В каком типе сканера считывающая головка неподвижна а оригинал закрепляют на вращающейся поверхности
Сканеры предназначены для ввода графической информации . С помощью сканеров можно вводить и знаковую информацию. В этом случае исходный материал вводится в графическом виде, после чего обрабатывается специальными программными средствами. Сканирование документов – процесс создания электронного изображения бумажного документа, напоминает его фотографирование .
Из всех компьютерных устройств, сканер – одно из самых старых по времени из изобретений. Системы для сканирования изображения являются неотъемлемой частью таких устройств, как фототелеграф, телефакс, телекамера и существуют уже более ста лет. В 1855 году итальянский физик Казелли создал прибор для передачи изображений, названный "пантелеграфом" . В этом приборе игла сканировала изображение , нарисованное токопроводящими чернилами. С изобретением фотоэлемента был создан фототелеграф , в котором тонкий луч света перемещался по поверхности закрепленной на барабане фотографии. Свет, отражаясь от поверхности изображения, попадает на катод фотоэлемента, вызывая ток эмиссии, пропорциональный отражательной способности. В начале века немецким физиком Корном был создан фототелеграф , который ничем принципиально не отличается от современных барабанных сканеров. В нем происходит механическое сканирование изображения по двум координатам и освещается каждая точка в отдельности. Проходящий через нее свет воспринимается одним селеновым фотоприемником - следовательно, отсутствует погрешность, связанная с неидентичностью чувствительных элементов. Это самый старый и на сегодняшний день самый качественный, но и самый дорогой способ. Он не имеет принципиальных ограничений на число точек, из которых будет составлено изображение. Развитие полупроводниковых технологий позволило объединить несколько фотоприемников в одну линейку и обойтись перемещением только по одной координате. Это привело к рождению планшетных, рулонных, проекционных и ручных сканеров. Их оптическая схема абсолютно одинакова и может быть представлена в виде объектива , фокусирующего строку изображения на линейку фотоприемников. Различие заключается в способе перемещения фотографии , линейки фотоприемников и объектива. Обычно объектив и линейка фотоэлементов жестко связаны и перемещаются относительно фотографии. Разрешение подобных устройств обусловлено числом чувствительных элементов в линейке, и если ширина фотографии меньше рабочей поверхности сканера, то используется только часть фотоэлементов. В некоторых проекционных сканерах и студийных цифровых фотоаппаратах происходит перемещение линейки фотоприемников относительно изображения , сформированного неподвижным объективом. Проекционные сканеры позволяют сфокусировать объект на всю ширину линейки чувствительных элементов и, таким образом, вне зависимости от размера изображения получить максимально возможное разрешение.
Современный сканер функционально состоит из двух частей: собственно сканирующего механизма (engine) и программной части ( TWAIN-модуль , система управления цветом и прочее).
Принцип работы (планшетный):
Оригинал располагается на прозрачном неподвижном стекле, вдоль которого передвигается сканирующая каретка с источником света (если сканируется прозрачный оригинал, используется так называемый слайд-модуль - крышка, в которой параллельно сканирующей каретке сканера перемещается вторая лампа).
Оптическая система сканера (состоит из объектива и зеркал или призмы) проецирует световой поток от сканируемого оригинала на приёмный элемент, осуществляющий разделение информации о цветах - три параллельных линейки из равного числа отдельных светочувствительных элементов, принимающие информацию о содержании "своих" цветов. В трёхпроходных сканерах используются лампы разных цветов или же меняющиеся светофильтры на лампе или CCD-матрице . Приёмный элемент преобразует уровень освещенности в уровень напряжения (все ещё аналоговую информацию). Далее, после возможной коррекции и обработки, аналоговый сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП). С АЦП информация выходит уже в двоичном виде и, после обработки в контроллере сканера через интерфейс с компьютером поступает в драйвер сканера - обычно это так называемый TWAIN-модуль , с которым уже взаимодействуют прикладные программы.
