Caracteristicile generale ale scanerelor. Depanarea unui scaner plat. Principalele caracteristici ale scanerului

Scanere– dispozitive pentru citirea și introducerea automată a informațiilor grafice (texte, grafice, imagini, desene) într-un computer.

Fișierul produs de scaner se numește bitmap.

Pentru a lucra cu scanerul, PC-ul trebuie să aibă un program special (driver) care respectă standardul TWAIN. Dacă un astfel de driver este instalat pe computer, puteți lucra cu un număr mare de scanere compatibile TWAIN și puteți procesa fișiere cu editori grafici care acceptă standardul TWAIN: Abobe Photoshop, Corel Draw.

Există următoarele tipuri de scanere:

 manual,

 tablete,

 tobe,

 scanere de formulare,

 scanere cu bare.

Scaner de mână Este o linie de LED-uri și o sursă de lumină plasate într-o singură carcasă. Mișcarea mecanismului față de original este efectuată „manual” de către utilizator.

Scaner plat . Dispozitivul său implică mutarea capului de scanare (linia de LED-uri) în raport cu originalul folosind un motor pas cu pas.

Scanere cu tambur . La acest tip de scaner, materialul sursă este fixat pe o suprafață cilindrică a unui tambur care se rotește cu viteză mare.

Scanere de formulare sunt destinate introducerii datelor din formulare tipizate completate manual (recensământul populației, alegeri).

Scanere de bare sunt destinate introducerii datelor codificate sub forma unui cod de bare.

Scanerele plat sunt cele mai utilizate.

Principiul de funcționare este că un fascicul de lumină reflectat de suprafața materialului este înregistrat de elemente speciale (CCD) - dispozitive cuplate la sarcină.

Principalii parametri de consum ai scanerelor plat sunt:

 rezoluție,

 tipul conexiunii

 intervalul dinamic

 productivitatea

Citirea are loc folosind o matrice CCD. Într-un scaner, matricea CCD este realizată sub forma unei rigle, în camere - sub forma unui câmp. Cu cât sunt mai multe elemente în matricea CCD, cu atât mai bine.

Rezoluția este determinată de numărul de elemente CCD pe 1 inch. Un indicator tipic pentru utilizarea la birou este 1200 - 2400 dpi (puncte pe inch), pentru grafică profesională 4800 * 9600.

Adâncimea de biți (adâncimea de culoare) arată cât de exacte sunt informațiile despre punctul scanat. O adâncime de culoare suficientă este considerată a fi de 48 de biți – 16,8 milioane de culori.

Gama dinamică a unui scaner se caracterizează prin capacitatea sa de a distinge nuanțele din apropiere. Intervalul dinamic este definit ca logaritmul raportului dintre luminozitatea zonelor cele mai luminoase și cele mai întunecate. Un indicator tipic pentru scanerele de birou este 1,8 - 2,0.

Performanța scanerului este determinată de viteza de scanare a unei foi standard de hârtie și depinde atât de partea mecanică a scanerului, cât și de tipul de interfață.

Tabletele grafice (digitizatoarele) sunt concepute pentru a introduce informații grafice artistice. Se bazează pe fixarea stiloului în raport cu tabletă.

Camerele digitale, precum scanerele, percep datele grafice folosind CCD-uri combinate într-o matrice dreptunghiulară. Parametrul principal este rezoluția, care depinde de numărul de CCD-uri. În prezent, cele mai bune modele au până la 10 milioane de pixeli. Companii: Olympus, Nikon, Minolta, Canon (mărire ZOOM de până la 7 ori).

O imprimantă cu matrice de puncte produce caractere folosind mai multe ace situate în capul imprimantei. Hârtia este trasă de un ax și o panglică de cerneală este plasată între hârtie și capul imprimantei. În prezent, imprimantele matriceale (cu ac) sunt folosite din ce în ce mai puțin. Avantajele acestor imprimante: viteza de imprimare satisfăcătoare și versatilitate, care constă în capacitatea de a lucra cu orice hârtie, precum și costul redus al imprimărilor. Defect: calitate scăzută materiale tipărite, în special grafică. Imprimarea color nu este posibilă. Un alt dezavantaj: imprimanta cu ac - dispozitiv mecanic, iar funcționarea componentelor mecanice este întotdeauna însoțită de zgomot.

Imprimante cu jet de cerneală

ÎN imprimante cu jet de cerneală Imaginea este formată din picături microscopice de cerneală specială care zboară pe hârtie prin găuri mici. Piezocristalele sunt folosite ca elemente care împing jeturile de cerneală (Fig. 2.9).

Orez. 2.9.

Imprimante laser

Imprimantele laser oferă în prezent cea mai buna calitate imprimare. Cu toate acestea, imprimantele laser color sunt foarte scumpe, așa că imprimați mai departe imprimante laser de obicei alb-negru. Imprimantele laser alb-negru folosesc un fascicul laser controlat de computer pentru a imprima (Fig. 2.10).

Principalii parametri ai imprimantelor laser includ:

• rezoluție, dpi (dots per inch - dots per inch);
• performanță (pagini pe minut); Imprimantele laser cu capabilități medii imprimă 6-10 pagini pe minut. Imprimantele laser de rețea de înaltă performanță pot imprima până la 20 de pagini pe minut sau mai mult. Desigur, acestea sunt cifre condiționate, deoarece aceeași imprimantă poate imprima complex imagini grafice va dura mult mai mult decât imprimarea textului;
• dimensiunea hârtiei utilizată. Majoritatea imprimantelor laser pot imprima pe hârtie A4, mai rar A3;
• volumul propriu RAM. O imprimantă laser procesează pagini întregi, ceea ce implică o mulțime de calcule. Cea mai comună memorie folosită în imprimantele laser alb-negru este de la 2 la 16 MB.

Scanere

Termen nou

Scanner- un dispozitiv pentru copierea graficelor și informații textîn scopul introducerii acestuia în computer. Există trei tipuri de scanere - portabil, plat și tambur.

Scanere portabile- acestea sunt dispozitive relativ ieftine dimensiuni mici. Le vezi des în magazine, la casă. Acestea servesc acolo pentru a citi codul de bare cu prețul produsului. Dezavantajele unui scaner portabil includ dependența calității scanării de abilitățile utilizatorului și incapacitatea de a scana în întregime imagini relativ mari.

