Сканеры
Оглавление
Сканером называется устройство, которое позволяет
вводить в компьютер двухмерное изображение. Первые сканеры
позволяли вводить только черно-белое изображение. В 1989г.
появились первые сканеры, которые обеспечивают считывание
цветных изображений.
Оглавление
При работе сканера происходит следующий процесс. Точно так же, как и фотокопировальное устройство, сканер освещает оригинал, а его светочувствительный датчик с определенной частотой производит замеры интенсивности отраженного оригиналом света. Разрешающая способность сканера прямо пропорциональна частоте замеров.
В процессе сканирования устройство выполняет преобразование величины интенсивности в двоичный код, который передается в память ПЭВМ для дальнейшей обработки.
Если сканер при каждой выборке регистрирует всего один бит информации, то он распознает либо черный, либо белый цвет (черный цвет может соответствовать логической единице, а белый цвет логическому нулю).
В зависимости от количества битов, соответствующих одной выборке, сканер может распознавать большее или меньшее количество оттенков, от черного до белого. При 4-х битовом кодировании имеется возможность распознавания 16 различных оттенков. 8-и битовые сканеры обеспечивают регистрацию 256 уровней серого. Изображение, содержащее простейшую информацию и требующее минимального объема памяти, представляет собой "штриховой рисунок", который может быть обработан 1битовым сканированием. Такое изображение содержит только черные или белые участки без каких-либо промежуточных оттенков. 1битовое сканирование лучше всего подходит для считывания изображений, выполненных отдельными линиями.
Если поближе рассмотреть иллюстрацию в газете, то можно увидеть, что она не содержит непрерывных полутоновых переходов, а представляет собой множество точек. Именно это и называется "полутоновым изображением". Точки полутонового изображения сливаются вместе и создают имитацию оттенков. Расстояние между точками (т.е. между условными центрами точек) остается постоянным и измеряется количеством линий на дюйм (по вертикали), а размеры точек изменяются, причем более крупные точки создают впечатление черного цвета, а точки с меньшими размерами делают изображение более светлыми. Подобное "растровое" представление для газетных фотографий составляет обычно 65 линий на дюйм. Для журналов с хорошим качеством иллюстративного материала этот показатель составляет 133 или 150 линий.
Большинство сканеров работает по принципу "полутонового сканирования". Полутоновое сканирование изображения представляет собой фактически 1битовые черно-белые конфигурации, которые подвергаются процедуре фильтрации с целью образования "смазанного" изображения. Термин "смазанное" обозначает в данном случае метод имитации промежуточных оттенков серого цвета посредством группирования точек черного цвета с разной плотностью (это делает программное обеспечение) .
Для получения более высококачественных результатов следует выбрать вариант с использованием "шкалы яркости" ("серой шкалы"), который отличается от метода "смазанного" полутонового изображения двумя ключевыми моментами. Во-первых, данный вариант использует много битовое сканирование изображения. Каждый элемент изображения фактически описывается некоторой группой битов, кодирующих конкретный оттенок серого цвета. Во-вторых, полутоновый растр накладывается на изображение с большим количеством градаций яркости в тот момент, когда осуществляется вывод на печать, а при получении "смазанных" полутоновых изображений происходит их наложение во время сканирования.
Человеческий глаз не в состоянии различить более 256 оттенков серого. При обеспечении такого уровня переходы между участками изображения с различной яркостью становятся плавными и выглядят вполне естественно. При понижении разрешающей способности различие между уровнями яркости или оттенками становится более заметным. При использовании всех 256 уровней шкалы яркости процесс сканирования фотографии Зх10 может потребовать 5 Мбайт дисковой памяти.
Если требуется цифровой аналог фотокопировального устройства, то известные преимущества могут обеспечить планшетные сканеры. Есть такие сканеры, которые похожи на фотоувеличители. Такой аппарат может потребовать регулировки освещенности обрабатываемого изображения (аналогично фотоувеличителю). Имеются также сканеры с роликовыми направляющими и другими средствами подачи бумаги.
Более удобным может показаться сканер c планшетом, и с подачей бумаги. Но универсальность не всегда дает выигрыш. После решения вопроса с оборудованием следует подумать о программном обеспечении. В большинстве случаев требуется сравнительно простое программное обеспечение и основное внимание следует уделить автоматизированному оптическому распознаванию символов, обеспечению факсимильной связи, а также выбор способа кодирования изображений.
В соответствии с функциональными возможностями и устройством сканеры разделяются на настольные, портативные. . Существует три разновидности настольных сканеров :
flatbed , sheetfed , overhead.
FLATBED сканеры обычно достаточно дорогие устройства, но, пожалуй, и наиболее "способные". Внешне они чем-то
напоминают копировальные машины "ксероксы". Для сканирования изображения необходимо открыть крышку сканера, положить
сканируемый лист на стеклянную пластину изображением вниз,
после чего закрыть крышку сканера. Все дальнейшее управление
процессом сканирования осуществляется с клавиатуры компьютера
при работе одной из специальных программ, поставляемых
вместе с таким сканером. Понятно, что рассмотренная конструкция сканера позволяет сканировать не только отдельные листы,
но и страницы журнала или книги.
Работа SHEETFED сканеров чем-то напоминает работу
обыкновенной факсмашины. Отдельные листы документов протягиваются через такое устройство, при этом и осуществляется их
сканирование. Понятно, конечно, что в этом случае копирование страниц книг и журналов просто невозможно. Рассмотренные
сканеры достаточно широко используются в областях, связанных
с оптическим распознаванием символов (Optical Character Recognition, OCR).Для удобства работы sheetfed сканеры
обычно оснащаются устройствами для автоматической подачи
страниц.
Третья разновидность сканеров OVERHEADсканеры
которые больше всего напоминают несколько своеобразный
overheadпроектор.
Портативные или ручные сканеры обеспечивают недорогой способ преобразования изображения в цифровую форму и их ввод в компьютер. По сравнению с настольными сканерами они обладают значительно более скромными возможностями. Например, они непригодны для использования в настольных издательских системах, к тому же малейшая вибрация, допущенная в процессе ручного сканирования" приводит к обесцениванию проделанной работы. Но стоят такие сканеры значительно дешевле. Их вполне можно использовать там, где не требуется высокое качество изображения.
Портативный сканер похож на " мышь ", но больше в размере. Комплект поставки сканера включает в себя программное предоставляет возможности редактирования, записи на диск и вывода на печать изображения.
Работа с аппаратом не требует особых навыков. Сканируемый оригинал помещается на плоскую поверхность, сканер устанавливается на одной из сторон этого оригинала и, после нажатия кнопки пуска, медленно перемещается по оригиналу вручную.
По мере продвижения сканера по оригиналу можно наблюдать за тем, что получается. Большинство портативных сканеров имеет небольшое окошко для просмотра, через которое виден обрабатываемый оригинал. Некоторые аппараты обеспечивают воспроизведение получаемого в процессе работы изображения на экране персонального компьютера. Большинство сканеров обеспечивают возможность выбирать разрешение сканирования (до 400 точек на дюйм). Максимальная ширина сканируемого оригинала составляет 2,5 дюйма (6,4 см) и ограничивается размером рабочей поверхности аппарата.
Длина оригинала зависит от памяти компьютера. Если оригинал превышает ширину сканера, то можно обрабатывать его отдельными частями, а затем с помощью программы объединять эти части в одно изображение.
. Цветные сканеры появились на рынке в 1989 г. Возможность цветного сканирования не исключалась и раньше, но соответствующее оборудование стоило слишком дорого (обычно десятки тысяч долларов). И только недавно выпущенные сканеры JХ450 фирмы Sharp и Scanmaster фирмы Номtеk доступны по цене (тысячи долларов).
Оба аппарата сканируют цветную фотографию всего за несколько минут. Оба эти устройства предназначены для работы с персональными компьютерами РС и РS/2 фирмы IВМ.
Оба устройства используют универсальную шину интерфейса GРIВ 1ЕЕЕ488 для обеспечения связи с компьютером. Это означает, что кроме сканирующего блока необходимо соответствующее интерфейсное оборудование. Кроме того, требуется программное обеспечение, которое управляет работой сканера и позволяет записывать информацию в файл. Большой размер сканеров обусловлен возможностью обработки документов, максимальная площадь которых достигает 12 Х 17 дюймов (305 Х 402 мм). Длина интерфейсного кабеля (около двух метров) позволяет установить сканер на некотором расстоянии от компьютера.
После завершения процесса установки можно поместить фотографию или любой другой документ на рабочую поверхность сканера и включить его. Затем запускается программа сканирования, которая обеспечивает возможность выбора режима работы, разрешающей способности и цветов. Примерно через полторы минуты на экране компьютера воспроизводится полученное цветное изображение. Рассматриваемые сканеры отличаются друг от друга главным образом программным обеспечением. Причем программа MacScan11 фирмы Howtek предоставляет более широкие возможности. Как и в пакете PixeScan фирмы Sharp, она обеспечивает возможность работы с меню для определения размеров оригинала, четкости изображения, разрешающей способности, набора цветов и скорости сканирования. Однако программа MacScan позволяет выполнять сканирование как позитивных, так и негативных изображений в цвете или же использовать только серую шкалу. Кроме того, она обеспечивает режим предварительного просмотра.
При решении вопроса о приобретении сканера как для настольного издательства, так и для выполнения многих других задач тип сканера часто не является основным фактором. Важнее принять и правильно выбрать программное обеспечение, которое наилучшим образом могло бы соответствовать конкретным задачам сканирования.
В настоящее время имеется довольно много прикладных пакетов для сканирования текстовой и графической информации. Вопрос о выборе оптимального пакета зависит прежде всего от того, что пользователь собирается делать.
При выборе конкретном программного обеспечения для сканера рекомендуется принимать во внимание следующие характеристики:
наличие механизма предварительного сканирования, который обеспечивает возможность выполнения однократного сканирования всей страницы, с последующим выбором участков меньшего размера для окончания сканирования.
возможность установки широкого диапазона разрешений, что позволяет выбирать требуемую для каждого конкретного случая величину. Как правило, это важно при работе с фотографиями и графической информацией.
возможность регулирования контрастности и яркости.
возможность редактирования изображений.
возможность создания файлов, формат которых соответствовал бы другим используемым в системе пакетам.
1) Разрешающая способность.
Чем выше разрешение сканера, тем больше деталей сможет он передать. Если вы соберетесь сканировать в основном цветные и полутоновые изображения, то нужно выбирать аппарат с разрешающей способностью не ниже 600 точек на дюйм. Высокое разрешение необходимо в том случае, если сканированные изображения в дальнейшем предполагают обработать в графическом редакторе или отослать в солидные издательства.
Если же сканер будет использоваться совместимо с пакетами оптического распознавания символов, то вполне подойдет устройство с расширением 300 или 400 точек на дюйм. Важно, однако, заметить, что точность распознавания символов зависит как от разрешения, так и от свойств программного пакета.
2) Подключение.
Для подключения сканеров к ПК потребуется плата адаптера. Производители снабжают сканеры SCSIадаптерами, цена которых входит в общую стоимость системы. Если в вашем ПК уже установлен SCSIадаптер, тогда нет необходимости приобретать сканер с этим устройством.
3) Программное обеспечение.
Обычно вместе со сканером предлагается полная или сокращенная версия какого-либо популярного программного пакета для редактирования изображения. К примеру, покупая сканер, вы можете выбрать либо программу Adobe Photoshop, либо ее сокращенный вариант под названием Photoshop LE. Если вы не нуждаетесь в профессиональной программе редактирования, остановитесь на поставке с сокращенной версией тем самым вы сэкономите сотни долларов.
Стандарт, гарантирующий совместимость программного и аппаратного обеспечения, носит имя TWAIN. Очень важно, чтобы сканер был TWAINсовместимым, это позволит ему работать практически с любым программным обеспечением.
4) Универсальность.
В настоящее время производители сканеров все чаще стали комплектовать устройства начального и среднего уровня программами с функциями копирования документов, отправки их по факсу и т.п. Например, вместе со сканером может поставляться утилита документоуправления, позволяющая направлять образ сканированной страницы непосредственно в факспрограмму. Так же в постановке бывают утилиты, превращающие сканер и принтер в своего рода копировальный аппарат.
5) Дополнительное оборудование.
Сканер может быть оснащен дополнительными приспособлениями. Устройство автоматической подачи документов избавит от необходимости вручную вставлять отдельные листы. Оно нужно, если вы собираетесь обрабатывать программой распознавания символов многостраничные документы. Цена устройства автоматической подачи документов колеблется от 400 до 500 долл.
Чтобы сканировать прозрачные фото и другие пленки, необходим адаптер для слайдов (слайд модуль). Выбирайте адаптер, с помощью которого можно обрабатывать пленки размером до 21,6*28 см. За такое устройство придется заплатить от 500 до 900 долл.
Некоторые модели цветных сканеров и их характеристики .
модель и оборудование цена, $ оптическое разрешение, точек на дюйм интерфейс дополнительное оборудование
EPSON ES1200C 1499$ 600х1200 adaptec SCSI АПД(499), СМ(959)
ScanJet 11CX 1179$ 400 SCSI АПД(559), СМ(959)
Acrotek 1050$ 600x1200 SCSI АПД(400), СМ(525)
Astek paragon 1200 799$ 600x1200 SCSI АПД(499), СМ(959)
Lax Vista-S6 1045$ 300x600 SCSI-2 АПД(495), СМ(595) 
ОГЛАВЛЕНИЕ:
СКАНЕР. ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
ПРИНЦИП ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СКАНЕРОВ
НАСТОЛЬНЫЕ СКАНЕРЫ
ПОРТАТИВНЫЕ ИЛИ РУЧНЫЕ СКАНЕРЫ
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СКАНЕРОВ
КАК ВЫБРАТЬ ЦВЕТНОЙ СКАНЕР