Почти каждый пользователь компьютера постоянно сталкивается с проблемой преобразования документов из бумажной формы в электронную. Однако процедура ввода информации вручную отнимает огромное количество времени и чревата ошибками. Кроме того, вручную можно вводить только тексты, но не изображения. Выходом из положения является сканер, позволяющий вводить в компьютер как изображения, так и текстовые документы. Предлагаю вашему вниманию небольшой обзор сканеров, который, призван помочь с выбором устройства для дома или офиса. А если Вы хотите купить готовую фирму , тогда в этом Вам поможет сайт gotovki24.ru.

Сканеры считывают с бумаги, пленки или иных твердых носителей «аналоговые» тексты или изображения и преобразуют их в цифровой формат. Они служат везде: в крупных компаниях, где обрабатываются огромные архивы документов, в издательствах и проектно-конструкторских организациях, а также в небольших фирмах и домашних офисах. Насколько широка сфера применения сканеров, настолько много их разновидностей. Цена сканера может составлять от нескольких десятков долларов до десятков тысяч, оптическое разрешение – от 100 до 11000 точек на дюйм (на английском dpi, dot per inch), а скорость сканирования – от 1-2 до 80 с./мин.
Для выполнения тех или иных конкретных задач пригодна не каждая модель. Как правило, пригодность сканера определяется совокупностью его технических параметров: конструктивным типом, форматом, разрешением, глубиной цвета, диапазоном оптических плотностей и т.д.

Виды сканеров

Сегодня сканеры выпускаются в четырех конструктивах – ручном, листопротяжном, планшетном и барабанном, причем каждому из них присущи как достоинства, так и недостатки.

Ручные сканеры – обычные или самодвижущиеся – обрабатывают полосы документа шириной около 10 см и представляют интерес, прежде всего для владельцев мобильных ПК. Они медлительны, имеют низкие оптические разрешения (обычно 100 точек на дюйм) и часто сканируют изображения с перекосом. Но зато они недороги и компактны.

В листопротяжном сканере , как в факсимильном аппарате, страницы документа при считывании пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов (последние зачастую становятся причиной перекоса изображения при вводе). Таким образом, сканеры этого типа непригодны для ввода данных непосредственно из журналов или книг. В целом возможности применения листопротяжных сканеров ограничены, поэтому их доля на массовом рынке неуклонно снижается.

Планшетные сканеры более распространены на рынке, чем другие типы сканеров и имеют ряд преимуществ по объему применения, то есть более универсальны. Они напоминают верхнюю часть копировального аппарата: оригинал – либо бумажный документ, либо плоский предмет – кладут на специальное стекло, под которым перемещается каретка с оптикой и аналого-цифровым преобразователем (однако существуют «планшетники», в которых перемещается стекло с оригиналом, а оптика и АПЦ остаются неподвижными, чем достигается более высокое качество сканирования). Обычно планшетный сканер считывает оригинал, освещая его снизу, с позиции преобразователя. Чтобы сканировать четкое изображение с пленки или диапозитива, нужно обеспечивать подсветку оригиналов как бы сзади. Для этого и служит слайдовая приставка, представляющая собой лампу, которая перемещается синхронно со сканирующей кареткой и имеет определенную цветовую температуру.

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 цилиндра, который называется барабаном. Чем больше барабан, тем больше площадь его поверхности, на которую монтируется оригинал, и соответственно, тем больше максимальная область сканирования. 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) узкий луч света, который создается мощным лазером, с помощью системы зеркал попадает на ФЭУ (фотоэлектронный умножитель), где оцифровывается.

Основные характеристики сканеров

Оптическое и интерполированное разрешение
Оптическое разрешение - измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, показывающая, чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке. Часто приводится такая характеристика, как “интерполированное разрешение” (интерполяционное разрешение). Ценность этого показателя сомнительна - это условное разрешение, до которого программа сканера “берется досчитать” недостающие точки. Этот параметр не имеет никакого отношения к механизму сканера и, если интерполяция все же нужна, то делать это лучше после сканирования с помощью хорошего графического пакета.

Глубина цвета
Глубина цвета – это характеристика, обозначающая количество цветов, которое способен распознать сканер. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, такие как Photoshop, работают с 24 битным представлением цвета (полное количество цветов -16.77 млн. на точку). У сканеров эта характеристика, как правило, выше - 30 бит, и, у наиболее качественных из планшетных сканеров, - 36 бит и более. Конечно, может возникнуть вопрос - зачем сканеру распознать больше бит, чем он может передать в компьютер. Однако, не все полученные биты равноценны. В сканерах с ПЗС датчиками два верхних бита теоретической глубины цвета обычно являются “шумовыми” и не несут точной информации о цвете. Наиболее очевидное следствие “шумовых” битов недостаточно непрерывные, гладкие переходы между смежными градациями яркости в оцифрованных изображениях. Соответственно в 36 битном сканере “шумовые” биты можно сдвинуть достаточно далеко, и в конечном оцифрованном изображении останется больше чистых тонов на канал цвета.