Классификация современных сканеров:
Ручные сканеры:
В основу работы ручных сканеров положен процесс регистрации отраженных лучей светодиодов от поверхности сканируемого документа. Для того чтобы ввести в компьютер какой-либо документ при помощи этого устройства , надо без резких движений провести сканирующей головкой по соответствующему изображению. Таким образом, проблема перемещения считывающей головки относительно бумаги целиком ложится на пользователя. Равномерность перемещения сканера существенно сказывается на качестве вводимого в компьютер изображения. В ряде моделей для подтверждения нормального ввода имеется специальный индикатор. Ширина вводимого изображения для ручных сканеров не превышает обычно 4 дюймов (10 см). В некоторых моделях ручных сканеров для повышения разрешающей способности уменьшают ширину вводимого изображения . Современные ручные сканеры могут обеспечивать автоматическую "склейку" вводимого изображения, то есть формируют целое изображение из отдельно вводимых его частей. Благодаря этому, при помощи ручного сканера невозможно ввести изображения даже формата А4 за один проход.
К основным достоинствам такого типа сканеров относятся:
- низкая стоимость . Поскольку в ручных сканерах в качестве позиционирующего модуля выступает пользователь, отпадает необходимость в этом дорогом элементе; портативность. С появлением ручных сканеров, подключаемых к параллельному порту, их можно использовать как с настольными, так и с портативными компьютерами ;
- сканирование книг без их повреждения. С помощью ручного сканера можно отсканировать книгу, не сгибая и не разрывая ее. Это особенно важно при сканировании старинных книг или древних манускриптов.
Первые модели ручных сканеров подключались к компьютеру с помощью интерфейсной карты, которой необходимо было выделять отдельное прерывание, канал прямого доступа к памяти и адрес ввода-вывода. В настоящее время практически все устройства этого класса подключаются к параллельному порту, освобождая, таким образом, необходимые ресурсы.
Настольные сканеры:
В России модели среднего класса (настольные офисные сканеры документов) в силу своей универсальности являются наиболее часто используемым типом сканерного оборудования. Настольные сканеры называют и страничными, и. планшетными, и даже авто сканерами. Такие сканеры позволяют вводить изображения размерами 8,5 на 11 или 8,5 на 14 дюймов. Они выпускаются со SCSI или скоростными видео- интерфейсами, обычно допускают сканирование с планшета или с использованием интегрированного устройства автоподачи документов . Существуют три разновидности настольных сканеров: планшетные (flatbed), рулонные (shett-fed) и проекционные(overhead).
Планшетные сканеры:
Планшетные сканеры, особенно предназначенные для чего-то кроме подарка или использования в качестве игрушки, при внешней простоте являются весьма интересными и довольно сложными опто-электронно-механическими устройствами. Однако конструкция их устоялась, производство хорошо налажено и технологически не является чем-то запредельным, так что обычно планшетные сканеры в ценовом диапазоне до 10000 долларов (включая такие известные имена, как AGFA, Linotype-Hell и UMAX ) производятся на Тайване .
Основным отличием планшетных сканеров является то, что сканирующая головка перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя . Понятно, что рассмотренная конструкция изделия позволяет сканировать не только отдельные листы, но и страницы журнала или книги.
Оптическое разрешение настольных сканеров регулируется в диапазоне 100-800 dpi . Скорости сканирования достигают 64 страниц в минуту . На планшетных настольных сканерах можно сканировать неразброшюрованные документы, книжные страницы, документы нестандартного размера или полиграфического исполнения. Универсальный характер устройств подчеркивается в последнее время выпуском моделей, позволяющих наряду со скоростным вводом документов полноценно (до 16.7 млн. цветов) сканировать в цвете. Несмотря на то, что паспортная производительность отдельных моделей настольных сканеров не уступает и даже, иной раз, превосходит соответствующие показатели специализированных производственных сканеров , во избежание частых замен изнашивающихся элементов устройства (главным образом, ламп, роликов и прокладок), настольные модели не следует использовать в режимах полносменного или круглосуточного сканирования. При условии непревышения рекомендованных дневных нагрузок (приблизительно 5 часов сканирования в день) среднее время между отказами для старших моделей настольных скоростных сканеров составляет около трех лет (при этом в зависимости от модели после сканирования каждых 100-200 тысяч страниц потребуется замена расходуемых элементов - consumables).
Планшетные сканеры в свою очередь классифицируются на однопроходные или трехпроходные .
Раньше для цветного сканирования приходилось использовать трехпроходную технологию, то есть первый проход с красным фильтром для получения красной составляющей, второй - для зеленой составляющей и третий - для синей. Такой метод имеет два существенных недостатка: малая скорость работы и проблема объединения трех отдельных сканов в один, с вытекающим отсюда несовмещением цветов. Решением стало создания True Color CCD , позволяющих воспринимать все три цветовые составляющие цветного изображения за один проход. Сейчас на рынке нет трехпроходных сканеров.