ÎN scanere cu tambur materialul sursă este fixat pe suprafața cilindrică a unui tambur care se rotește cu viteză mare. Dispozitivele de acest tip oferă cea mai înaltă rezoluție în intervalul 2400-5000 dpi. În prezent, scanerele cu tambur sunt folosite în principal în industria tipografică.

Cel mai adesea folosit pentru utilizatorii casnici și birouri scanere plat(Fig. 2.11).

Scanerele plat sunt concepute pentru a introduce informații grafice din material transparent sau opac. Formatul lor standard este A4, astfel încât nu numai o foaie sau o pagină separată, ci și o carte sau o revistă întreagă desfășurată poate fi plasată sub capacul unui astfel de scaner „față” pe sticlă. În acest fel, scanerele plat seamănă fotocopiatoare. Elementele principale ale scanerului sunt un laser cu semiconductor și un fotodetector cu semiconductor.

Principiul de funcționare al acestor dispozitive este că un fascicul de lumină reflectat de suprafața unui material (sau transmis printr-un material transparent) este detectat de elemente speciale numite dispozitive cuplate de sarcină (CCD). Când scanerul este ghidat peste text sau o imagine, un fascicul laser străbate foaia, o scanează și se reflectă asupra unui element semiconductor sensibil la lumină. O fotocelulă transformă semnalul luminos într-un semnal electric, care este apoi transmis printr-o magistrală către computer. În acesta, semnalul este convertit într-o formă digitală care conține informații despre coordonatele și culoarea fiecărui pixel din imagine. Și în sfârșit, în ultima etapă, informațiile de imagine obținute sunt scrise pe disc ca fișier.

Specificații scanerului

Pentru a alege tipul potrivit de scaner și, în consecință, pentru a profita la maximum de capacitățile acestuia pentru a îndeplini sarcinile atribuite, trebuie să înțelegeți specificatii tehnice scanere și terminologie existentă.

• Rezoluția este principala caracteristică a unui scaner. În timpul procesului de scanare, imaginea este împărțită în puncte individuale, a căror dimensiune este determinată de caracteristicile sistemului optic și ale celulelor foto. Rezoluția optică înseamnă numărul de astfel de puncte care se potrivesc pe un segment de o anumită lungime. Specificațiile dispozitivului pot indica diferite rezoluții orizontale și verticale. De exemplu, parametrul 300?600 dpi înseamnă că fiecare inch pătrat al imaginii este împărțit în 300 de pixeli pe orizontală și 600 pe verticală. Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât mai multe informații despre original pot fi introduse în computer și procesate în continuare.
• Performanța scanerului se caracterizează prin durata de scanare a unei foi de hârtie de dimensiune standard și depinde atât de perfecțiunea părții mecanice a dispozitivului, cât și de tipul de interfață utilizat pentru interfața cu computerul. Modelele de bază folosesc adesea comunicarea scanerului printr-un port USB. În scanere profesionale - SCSI.
• Intervalul dinamic al unui scaner este determinat de logaritmul raportului dintre luminozitatea zonelor cele mai luminoase ale imaginii și luminozitatea zonelor cele mai întunecate. O citire tipică pentru scanerele de birou este 1,8–2,0, în timp ce pentru scanerele profesionale este între 2,5 (pentru materiale opace) și 3,5 (pentru materiale transparente).
• Adâncimea de culoare a scanerului reflectă adâncimea de biți convertor analog-digital, adică este o caracteristică care arată cât de precise sunt informațiile de culoare pentru fiecare punct al imaginii scanate. O adâncime de culoare de 1 bit corespunde modului de operare alb-negru al scanerului, fiecare punct poate fi doar alb sau negru. În modul gri, adâncimea culorii este de obicei de 8 biți. Aceasta corespunde la 256 de nuanțe de gri. Acesta este numărul de nuanțe posibil pentru fiecare punct. Scanarea color nu este altceva decât scanarea în modul gri cu diferite filtre (roșu, albastru, verde). 256 de nuanțe pentru fiecare componentă a celor trei oferă un total de 16,7 milioane de combinații de culori posibile (imagine pe 24 de biți). S-ar părea că 24 de biți este suficient pentru a transmite cu exactitate orice nuanță, dar cu ajustări ulterioare ale gama, luminozitate sau contrast, dimensiunea paletei scade semnificativ, mai ales la marginile spectrului, iar unele dintre date se pierd. Din acest motiv, producătorii de top lansează deja modele cu o adâncime de culoare de 36 și chiar 48 de biți. În cazul unei pierderi inevitabile de date, biții „de rezervă” permit obținerea unei imagini adevărate pe 24 de biți.

Bună ziua, dragi cititori! Bun venit la mine. În această postare am oferit Informații generale O scanere platși principalele lor caracteristici.

Scanerele sunt una dintre cele mai comune dispozitive periferice calculator. Domeniul lor principal de aplicare este scanarea originalelor tipărite, cum ar fi fotografii vechi, pagini din cărți și reviste, desene și ilustrații. Cea mai comună este tableta.

Ce este un scaner plat?

În general, un scanner este un dispozitiv pentru crearea unei imagini digitale a unui obiect material. Scanerul plat este numit astfel datorită plăcii de sticlă pe care se află originalul scanat. Omologul său, scanerul cu tambur, folosește un tambur de sticlă în acest scop. Avantajul unui scaner plat față de un scaner cu tambur este că pentru scanare este suficient să așezi pur și simplu originalul pe tabletă fără a-l expune la vreo influență (presiune, îndoire, deformare, vibrație). Prin urmare, este potrivit pentru obiecte fragile sau chiar tridimensionale.

Dispozitiv

Cea mai importantă componentă a unui scaner plat este elementul sensibil la lumină - matricea CIS sau CCD. Este fixat într-un cărucior mobil, împreună cu sistemul optic și sursa de lumină. Funcționarea scanerului este ilustrată în figura de mai jos. La scanare, lumina de la sursa (1) lovește suprafața scanată, este reflectată de aceasta și cu ajutorul unui sistem de oglinzi (2) și a unei lentile (3) lovește senzorii matricei (4), unde este convertit într-o serie de semnale electronice.