Динамический диапазон (диапазон плотности)
Оптическая плотность есть характеристика оригинала, равная десятичному логарифму отношения света падающего на оригинал, к свету отраженному (или прошедшему - для прозрачных оригиналов). Минимально возможное значение 0.0 D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D – абсолютно черный (непрозрачный) оригинал. Динамический диапазон сканера характеризует какой диапазон оптических плотностей оригинала сканер может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала. Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер еще отличает от полной темноты. Все оттенки оригинала темнее этой границы сканер не сможет различить. Данная величина очень хорошо отделяет простые офисные сканеры, которые могут потерять детали, как в темных, так и светлых участках слайда и, тем более, негатива, от более профессиональных моделей. Как правило, для большинства планшетных сканеров данная величина лежит в пределах от 1.7D (офисные модели) до 3.4 D (полупрофессиональные модели). Большинство бумажных оригиналов, будь то фотография или журнальная вырезка, обладают оптической плотностью не более 2.5D. Слайды требуют для качественного сканирования, как правило, динамический диапазон более 2.7 D (Обычно 3.0 – 3.8). И только негативы и рентгеновские снимки обладают более высокими плотностями (3.3D – 4.0D), и покупать сканер с большим динамическим диапазоном целесообразно, если только планируется работа в основном с ними.

Тип подключения

По типу интерфейса сканеры делятся всего на четыре категории:

Сканеры с параллельным или последовательным интерфейсом, подключаемые к LPT- или COM-порту
Эти интерфейсы самые медленные и постепенно себя изживают. Если ваш выбор все-таки пал на подобный сканер, заранее настройтесь на появление проблем, связанных с конфликтом сканера с LPT-принтером, если таковой имеется.

Сканеры с интерфейсом USB
Стоят чуть-чуть дороже, но работают значительно быстрее. Необходим компьютер с USB-портом. Проблемы с установкой также могут возникнуть, но обычно они легко устранимы.

Сканеры со SCSI-интерфейсом
С собственной интерфейсной платой для шины ISA или PCI либо подключаемые к стандартному SCSI-контроллеру. Эти сканеры быстрее и дороже представителей двух предыдущих категорий и относятся к более высокому классу.

Сканеры с ультрасовременным интерфейсом FireWire(IEEE 1394)
Специально разработанным для работы с графикой и видео. Такие модели представлены на рынке относительно недавно.

В последнее время производители предлагают немало сканеров с двумя интерфейсами (например, LPT и USB). Такая универсальность может быть весьма полезной при покупке сканера «на вырост». Например, вы подключаете сканер к старому ПК (без USB) по параллельному интерфейсу, а после приобретения нового компьютера USB будет вам очень кстати

Оптическая система планшетного сканера

Далее речь пойдет о принципе действия планшетных сканеров. Потому что на мой взгляд планшетные сканеры более распространены на рынке, чем другие типы сканеров и имеют ряд преимуществ по объему применения, то есть как я уже говорил более универсальны, а следовательно – почти каждый пользователь компьютера работает с планшетным сканером, имея его у себя дома или на работе

Оптическая система планшетного сканера (состоит из объектива и зеркал или призмы) проецирует световой поток от сканируемого оригинала на приёмный элемент, осуществляющий разделение информации о цветах - три параллельных линейки из равного числа отдельных светочувствительных элементов, принимающие информацию о содержании "своих" цветов. В трёхпроходных сканерах используются лампы разных цветов или же меняющиеся светофильтры на лампе или CCD-матрице. Приёмный элемент преобразует уровень освещенности в уровень напряжения (все ещё аналоговую информацию). Далее, после возможной коррекции и обработки, аналоговый сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП). С АЦП информация выходит уже в "знакомом" компьютеру 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.