True Color CCD является стандартом на данный момент и в мире уже никто не выпускает трехпроходные сканеры. Однопроходные сканеры используют одну из двух подсистем для получения данных о цвете изображения: некоторые используют ПЗС со специальным покрытием, которое фильтрует цвет по составляющим, другие используют призму для разделения цветов.
Рулонные сканеры:
Рулонные сканеры представляют собой монохромные устройства, предназначенные главным образом для ввода документов в машину, с помощью оптического распознавания символов OCR (Optical Character Recognition) . Работа рулонных сканеров происходит следующим образом: отдельные листы документов протягиваются через такое устройство, при этом и осуществляется их сканирование. Таким образом, в данном случае сканирующая головка остается на месте, уже относительно нее перемещается бумага. Понятно, что в этом случае сканирование страниц книг и журналов просто невозможно. Для удобства работы рулонные сканеры обычно оснащаются устройствами для автоматической подачи страниц.
Проекционные сканеры:
Разновидность настольных сканеров — проекционные сканеры, которые напоминают своеобразный проекционный аппарат (или фотоувеличитель). Вводимый документ кладется на поверхность сканирования изображением вверх, блок сканирования находится при этом также сверху. Перемещается только сканирующее устройство. Основной особенностью данных сканеров является возможность сканирования проекций трехмерных изображений. Комбинированный сканер обеспечивает работу в двух режимах: протягивания листов (сканирование оригиналов форматом от визитной карточки до 21,6 см) и самодвижущегося сканера. Для реализации последнего режима сканера необходимо снять нижнюю крышку. При этом валики, которые обычно протягивают бумагу, служат для передвижения сканера по сканируемой поверхности. Хотя понятно, что ширина вводимого сканером изображения в обоих режимах не изменяется (чуть больше формата А4), однако в самодвижущемся режиме можно сканировать изображение с листа бумаги, превышающего этот формат, или вводить информацию со страниц книги .
К нашей службе техподдержки довольно часто обращаются за помощью в выборе сканера для документов. На рынке можно найти самые разные типы сканеров: сканер изображений, штрих-кода, кинопленки, биометрический сканер сетчатки глаза или отпечатков пальцев и т.д… Мы решили пролить свет на этот вопрос и в первом посте по этой теме вкратце расскажем, чем вообще отличаются сканеры документов, которые, в частности, компания Epson предлагает для дома и офиса, и какие технологии в них используются.
Принтер со сканером или отдельный сканер?
Перевести документ в электронную форму можно, воспользовавшись сканером, установленным в МФУ (многофункциональном печатающем устройстве со встроенным сканером и копиром) или отдельным устройством — планшетным или потоковым.
При ограниченном бюджете удобнее рассмотреть вариант покупки МФУ. Сканеры в таких устройствах немного проигрывают по скорости сканирования и качеству получаемого изображения отдельным сканерам.
Если же вы планируете переводить в архив большие объемы документов (например, в офисе или отделе бухгалтерии) или вам крайне важно высокое качество отсканированных материалов (для перевода аналоговых фото и пленки в электронный формат), рекомендуем обратить внимание на отдельное сканирующее устройство. Рассмотрим, почему это так.
Технологии сканирования
Различие сканеров во многом обусловлено особенностями технологий сканирования, которые в них используются. В устройствах Epson используется 2 технологии — ССD и CIS.
ССD — технология считывания данных на основе датчиков ПЗС (прибор с зарядовой связью). В процессе сканирования свет от источника попадает на изображение, после чего отражается (преломляется) и с помощью оптической системы зеркал направляется на линейку светочувствительных элементов (датчиков CCD), а затем с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) преобразуется в цифровой сигнал. Датчик CCD гарантирует хорошую глубину резкости и отличную цветопередачу, именно поэтому большинство профессиональных сканеров производятся на базе технологии CCD.
CIS — технология, использующая контактные датчики изображения (CIS). Именно эта технология часто применяется в недорогих сканерах. Вместо сложной оптической системы CCD-сканеров здесь используется несколько рядов красных, зеленых и синих светодиодов (LED), которые последовательно освещают сканируемое изображение. Отраженный свет попадает на контактные датчики изображения, расположенные по всей ширине зоны сканирования, очень близко к поверхности стеклянного планшета или документа. Затем с помощью АЦП сигнал от датчиков преобразуется в цифровой код.