Dimensiuni

Dimensiunile scanerului plat variază în funcție de aplicație. Majoritatea scanerelor de acasă și de birou mici pot scana originale până la o dimensiune maximă de 8,5 inchi pe 11 inchi (coli de dimensiune Letter sau A4). Scanerele plat mai mari sunt concepute pentru a se potrivi cu foi de tabloide și pot scana originale cu dimensiuni cuprinse între 11 pe 17 inchi și 12 pe 18 inci. Astfel de modele sunt adesea folosite în studiourile de artă și în tipărire pentru pregătirea înainte de presare a machetelor.

Permisiune

Rezoluția scanerului determină în mare măsură calitatea scanării rezultate. Acesta arată în câte puncte este spartă o linie de un inch a unei imagini scanate atunci când este digitizată și este măsurată în puncte pe inch (dpi) sau pixeli pe inch (ppi). Caracteristicile unui scaner plat indică rezoluția pentru două coordonate - X și Y. De exemplu, dacă scanerul oferă 4800 de puncte pe inch pe orizontală (coordonată X) și 9600 pe verticală (coordonată Y), atunci se spune că rezoluția acestui model este să fie 4800 x 9600 dpi. Deși mulți producători reduc această cifră indicând doar rezoluția orizontală în specificații.

Ce rezoluție este suficientă?

Când despre care vorbim despre rezoluție, mai mare nu este întotdeauna mai bine. Scanerele plat de înaltă rezoluție sunt mai scumpe. Prin urmare, pentru a nu plăti în exces, merită să determinați ce permisiune aveți nevoie. Cu cât este mai mare calitatea scanării, cu atât este mai mare calitatea imprimării, în special pe formate mari. În acest caz, fișierul imagine digitizată va fi, de asemenea, foarte mare.

O rezoluție de 4800 dpi este necesară pentru un produs imprimat de înaltă calitate. Dar imprimanta sau presa care va fi folosită pentru imprimare este încă un factor determinant în calitatea produsului final. Nu toate dispozitivele de ieșire pot imprima la rezoluție înaltă, așa că rezoluția înaltă a unui scaner plat poate să nu fie utilă la scanare.

Dacă intenționați să utilizați imaginile scanate doar pentru vizualizarea pe un ecran de monitor, nu este necesar nici un scaner de ultimă generație.

Scanere universale bune cu o rezoluție de 2400 dpi sunt destul de suficiente pentru uz casnic. Dacă intenționați să lucrați numai cu originale text (de exemplu, cu documentație de birou), atunci o rezoluție de 600 dpi este destul de suficientă.

Adâncime de biți de culoare

O altă caracteristică importantă a scanerelor plate este adâncimea de biți a culorii. Cu cât acest indicator este mai mare, cu atât este mai mare numărul de culori și nuanțe care pot fi obținute la scanare. Cea mai mare parte a scanerelor ieftine au o adâncime de culoare de 24 de biți, în timp ce mai mult modele scumpe 48 de biți. Un scanner color pe 24 de biți va fi bun pentru grafice și diagrame color. Dacă veți scana o mulțime de fotografii, este mai bine să utilizați dispozitive cu o adâncime de culoare de 48 de biți. Scanerele plat, cu adâncime de 96 de biți, pot rezolva cea mai largă gamă de culori și nuanțe și sunt folosite de profesioniști pentru a scana picturi și alte opere de artă originale.

Gama de prețuri

Prețurile scanerelor plat depind de dimensiunea, rezoluția, viteza de scanare și adâncimea culorii. Acestea pot varia de la mai puțin de 100 USD pentru un scaner simplu pentru uz casnic până la 50.000 USD pentru un model profesional de ultimă generație.

La finalul postării, aș dori să vă ofer un videoclip interesant despre designul unui scaner plat.

Să luăm în considerare principiile de proiectare de funcționare a scanerelor plate moderne și să evaluăm valorile principalelor caracteristici cărora ar trebui să le acordați atenție atunci când cumpărați astfel de dispozitive.

Un scaner plat destinat utilizării casnice este un dispozitiv conceput pentru a rezolva două sarcini principale: prima este scanarea documente text urmată de recunoaștere, iar a doua este digitizarea fotografiilor și a altor imagini. Multe modele sunt medii categorie de pret echipat cu un modul de diapozitive care vă permite să scanați originale transparente; Practic, este un film pozitiv și negativ.

Pentru a introduce documente text într-un computer, un scaner în sine nu este suficient: aveți nevoie program special recunoașterea textului (așa-numitul program OCR (din engleză. recunoaștere optică a caracterelor - „recunoaștere optică a caracterelor”), care este capabil să salveze datele primite în fișier text un format sau altul. Unul dintre cele mai bune programe recunoașterea este considerată pe bună dreptate FineReader firma ruseasca ABBYY. Multe scanere vândute în țara noastră sunt echipate cu o versiune „ușoară” a FineReader Sprint. Cu toate acestea, unii producători includ programe străine în pachet, care, pentru a spune ușor, sunt foarte departe de capacitățile FineReader.

A doua sarcină este mai dificilă. Pentru o digitalizare bună a fotografiei color aveți nevoie de optică, matrice și mecanică de înaltă calitate; În plus, multe depind de driverul scanerului. Din fericire, driverele moderne au o grafică destul de avansată interfata utilizator, care vă permite să corectați anumite defecte ale originalului în timpul procesului de scanare, inclusiv un raster foarte vizibil, luminozitate insuficientă sau excesivă și chiar distorsiuni de culoare. Multe scanere sunt echipate cu editori grafici simple, concepute pentru procesarea imaginilor și, în unele cazuri, pentru crearea de albume foto. Fanii desenului sau fotografiei vor trebui să stăpânească pachete mai puternice, cum ar fi Adobe Photoshop sau Gimp.

În ceea ce privește gama de prețuri, un scaner plat A4 bun costă între 100 și 150 USD, în timp ce modelele cu prețuri între 150 și 250 USD tind să-i satisfacă pe cei mai pretențioși dintre utilizatori. Modelele sub 100 USD pot fi considerate doar ca solutie bugetara, pentru că funcționează mediocru cu grafica.

Specificații scanerului

Un scaner plat este o unitate plată cu sticlă pe care este plasat obiectul de scanat. Există două tipuri de scanere plat, care diferă prin tipul de element de scanare. Cel mai comun tip este bara CCD (dispozitiv cuplat cu încărcare) sau bara CCD. Un astfel de element este format din mulți senzori sensibili la gradul de iluminare. Rigla „călătorește” de-a lungul zonei scanate și înregistrează informații despre iluminarea sa linie cu linie. Pentru a proiecta o imagine dintr-un original iluminat din spate pe o riglă CCD, un lucru special sistem optic.