На качество изображения, получаемое в результате сканирования, в большой мере оказывает влияние источник света, используемый в конструкции сканера. В современных планшетных сканерах используется четыре типа источников света:

Ксеноновые газоразрядные лампы отличаются чрезвычайно малым временем прогрева, высокой стабильностью излучения, небольшими размерами и долгим сроком службы. С другой стороны, они требуют высокого напряжения, потребляют большой ток и имеют неидеальный спектр, что пагубно сказывается на точности цветопередачи.
Люминесцентные лампы с горячим катодом обладают очень ровным, управляемым в определенных пределах спектром и малым временем прогрева. В качестве недостатков можно назвать крупные габариты и относительно короткий срок службы.
Люминесцентные лампы с холодным катодом служат в десять раз дольше предшественниц с горячим катодом, имеют низкую рабочую температуру и ровный спектр, однако время прогрева у них велико - от 30 секунд до нескольких минут. Именно такие лампы используются в большинстве современных CCD-сканеров.
Светодиоды (LED) применяются, как правило, в CIS-сканерах, не требуют времени для прогрева и обладают небольшими габаритами и энергопотреблением. В большинстве случаев используются трехцветные светодиоды, меняющие с большой частотой спектр излучаемого света. Светодиоды имеют довольно низкую интенсивность светового потока и неравномерный, ограниченный спектр излучения, поэтому у сканеров с таким источником света страдает качество цветопередачи, увеличивается уровень шума на изображении и снижается скорость сканирования.

Заключение

В своей статье я раскрыл тему, касающуюся периферийных устройств ввода информации в компьютер – сканеров. Надеюсь, что с помощью этого материала вы получили представление, что такое сканер, какие виды сканеров бывают и каковы их основные характеристики.

Ручные сканеры

Это самый старый тип сканеров, разработанный в конце 80-х годов фирмами "Logitech" и "Genius". В основу работы ручных сканеров положен процесс регистрации отраженных лучей светодиодов от поверхности сканируемого документа. Пользователь медленно перемещает сканер по поверхности документа, а отраженный луч принимается с помощью линз и преобразуется в цифровую форму. Поток данных со сканера с помощью программного обеспечения преобразуется в цифровое изображение. Различные типы сканеров могут регистрировать черный или белый цвета, оттенки серого, а современные модели ручных сканеров могут работать с цветом глубиной до 24 бит. Первые модели ручных сканеров подключались к компьютеру с помощью отдельной интерфейсной платы. В настоящее время практически все устройства этого класса подключаются к параллельному порту, избавляя пользователя от установки в компьютер отдельной платы, требующей ресурсов и настройки.

Преимущества ручных сканеров:

Низкая стоимость. (Поскольку в ручных сканерах в качестве “позиционирующего механизма" выступает пользователь, который самостоятельно перемещает сканер по поверхности сканируемого документа, отпадает необходимость в дорогом механическом элементе).

Портативность. (Ручные сканеры можно использовать как с настольными, так и с портативными компьютерами).

Сканирование книг без их повреждения. (С помощью ручного сканера можно отсканировать книгу, не сгибая и не разрывая ее).

Недостатки ручных сканеров:

Отсутствие механизма позиционирования. (То есть, возможны перекосы изображения, поскольку невозможно перемещать сканер с постоянной скоростью)

Оригинал по размерам больше сканера. (Требуются большие усилия, чтобы “сшить” отсканированные полосы изображения.)

Низкое разрешение.

Малая скорость работы.

Узкая полоса сканирования.

Листопротяжные сканеры

Листопротяжные сканеры используют устройство подачи оригинала относительно неподвижного блока сканирования. Лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Чаще всего эти типы сканеров могут работать с документами формата А-4.

Преимущества листопротяжных сканеров:

Простота подключения. (Подключаются к параллельному порту).

Низкая стоимость. (Устройство подачи оригинала имеет несложную конструкцию, поэтому добавление этого узла не намного увеличивает стоимость сканера).

Портативность. (Листопротяжные сканеры отличаются небольшими размерами).

Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

Недостатки листопротяжных сканеров:

Ограничение на разрешение, накладываемое механизмом сканирования.

сканер устройство периферийное компьютер

Ограничения на оригинал. (Нельзя отсканировать неразорванную книгу, а также прозрачные пленки или слайды; может сканировать только отдельные листы).

Настольные (планшетные) сканеры

Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования. Как и в других типах сканеров, в них используется отраженный от оригинала луч. Но в отличие от ручных и листопротяжных устройств, настольные модели имеют более точный механизм регистрации отраженного луча. В этих моделях луч проходит более длинный путь после и даже до сканирования, поскольку для сканирования цветных изображений он проходит через светофильтры для разложения на красную, зеленую и голубую составляющие. Луч света падает на оригинал, отражается от него и через систему зеркал попадает на светочувствительные диоды, где преобразуется в электрический сигнал. Этот сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь, где конвертируется в сигнал, представляющий собой пиксели оригинала (черные, белые, оттенки серого или цветные). Эта цифровая информация передается в компьютер для дальнейшей обработки. Все современные модели настольных сканеров используют для подключения к компьютеру интерфейс параллельного порта или USB.

Различают 3 группы планшетных сканеров: простые, промежуточного класса и высококачественные сканеры. Простые модели - для деловых коммуникаций, относительно дешевых публикаций. Оптическое разрешение сканеров этой группы 300-600 dpi. Сканеры промежуточного класса - имеют разрешение 600-1800 dpi, глубину цвета 10-12 бит/канал (вместо 8 у простых). Используются в издательском деле. Сканеры высокого класса - по своим техническим возможностям могут конкурировать с барабанными сканерами.

Преимущества планшетных сканеров:

Возможность сканировать практически любой оригинал. (Могут сканировать оригиналы различного размера - от миниатюр до документов широко используемых форматов, а также книг. При установке дополнительного модуля появляется возможность сканирования прозрачных пленок, негативов и слайдов).

Высокое разрешение. (Интерполированное разрешение увеличивает максимальное разрешение сканера до 4х раз).

Недостатки планшетных сканеров:

Большие размеры.

Ограничения на прозрачные оригиналы.

Барабанные сканеры

В барабанном сканере оригинал прикрепляется к цилиндру, который вращается со скоростью нескольких тысяч оборотов в минуту. Луч освещает вращающийся цилиндр, и сканированное изображение преобразуется в цифровой формат. Благодаря высокому оптическому разрешению барабанный сканер обеспечивает качественное сканирование деталей изображения и широкий диапазон воспроизведения светлых и темных тонов (динамический диапазон). В некоторых моделях барабанных сканеров можно выполнять и цветоделение сканируемого образца.

Преимущества барабанных сканеров:

Большая глубина цвета и широкий динамический диапазон оптических плотностей.

Высокое разрешение и возможность большого увеличения изображений.

Возможность обработки различных по виду оригиналов.

Высокая производительность.

Недостатки барабанных сканеров:

Трудоемкость размещения в нем материала.

Невозможность сканировать негнущиеся объекты.

Оригинал должен быть очень плотно закреплен, так как при вращении барабана возникают большие центробежные силы. В лучшем случае, возникнут воздушные пузыри между слайдом и барабаном. В худшем случае, слайды просто оторвутся.

Роликовые сканеры

Этот вид сканеров встречается довольно редко. В них оригинал пропускается с помощью системы роликов (как в принтерах) и считывается обычной ПЗС-матрицей.

Преимущества роликовых сканеров:

Позволяют вводить до 6 страниц формата А-4 в минуту.

Корректируются цветовые недостатки, вызванные погрешностями освещения в момент съемки.

Компактность.

Недостатки роликовых сканеров:

Низкая скорость сканирования при высоком разрешении.

Посредственная цветопередача.

Сканирование происходит при неодновременном зажиме края оригинала роликами, что может привести к перекосу копии, а порой и к повреждению оригинала. Зависимость от источника внешнего освещения

Ограничения на размер оригинала

Проекционные сканер

Как правило, работают с оригиналами формата A-3. Оригинал располагается на подставке под сканирующей головкой на расстоянии около 30 см. Механизм поворота датчика внутри головки направляет его последовательно на каждую линию объекта. Значительной популярности проекционные сканеры не получили.

Преимущества проекционных сканеров

Удобство позиционирования оригинала. (Оригинал располагается лицевой стороной вверх, что облегчает процедуру его выравнивания. На подставке сканера, как правило, имеются специальные направляющие, которые можно использовать для точного позиционирования документа).

Небольшая занимаемая площадь. (Проекционные сканеры занимают на рабочем столе чуть больше места, чем размер сканируемого объекта).

Разнообразие сканируемых оригиналов. (Книги, художественные иллюстрации на плоских носителях и даже небольшие трехмерные объекты - все это можно сканировать с помощью проекционных сканеров. Не помещающийся на подставке оригинал можно сканировать по частям).

Возможность комбинирования плоских и трехмерных оригиналов.

Недостатки проекционных сканеров

Отсутствие встроенного источника внешнего освещения. (Нет встроенного источника света. Если освещение слабое или на подставку сканера падает тень, результат сканирования может оказаться неудовлетворительным).

Сложность сканирования переплетенных оригиналов. (В отличие от планшетных сканеров, где книга удерживается в развернутом виде за счет прижима крышкой, в проекционных сканерах ее приходится удерживать в раскрытом положении самому пользователю).

Сложность установки. (Так же как и планшетные, проекционные сканеры подключаются к PC).

Протяжные сканеры

Используются для скоростного считывания документов. По сути, они относятся к старым барабанным сканерам, но для распознавания используют прибор с зарядовой связью, а не фотоумножитель.

Преимущества протяжных сканеров:

Компактность, малый вес.

Некоторые модели подключаются к ноутбуку.

Недостатки протяжных сканеров:

Не способны работать с толстыми оригиналами.

Можно сканировать только отдельные листы.

Малая глубина резкости.

Планетарные сканеры

Применяются для сканирования старых книг или других легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах. В результате работы появляется трехмерная модель объекта. Такие виды сканеров можно встретить не везде, и почему они стоят дороже обычных.

Книжные сканеры

Предназначены для сканирования брошюрованных документов. Сканирование производится лицевой стороной вверх - таким образом, действия пользователя по сканированию неотличимы от перелистывания страниц при обычном чтении. Это предотвращает повреждение книг и позволяет пользователю видеть документ в процессе сканирования. Являются подвидом планетарных сканеров, однако имеют ряд отличий, среди которых - V-образная колыбель, позволяющая сканировать книгу не раскрывая ее полностью, в режиме бережного сканирования.

Преимущества книжных сканеров

Не повреждает оригинал.

Устранение дефектов книги.

Устранение "перегиба книги".

Недостатки книжных сканеров:

Утомительно переворачивать страницы

Сканеры для слайдов

В этих сканерах механизм подачи оригинала ориентирован на слайды 35 мм или фотопленку. В работе используется большое оптическое разрешение (1 900-2 700 dpi) и особо точный механизм подачи оригинала. В связи с этим сканеры для слайдов стоят довольно дорого и потому занимают незначительную часть рынка сканирующих устройств.

Сканеры-цифровики

Это обычные современные цифровые фотоаппараты, которые получили массу дополнительных функций и могут играть роль сканеров. И хоть по сравнению с традиционными устройствами у них есть недостатки, они существенно обгоняют обычные сканеры по скорости работы и портативности.

Сканеры штрих-кода

Небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах.

Сканеры мозга

Несмотря на обилие фототехники, с помощью которой можно перевести в цифровой вид любое изображение, сканеры продолжают пользоваться популярностью. Благодаря удобству эксплуатации и высокому качеству оцифровки эти устройства стали завсегдатаями офисов и квартир. Производители выпускают огромный ассортимент сканеров в разных ценовых категориях. Чтобы не переплачивать за ненужные функции, лучше заранее разобраться в основных технических характеристиках этих устройств.

Для чего нужен сканер

Сканер представляет собой устройство, с помощью которого можно переносить в цифровой формат тексты и графику. Качество отсканированных материалов сравнимо с оригинальными документами, а оцифровывать можно все что угодно: от слайдов до рукописей и печатных книг. Благодаря этим приборам в интернете появились библиотеки, искать в которых нужную информацию гораздо проще и быстрее, чем в традиционных книгохранилищах. Сканеры используются практически везде:

• в офисах – для оцифровки документов;
• в магазинах – для считывания штрихкодов ;
• в медицинских учреждениях – для преобразования рентгенографических снимков в цифровой формат;
• в фирмах, предоставляющих фотоуслуги, – для переноса на жесткий диск распечатанных фотографий.

Функциями сканера оснащаются даже некоторые модели смартфонов. С их помощью можно считывать штрихкоды, контролируя собственные траты. Правда, для серьезной работы с документами такой аппарат не подойдет.

Выбор сканера

Прежде чем покупать сканирующее устройство, определитесь, для каких целей оно вам нужно. В противном случае появляется риск переплатить за функции, которыми вы пользоваться не будете. К примеру, для простого распознавания текстов достаточно дешевой модели, а дорогие широкоформатные устройства пригодятся разве что профессионалам, работающим с афишами и чертежами. При выборе сканера обращайте внимание на его тип, формат, разрешение, скорость работы, интерфейсы и наличие дополнительных возможностей. Стоимость устройства будет непосредственно зависеть от этих характеристик.

Виды сканеров

Планшетные – устройства, по внешнему виду похожие на копировальные аппараты. Документ кладется на стекло, а сканирующая головка движется, распознавая тексты и изображения. С помощью планшетных аппаратов можно сканировать документы разного размера (А3 , , A5 и др.), в том числе отдельные участки текстов и фотографий. При наличии специального модуля прибор будет способен также распознавать слайды и пленки.


Протяжные (потоковые) – приборы, напоминающие факс. Листы бумаги в них поочередно протягиваются с помощью роликов через сканирующее устройство. Таким аппаратом невозможно распознавать книги, журналы или слайды: он подходит только для сканирования отдельных документов. Но такие модели обычно компактны и просты в эксплуатации.