Короче, Склифосовский!
Сканеры на основе CCD-технологии позволяют получить изображение более высокого качества и разрешения, а также позволяют сканировать «барельефы» ввиду отсутствия необходимости в фокусировке сканирующего луча (см. «Сканография»).
Сканеры на основе CIS-технологии, как правило, более компактные, дешевле в производстве, поэтому нашли применение в универсальных или недорогих устройствах.
Тип сканера — планшетный или потоковый
Отличительной особенностью планшетного сканера является плоское стекло, на которое кладется сканируемый объект — страница с текстом или изображением. Внутренняя сторона крышки сканера однотонная и служит универсальным фоном для считывания размера сканируемого документа. Для сканирования объемных предметов — например, книг, крышка может сниматься. Планшетные устройства подразделяются на сканеры для дома и бизнеса.
Планшетные сканеры для дома серии Epson Perfection позволяют сканировать документы, брошюры и журналы, оцифровывать и обрабатывать фотографии, слайды и пленки, удаляя с них повреждения и восстанавливая цвет (с помощью поставляемого ПО).
Младшую модель линейки — сканер Epson Perfection V19 (основанный на технологии CIS) можно подключить к компьютеру единственным кабелем micro-USB, устройство не требует автономного питания от электросети. При этом он сканирует в разрешении до 4800dpi и предоставляет дополнительные возможности для улучшения изображений с помощью программного обеспечения Epson Easy Photo Fix. С помощью ПО можно удалять с отсканированного изображения частички пыли, восстанавливать цветность и корректировать фоновую засветку. Если вы ищете недорогой, но «сердитый» планшетный сканер, с большой долей вероятности Epson V19 вам отлично подойдет.
Флагман линейки домашних сканеров — Epson Perfection V850 (на базе технологии CCD) создан для профессиональной обработки фотографий, пленок и слайдов (35 мм, среднего формата и формата 9×12 см). В сканере можно настроить высоту держателя пленки для регулировки положения точки фокусировки, что помогает добиться большей четкости при сканировании. Специальные пластины держателя прижимают пленку к стеклу, что позволяет избежать появления колец Ньютона при сканировании.
Две встроенные линзы сканируют оригиналы с большим оптическим разрешением — 6400dpi для пленки и 4800dpi для фотографий. Высокая оптическая плотность 4,0 DMax позволяет сканеру точно воспроизводить широкий спектр оттенков, особенно на затемненных участках изображения. Антибликовое покрытие High Pass Optics для линзы и зеркала обеспечивает наилучшее качество получаемых изображений.
Потоковые сканеры
Потоковые, протяжные, роликовые или, как их еще иногда называют, «документ-сканеры» рассчитаны на быструю многостраничную обработку документов. Стопка материалов загружается в автоподатчик и постранично протягивается через неподвижную ПЗС-матрицу. Оригиналы должны быть непрозрачными (полупрозрачными), поскольку используется метод отражения света от поверхности. Кстати, факс — это один из видов потокового сканера, совмещенного в одном корпусе с принтером.
Несмотря на компактные размеры (обычно это небольшие настольные устройства) — они могут работать практически с любыми материалами от визитных и пластиковых карточек, до специальных бланков и материалов толщиной до 1,5 мм и размером вплоть до формата А3.
О том, какие потоковые сканеры предлагает компания Epson, и чем они отличаются, будет рассказано в следующем посте по теме.
Компромисс
Если задачи купить отдельное устройство сканирования не стоит, можно купить любое МФУ Epson и ограничиться встроенным в него сканером на технологии CIS. В таком случае рекомендуем обратить внимание на линейку устройств «Фабрика печати Epson». Новинки серии не только обеспечивают рекордную экономию при печати, но и догнали по функционалу картриджные модели устройств Epson. Например — 4-цветное МФУ Epson L555 или 6-цветное Epson L850. Таким образом вы не только сможете делать копии документов, не выделяя место на столе под отдельное устройство, но и делать это, не задумываясь о замене расходки в принтере, т.к со стартового комплекта Фабрики печати можно распечатать до 11000 документов! Так вы «убьете двух зайцев сразу»: получите устройство для сканирования, а также экономичного ксерокопирования и печати документов.
