légers que les écrans LED.
- Plasma : les écrans à plasma sont également des écrans plats. Ils offrent de hauts niveaux de luminosité, des noirs de meilleure qualité et une gamme de couleurs très étendue. Ils peuvent atteindre 150 pouces (381 cm), voire davantage. Ils tirent leur nom de l’utilisation de minuscules cellules de gaz ionisé qui s’illuminent par stimulation électrique.
- DLP : le traitement numérique de la lumière (Digital Light Processing) est une technologie de projection. Les projecteurs DLP utilisent un mécanisme de roue chromatique en rotation combiné à un composant, la matrice de micro-miroirs (DMD) qui contient des micro-miroirs et est contrôlée par un microprocesseur. Chaque miroir correspond à un pixel donné et reflète la lumière en direction et en provenance de l’optique d’un projecteur. Cela crée une image monochromatique pouvant comporter jusqu’à 1 024 nuances de gris entre le noir et le blanc. La roue chromatique ajoute ensuite les données de couleur pour compléter l’image en couleur projetée.
Remarque : les anciens moniteurs utilisaient des tubes cathodiques (CRT, Cathode Ray Tube).
Les imprimantes
Les imprimantes sont des périphériques de sortie qui créent des exemplaires imprimés des fichiers informatiques. Certaines sont adaptées à des usages particuliers, par exemple l’impression de photos en couleur. Les imprimantes tout-en-un sont conçues pour fournir plusieurs services, tels que l’impression, la numérisation, la télécopie et la photocopie.
Les haut-parleurs et les casques
Les haut-parleurs et les casques sont des périphériques de sortie pour les signaux audio. La plupart des ordinateurs prennent en charge les fonctions audio, qu’elles soient intégrées à la carte mère ou fournies par une carte d’extension. Des ports permettant l’entrée et la sortie des signaux audio sont alors nécessaires. La carte son possède un amplificateur pour l’alimentation du casque et des haut-parleurs externes.
Les téléviseurs
Les téléviseurs sont également des périphériques de sortie, mais intégrant également des capacités d’entrée. Un téléviseur intelligent (SMART TV) exécute un système d’exploitation qui permet de recevoir des données de l’utilisateur et de se connecter à différentes sources de contenu sur Internet, les smartphones, les tablettes ou tout autre périphérique connecté. Une téléviseur intelligent élimine pratiquement tout besoin d’utiliser un décodeur numérique. Un décodeur numérique est un périphérique qui permet de connecter un téléviseur standard à des sources de contenu telles qu’un câble, un satellite, ou une diffusion en flux continu.
Caractéristiques des écrans
La résolution d’un écran indique le niveau de détail d’image qui peut être reproduit. Plus la résolution est élevée, plus la qualité de l’image est bonne.
Plusieurs facteurs interviennent dans la résolution d’un écran :
- Pixel : le terme « pixel » est une abréviation de « picture element » (élément d’image). Les pixels sont les petits points qui composent l’écran. Chaque pixel est constitué de rouge, de vert et de bleu (RVB).
- Pas de masque : le pas de masque (dot pitch en anglais) représente la distance qui sépare les pixels à l’écran. Plus cette valeur est faible, plus la qualité de l’image est bonne.
- Ratio de contraste : cette valeur représente la différence d’intensité lumineuse entre le point le plus brillant (blanc) et le point le plus sombre (noir). Un ratio de contraste de 10 000:1 affiche des blancs plus pâles et des noirs plus clairs qu’un moniteur ayant un ratio de contraste égal à 1 000 000:1.
- Fréquence de rafraîchissement : cette valeur, exprimée en Hertz (Hz), indique combien de fois par seconde l’image est reconstituée. Une fréquence de rafraîchissement élevée produit une image de meilleure qualité.
- Fréquence d’images : cette valeur indique à quelle fréquence une source vidéo peut envoyer une nouvelle image complète vers un écran. La fréquence de rafraîchissement en Hz d’un écran est directement égale au nombre maximal d’images par seconde de cet écran. Par exemple, un écran présentant une fréquence de rafraîchissement de 144 Hz affichera un maximum de 144 images par seconde.
- Entrelacé/non entrelacé : les écrans entrelacés créent l’image en balayant l’écran deux fois. Le premier balayage couvre les lignes impaires, de haut en bas, et le second balayage couvre les lignes paires. Les écrans non entrelacés créent l’image en balayant l’écran, ligne après ligne, de haut en bas.
- Résolution horizontale, verticale et couleur : le nombre de pixels dans une ligne définit la résolution horizontale. Le nombre de lignes dans un écran définit la résolution verticale. Le nombre de couleurs qui peuvent être reproduites définit la résolution de couleur.
- Format de l’image : il s’agit du rapport hauteur/largeur de la zone d’affichage d’un écran. Par exemple, la norme QSXGA correspond à 2 560 pixels horizontalement et 2 048 pixels verticalement, créant ainsi un format d’image 5:4. Une zone d’affichage de 16 pouces de largeur sur 12 pouces de hauteur correspond à un format d’image 4:3. Une zone d’affichage de 24 pouces de largeur sur 18 pouces de hauteur correspond également à un format d’image 4:3.
- Résolution native : il s’agit du nombre de pixels d’un écran. Un écran ayant une résolution de 1 280 x 1 024 est composé de 1 280 pixels dans le sens horizontal et de 1 024 pixels dans le sens vertical. Le mode natif fait référence à une image envoyée à l’écran avec la même résolution que celui-ci.