Al doilea tip de scanere plat sunt modele bazate pe linia CIS (din limba engleză contact image sensor - „contact image sensor”). Spre deosebire de scanerele CCD, modelele CIS sunt echipate cu o linie de LED-uri, a căror lățime este egală cu lățimea zonei scanate. Acest lucru elimină necesitatea unui sistem optic în mișcare complex, motiv pentru care un astfel de scaner este mult mai subțire și mai ieftin decât modelele CCD.

Ambele scanere CCD și CIS au avantajele și dezavantajele lor. Un scaner CCD necesită o sursă de alimentare separată, în timp ce un scaner CIS poate fi alimentat prin intermediul Port USB. Scanerele CCD sunt relativ voluminoase, iar unele modele de scanere CIS nu sunt mai groase decât o carte obișnuită. Cu toate acestea, nu aș recomanda să cumpărați un scaner CIS pentru casa dvs. și iată de ce. Faptul este că, deoarece un astfel de scaner nu are de fapt un sistem optic, valoarea adâncimii câmpului în timpul funcționării se apropie de zero. Ce înseamnă acest lucru? De exemplu, atunci când scanați o carte groasă, literele de la faldă vor fi ilizibile pentru un scaner CIS, iar la scanarea unui obiect tridimensional, doar acea parte a acestuia care este apăsată direct pe sticlă va fi ascuțită. Nu este o coincidență faptul că chiar numele senzorului conține cuvântul „contact”. Pe de altă parte, astfel de dispozitive fac o treabă excelentă de scanare a documentelor pe foi separate, iar calitatea redării culorilor, contrar credinței populare, nu mai este atât de departe de calitatea oferită de scanerele CCD. Dar adâncimea insuficientă a câmpului restrânge sfera de aplicare a unor astfel de dispozitive atât de mult încât nu are sens să cumpărați un scaner CIS pentru acasă.

Permisiune. Specificațiile pentru un scaner obișnuit pentru consumatori de gamă medie afirmă că funcționează la o rezoluție de 2400 x 4800 puncte per inch (dpi). Ce înseamnă? În acest caz, 2400 dpi este rezoluția optică orizontală reală care poate fi atinsă de optica și matricea instalate în scaner. 4800 de puncte (sau, mai precis, pași) pe inch este așa-numita rezoluție hardware sau mecanică, care caracterizează acuratețea deplasării riglei cu senzori în zona scanată, adică pe verticală. Rezoluția reală, desigur, nu va fi mai mare de 2400 dpi, deoarece optica și matricea pur și simplu nu vor permite scanerului să „vadă” mai mult datorită mecanicii precise. Cea mai mică dintre cele două valori specificate în specificație este tocmai rezoluția optică.

Rezoluția de interpolare este un parametru complet lipsit de sens (cum ar fi „zoom digital” în camere), deoarece în acest caz „rezoluția crescută” este obținută prin calcularea punctelor suplimentare pe baza caracteristicilor vecinilor lor reali. Desigur, nu veți obține mai multe detalii, dar dimensiunea fișierului va crește destul de semnificativ. Nu veți obține niciodată o rezoluție reală de 9600 sau chiar 19200 dpi pe un scaner de uz casnic, așa că puteți ignora pur și simplu numerele din această ordine, indicate pe cutia unui scaner pentru o sută sau două sute de dolari: aceasta este tocmai renumita rezoluție de interpolare. .

Scanerele entry-level au o rezoluție optică de 600 sau 1200 dpi, în timp ce chiar și o rezoluție de 600 dpi este suficientă pentru marea majoritate a sarcinilor, inclusiv scanarea fotografiilor și chiar a diapozitivelor de amatori. Rezoluția hardware poate varia de la 1200 la 4800 dpi per inch.

Adâncimea sau adâncimea de biți a culorii. Acest parametru caracterizează numărul maxim de nuanțe de culoare pe care scanerul este capabil să le proceseze, adică indică calitatea redării culorii a dispozitivului. În cele mai multe cazuri, producătorii indică adâncimea internă de biți, care se referă la capacitățile convertorului analog-digital (ADC) al scanerului. Marea majoritate a modelelor moderne au ADC-uri pe 48 de biți, adică fiecare culoare (roșu, verde și albastru) este descrisă în interiorul scanerului de 16 biți de informații. Cu toate acestea, pentru un non-profesional, adâncimea de culoare de 48 de biți este în mod clar excesivă. Chiar și editorii grafici produse în serie, de regulă, nu pot lucra cu culori pe 48 de biți. Aproape singura excepție este Adobe Photoshop și chiar și atunci este considerat răspândit (din motive evidente) doar în Rusia. Dar chiar și în asta pachet software Pentru a efectua marea majoritate a operațiunilor de editare, trebuie să recurgeți la culoarea pe 24 de biți (așa-numita True Color), iar orice scaner plat modern garantează o astfel de adâncime de biți de ieșire. Suportul pentru adâncimea mare de biți a culorii este valoros, deoarece în unele cazuri vă permite să corectați imaginea la nivelul driverului.

Interval dinamic. Gama dinamică (sau densitatea optică) arată cât de bine poate reproduce scanerul tranziții netede de culoare, precum și cât de bine poate dispozitivul să „distingă” între cele mai luminoase și cele mai întunecate părți ale originalului. Gama dinamică a scanerelor plate este foarte modestă, astfel încât valoarea sa, de regulă, nu este indicată, iar dacă este indicată, este mult supraestimată. Pentru modelele din clasa de mijloc, acesta variază de la D1.8 la D3.0. Acesta este motivul pentru care tabletele fac o treabă proastă în scanarea originalelor transparente și, în special, a filmelor negative, care au o densitate optică mare. Scanere de diapozitive specializate au interval dinamic, de regulă, variind de la D3.2 la D3.6, valoarea maximă a densității optice teoretice fiind D4.0.

Viteza de scanare. Viteza de funcționare a scanerelor de uz casnic nu este foarte mare, mai ales atunci când scanați fotografii color de înaltă rezoluție: acest proces poate dura aproximativ cinci minute. Astfel de dispozitive funcționează rapid doar atunci când digitizează documente text.