Сканер - это устройство, которое используется для создания точной цифровой копией изображение фото, текст, написанный на бумаге, или даже объект. Это цифровые изображения могут быть сохранены в файл на вашем компьютере и может использоваться, чтобы изменить/улучшить изображения или применять его в Интернете. Наиболее часто используемый планшетный сканер, в котором вы копируете объект на оконном стекле. Сканированное изображение передаётся на ваш компьютер. Изображение и текст получаются именно через процесс оптического распознавания символов [OCR].
Исторический сканеры берет свое начало от устройств ввода телефотографий, которые в основном используются в типографии. Данный сканер состоит из вращающегося барабана, который вращается с максимальной скоростью 240 оборотов в минуту. Используемые сигналы был аналогового характера и передавались через телефонные линии к рецептору. Рецептор распознает сигнал синхронно и пропорционально, после чего печатает выходной сигнал на специальной бумаге.Типы сканеров
1. Барабанные Сканеры
Барабанный сканер был первый в мире сканер. Это было сделано в 1957 году в США Национальное Бюро стандартов. Первый снимок был черно-белый с разрешением 176 пикселей.
Этот сканер используется в основном в издательской индустрии. В данной технологии, используются для сканирования так называемые фотоэлектронные умножители (PMT).
Как видно из названия, барабанный сканер состоит из барабана (цилиндра) на вершине которого установлен сканируемый документ. Этот цилиндр вращается с очень высокой скоростью и, следовательно, объект, расположенный на нем доставит копию изображения с помощью высокоточной оптики. Хотя прецизионная оптика передает свет, отраженный от поверхности изображения, они будут восприняты датчик в PMT. Оно будет получено с помощью фильтра в PMT и реплики. Современные барабанные сканеры также могут распознавать цветные изображения с помощью трех отдельных цветных фильтров. Каждый цветной фильтр отвечает за свой составной цвет [RGB]. Отраженный свет разделяется на три цвета и фильтруется.Размер изображения зависит от конструкции барабана производителя.
Этот сканер находит свое применение в издательской сфере из-за его способности улавливать мельчайшие детали из пленки. Он также имеет преимущество в своей способности контролировать самостоятельно пробную площадь и диафрагму. Эта функция помогает в очистке зерна с негативных пленок, а также цвета пленки во время сканирования. Таким образом, они также могут в производить сканирование с высоким разрешением, градации цвета и структуры изображения. Так разрешение может быть увеличено до 12 000 точек на дюйм, и они особенно полезны, когда отсканированное изображение необходимо увеличивать.
После изобретения планшетных сканеров, производство барабанных сканеров было ограничено. Планшетный сканер также обладает теми же функциями, но по более низкой себестоимости. До сих пор барабанные сканеры применяются в местах, где необходима печать высокого качества, книги и журналы и многие другие области публикаций.
2. Планшетные сканеры
Планшетный сканер на сегодняшний день является наиболее часто используемой машиной для сканирования. Они также называются настольными сканерами. Подробное описание планшетных сканеров будут приведены ниже. Они используют прибор с так называемой зарядовой связью (CCD) для сканирования объекта.
3. Ручные сканеры
Эти устройства нашли свою популярность в начале 90-х годов. Ручные сканеры используются для сканирования документов путем перетаскивания сканера по поверхности документа. Они доступны как документ-сканеры, а также 3-D сканеры. Это сканирование будет эффективным, только с устойчивым руки, иначе изображение может выглядеть искаженным. Они имеют датчики для определения коэффициента искажений и показатель будет указан в оповещении если движение сканеру слишком быстрое.
У них также есть кнопка Пуск, которая запускает процесс сканирования. Они синхронизируются с компьютером, а также имеют автоматическое оптическое разрешение. Сканеры также имеют светодиоды, которые подсвечивают изображения для сканирования. Для качественного изображения могут быть использованы специальные справочные маркеры, доступные в устройстве, которое помогают компенсировать искажения.
Хотя получается плохое качество изображения, но зато происходит быстрое сканирование текстов этим устройством.
4. Плёночные сканеры
Этот прибор изготовлен специально для сканирования позитивных и негативных фотографических изображений. Фотография вставляется в носитель. Он будет перемещается шаговым двигателем и процесс сканирования производится с помощью CCD-датчиков. Выходные данные передаются в компьютер.
