Сканеры: виды, основные характеристики
Сканер: виды, основные характеристики Сканер (англ. scanner) — устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта.
Виды сканеров В зависимости от способа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующие виды:
* 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. * 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. * Планетарные сканеры — применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах). *Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Современные технологии, используемые при сканировании книг и сшитых документов, позволяют добиваться высоких результатов. Сканирование производится лицевой стороной вверх - таким образом, Ваши действия по сканированию неотличимы от перелистывания страниц при обычном чтении. Это предотвращает их повреждение и позволяет пользователю видеть документ в процессе сканирования. Забудьте о монотонной работе по книжному сканированию, теперь библиотеки, архивы, станции по сканированию смогут вздохнуть свободно - появились системы сканирования книг, которые затрачивают на сканирование одного разворота не более секунды. Это уменьшает время при сканировании книг и позволяет потратить его более эффективно. Благодаря современным книжным сканерам, Вы можете переводить в электронный вид десятки книг и папок с документами за смену, а при подключении внешнего принтера - создавать качественные бумажные копии объемных оригиналов.Теперь где стояло несколько книжных сканеров - можно поставить один без потери производительности. Использование в книжных сканерах моторизированной колыбели и ножной педали для управления позволяет облегчить работу оператора. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет утранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные ситраницы. Книжные сканеры обладает уникальной функцией "устранения перегиба" книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (или напечатанного) изображения. * Книжные сканеры с V-образной колыбелью на основе цифровых фотоаппаратов. Являются подвидом планетарных сканеров, однако имеют ряд отличий, среди которых - V-образная колыбель, позволяющая сканировать книгу не раскрывая ее полностью, в режиме бережного сканирования, поэтому часто используется библиотеками. Прижимное стекло, входящее в состав конструкции, обеспечивает выпрямление страниц книги, и, следовательно, изображения без искажений. * Барабанные сканеры — применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысяч точек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенке прозрачного цилиндра (барабана). * Слайд-сканеры — как ясно из названия, служат для сканирования плёночных слайдов, выпускаются как самостоятельные устройства, так и в виде дополнительных модулей к обычным сканерам. * Сканеры штрих-кода — небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах.
Характеристики сканеров Оптическое и интерполированное разрешение. Разрешение – пожалуй, наиболее важная характеристика сканера. Как и в цифровой фототехнике, различают два типа разрешения – оптическое и интерполированное. Оптическое – это, собственно, и есть физически возможное разрешение, позволяемое оптикой. Интерполированное же разрешение представляет собой искусственное увеличение картинки путем достроения изображения с «угадыванием» цветов и контуров по соседним пикселям. Практической пользы от этого нет, а скорее неудобство – это увеличивает размер файлов. А изображение с тем же успехом можно увеличить на компьютере, причем, если использовать профессиональный графический пакет типа Adobe Photoshop , результат может оказаться даже лучше. Часто на коробках пишут невероятные значения разрешения, например 19200 dpi . Это не что иное, как рекламная уловка, на которую может попасться неопытный пользователь. 19200 в данном случае – значение интерполированного разрешения. Еще различают механическое разрешение. Оно зависит от возможностей механики каретки. Например, в технических характеристиках сканера можно встретить такую надпись: оптическое разрешение – 300х600 dpi . В данном случае 300 – именно оптическое разрешение, характеризующее плотность расположения светочувствительных элементов матрицы, а 600 – тоже реальное разрешение, но не оптики, а механики, поскольку отражает способность каретки передвигаться на минимальные промежутки.
При покупке нужно интересоваться оптическим разрешением, поскольку именно оно отражает действительную способность сканера воспринимать мелкие детали. Минимальное рекомендуемое разрешение, которым должен обладать покупаемый сканер, составляет 600 dpi .
Глубина цвета. Еще один важнейший параметр. Он отражает такую характеристику сканера, как цветопередача и измеряются в битах. Цветопередача зависит от качества аналого-цифрового преобразователя и матрицы. Современные сканеры должны иметь глубину цвета в 24 бита. Давайте посмотрим, откуда такая цифра. Действительно, при сканировании изображения в черно-белом формате достаточно 8 бит, чтобы передать всю гамму различимых человеческим глазом оттенков – 256 градаций серого. При передаче картинки в цвете нужно в три раза больше бит – по 8 на каждую из трех составляющих RGB , то есть 24. Этих 24 бит хватает для полноценной передачи цветного изображения. Поэтому графические пакеты, даже тот же Photoshop , позволяет редактировать только 24-биное изображение. Но на компьютерном рынке достаточно широко представлены модели 32- и даже с 48-битной глубиной цвета. Как это понимать? Дело в том, что эти «лишние» 16 (или 24) бит являются шумовыми, они несут дополнительные шумы и некоторую служебную информацию. На изображении это сказывается не сильно – картинка выглядит, может быть, немного чище, поскольку при обработке идет учет шумов. Но в любом случае, вы получаете 24-битное изображение.
Интерфейс подключения . В свое время достаточно широко практиковалось подключение к принтерным и параллельным – LPT и COM – портам. Действительно, это было весьма удобно, поскольку не требовалось устанавливать дополнительных карт, как в случае с SCSI -контроллером. Однако, с увеличением мощностей периферийных устройств, эти интерфейсы перестали удовлетворять требованиям пользователя из-за низкой пропускной способности: скорость передачи данных через эти порты недостаточно высока. К тому же могут возникнуть конфликты с другой периферией. С появлением интерфейса USB необходимость использовать параллельные порты для сканеров отпала. На сегодня почти все сканеры поддерживают этот интерфейс.
Формат. Формат оригинала, который способен обрабатывать сканер за один проход. Форматы сканеров бывают разные - от «открыточного» 10х15 до А3. Для дома более всего подойдет стандартный А4.
Тип сканирования. Текст из книги, любимая фотография, постер из журнала – все эти объекты относятся к непрозрачным оригиналам. Бывает, что приходится сканировать и прозрачные – слайды, пленки, негативы. Разница заключается в том, что непрозрачные оригиналы сканируются в отраженном свете, а прозрачные – на просвет.
Тип матрицы. Фотоприемные элементы сканеров аналогичны используемым в цифровых фотокамерах. Они могут быть выполнены по технологии CCD или CMOS . Только здесь они расположены не в виде прямоугольной матрицы, а в виде линейки. Считывающая линейка движется вдоль оригинала и строка за строкой получает цифровую копию оригинала.
В некоторых сканерах используется контактный датчик изображения (CIS), при котором, в идеале, каждый приемный фотоэлемент непосредственно касается элемента изображения. Однако в реальности эта схема представляет собой набор нескольких коротких линеек с чувствительными элементами и нескольких объективов, расположенных в непосредственной близости от сканируемого материала. CIS-сканеры заметно дешевле, потребляют заметно меньше энергии – некоторые даже питаются не от сети, а через USB-интерфейс, что позволяет еще больше снизить их стоимость и упростить установку.
Глубина резкости. Это расстояние от светочувствительных элементов до оригинала, обеспечивающее резкость изображения. Может составлять от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Естественно, чем больше это значение, тем лучше. С малой глубиной резкости, например, будет весьма затруднительно с достаточной резкостью считать разворот толстой книги в области корешка, где нельзя плотно прижать бумагу к стеклу, или сканировать цветы для виртуального гербария.
Программное обеспечение. Дело в том, что сканер не был включен в число стандартных устройств Windows . Поэтому каждый производитель комплектует свою продукцию специальными драйверами с графическим интерфейсом, называемые TWAIN -драйверами. T WAIN -драйвер сканера - это программное приложение с графическим интерфейсом, которое несет на себе функции панели управления сканером и осуществляет передачу данных от сканера в программное приложение, из которого вы вызываете сканер. С помощью этого драйвера производится установка параметров и области сканирования, предварительное сканирование и просмотр, обеспечивается возможность цветокорректировки и последующей обработки получаемого изображения. При покупке сканера нужно обратить внимание на особенности драйвера, в зависимости от задач, которые вы планируете выполнять с его помощью. Например, если вы не считаете себя опытным пользователем, драйвер должен быть доступным для освоения, с максимально возможной автоматизацией настроек, скажем, цветовой палитры, если вы собираетесь работать с графическими изображениями. Если планируете работать с текстами, вы должны позаботиться о совместимости драйвера с программами распознавания. И так далее, словом – учитывайте соответствие программы вашим целям и запросам.