Interfață. Dacă modelele mai vechi foloseau adesea un port paralel lent (de imprimantă) și SCSI rapid, modelele moderne sunt echipate cu cel puțin o interfață USB 1.1, iar toate produsele noi sunt echipate cu USB 2.0 de mare viteză. O altă interfață promițătoare este IEEE 1394 (alias FireWire, aka iLink), care este prezent de mult timp pe toate computerele Apple, precum și pe toate mașinile cu plăci de sunet Creativ al familiilor Audigy și Audigy 2 Strict vorbind, nu există nimic special de ales aici, deoarece aproape toate scanerele de clasă medie sunt echipate cu o interfață USB.

Facilități de serviciu. Principalul lucru la care trebuie să acordați atenție este dacă capacul scanerului poate acoperi nu numai originale subțiri, ci și cărți groase sau reviste. Dacă acest lucru nu este posibil, atunci va trebui să apăsați astfel de obiecte pe sticlă cu ceva greu, iar acest lucru este nu numai incomod, ci și plin de deteriorare a sticlei. Multe modele moderne sunt echipate cu butoane care vă permit acces rapid la unele funcții ale driverului (de exemplu, scanare către fișier, scanare către imprimantă sau trimitere prin e-mail etc.), cu toate acestea, chiar și absența lor completă, așa cum arată practica, nu afectează foarte mult ușurința de utilizare a scanerului.

Adaptor de glisare. Unele scanere vin cu un adaptor de diapozitive conceput pentru scanarea diapozitivelor și a filmelor negative. Totuși, așa cum am spus mai sus, din cauza intervalului dinamic insuficient al tabletelor produse în masă, rezultatele sunt de o calitate mediocră. Prin urmare, dacă trebuie să vă convertiți arhiva foto analogică în formă digitală, este mai bine să cumpărați un scanner de diapozitive sau să contactați un laborator foto digital specializat, din care există din ce în ce mai multe.

Caracteristicile tehnice ale scanerelor plate în gama de prețuri de la 100 la 150 de dolari diferă ușor, așa că atunci când alegeți, puteți proceda în siguranță de la propriile preferințe estetice, deoarece toate modelele au design diferit, dar aproape aceleași posibilități.

Pe pagina următoare vă puteți familiariza cu câteva modele de scanere plat prezentate pe piața rusă.

Canon CanoScan 5200F

Scanerul plat bazat pe o matrice CCD are o rezoluție optică de 2400 dpi și o rezoluție hardware de 4800 dpi, adâncime internă de culoare - 48 de biți, externă - 48 sau 24 de biți. Intervalul dinamic declarat este D3.3. Dispozitivul este echipat cu un modul de glisare și se conectează la un PC printr-o interfață USB 2.0. Caracteristica proprie Potrivirea ușoară a culorilor asigură reproducerea exactă a culorilor atunci când imprimați imagini scanate pe imprimante cu jet de cerneală compatibile Imprimante Canon. În pachet este inclus programul OCR OmniPage SE OCR 2.0. Dimensiuni- 285 x 512 x 112 mm, greutate - aproximativ 4,1 kg, pret aproximativ- 160 de dolari.

Avantaje: rezoluție înaltă, interfață de mare viteză, modul de diapozitiv încorporat, sistem de potrivire a culorilor la imprimarea pe imprimante Canon.

Defecte: greutate mare, pret mare.

Fotografie Epson Perfection 2480

Scanerul bazat pe CCD funcționează cu o rezoluție optică de 2400 dpi și o rezoluție hardware de 4800 dpi. Dispozitivul acceptă culoarea pe 48 de biți (atât intern, cât și extern) și are o gamă dinamică revendicată de D3.2. Un modul de glisare este încorporat în capacul dispozitivului. Conexiunea la computer se realizează prin viteză mare interfață USB 2.0. Modelul se remarcă prin viteza de operare foarte mare: scanarea unei fotografii color în format A4 cu o rezoluție de 300 dpi, adică cu calitate de imprimare, durează, conform producătorului, doar 15 secunde. Scanerul este echipat cu programul de recunoaștere FineReader Sprint. Dimensiunile aparatului sunt 275 x 419 x 86 mm, greutate - 3 kg, preț estimativ - 140 dolari SUA.

Avantaje: rezoluție și performanță înaltă, interfață de mare viteză, modul de diapozitive încorporat, FineReader Sprint inclus.

Defecte: Dificultate la configurarea driverului în modul Profesional.

Genius ColorPage-HR8 Slim

Modelul de la KYE Systems este echipat cu o matrice CCD și funcționează cu o rezoluție optică de 2400 dpi; adâncimea culorii - 48 de biți. Dispozitivul are un modul de glisare încorporat și un port USB 2.0 de mare viteză. Setul de livrare include un suport pentru instalarea verticală a scanerului (doar pentru stocare), precum și programul de recunoaștere a textului ABBYY FineReader. Interesant este că scanerul redă o melodie în timpul procesului de scanare. Dimensiuni totale - 490 x 155 x 390, greutate - 4 kg, preț estimativ - 110 USD.

Avantaje: rezoluție înaltă, interfață de mare viteză, modul de glisare încorporat, suport pentru instalare verticală, ABBYY FineReader inclus, preț atractiv.

Defecte: greutate mare, imaginea de marcă „șoricelă” poate speria potențialii cumpărători.

HP ScanJet 4070

Modelul bazat pe CCD are o rezoluție optică și hardware de 2400 dpi și acceptă o adâncime de culoare de 48 de biți. Un modul de diapozitive este încorporat în capacul scanerului. Scanerul se conectează la computer prin interfața USB 2.0. Timpul de scanare pentru o fotografie color care măsoară 10 x 15 cm nu este mai mare de 25 de secunde. Pachetul include software-ul de recunoaștere a textului I.R.I.S. Readiris. Dimensiuni scaner - 298 x 472 x 90 mm, greutate - 3,29 kg, preț aproximativ - 150 USD.

Avantaje: rezoluție înaltă, interfață de mare viteză, modul de glisare încorporat.

Defecte: Lipsa FineReader inclus.

Prelegerea nr. 7. Scanere plat

2. Scanere plat.

1.Caracteristici generale scanere

Fiecare tip de scaner are propriile caracteristici de aplicație, ceea ce duce la diferențe în tehnologia de scanare și, în consecință, în caracteristicile dispozitivelor. Cu toate acestea, există câteva criterii generale de evaluare atât a scanerului în sine, cât și a imaginii obținute cu acesta. Să ne uităm la caracteristicile generale ale scanării, indiferent de tipurile sau modelele specifice de scanere.

