Сканеры в первую очередь предназначены для преобразования информации которая находится на бумажных носителях в электронный формат.
Основные виды сканеров:
- Планшетные.
- Ручные.
- Листопротяжные.
- Книжные сканеры.
- Планетарные сканеры.
- Барабанные сканеры.
- Слайд сканеры.
- Сканеры штрих кода.
- 3D сканеры.
- Ультразвуковые сканеры.
Согласитесь, в таком многообразии пользователю разобраться не легко.А теперь вкратце разберем что из себя представляют перечисленные виды сканеров и их характеристики.
Планшетные сканеры
Планшетные сканеры являются наиболее распространенными и удобными для пользователей. Планшетные сканеры способны обеспечивать высокое качество и достаточно хорошую скорость сканирования. По внешнему виду напоминают планшет.
Если открыть крышку сканера, то внутри находится прозрачное стекло а под ним механизм сканирования. Объект, который необходимо отсканировать ложится на стекло сканируемой поверхностью вниз. Крышку необходимо закрыть.
Ручные сканеры
В ручных сканерах отсутствует двигатель. Объект, который необходимо отсканировать пользователю приходиться перемещать вручную. Единственным достоинством таких сканеров является низкая стоимость. Зато ручные сканеры имеют массу недостатков:
- Низкое разрешение;
- Низкое качество сканирования(возможны перекосы изображения так как перемещать сканер вручную с постоянной скоростью достаточно проблематично);
- Малая скорость работы;
Листопротяжные сканеры
В листопротяжных сканерах лист бумаги нужно вставлять в щель и протягивать по направляющим роликам внутри сканера. По сравнению с планшетными такие сканеры имеют меньшие размеры и могут сканировать лишь отдельные листы. У некоторых моделей имеется устройство автоматической подачи.
Книжные сканеры
Предназначены для сканирования брошюрованных документов. В отличие от планшетных сканеров здесь сканирование осуществляется лицевой стороной вверх. Книжные сканеры обеспечивают отличное качество сканирования и даже способны сглаживать искажения, которые неизбежны при перегибах книги.
Планетарные сканеры
В таких сканерах отсутствует контакт со сканируемым обьектом, поэтому они предназначены в первую очередь для документов, которые легко повреждаются. Так же могут применяться для сканирования книг.
Барабанные сканеры
Обеспечивают очень высокое качество сканирования. Применяются в полиграфии.
Слайд сканеры
Предназначены для сканирования пленочных слайдов.
Сканеры штрих-кода
Предназначены для работы в магазинах, чтобы сканировать штрих-код товара.
3D сканеры
Предназначены для сканирования реальных физических объектов. В процессе такого сканирования реальный объект переводится в цифровую форму и получается трехмерная компьютерная модель объекта.
Ультразвуковые сканеры (УЗИ-сканеры)
Предназначены исключительно для использования в медицине для исследования внутренних органов.
Сканеры – устройства для перевода изображений в компьютерный вид. В отличие от принтера позволяет не распечатывать картинки с компьютера, а, наоборот, вносить фотографии, рисунки и др. в память компьютера, с возможностью последующей их обработки.
Для чего нужен сканер дома? Сканер дома может пригодиться, если вы захотите сохранить в электронном виде старые фотографии, вырезки из журналов, кулинарные рецепты и др. Вашему ребенку при подготовке домашнего задания может понадобится отсканировать некоторые страницы познавательной книги.
На работе (в офисе) сканер, как правило, выполняет строго обозначенную функцию. Сегодня большинство документов сохраняется не только в бумажной форме, но и дублируется в электронном виде. В электронном виде сохраняется отсканированный снимок страницы со всеми имеющимися печатями и подписями. Это очень удобно, поскольку такие копии документов можно пересылать по электронной почте, что значительно быстрее, чем по обычной почтовой связи.
Кроме того, что сканеры переводят изображения в память персонального компьютера, после этого изображения можно редактировать в так называемых графических редакторах, а при помощи специальных программ распознавания текста, можно отсканированные страницы с текстом перевести сразу в знакомый формат Word.
Какие бывают виды сканеров? Сегодня самым распространенным видом сканера для дома или офиса является планшетный сканер , который представляет собой планшет определенного формата бумаги, например А4 или А3, где под плоской крышкой размещается прозрачная поверхность.
