СКАНЕРЫ

Лекция 11.
Сканеры

Сканер (англ. scanner) — устройство, которое создаёт цифровое изображение сканируемого объекта.


Полученное изображение может быть сохранено как графический файл, или, если оригинал содержал текст, распознано посредством программы распознавания текста и сохранено как текстовый файл.


Процесс получения этой копии называется сканированием



История


В 1857 году флорентийский аббат Джованни Казелли (Giovanni Caselli) изобрёл прибор для передачи изображения на расстояние, названный впоследствии пантелеграф. Передаваемая картинка наносилась на барабан токопроводящими чернилами и считывалась с помощью иглы.


В 1902 году немецкий физик Артур Корн запатентовал технологию фотоэлектрического сканирования, получившего впоследствии название телефакс.


Телефакс – устройство факсимильной передачи изображений по телефонной сети.


team

Принцип действия


Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз. Под стеклом располагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговым двигателем.


team

Виды сканеров


В зависимости от способа сканирования объекта существуют следующие виды сканеров:


• Планшетные

• Ручные

• Листопротяжные

• Планетарные

• Барабанные

• Слайд-сканеры

• Сканеры штрих-кода


Планшетные - наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя — высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования.


Принцип действия


Рассмотрим принцип действия планшетных сканеров, как наиболее распространенных моделей. Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз. Под стеклом располагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговым двигателем.


Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу, далее на АЦП и передается в компьютер. За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, потом все полоски объединяются программным обеспечением в общее изображение




Ручные


В них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков — низкое разрешение, малую скорость работы, узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.




Листопротяжные лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однако может сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение в основном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.


team



Планетарные сканеры


Применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах).
team



Барабанные сканеры


Применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысяч точек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенке прозрачного цилиндра (барабана).


team



Слайд-сканеры


Как ясно из названия, служат для сканирования плёночных слайдов, выпускаются как самостоятельные устройства, так и в виде дополнительных модулей к обычным сканерам.


team



Сканеры штрих-кода


Сканеры штрих-кода – небольшие компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах




Профессиональные сканеры


• Книжные

• Широкоформатные

• Поточные

• Гибридные системы

• Сканеры микроформ




Характеристики сканеров


1. Скорость работы


• В отличие от принтеров, скорость работы сканеров указывают редко, поскольку она зависит от множества факторов. Иногда указывают скорость сканирования одной линии в миллисекундах.

• Измеряется в страницах в минуту. При этом имеются в виду страницы определенного формата и определенное разрешение сканера, из числа возможных.



2. Интерполированное разрешение


• Искусственное разрешение сканера достигается при помощи программного обеспечения. Его практически не применяют, потому

что лучшие результаты можно получить, увеличив разрешение с помощью графических программ после сканирования.



3. Оптическое разрешение


• Является основной характеристикой сканера. Сканер снимает изображение не целиком, а по строчкам. По вертикали планшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает по точкам изображение строку за строкой.

• Разрешение измеряется в точках на дюйм (dots per inch - dpi). Указывается два значения, например 600*1200 dpi, горизонтальное – определяется матрицей CCD, вертикальное – определяется количеством шагов двигателя на дюйм



4. Глубина цвета


· Определяется качеством матрицы CCD (charge-coupled device, - прибор с обратной зарядной связью) и разрядностью АЦП (аналогово-цифровой преобразователь - электронное устройство, преобразующее напряжение в двоичный цифровой код). Измеряется количеством оттенков, которые устройство способно распознать. 24 бита соответствует 16 777 216 оттенков. Современные сканеры выпускают с глубиной цвета 24, 30, 36, 48 бит. Несмотря на то, что графические адаптеры пока не могут работать с глубиной цвета больше 24 бит, такая избыточность позволяет сохранить больше оттенков при преобразованиях картинки в графических редакторах.