Culoarea scanerului. La fel ca majoritatea celorlalte dispozitive de imagistică, scanerele sunt împărțite în

Colorat;

Alb-negru (scale de gri)

Linie alb-negru.

Scanerele color sunt cel mai frecvent tip.

Scanerele în tonuri de gri „diferențiază” între nuanțele de gri, dar nu sunt capabile să perceapă imagini color.

Scanerele de linie alb-negru disting doar două culori și practic nu sunt reprezentate în rețeaua comercială- sunt utilizate în principal în diverse industrii (de exemplu, pentru scanarea desenelor sau a codurilor de bare).

Rezoluția scanerului(rezoluția) este un set de parametri care caracterizează dimensiunea minimă a detaliilor imaginii pe care scanerul este capabil să le citească. Rezoluția este împărțită în optică, mecanică și interpolare.

Rezoluție optică (opticrezoluţie) caracterizează dimensiunea minimă orizontală a punctului pe care scanerul este capabil să o recunoască. La scanerele care utilizează o matrice pentru a citi informațiile de culoare (de exemplu, scanere cu plată sau cu coli), această caracteristică este determinată de raportul dintre numărul de elemente dintr-o linie de matrice și lățimea zonei de lucru. Pentru alte tipuri de scanere, cum ar fi scanerele cu tambur, aceasta este limitată de capacitatea de a focaliza lumina pe elementul fotoreceptor. Rezoluția optică este întotdeauna cea mai mică dintre toate cele specificate pentru model specific scaner, astfel încât producătorii de scanere adesea nu îl specifică.

Rezoluție mecanică (mecanicrezoluţie) - numărul de pași pe care îi parcurge căruciorul de scanare, împărțit la lungimea traseului pe care îl parcurge. Deoarece informațiile sunt citite de matrice la fiecare pas, acest parametru determină dimensiunea minimă a punctului vertical pe care scanerul o poate recunoaște. Uneori rezoluția mecanică este numită și rezoluție optică, dar aceasta este incorectă. De exemplu, dacă este specificată o rezoluție optică de 300x1200 ppi pentru un model de scaner, atunci rezoluția optică va fi de 300 ppi, iar rezoluția mecanică va fi de 1200 ppi. De obicei, rezoluția mecanică este de două ori rezoluția optică, dar există și modele în care este de patru ori mai mare sau, dimpotrivă, sunt egale. Datorită faptului că matricea CCD nu poate scana cu o rezoluție orizontală mai mare decât cea optică, se folosesc metode de interpolare matematică pentru a adăuga punctele lipsă (altfel dimensiunea verticală a oricărui pătrat scanat ar fi mai mare decât cea orizontală). Rezoluția mecanică este aplicabilă numai scanerelor cu o structură de fotodetector matrice.

Rezoluția de interpolare - rezoluția a crescut artificial folosind metode matematice. Programul inclus cu scanerul încearcă să aducă imaginea la această rezoluție prin adăugarea de puncte lipsă (de exemplu, cu o rezoluție reală de 3x3, programul produce 9x9). Acest parametru nu are nimic de-a face cu parametrii fizici efectivi ai scanerului și poate doar caracteriza programul de procesare a imaginii.

Rezoluția scanerului este de obicei măsurată în pixeli pe inch (ppi, pixel pe inch). Măsură acest parametruîn dots per inch (dpi, dots par inch) este fundamental incorectă, deoarece dpi se referă la rezoluția reală a imprimantei, iar acesta este un concept ușor diferit. De obicei, o imprimantă imprimă mai multe puncte pentru a produce un pixel de culoare și fiecare dintre ele este responsabil pentru propria sa componentă de culoare. Aceste puncte sunt foarte apropiate, ceea ce creează efectul unui pixel de culoarea dorită: par să se îmbine. În consecință, dpi se referă la numărul de puncte pe inch care alcătuiesc o culoare. Ppi se referă la numărul de pixeli colorați pe inch.

Adâncime de biți (adâncime de culoare)- un parametru care caracterizează numărul de culori sau nuanțe de gri (în funcție de culoarea scanerului). Adâncimea de biți se referă la câți biți folosește scanerul pentru a reprezenta culoarea unui singur punct dintr-o imagine. Există adâncimi de biți externe și interne. Adâncimea de biți internă este numărul de biți care reprezintă punctul pentru operațiunile interne în scaner (adică înainte ca semnalul să treacă prin ADC și să fie convertit în vizualizare digitală). Adâncimea de biți externă determină adâncimea de biți de culoare după ce semnalul trece prin ADC. Adâncimea de biți externă a scanerelor este de obicei de 8 biți (256 de nuanțe de gri) pentru scanerele în tonuri de gri și de 24 de biți (8 biți per componentă, un total de 16,77 milioane de culori) pentru scanerele color. Adâncimea de biți internă este de obicei mai mare decât cea externă, nu mai mică. Biți suplimentariîn adâncimea de biți internă (dacă există) sunt utilizate pentru a îmbunătăți acuratețea culorii și a reduce efectul distorsiunii asupra culorii. |

Interval dinamic- o altă caracteristică de culoare. „Calitatea” reflexiei luminii de la orice original este exprimată prin densitatea optică. Se calculează ca logaritmul zecimal al raportului dintre fluxul luminos incident pe original și fluxul luminos reflectat de original (pentru originale opace) sau transmis prin acesta (pentru negative sau diapozitive).

Densitatea optică este măsurată în OD (densitate optică) sau pur și simplu D și poate varia de la 0,0D pentru alb perfect (transparent) la 4,0D pentru negru perfect (opac).

Deoarece vorbim despre un logaritm, de exemplu, 2.0D și 3.0D vor diferi nu cu 25%, ci cu 10 ori. Densitățile optice pentru unele tipuri de originale sunt date în tabel. 1.