Планшетный сканер удобен в использовании, создает меньше дефектов при сканировании, но относительно большие размеры ограничивают его использование дома и в офисе. Наиболее распространенными поэтому являются небольшие сканеры формата А4, для дома и небольшого офиса этого вполне достаточно. А в целях экономии пространства можно приобрести многофункциональное устройство МФУ.
Ручной сканер – это небольшое устройство, как правило, отличается компактностью, автономностью питания, изображения сохраняются на Micro SD. Качество сканирования во многом зависит от сноровки и твердости руки сканирующего. Поэтому многие считают, что такие сканеры не нужны и их с успехом заменяют цифровые фотоаппараты и камеры смартфонов. По стоимости недорогие планшетные и ручные сканеры сравнимы, их можно приобрести по цене 2 – 3 тысячи рублей.
Протяжные сканеры со встроенными моторчиками дают значительно более высокое качество по сравнению с ручными аналогами, но стоимость такого оборудования высока. Еще одним недостатком протяжных сканеров является невозможность работы с материалами, которые нельзя расшивать. А толстые развороты книг в щель подачи листа просто не пролезут.
Таким образом, каждый вид сканера имеет свои плюсы и минусы, приобретая сканер нужно хорошо продумать свои требования к сканеру. Во многих случаях для домашних условий, где требования к устройствам невысоки, в целях экономии рабочего места может подойти многофункциональное устройство.
В этой статье я расскажу вам , какие они бывают и для чего нужны.
Сканер — это сканирующая машина, которая делает из аналогового материала — цифровой (электронный). В таком виде файл можно редактировать в дальнейшем на компьютере.
Например мы можем отсканировать бумажную фотографию и получить ее цифровую копию на компьютер. Далее это фото можно обработать, например в программе Adobe Photoshop.
Сканеров достаточно много. Но я дам описание только тех устройств, которые будут полезны дома или в офисе.
Про все сканеры тут и статьи не хватит). Итак, мы будем рассматривать планшетные сканеры, которые используются в офисе и дома. Самое главное во всех сканерах, как и в фотоаппаратах — это матрица. Именно от нее будет зависеть качество. Потом уже от всего остального.
Итак, на что смотреть при покупке сканера:
1)Матрица . Бывают 2-х видов:
- CCD матрица;
- CIS матрица;
Обычный сканер Сканеры с CCD матрицей самые качественные. Они справляются на отлично со сканированием как обычного текста так и разворота книг. Отличается отличной резкостью и четкостью.
Такая матрица отлично подойдет для сканирования фото и слайдов. Если вы профессионально занимаетесь реставрацией фото или планируете максимально качественно оцифровать фотографии, то вам нужен сканер с такой матрицей. Я например для работы использую фотосканер с CCD матрицей CanoScan 4200 F.
CIS матрицы обычно устанавливаются в бюджетные сканеры. Например, при сканировании разворота книги, может получиться смазанное и не четкое изображение. Сканеры с такой матрицей пригодятся для простого сканирования текстов или фото где не нужна максимальная четкость и качество.
2)Оптическое разрешение матрицы. Под термином разрешение понимается качество. Чем выше разрешающая способность тем лучше качество и детализация картинки. Выражается в точках на дюйм (dpi).
В настоящее время используемые в домашних условиях, еще совсем недавно можно было встретить лишь в офисах крупных компаний. Именно так и произошло с компьютерными сканерами. Производители быстро поняли, что эта ниша рынка свободна, и смогли наладить выпуск класса, функции которых полностью удовлетворяют запросы среднестатистического домашнего пользователя.
Несмотря на то, что магазины предлагают большой ассортимент этих аппаратов, часто у посетителя возникает вопрос о том, что такое сканер. Это вполне нормально, ведь стремление к знаниям естественно. Сегодня мы разберемся, и на что обратить внимание при покупке.
Сканер - это оптико-механическое устройство, предназначенное для преобразования в цифровую форму, с которой могут работать компьютерные программы. Вот такое простое определение. Однако чтобы более полно понять, что такое сканер, нужно изучить его внутреннее устройство. Это не только увеличит багаж знаний, но и позволит выбрать наиболее устраивающую модель.