Ручные – небольшие аппараты, способные захватывать довольно малую площадь документов. Как правило, такие устройства имеют низкое разрешение. Чаще всего их используют в торговле для сканирования штрихкодов. Обработать стандартный документ ими можно только при наличии программы, в которой проводится совмещение отдельных фрагментов целого изображения.


– дорогие устройства для сканирования слайдов и фотографий. По внешнему виду они напоминают настольные лампы.


Слайдовые – аппараты, сканирующие слайды и фотопленки. Это компактные, но дорогие приборы, которые отличаются высоким качеством получаемых изображений.


Барабанные – дорогие профессиональные сканеры, с помощью которых можно получать изображения высокого качества. Они имеют разрешение не менее 8 тыс. dpi, тогда как аналогичный показатель бюджетных моделей составляет 200-400 dpi.
Планетарные (книжные) – устройства, созданные специально для сканирования книг. Распознавание совершается бесконтактным путем, благодаря чему исключаются механические повреждения ветхих архивных документов. Благодаря конструкции в местах разворотов отсутствуют затемненные области, что обеспечивает максимальное качество отсканированных файлов.


Для домашнего пользования больше всего подходят недорогие и универсальные планшетные устройства. В качестве осветительного модуля могут использоваться светодиодные, флуоресцентные или ксеноновые лампы. Последние имеют длительный срок службы, однако потребляют большое количество энергии. Флуоресцентные лампы надежные, недорогие, но требуют много времени на нагрев.

Типы датчиков

Качество отсканированных файлов зависит от используемой технологии. Большинство современных устройств оснащаются датчиками типа CCD или CIS.
CCD – датчик используется практически во всех профессиональных моделях. Такие устройства отличаются высоким разрешением, четкостью изображения и отличной цветопередачей. Высокое качество отсканированного материала несколько нивелируется большим весом и толщиной сканеров. Устройства на основе технологии CCD требуют много времени на разогрев перед началом работы.


. Как правило, сканеры на основе этой технологии компактные и легкие. Они имеют высокую скорость работы, потребляют мало электроэнергии и могут питаться через USB-пор т. Недостатком таких приборов является уменьшение резкости при сканировании документов, имеющих неровную поверхность. Так, при работе с книгами или мятыми листами качество цифрового изображения может сильно ухудшиться.

5 основных технических характеристик

1. Разрешение матрицы. Чем выше будет этот показатель, тем качественнее окажется цифровое изображение. В технических характеристиках указывается 2 типа разрешения: к примеру, 1200х1200 dpi  и 2400х2400 dpi. Первая группа цифр обозначает обычное, или реальное, разрешение, на которое и нужно обращать внимание при покупке. Вторая группа показывает, до какой степени можно искусственно увеличить разрешение, потеряв при этом в качестве. Для сканирования текстов будет достаточно, если оптическое разрешение окажется в пределах 200-300 dpi , для работы с изображениями необходимо около 600 dpi , а обработка слайдов с последующей их распечаткой на листах формата А4 требует не менее 2400 dpi . В одной и той же ценовой категории можно найти сканеры с самым разным разрешением: в большинстве моделей оно колеблется между 600 и 4800 dpi .
2. Скорость сканирования . Этот параметр показывает, сколько страниц в минуту может обработать устройство. Чем выше разрешение, тем ниже будет скорость сканирования, поскольку прибору потребуется больше времени на обработку изображения. Как правило, черно-белые листы сканируются быстрее цветных, хотя в некоторых устройствах эти показатели идентичны. Средняя скорость обработки ч/б листов составляет от 5 до 45 листов в минуту , она сильно зависит от типа устройства.
 
3. Глубина цвета . Эта величина дает представление о том, сколько цветов распознает устройство. Глубина цвета бывает внутренней и внешней. Первый параметр показывает, сколько цветов различает сканер, а второй – какое количество оттенков он способен передать компьютеру. Глубины цвета в 24 бита вполне достаточно для нормальной работы с изображениями, так что переплачивать за 48-битный сканер не стоит, конечно, если вы не планируете потом распечатывать сканированные рисунки или фото.
4. Максимальный формат бумаги. Большинство моделей сканеров ориентированы на размер стандартного листа А4 . Компактные устройства могут обрабатывать изображения, габариты которых не превышают формата А6 . Профессиональные приборы способны сканировать листы больших размеров, от А3  до А0. Чем больший формат может обрабатывать сканер, тем выше будет его цена.
5. Формат сканированных файлов. Обработанные изображения могут выводиться на компьютер в нескольких форматах: JPG, PDF, TIFF, BMP, RTF, TXT и т. д. Желательно, чтобы сканер мог записывать файлы с разными расширениями. Это избавит пользователя от дополнительной работы по переводу в нужный формат.