Работа планшетного сканера
Главное отличие старых и современных сканеров в типе датчика изображения. В старых сканерах использовался фотоэлектронный умножитель [PMT]. Для современных сканеров используется прибор с зарядовой связью [CCD]. CCD-матрица используется для захвата света от сканера, а затем преобразует его в пропорциональные электроны. Развитых зарядов будет больше, если больше интенсивность света, который попадает на датчик.
Любой планшетный сканер будет иметь следующие устройства:
Прибор с зарядовой связью (CCD) массив
Стеклянная пластина (окно)
Хотя конфигурация указанных выше компонентов различается в зависимости от конструкции производителя, но основными конструкции похожи.
Сканер состоит из плоской прозрачной стеклянной пластины, под которой закреплены CCD-датчики, лампы, линзы, фильтры и зеркала. Документ должен быть размещен на стеклянной пластине. Там также есть крышка, чтобы закрыть сканер. Эта крышка может быть белого или черного цвета. Этот цвет помогает в обеспечении единообразия в фоновом режиме. Эту равномерность обеспечивает сканеру программное обеспечение для определения размера сканируемого документа. Например, если сканировать страницу из книги, Вы не сможете использовать крышку.
Лампа улучшает текст при сканировании. Большинстве сканеров используются флуоресцентные лампы с холодным катодом (CCFL).
Шаговый двигатель под сканером отвечает за перемещение сканирующей головки от одного конца до другого. Движение медленное и управляется ремнём. Сканирующая головка состоит из зеркала, объектива, CCD-датчиков, а также фильтра. Сканирующая головка перемещается параллельно стеклянной пластины и тоже в постоянном движении. Поскольку отклонение может произойти в ходе движения, а стабилизатор будет обязан его скомпенсировать. Сканирующая головка перемещается от одного конца машины к другому. Когда она достигает другого конца сканированного документа процесс завершается. Для некоторых сканеров, используется двухстороннее сканирование, в которых сканирующая головка должна вернуться к своей первоначальной позиции, чтобы обеспечить полное сканирование.
Когда сканирующая головка перемещается под стеклом, свет от лампы бьет в документе и отражается с помощью зеркал под углом один к другому. По конструкции устройства могут быть установлены 2 зеркала, или 3 зеркала. Зеркала будут ориентированы таким образом, что отраженный образ будет искажать меньшую поверхность. В конце концов, изображение достигает объектив, которые пропускает его через фильтр и вызывает образ, чтобы быть сосредоточены на CCD-датчики. CCD-датчики преобразуют свет в электрические сигналы, которые весьма интенсивные.
Электрические сигналы будут преобразованы в формат изображения на компьютере. Этот прием может также отличаться в зависимости от различия в объективах и конструкций фильтра. Метод под названием три сканирования используется способ, в котором каждое движение сканирующей головки от одного края к другому копирует каждый составной цвет и передаёт его между объективу и CCD-датчиками. После трех сканирований составных цветов, сканер с помощью программного обеспечения собирает три отфильтрованного изображения в одно цветное изображение.
Существует также способ однопроходного сканирования, в котором изображение, захватываемое объективом, будет разделено на три части. Эти предметы будут проходить сквозь любые цвета составных фильтров. Затем будут использованы CCD-датчики. Таким образом одноцветного изображения будут объединены в сканере.
В ряде новых сканеров, контактный датчик изображения [CIS], заменил датчик CCD. Хотя этот метод не так дорог, как CCD-сканер, качество изображения и разрешение значительно ниже.
Параметры сканера
Разрешение изображения является одним из основных параметров сканера. Каждый сканер варьируется в зависимости от его разрешения и, следовательно стоимости. Характеристика может быть выражена в пикселях на дюйм (PPI), а также в виде образцов на дюйм (SPI). Но, вместо того чтобы определить правильное оптическое разрешение сканера производители в основном публикуют интерполированное разрешение сканера. Последний планшетный сканер имеет интерполированное разрешение 5400 PPI и почти 12 000 точек на дюйм, как у барабанного сканера.
Интерполированное разрешение фактически означает увеличение разрешения изображения с помощью программы сканирования. Это делается путем добавления дополнительных точек между ними те, что на самом деле есть в этой матрице. Эти дополнительные пиксели могут быть добавлены только как среднее из соседних пикселей. Предположим, сканер имеет разрешение 300 x 300 точек на дюйм (DPI) и интерполированное разрешение заявленного производителем 600×300 точек на дюйм. Таким образом, дополнительный пиксель добавляется в каждой строке CCD-датчика с помощью программного обеспечения. Данная характеристика так же увеличивает размер файла. Этот размер может быть уменьшен за счет технологии сжатия с потерями, таким форматом, как JPEG. Благодаря этому методу качество картинки будет незначительно ухудшаться. Обычно этот метод проводится для быстрой загрузки изображения в Интернет, а также для печати изображения на всю страницу.