Tabelul 1. Densitățile optice ale unor originale

Original

Interval de densitate optică

Hârtie de ziar

Hârtie acoperită

Fotografii

Filme negative

Diapozitive color de calitate comercială

Transparențe de înaltă calitate, film și diapozitive duble

Gama de densități optice ale scanerului indică care dintre culorile originalului va fi în continuare recunoscută și care nu va mai fi recunoscută, adică vor fi percepute fie complet albe, fie complet negre. Gama de densități optice include două caracteristici: D min și D max. Prima, D min, este densitatea optică a originalului, sub care scanerul va considera originalul perfect alb. În consecință, D max este densitatea optică a originalului, peste care scanerul va considera originalul complet negru. Intervalul în sine este diferența dintre D min și D max. Gama de densități optice ale scanerului depinde de calitatea și capacitatea de biți a ADC și a celulelor foto, precum și de algoritmul de funcționare al controlerului scanerului. În tabel 2 prezintă intervalele dinamice tipice pentru tipurile comune de scanere.

Tabelul 2. Intervalele dinamice tipice ale scanerelor

Tip, clasa de scaner

Interval dinamic tipic

Scanere portabile

Scanere în tonuri de gri

Scanere color plat, modele vechi și clasa SOHO

Scanere plat color intermediar

Scanere plat color de ultimă generație

Scanere cu tambur de masă

Scanere cu tambur de ultimă generație

Zona de lucru a scanerului-formatul maxim de document pe care scanerul îl poate procesa. Formatul depinde de designul și aplicarea scanerului. Astfel, formatul documentului pentru coli și scanere de mână limitat doar în lățime. Scanerele convenționale pentru casă și birou corespund cel mai adesea formatelor A4 și formatului Legal acceptat în Occident. Modelele profesionale pot avea dimensiuni fixe adaptate pentru anumite originale (de exemplu, un scanner de diapozitive cu film de 35 mm) sau pur și simplu au format mare- către SA.

Viteza de scanare- un parametru care reflectă timpul în care va fi scanat un anumit document. De fapt, această caracteristică nu poate avea nicio semnificație, deoarece depinde de viteza computerului, de cantitatea de memorie RAM a acestuia, de interfața hardware etc. Prin urmare, performanța scanerului poate fi evaluată doar pentru un anumit loc de muncă. Uneori, acest parametru este indicat în caracteristicile scanerului în milisecunde pe linie.

Interfață hardware a scanerului(interfață de date) asigură schimbul de informații între scaner și computer. Viteza transferului de date între computer și scaner depinde de aceasta. Această caracteristică poate fi foarte importantă dacă este nevoie de calitate superioară fotografii scanate (sau orice alte materiale grafice). De exemplu, o fotografie color standard de 10 x 15 cm scanată la 720 ppi la culoare adevărată pe 24 de biți va necesita aproximativ 40 MB de spațiu pe disc. În consecință, dacă viteza de transfer de date între scaner și computer este scăzută, atunci va trebui să așteptați foarte mult timp pentru rezultat. Prin urmare, interfața de transfer de date este plasată la egalitate cu caracteristici precum rezoluția și adâncimea de culoare. În prezent, pe piață există scanere cu cinci tipuri de interfețe:

1. Interfață LPT (port paralel standard Centronics). Această interfață este una dintre cele mai lente, dar și cea mai ușor de instalat un scanner: Uneori există opțiuni îmbunătățite - cu suport (sau chiar o cerință) pentru EPP/ECP. În acest caz, pot apărea probleme de instalare, deoarece nu toate computerele sunt echipate cu astfel de porturi. Scanerele cu interfață LPT au aproape întotdeauna un „port de trecere”, adică scanerul nu utilizează exclusiv portul LPT, lăsând posibilitatea de a conecta un alt dispozitiv (de obicei, acest dispozitiv este o imprimantă).

2. Interfață proprie. Se mai numește uneori și ISA. Această interfață este implementată sub forma unui card separat cu care poate lucra scanerul. Astfel de carduri sunt unice pentru fiecare model de scaner, ceea ce poate cauza probleme în timpul înlocuirii (dacă cardul, de exemplu, eșuează) sau după Upgrade.

3. Interfață SCSI - una dintre cele mai rapide opțiuni de interfață de transfer de date. Cu toate acestea, dacă o cartelă SCSI nu este furnizată împreună cu scanerul, pot apărea probleme de compatibilitate cu alte controlere SCSI. Controlerele Adaptec creează cele mai puține probleme. Dacă scanerul vine cu propriul card, atunci conectarea și utilizarea scanerului nu va cauza probleme, dar nu este un fapt că alte dispozitive SCSI pot fi instalate pe acest controler (de exemplu, din cauza lipsei sau incompatibilității driverelor). Când conectați un scanner la o cartelă SCSI, trebuie respectată potrivirea magistralei, altfel dispozitivele conectate la acesta nu vor putea funcționa normal. Începutul și sfârșitul lanțului de dispozitive trebuie să fie prevăzute cu terminatoare (rezistențe potrivite). Dacă nu există dispozitive externe, apoi terminatorul poate fi instalat direct pe controler, care servește ca ultima verigă în lanțul SCSI. Deoarece scanerul este cel mai bine instalat ultimul din lanț, trebuie să activați propriul terminator al scanerului dezactivând terminatorul controlerului. Majoritatea scanerelor au terminatoare în interior. Doar câteva scanere (de exemplu HP ScanJet 4p) au un comutator extern.

4. Interfață USB - succesor al interfeței LPT. Costul unui scanner USB este mai mic, iar performanța acestei interfețe este mult mai mare decât pentru un port paralel, dar nu toate computerele au suport USB.

5. Interfață PCMCIA (PCcard) - interfață pentru lucrul cu computere laptop. Această interfață pretinde a fi universală, dar nu este întotdeauna cazul. Prin urmare, merită să verificați compatibilitatea unui anumit laptop cu un astfel de scaner.

2. Scanere plat

Scanerele plat sunt cel mai comun tip de scaner. Această popularitate este bine meritată: designul unor astfel de scanere creează toată comoditatea la scanarea oricăror originale. Originalul dintr-un scaner plat se află nemișcat pe sticlă, iar citirea are loc în majoritatea cazurilor în lumina reflectată de acesta. Caracteristicile de mare viteză ale unor astfel de scanere reprezintă, de asemenea, un avantaj clar. Acest avantaj este atins datorită faptului că fotocelula din scanerele cu plată nu este o singură fotocelulă, ci o linie de citire a fotocelulelor.

Fig.1. Dispozitiv scaner plat 1-original; 2- sticla; 3- sursa de lumina; 4 – sistem oglinzi; 5 - lentila; 6 – fotodetector liniar; 7- ADC

În fig. Figura 1 prezintă o diagramă a dispozitivului de scanare plat. O bandă de lumină emisă de o sursă de lumină lovește originalul întins pe sticlă. După ce este reflectată, lumina lovește prima oglindă a sistemului de oglinzi. Oglinzile sunt poziționate astfel încât lumina reflectată să lovească lentila colectoare. Lentila proiectează lumina care o lovește pe o linie de fotocelule (cu mărire). Lumina care lovește această linie este transformată într-un semnal electric analogic, care apoi intră în ADC. În unele scanere, între fotodetector și ADC există etape intermediare care funcționează cu un semnal analogic. Aceste etape sunt concepute pentru a corecta hardware erorile de scanare și, uneori, imaginea în sine. Ca urmare, o bandă a imaginii originalei merge la ieșire, adică la computer (după ADC).

Procedura de scanare descrisă mai sus acoperă doar o linie a imaginii. Prin urmare, capul este folosit pentru o scanare completă. Odată ce șirul de pixeli scanați intră în computer, căruciorul se mișcă cu un pas. Lungimea acestui pas este fixă, iar rezoluția mecanică a scanerului depinde de aceasta (a se vedea secțiunea „Caracteristicile generale ale scanerelor”). Apoi întreaga procedură se repetă până când zona specificată a fost citită complet. Să aruncăm o privire mai atentă la părțile scanerului descrise.

1. Sursa imaginii.În diagrama de mai sus, sursa imaginii este opacă (scannerul funcționează la reflexie), dar în unele cazuri poate fi folosit și un original transparent. Pentru a lucra cu astfel de documente, scanerul poate fi echipat cu un modul de diapozitive.

2. Placă de sticlă. Prezentat în farfurie cerințe speciale: calitatea sticlei trebuie sa fie foarte inalta, suprafata sa fie cat mai neteda si sa nu existe neomogenitati in interiorul sticlei. Acest lucru se întâmplă în ciuda faptului că grosimea sticlei este foarte mică.

3. Matrice fotoreceptivă Aceasta și următoarele părți din listă sunt situate pe așa-numitul cap de scanare sau cărucior). Aceasta este practic cea mai esențială parte a scanerului. Rezoluția optică, intervalul dinamic, schema de funcționare a scanerului (o trecere sau trei treceri) și aproape toate celelalte caracteristici (cu excepția, probabil, zona de lucru a scanerului) depind de aceasta. Astăzi, două tipuri de matrice fotoreceptivă sunt cele mai comune:

Matrice CCD (charge-coupled device, în notație engleză - CCD, Couple-Charged Device);

Matrice CDI (senzor de imagine de contact, în notație engleză - CIS, Senzor de imagine de contact).

Baza elementului matricei CCD este un fototranzistor realizat folosind tehnologia MOS (metal-oxide-semiconductor). Această tehnologie este utilizată în multe alte dispozitive de citire a imaginilor, de la cele mai puternice telescoape până la dispozitive de vedere pe timp de noapte.

Această specie Fotocelulele au propriile avantaje și dezavantaje. Printre avantajele CCD, trebuie remarcate următoarele:

Sensibilitate ridicată. Eficiența cuantică a CCD-urilor este extrem de mare și poate ajunge la 95%. Pentru comparație, eficiența cuantică a ochiului uman este de aproximativ 1%, cele mai bune emulsii foto au o eficiență cuantică de până la 3%, tuburile fotomultiplicatoare (fotodetectoare în scanere cu tambur) - până la 20%. Eficiența cuantică determină capacitatea unui fotodetector de a converti lumina în semnale electrice, adică exprimă eficiența conversiei cuantelor (particule de lumină) care îl lovesc într-un semnal electric. Strict vorbind, este egal cu raportul dintre numărul de încărcări înregistrate și numărul de fotoni care lovesc regiunea fotosensibilă a cristalului CCD. Energia cuantică depinde de lungimea de undă a luminii, așa că este imposibil să definiți clar această caracteristică pentru un CCD - ea variază pe întregul spectru și este de obicei specificată în funcție de lungimea de undă.

Gamă spectrală largă. Un CCD poate răspunde la lumină, de la raze gamma și X până la radiații infraroșii. Niciuna dintre tehnologiile matricei nu oferă în prezent o astfel de gamă. Principalele dezavantaje ale CCD sunt:.

Permisiune limitată.În toate fotodetectoarele cu matrice, există o limitare a rezoluției maxime prin numărul de elemente ale matricei.

Zgomote. Există mai multe tipuri de zgomot. Unele tipuri de zgomot depind de temperatură, așa că CCD-urile de înaltă calitate folosesc uneori răcirea. Alte tipuri de zgomot depind de calitatea de construcție a CCD. Dar există și zgomot care nu poate fi filtrat chiar și în dispozitivele de cea mai înaltă calitate. De exemplu, un astfel de zgomot este zgomot fotonic. Acest zgomot este o consecință a naturii luminii și nu depinde de fotodetector. Toate aceste zgomote introduc distorsiuni corespunzătoare în rezultatul scanării. De obicei, distorsiunea apare ca biți de zgomot. În scanerele low-end, pentru fiecare dintre cele trei componente de culoare (8 biți fiecare), cei mai importanți doi biți sunt „zgomot” și nu conțin informații precise despre culoare.

Răspândirea încărcăturii. Acest efect apare deoarece sarcina stocată în elementul CCD variază liniar în funcție de lumina care îl lovește. În consecință, există o anumită limită care limitează această taxă. Dacă în timpul iluminării numărul total de fotoni (particule de lumină) depășește valoarea limită, atunci încărcarea va începe să „curgă” în pixelii vecini. În imaginea rezultată, aceasta apare ca o estompare a detaliilor prea luminoase din imagine.

Nu există nicio diferență fundamentală între matricele CD I și CCD. Scanerele CDI diferă de scanerele CCD prin faptul că matricea din ele este întinsă pe toată lățimea zonei de lucru, deci nu există deloc un sistem optic.

Cu toate acestea, designul multor alte componente depinde de tehnologia matricei fotoreceptoare, așa că nu ar trebui să vorbim despre diferențele în matricea de scanare, ci despre diferențele dintre scanere.

Îndrumare

Ai nevoie de ajutor pentru a studia un subiect?

Specialiștii noștri vă vor consilia sau vă vor oferi servicii de îndrumare pe teme care vă interesează.
Trimiteți cererea dvs indicând subiectul chiar acum pentru a afla despre posibilitatea de a obține o consultație.