Общий принцип работы сканера прост: на сканируемый предмет направляются лучи света и частично отражаются на светорегистрирующие элементы. Благодаря разным уровням отражения (например, черный цвет отражает хуже, чем белый) логическая схема аппарата формирует цифровой «оттиск» сканируемого предмета. Такое пояснение позволяет более широко ответить на вопрос о том, что такое сканер, ведь сканировать, получается, можно даже объемные предметы, а не только текст на бумаге, как считают многие. Но, все-таки, по понятным причинам распространение получили узкоспециализированные устройства, рассчитанные для работы с текстом и графикой. Несмотря на схожий принцип работы, существую разные типы сканеров.
Большинство бюджетных моделей являются планшетными устройствами. В них лист бумаги с нанесенной на него графической информацией помещается на прозрачное окно (стекло, пластик) аппарата и прижимается сверху непрозрачной крышкой. Далее на лист направляется и улавливается отраженным. Главный элемент сканера - матрица. Существует две ее разновидности: CIS и CCD. В случае с матрицей первого типа под стеклом, на котором размещается лист, находится каретка с несколькими полосами светодиодов и фотоэлементов. Она медленно движется вдоль листа, поочередно включая линии светодиодов красного, синего, зеленого цветов (необходимо для формирования цветной картинки).
Такие модели отличаются низкой стоимостью и высочайшей надежностью (ломаться нечему), поэтому могут заинтересовать экономных покупателей, ищущих решение для сканирования текста с белых листов. При этом помним, что скорость сканирования невелика, необходим плотный прижим листа к стеклу, качество картинок посредственное.
В моделях с матрицей CCD на каретке находятся не диоды, а лампа подсветки. Отраженный свет собирается системой фокусирующих зеркал, для получения цветного изображения разделяется на составляющие спектра и улавливается фотоэлементами. Такое решение позволило получать яркие и насыщенные изображения на выходе, при этом плотного прижима к стеклу не требуется, так как интенсивность светового потока достаточна для преодоления небольшого расстояния. Скорость обработки также существенно увеличилась. Можно сказать, что на сегодняшний день это довольно неплохое решение. К недостаткам можно отнести ограничение срока службы лампы (через время ее придется менять, в отличие от светодиодов) и необходимость во внешнем блоке питания.
Сканеры характеризуются глубиной цветового охвата (те самые 24, 32, 48 бит) и На биты цвета приходится не только поток картинки, но и шум самой матрицы, поэтому, чем больше, тем лучше. С другой стороны, для дома гнаться за битами не следует - принтер, выводящий отсканированную картинку, физически не сможет отобразить 48 бит. Разрешение указывается в виде XXX:YYY, где «XXX» - разрешение в точках, а «YYY» - шаги каретки.
Введение
1. Виды сканеров
2. Характеристики сканеров
3. Программное обеспечение
4. Производители
Заключение
Литература
ВВЕДЕНИЕ
Сканер (англ. scanner) - это устройства ввода текстовой или графической информации в компьютер путем преобразования ее в цифровой вид для последующего использования, обработки, хранения или вывода.
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, немецким физиком Артуром Корном (Arthur Korn) была запатентована технология фотоэлектрического сканирования, получившая впоследствии название телефакс . Передаваемое изображение закреплялось на прозрачном вращающемся барабане, луч света от лампы, перемещающейся вдоль оси барабана, проходил сквозь оригинал и через расположенные на оси барабана призму и объектив попадал на селеновый фотоприёмник. Эта технология до сих пор применяется в барабанных сканерах.
В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприёмник, был изобретен планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остаётся почти неизменным.
1. ВИДЫ СКАНЕРОВ
В зависимости от способа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующие виды сканеров:
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.
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, Приёмный элемент преобразует уровень освещенности в уровень напряжения. 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.
За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программным обеспечением в общее изображение.
В качестве линейного источника света используется люминесцентная лампа со спектром света, близким к дневному свету, а в качестве приёмника – используется линейка ПЗС (прибор с зарядовой связью).
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, узкую полосу сканирования (до 10-ти см.), 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.
Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Сканирование производится лицевой стороной вверх. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные страницы. Книжные сканеры обладает уникальной функцией "устранения перегиба" книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (или напечатанного) изображения.
Планетарные сканеры - применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах).
Барабанные сканеры - Барабанные сканеры, по светочувствительности, значительно превосходящие потребительские планшетные устройства, применяются исключительно в полиграфии, где требуется высококачественное воспроизведение профессиональных фотоснимков. Разрешение таких сканеров обычно составляет 8000-11000 точек на дюйм и более.