Сканер имеет не менее оригинальное разрешение около 300×300 точек на дюйм (DPI). При этом разрешение возрастает с увеличением количества CCD-датчиков, а также с точностью шагового двигателя.
По мере увеличения яркости лампы сканера наряду с использованием высококачественной оптики также увеличивается резкость изображения. Диапазон плотности - еще один параметр, через который мелкие тени и детали, а так же яркость также может быть воспроизведена путем сканирования. Чем выше плотность, тем чётче детали.
Другой используемый параметр - это глубина цвета. В цветном сканировании, глубина цвета определяет количество цветов, которые могут быть воспроизведены с помощью сканера. Хотя 24 бита/пиксель для сканера достаточно, но есть сканеры с 30 битами, 36 битами и они вполне доступены.
Способы подключения сканера для к компьютеру
Изображение, которое было успешно отсканированно должно быть переведено на наш домашний компьютер для обработки или хранения.
1. Физическое соединение между сканером и компьютером.
Подключение: Параллельное соединение
Это один из древнейших способ и самый медленный способ. Хотя этот Тип соединения является большим экономическим и имел скорость передачи данных до 70 Кбит/с.
Подключение: Интерфейс малых компьютерных систем [интерфейсом SCSI]
Этот метод может быть целесообразным только с помощью карты интерфейса SCSI. Раньше сканеры используются с выделенной плате SCSI. Хотя скорость передачи данных достаточно высока, намного экономичнее и легче соединений, таких как FireWire и USB пришел на его место.
Подключение: Универсальная последовательная шина USB
Подключение USB является последней и наиболее экономичный способ передачи данных. Она имеет скорость до 60 Мбит/с и может быть легко подключен к сканеру.
Подключение: FireWire
Это самый быстрый из всех вышеприведенных методов. Он был введен в последней высокопроизводительных сканеров и идеально подходит для сканирования изображений с высоким разрешением. Он может передавать данные на максимальной скорости до 800 Мбит/с.
2. Передача информации от сканера к компьютеру
Передача информации от сканера к компьютеру через прикладное программное обеспечение является основным решением. Для этого используются программные интерфейсы [API]. По стандартам API компьютер может передавать данные с любого сканера, даже не зная деталей сканера. Наиболее часто используемое программное обеспечение для передачи изображений из сканера в Adobe Photoshop. Photoshop поддерживает стандарт TWAIN. Если сканер поддерживает тот же стандарт, то возможна передача информации. API используется в большинстве сканеров, а также используется в другом Low-End оборудовании. TWAIN - это просто как водитель, который помогает в общении со всеми другими сканерами с помощью общего языка.
Обработанные данные
После попадания в компьютер, фактический объем объекта будет, как несжатое составное изображение. Это изображение может позже отредактировано в Photoshop или других графических программах, чтобы преобразовать его в формат JPEG и сжать с потерями или без потерь сжатого в формат PNG. Если это текстовое изображение, то оно будет преобразовано в .txt файл с помощью программного обеспечения оптического распознавания символов (OCR ). Текст будет точным, в зависимости от четкости ее изображения.
Автоматический метод чистки сканера
Пленки, используемые при проверке могут быть подвержены пыли и царапинам. Современные сканеры имеют встроенную процесс очистки, так называемой инфракрасной очистки. В этом методе инфракрасный луч будет использоваться для сканирования пленки. Когда луч попадает на местами с пылью и царапинами, луч будет отсекаться. Таким образом, определяется правильное положение, размер и форму пыли, которое будет рассчитываться и будет удалено. Большинство современных компаний, таких как Nikon, Microtek и Epson называют эту технику: Digital ICE, в то время как Canon называет эту технику: Film Automatic - Автоматическое ретуширование и улучшение системы [FARE].
Применения сканера
Приложения варьируются в зависимости от типа используемого сканера. Планшетные сканеры в основном применяются для сканирования документов. Но, для больших форматов документов будет использоваться механический сканер .