Некоторые сканеры выпускаются под определенные операционные системы: устройство, «заточенное» под Windows, не будет работать в Mac OS. Перед покупкой поинтересуйтесь, для какой ОС разработана конкретная модель. Встречаются и устройства, способные работать в любых системах. Эта характеристика зависит не от цены, а от бренда: некоторые производители выпускают исключительно мультисистемные приборы.

Интерфейсы сканеров

Сканер может подключаться к компьютеру разными способами:

• USB – самый популярный интерфейс, с помощью которого отсканированные изображения передаются на компьютер, причем USB 3.0 позволяет передавать файлы почти в 10 раз быстрее, чем USB 2.0 ;
• Ethernet (RJ-45) – как правило, используется для подключения сканера к ноутбуку или локальной сети;
• FireWire (IEEE 1394) – высокоскоростное соединение, через которое обычно подключаются профессиональные устройства;
• SCSI – самый быстрый, но сложный способ передачи отсканированных изображений;
• Wi-Fi  – позволяет работать со сканером всем пользователям беспроводной сети, причем устройство можно установить в любом месте, без привязки к кабелям.

Некоторые приборы имеют также слоты для карт памяти . Это увеличивает стоимость сканера, зато позволяет записывать информацию прямо на носитель, минуя компьютер.

Дополнительные функции

Дорогие модели сканеров могут оснащаться различными полезными функциями, которые делают эксплуатацию устройства удобнее, особенно для непрофессионалов. Весьма полезными могут оказаться:

• автоматическая обработка изображений: удаление зернистости и прочих дефектов, регулировка баланса цвета и т. д.;
• наличие в планшетных устройствах адаптера и рамок для комфортного сканирования слайдов;
• автоподача , которая позволяет быстро сканировать стопки документов, бывает как односторонней , так и двусторонней ;
• автоматическое сканирование книг с пропуском пустых страниц;
• наличие ЖК-дисплея;
• отправка отсканированных материалов на email и в облачные сервисы.

Чем больше функций реализовано в сканере, тем дороже он будет стоить.

Стоимость сканеров

Цены на сканеры начинаются от 1,5 тыс. руб. Бюджетные модели представляют собой протяжные сканеры формата А4 с датчиками CIS, оптическим разрешением 300-600 dpi и интерфейсом подключения USB 2.0. Как правило, подобные аппараты имеют одно- или двустороннее устройство автоподачи документов.
За 3,5-6 тыс. руб. можно приобрести вполне приличный планшетный сканер с разрешением от 600 до 4800 dpi. Такие модели оснащаются датчиками CIS, могут записывать информацию в разные форматы файлов, а некоторые модели оборудованы адаптерами для обработки слайдов. Стоимость профессиональных слайд-сканеров начинается от 5 тыс. руб., а цены на фотоаппаратные устройства стартуют от 7 тыс. руб.
От 8 до 15 тыс. руб. стоят планшетные устройства, приближенные к профессиональным. Многие подобные модели имеют датчики типа CCD, устройства автоподачи, разрешение до 9600 dpi и возможность сканирования слайдов. Приборы, способные сканировать изображения размером А2, А1 и А0, стоят от 100 тыс. руб. и приобретаются для профессионального использования.

Сканер - это устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием.

В 1857 году флорентийский аббат Джованни Казелли 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 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 изобретён планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остается почти неизменным.

Основные характеристики сканеров

Оптическое разрешение

Является основной характеристикой сканера. Сканер снимает изображение не целиком, а по строчкам. По вертикали планшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает по точкам изображение строку за строкой. Чем больше светочувствительных элементов у сканера, тем больше точек он может снять с каждой горизонтальной полосы изображения. Это и называется оптическим разрешением. Оно определяется количеством светочувствительных элементов (фотодатчиков), приходящихся на дюйм горизонтали сканируемого изображения. Обычно его считают по количеству точек на дюйм - dpi (dots per inch). Нормальный уровень разрешение не менее 600 dpi, увеличивать его еще дальше - значит, применять дорогую оптику, дорогие светочувствительные элементы, и увеличивать время сканирования. Для обработки слайдов необходимо более высокое разрешение 1200 dpi.

Разрешение по X

Этот параметр показывает количество пикселей у фоточувствительной линейки, из которых формируется изображение. Разрешение является одной из основных характеристик сканера. Большинство моделей имеет оптическое разрешение сканера 600 или 1200 dpi (точек на дюйм). Его достаточно для получения качественной копии. Для профессиональной работы с изображением необходимо более высокое разрешение.

Разрешение по Y

Этот параметр определяется величиной хода шагового двигателя и точностью работы механики. Механическое разрешение сканера значительно выше оптического разрешения фотолинейки. Именно оптическое разрешение линейки фотоэлементов будет определять общее качество отсканированного изображения.

Скорость сканирования

Скорость сканирования зависит от разрешения при сканировании и от размера оригинала. Обычно производители указывают этот параметр для формата А4. Скорость сканирования может измеряться количеством страниц в минуту или временем, необходимым для сканирования одной страницы. Иногда измеряется в количестве сканируемых линий в секунду.

Глубина цвета

Как правило, производители указывают два значения для глубины цвета - внутреннюю глубину и внешнюю. Внутренняя глубина - это разрядность АЦП (аналого-цифрового преобразователя) сканера, она указывает на то, сколько цветов сканер способен различить в принципе. Внешняя глубина - это количество цветов, которое сканер может передать компьютеру. Большинство моделей используют для цветопередачи 24 бита (по 8 на каждый цвет). Для стандартных задач в офисе и дома этого вполне достаточно. Но если вы собираетесь использовать сканер, для серьезной работы с графикой, попробуйте найти модель с большим числом разрядов.

Максимальная оптическая плотность

Максимальная оптическая плотность у сканера - это оптическая плотность оригинала, которую сканер отличает от "полной темноты". Чем больше это значение, тем больше чувствительность сканера и тем выше качество сканирования темных изображений.

Тип источника света

Ксеноновые лампы отличаются малым временем прогрева, долгим сроком службы и небольшими размерами. Флуоресцентные лампы с холодным катодом дешевы в производстве и имеют долгий срок службы. Светодиоды (LED) обладают малыми размерами, низким энергопотреблением и не требуют времени для прогрева. Но по качеству цветопередачи LED-сканеры уступают сканерам с флуоресцентными и ксеноновыми лампами.

Тип датчика сканера

В сканерах и МФУ обычно используется один из двух типов датчиков, основанных на разных технологиях:

• CIS - Contact Image Sensor / контактный датчик изображения;
• CCD - Charge-Coupled Device / прибор с зарядовой связью (ПЗС).

CIS представляет собой линейку фотоэлементов, которая равна ширине сканируемой поверхности. Во время сканирования она перемещается под стеклом и строка за строкой передает информацию об изображении на оригинале в виде электрического сигнала. Для освещения обычно используются светодиоды, которые расположены в непосредственной близости от фотолинейки на той же подвижной платформе. Сканеры на базе CIS имеют простую конструкцию, тонкий корпус и небольшой вес, что позволяет сделать сканер более тонким и легким по сравнению со сканерами с CCD-датчиками. Сканеры CIS, как правило, дешевле сканеров на базе CCD. Основной недостаток CIS состоит в малой глубине резкости.

Фотосенсор на основе CCD - это специализированная аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполненная на основе кремния, использующая технологию ПЗС — приборов с зарядовой связью.

ПЗС-матрица состоит из поликремния, отделённого от кремниевой подложки, у которой при подаче напряжения через поликремневые затворы изменяются электрические потенциалы вблизи электродов. До экспонирования обычно подачей определённой комбинации напряжений на электроды происходит сброс всех ранее образовавшихся зарядов и приведение всех элементов в идентичное состояние. Далее комбинация напряжений на электродах создаёт потенциальную яму, в которой могут накапливаться электроны, образовавшиеся в данном пикселе матрицы в результате воздействия света при экспонировании. Чем интенсивнее световой поток во время экспозиции, тем больше накапливается электронов в потенциальной яме, соответственно тем выше итоговый заряд данного пикселя.
После экспонирования последовательные изменения напряжения на электродах формируют в каждом пикселе и рядом с ним распределение потенциалов, которое приводит к перетеканию заряда в заданном направлении, к выходным элементам матрицы.

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.
• 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 (протяжные) — 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 или книжные 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. 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.
• 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.

Принцип действия

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, далее на АЦП и передается в компьютер. За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программным обеспечением в общее изображение.

Изображение всегда сканируется в формат RAW — а затем конвертируется в обычный графический формат с применением текущих настроек яркости, контрастности, и т. д. Эта конвертация осуществляется либо в самом сканере, либо в компьютере — в зависимости от модели конкретного сканера. На параметры и качество RAW-данных влияют такие аппаратные настройки сканера, как время экспозиции матрицы, уровни калибровки белого и чёрного, и т. п.

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.