В барабанных сканерах оригиналы размещаются на внутренней или внешней (в зависимости от модели) стороне прозрачного барабана. После монтажа оригинала барабан приводится в движение. За один его оборот считывается одна линия пикселей, так что процесс сканирования очень напоминает работу токарно-винторезного станка. Проходящий через слайд (или отраженный от непрозрачного оригинала) сфокусированный луч света попадает на расщепляющую систему (призму или блок зеркал) и через три светофильтра попадает на светочувствительные элементы - фотоэлектронные умножители.
В качестве точечного источника света используются галогенные или ксеноновые лампы мощностью 30-75 Вт, т.к. они сочетают высокую интенсивность излучения с достаточно равномерным распределением мощности во всем диапазоне спектра излучения.
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.
3 D -сканеры - устройства, анализирующие физический объект, и c помощью полученных данных, создающие 3d модель. Они используются для инженерного анализа, контроля, дизайна, в играх и развлечениях (создание цифровых моделей персонажей), в медицине и других сферах.
Трехмерное или 3D-сканирование – это процесс перевода физической формы реального объекта в цифровую форму, т.е. получение трехмерной компьютерной модели объекта.
Для того, чтобы сканер «привязался» к сканируемому объекту, на объект перед сканированием наклеиваются специальные индексные метки-привязки. Совокупность этих меток формирует уникальную, связанную с объектом систему координат, в которых строится поверхность. В случае с оптическим сканером эти точки служат для склейки отдельных сканов между собой.
Все блестящие, зеркальные или прозрачные поверхности объекта покрываются антибликовым составом, создающим белую матовую поверхность пригодную для оптического или лазерного 3D-сканирования.
На выходе со сканера получают треугольную полигональную модель объекта.
3D-сканеры делятся на два типа по методу сканирования:
· Контактный, такой метод основывается на непосредственном контакте сканера с исследуемым объектом.
Контактные 3D сканеры построены по принципу обвода модели специальным высокочувствительным щупом, с помощью него в компьютер передаются трехмерные координаты сканируемой модели.
· Бесконтактный.
Неконтактные устройства в свою очередь можно разделить на две отдельные категории:
· Активные сканеры
· Пассивные сканеры
Активные сканеры излучают на объект некоторые направленные волны (свет, луч лазера, ультразвук или рентгеновские лучи) и обнаруживают их отражение для анализа.
Пассивные сканеры не излучают ничего на объект, а вместо этого полагаются на обнаружение отраженного окружающего излучения. Большинство сканеров такого типа обнаруживает видимый свет - легкодоступное окружающее излучение.
Ультразвуковые сканеры (УЗИ-сканеры) – используются в медицине для исследования внутренних органов человека.
Работа УЗИ - сканера основывается на том, что ультразвуковые колебания при распространении подчиняются законам геометрической оптики. Любая среда, в том числе и ткани организма, препятствует распространению ультразвука, то есть обладает различным акустическим сопротивлением, величина которого зависит от их плотности и скорости ультразвука.
Достигнув границы двух сред с различным акустическим сопротивлением, пучок ультразвуковых волн претерпевает существенные изменения: одна его часть продолжает распространяться в новой среде, в той или иной степени поглощаясь ею, другая - отражается. Коэффициент отражения зависит от разности величин акустического сопротивления граничащих друг с другом тканей: чем это различие больше, тем больше отражение и, естественно, больше амплитуда зарегистрированного сигнала, а значит, тем светлее и ярче он будет выглядеть на экране аппарата. Полным отражателем является граница между тканями и воздухом.
2. ХАРАКТЕРИСТИКИ СКАНЕРОВ:
Вид оригинала . Сканирование может осуществляться в проходящем свете (для оригиналов на прозрачной подложке) или отраженном (для оригиналов на непрозрачной подложке). Сканирование негативов отличается особой сложностью, поскольку этот процесс не сводится к простому инвертированию градаций цвета от негатива до позитива. Чтобы точно оцифровать цвет в негативах, сканер должен компенсировать цветную фотографическую вуаль на оригинале. Есть несколько способов решения этой проблемы: аппаратная обработка, программные алгоритмы перехода от негатива к позитиву или справочные таблицы для конкретных типов фотопленки.