Существуют ручные сканеры, которые используются для сканирования объекта в зависимости от движения нашей руки [сканер не двигаться сам по себе]. Этот сканер помогает в 3-D сканирование материалов и применяется в промышленных образцах, испытаниях и измерениях устройств, игровых приложениях и так далее. 3-D сканирование также может быть сделано с помощью планетарных сканеров. Существуют также процессы, которые протекают в производстве сочетание 3-D сканеры с цифровыми камерами, так что реалистичные фотографии с истинным цветом может быть получено в 3-D режиме.
Новый концепт, под названием репрографические камеры, проложил свой путь для сканеров в виде цифровых камер. Этот тип сканера имеет много преимуществ, как легкая оцифровки широкоформатных документов, высокая скорость обработки и транспортировки и так далее. Они также производят изображения с высоким разрешением с функцией защиты от сотрясений. Исследования еще продолжаются, чтобы устранить основные недостатки, такие как тени и отражения помех, искажение изображения и низкую контрастностью.
Сканеры также нашли применение в области био-медицинских исследований. Сканеры высокого разрешения с разрешением около 1 мкм/пиксель используются для обнаружения ДНК. Здесь также используются для обнаружения приборы с зарядовой связью (CCD).
Основные характеристики сканера
Основными параметрами, на которые стоит опираться при выборе данного периферийного устройства, являются: тип сканера, тип установленного датчика, разрешение, оптическая плотность, глубина цвета, скорость сканирования и поддерживаемый формат нецифрового носителя (А4, А3).
Тип сканера
По типу, сканеры подразделяются на планшетные, протяжные и слайд-сканеры.
Планшетный тип сканера наиболее распространен. Конструктивно сканер состоит из стеклянной основы (планшета) и считывающего механизма под ней. В процессе сканирования документ или книга неподвижны, а информация снимается за счет перемещения линии считывающих фотоэлементов вдоль оригинала.
Сканер имеющий протяжный тип, осуществляет сканирование лишь отдельных листов бумаги, которые проходят через считывающую светочувствительную линию. К сожалению, такой подход не позволяет оцифровывать объемные носители информации.
Слайд-сканер. Данный тип сканера используется для сканирования материалов имеющих прозрачную или полупрозрачную основу. К таким нецифровым носителям, например, можно отнести фотопленку или рентгеновский снимок.
Тип датчика
Charge-Coupled Device, CCD – не что иное, как интегральная микросхема, обладающая линией фоточувствительных элементов. При построении картинки, используется оптическая конструкция -включающая в себя зеркало и объектив. Для подсветки сканируемого материала применяется люминесцентная подсветка. Плюсом CCD-сканеров является хорошая глубина резкости и цветопередача. К минусам, можно отнести большую толщину и вес датчика, а также стоимость в сравнении с CIS.
Разрешение
Разрешение сканера зависит от количества фоточувствительных элементов линейки на один дюйм по оси X и минимальным интервалом хода шагового двигателя, также на дюйм, по оси Y. Разрешение – основной параметр при выборе сканера, подавляющее большинство моделей имеет минимальное разрешение 600 х 1200 точек на дюйм (dpi). Почему минимальное? Существует понятие улучшенного разрешения, когда готовое изображение формируется по принципу интерполяции. Для того чтобы получить картинку превышающую разрешение оригинала, пространство между соседними точками заполняется по принципу градации яркости и цвета исходя из данных полученных оптическим способом о цвете и яркости оригинальных точек.
Оптическая плотность
Способность сканера отличить сканируемый материал от «полной темноты», своего рода, параметр «слепоты» считывающих светочувствительных датчиков. Чем выше чувствительность, тем лучше результат при сканировании темных малоконтрастных исходников.
Глубина цвета
Влияет на цветопередачу при сканировании исходных материалов. Различают два вида цветопередачи:
- внутренняя – количество цветов, различаемых системой сканера;
- внешняя – количество цветов, которые сканер отправляет на ПК.
В основном используется 24-битная цветопередача, что вполне достаточно для задач офиса или дома. Но, если работать с графикой, необходим сканер с большей разрядностью.
Скорость сканирования
Чем выше этот показатель, тем лучше. Но, нужно помнить, что скорость также зависит от выбранного разрешения и площади сканируемого материала.
Формат сканирования
Максимальный формат оригинала, который может отсканировать устройство. Сканеры, поддерживающие формат A4, получили большее распространение.
Читайте также: