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.

Слово «сканеры» ассоциируется с фантастическими фильмами про пришельцев. Однозначно, что на планете совсем мало людей, которые бы не слышали этого термина. Но у каждого из нас воображение вызывает собственные ассоциации. Необходимо разобраться в том, что такое сканер. Какими они бывают? В чем их предназначение?

Добро пожаловать в цифровую эпоху!

Совсем недавно мир радовался научно-техническому прогрессу, осваивая аудио- и видеомагнитофоны, пленочные фотоаппараты и настольный хоккей. И вдруг всё перевернулось. Аналоговая техника никому не интересна. Появились компьютеры, цифровые фотоаппараты, mp3-плееры, DVD-проигрыватели и так далее. И вот на перепутье двух эпох возникла потребность перевести накопленную аналоговую информацию в цифру. С аудио- и видеозаписями проблем не возникло. А вот как быть с данными на бумаге (фотографии, тексты, картины)? Можно применить смекалку и с помощью цифрового фотоаппарата решить вопрос. Но это так неудобно. В таких случаях не обойтись без специального приспособления. Сканер - это новое слово, которое появилось в обиходе пользователя. Теперь оно на слуху каждого человека. Сканер применяется на производстве, в медицине, дома, на работе. Даже можно услышать о нем в продуктовом магазине. Возникают вопросы: «Что такое сканер? Где и как он применяется?»

Как это работает?

Вне зависимости от сферы использования принцип действия у всех сканеров похож. В устройстве присутствует чувствительная матрица. Она получает изображение от сканированного объекта путем специальных зеркал, лазера, ультразвука либо напрямую через защитное стекло. Матрицей управляет встроенный микропроцессор, который обрабатывает полученную информацию и передает её на компьютер. В большинстве сканеров нет своей памяти. Поэтому данные передаются по частям на компьютер либо мобильное устройство, в которое сканер может быть встроен. Потом они собираются в одну картинку специальной программой. Такую передачу можно представить в виде съемки цифровым фотоаппаратом разворота книги построчно, а потом склеивания полученных кадров в одну картинку с помощью редактора.

Портативность превыше всего

Ручной сканер привлекателен будет для тех, для кого мобильность на первом месте. Благодаря малым весу и размеру, такое устройство удобно транспортировать. Несмотря на свою портативность, сканер справляется с оцифровкой значительно лучше фотоаппарата. Некоторые модели работают от пальчиковых батареек и имеют встроенный слот для карт памяти. Это позволяет его использовать как самостоятельное устройство в процессе сканирования, а потом комплексно передать на компьютер для оцифровки. Им очень удобно обрабатывать небольшие документы, например, находясь в командировке. Существуют ручные модели со светодиодной подсветкой и применяются они для считывания штрих-кода. Сканер такого типа не слишком популярен из-за дороговизны. Для путешественников есть специальное ручное устройство-переводчик. Оно позволяет быстро сканировать надписи и короткие тексты, обрабатывать на месте специальной программой и получать полный перевод на любой язык. К недостаткам можно отнести сложность обработки большого объема текстов. Водить ручным сканером над документами, соблюдая дистанцию между устройством и объектом, с определенной скоростью, довольно сложно. Не говоря о фотографиях, где важна каждая деталь.

Самый популярный в мире сканер

Планшетный сканер является самым распространенным в мире устройством для оцифровки информации. Качество зависит от возможностей встроенной матрицы - глубины цветности, разрешения, экспозиции, калибровки белого цвета и прочих настроек. Производители планшетных сканеров пошли навстречу покупателям, создав несколько категорий устройств. Благодаря этому изменилась цена на модели для каждой категории. Самым дешевым устройством является сканер текста. В нем используется матрица с низким разрешением. Его достаточно для оцифровки текста. Такой сканер может легко справиться с простой графикой - газетами, журналами и обычными фотографиями в формате воспроизведения один к одному. Ещё сканер текста можно встретить в многофункциональных устройствах и копирах - матрица в этих моделях самая дешевая. Рассчитана она только на работу с текстом.

Для качественной оцифровки картин и фотографий необходим сканер фото. Матрица в таком устройстве имеет высокое разрешение и обладает профессиональными атрибутами. Фотографии, обработанные на таком приспособлении, можно оцифровывать до огромного размера. Это происходит без потери качества. Сканер фото, предназначенный для оцифровки снимков, без проблем справится и с текстом. Вот только будет ли целесообразно покупать столь дорогое устройство для обработки текста?

Владельцы пленочных фотоаппаратов не останутся в стороне

Большой шаг в цифровую эпоху совершили не все. Очень много фотографов, как любителей, так и профессионалов, не готовы тратить деньги на покупку дорогих зеркальных моделей. Ведь размер матрицы на любом пленочном фотоаппарате составляет 36 х 24 мм. А этим могут похвастаться только элитные цифровые фотоаппараты, цена на которые превышает стоимость малолитражного автомобиля. Помощь в оцифровке пленки осуществляет слайд-сканер. Это устройство существует в двух вариантах. В виде дополнительных модулей для планшетного сканера и в виде самостоятельных приспособлений.

В мире много умельцев, которые, разместив мощную лампу над стеклом обычного планшетного сканера, умудряются оцифровывать пленку, держа её в руках.

Переведем в цифру всю литературу мира!

Необходимо разобраться в том, что такое сканер книг и чем он лучше планшетного приспособления. Данный тип предназначен для обработки брошюр. Как и при использовании ручной модели, сканирование производится сверху, над раскрытой книгой. Только рассматриваемые модели обладают более качественной матрицей и позволяют прекрасно считывать текст. Данное устройство не нужно держать в руках. Оно устроено таким образом, чтобы не повредить книгу при развороте, в процессе оцифровки. Простота устройства и специализированное программное обеспечение для обработки полученной информации дают возможность сканировать один разворот книги менее чем за одну секунду.

Без лазера не обошлось

Да, есть лазерный сканер, которому нашлось применение во многих отраслях промышленности. Принцип у всех подобных моделей одинаковый. Устройство имеет передатчик. Он посылает лазерный луч на приемник, который ждет отражения этого сигнала от поверхности. Например, для считывания штрих-кода сканер посылает пучок лучей на его поверхность, который имеет определенную последовательность белых и черных полос. На каждую полосу приходится один луч. Дальше физика. Черная полоса поглощает луч, белая - отражает его. Сканер через приемник получает последовательность отраженных и поглощенных лучей и передает информацию в базу.

Лазерный сканер применяется в геодезии и картографии для сканирования зданий, карьеров, ущелий, гор и прочих поверхностей. Устройство способно, по качеству отраженного сигнала, определить расстояние между ним и объектом сканирования. Принцип действия прост. Прибору задается участок сканирования и плотность его замера. Результатом будут данные в виде множества точек разных оттенков, обозначающих определенное расстояние.

Применение сканера в медицине

Большинство родителей точно знают пол ребенка ещё до его рождения. Используя ультразвуковой сканер, врач может определить и физическое развитие малыша. И, конечно же, он используется для того, чтобы предупредить развитие болезней плода и назначить лечение. Стоит рассмотреть более подробно, что такое сканер в медицине. Благодаря использованию ультразвука, не причиняющего вреда живому организму, можно производить диагностику многих внутренних органов человека. Рассматриваемые устройства позволяют врачам предупредить пациентов о начальной стадии болезни, назначить лечение и спасти миллионы жизней. Диагностическое оборудование с применением ультразвука доступно каждому человеку. Специалистами рекомендуется хотя бы раз в год проходить обследование для предупреждения развития болезней.

Безопасность - прежде всего!

О сканерах информационной безопасности все заговорили в конце 20 века, когда мошенника и разработчики вирусов, используя уязвимость сетей, серверов и операционных программ на компьютерах пользователей, получили беспрепятственный доступ к чужим данным. Антивирусом тут не обойтись. Да и нет универсальной программы, способной защитить от взлома. В таких случаях пригодится веб-сканер, который, имитируя взлом, пройдется по всем портам, сервисам и приложениям компьютера, сайта или сервера и выдаст сводный отчет об уязвимости. А дальше пользователь шаг за шагом устраняет найденные ошибки. Для эффективного поиска проблем защищенности рекомендуется использовать несколько веб-сканеров, так как они обладают разными считывающими модулями и функциональностью.

Технологии 21 века - шаг в будущее

А что такое сканер будущего? И это не только мечты. Сюда можно отнести сканер 3D. Такое устройство уже существует. Но его цена пока не по карману простому пользователю. Применяется он для изготовления трехмерных деталей и прототипов на заводах, а также для создания 3D моделей в компьютерной анимации. Точность сканирования измеряется в микронах, что позволяет точно оцифровать любой объект.

Довольно быстро становятся популярными биометрические сканеры. Например, сканер отпечатка пальца можно встретить на ноутбуках дорогого класса. А считывание рисунка сетчатки глаза применяется в государственных учреждениях исполнительной власти.

Введение

1. Виды сканеров

2. Характеристики сканеров

3. Программное обеспечение

4. Производители

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Сканер (англ. scanner) - это устройства ввода текстовой или графической информации в компьютер путем преобразования ее в цифровой вид для последующего использования, обработки, хранения или вывода.

В 1857 году флорентийский аббат Джованни Казелли (Giovanni Caselli) изобрёл прибор для передачи изображения на расстояние, названный впоследствии пантелеграф . Передаваемая картинка наносилась на барабан токопроводящими чернилами и считывалась с помощью иглы.

В 1902 году, немецким физиком Артуром Корном (Arthur Korn) была запатентована технология фотоэлектрического сканирования, получившая впоследствии название телефакс . Передаваемое изображение закреплялось на прозрачном вращающемся барабане, луч света от лампы, перемещающейся вдоль оси барабана, проходил сквозь оригинал и через расположенные на оси барабана призму и объектив попадал на селеновый фотоприёмник. Эта технология до сих пор применяется в барабанных сканерах.

В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприёмник, был изобретен планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остаётся почти неизменным.

1. ВИДЫ СКАНЕРОВ

В зависимости от способа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующие виды сканеров:

Планшетные - наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя - высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования.

Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз. Под стеклом располагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговым двигателем.

Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу, Приёмный элемент преобразует уровень освещенности в уровень напряжения. Далее, после возможной коррекции и обработки, аналоговый сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП). С АЦП информация выходит уже в двоичном виде и, после обработки в контроллере сканера через интерфейс с компьютером поступает в драйвер сканера - обычно это так называемый TWAIN-модуль, с которым уже взаимодействуют прикладные программы.

За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программным обеспечением в общее изображение.

В качестве линейного источника света используется люминесцентная лампа со спектром света, близким к дневному свету, а в качестве приёмника – используется линейка ПЗС (прибор с зарядовой связью).

Ручные - в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков - низкое разрешение, малую скорость работы, узкую полосу сканирования (до 10-ти см.), возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.

Листопротяжные - лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однако может сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение в основном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Сканирование производится лицевой стороной вверх. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные страницы. Книжные сканеры обладает уникальной функцией "устранения перегиба" книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (или напечатанного) изображения.

Планетарные сканеры - применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах).

Барабанные сканеры - Барабанные сканеры, по светочувствительности, значительно превосходящие потребительские планшетные устройства, применяются исключительно в полиграфии, где требуется высококачественное воспроизведение профессиональных фотоснимков. Разрешение таких сканеров обычно составляет 8000-11000 точек на дюйм и более.

В барабанных сканерах оригиналы размещаются на внутренней или внешней (в зависимости от модели) стороне прозрачного барабана. После монтажа оригинала барабан приводится в движение. За один его оборот считывается одна линия пикселей, так что процесс сканирования очень напоминает работу токарно-винторезного станка. Проходящий через слайд (или отраженный от непрозрачного оригинала) сфокусированный луч света попадает на расщепляющую систему (призму или блок зеркал) и через три светофильтра попадает на светочувствительные элементы - фотоэлектронные умножители.

В качестве точечного источника света используются галогенные или ксеноновые лампы мощностью 30-75 Вт, т.к. они сочетают высокую интенсивность излучения с достаточно равномерным распределением мощности во всем диапазоне спектра излучения.

Слайд-сканеры - как ясно из названия, служат для сканирования плёночных слайдов, выпускаются как самостоятельные устройства, так и в виде дополнительных модулей к обычным сканерам.

Сканеры штрих-кода - небольшие, компактные модели для сканирования штрих-кодов товара в магазинах.

3 D -сканеры - устройства, анализирующие физический объект, и c помощью полученных данных, создающие 3d модель. Они используются для инженерного анализа, контроля, дизайна, в играх и развлечениях (создание цифровых моделей персонажей), в медицине и других сферах.

Трехмерное или 3D-сканирование – это процесс перевода физической формы реального объекта в цифровую форму, т.е. получение трехмерной компьютерной модели объекта.

Для того, чтобы сканер «привязался» к сканируемому объекту, на объект перед сканированием наклеиваются специальные индексные метки-привязки. Совокупность этих меток формирует уникальную, связанную с объектом систему координат, в которых строится поверхность. В случае с оптическим сканером эти точки служат для склейки отдельных сканов между собой.

Все блестящие, зеркальные или прозрачные поверхности объекта покрываются антибликовым составом, создающим белую матовую поверхность пригодную для оптического или лазерного 3D-сканирования.

На выходе со сканера получают треугольную полигональную модель объекта.

3D-сканеры делятся на два типа по методу сканирования:

· Контактный, такой метод основывается на непосредственном контакте сканера с исследуемым объектом.

Контактные 3D сканеры построены по принципу обвода модели специальным высокочувствительным щупом, с помощью него в компьютер передаются трехмерные координаты сканируемой модели.

· Бесконтактный.

Неконтактные устройства в свою очередь можно разделить на две отдельные категории:

· Активные сканеры

· Пассивные сканеры

Активные сканеры излучают на объект некоторые направленные волны (свет, луч лазера, ультразвук или рентгеновские лучи) и обнаруживают их отражение для анализа.

Пассивные сканеры не излучают ничего на объект, а вместо этого полагаются на обнаружение отраженного окружающего излучения. Большинство сканеров такого типа обнаруживает видимый свет - легкодоступное окружающее излучение.

Ультразвуковые сканеры (УЗИ-сканеры) – используются в медицине для исследования внутренних органов человека.

Работа УЗИ - сканера основывается на том, что ультразвуковые колебания при распространении подчиняются законам геометрической оптики. Любая среда, в том числе и ткани организма, препятствует распространению ультразвука, то есть обладает различным акустическим сопротивлением, величина которого зависит от их плотности и скорости ультразвука.

Достигнув границы двух сред с различным акустическим сопротивлением, пучок ультразвуковых волн претерпевает существенные изменения: одна его часть продолжает распространяться в новой среде, в той или иной степени поглощаясь ею, другая - отражается. Коэффициент отражения зависит от разности величин акустического сопротивления граничащих друг с другом тканей: чем это различие больше, тем больше отражение и, естественно, больше амплитуда зарегистрированного сигнала, а значит, тем светлее и ярче он будет выглядеть на экране аппарата. Полным отражателем является граница между тканями и воздухом.

2. ХАРАКТЕРИСТИКИ СКАНЕРОВ:

Вид оригинала . Сканирование может осуществляться в проходящем свете (для оригиналов на прозрачной подложке) или отраженном (для оригиналов на непрозрачной подложке). Сканирование негативов отличается особой сложностью, поскольку этот процесс не сводится к простому инвертированию градаций цвета от негатива до позитива. Чтобы точно оцифровать цвет в негативах, сканер должен компенсировать цветную фотографическую вуаль на оригинале. Есть несколько способов решения этой проблемы: аппаратная обработка, программные алгоритмы перехода от негатива к позитиву или справочные таблицы для конкретных типов фотопленки.

10. 05.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

Сканеры — устройства фиксирующие картинку

Доброго времени суток друзья.

В данной статье мы подробно разберем, что такое сканер, его виды и особенности выбора. Без этого устройства не обходится работа многих организаций, где мы часто бываем: магазинов, СТО, большинства офисов и т. д. Поэтому стоит узнать об этом аппарате не только в целях покупки, но и для общего обозрения.

Принцип и суть работы

Термин «сканер» пришел к нам с английского языка, в котором слово «scan» переводится как «тщательно рассматривать». В этом и отражается принцип его работы. Простыми словами, устройство как бы разглядывает изображение, анализирует его и копирует в цифровой формат.

Разберем, как действует сканер, на примере его самого популярного вида - планшетного - который используется для выполнения офисных и бытовых задач. Лист бумаги кладется на специальное прозрачное стекло сканера, а сверху придавливается крышкой. Под стеклом располагается лампа, которая перемещается за счет шагового двигателя.

На листок подается поток лучей света, которые отражаются от него и улавливаются матрицей. Она распознает копируемый предмет и преобразовывает его в цифровую копию.

Лист сканируется постепенно, полоска за полоской, а потом с помощью программ формируется в единый файл формата RAW. После чего переводится в графический стандарт с учетом текущих параметров цветопередачи и пр.

Типы матриц

Матрица - один из главных элементов сканера. Разделяется она на два вида - CCD и CIS:

1. Первая аббревиатура расшифровывается как Charge Coupled Device, что в переводе обозначает «Прибор с зарядовой связью». Матрица оснащена кареткой с подсветкой. Отраженный свет собирается фокусирующей линзой. Для получения цветного рисунка свет делится на составляющие цветового спектра и принимается фотоэлементами.Получаются насыщенные оттенки даже без плотного прижима печатного исходника, потому что световой поток интенсивный и мощный. Вдобавок информация обрабатывается очень быстро.
   Из минусов: недолговечность лампы и потребность во внешнем блоке питания.
2. CIS (от англ. Contact Image Sensor) - контактный датчик изображения. Каретка матрицы содержит светодиоды и фотокомпоненты. При сканировании она плавно двигается вдоль копируемого предмета, поочередно включая лампочки разных цветов. В результате получается цветное изображение.

Эти модели более надежные, чем первые, и при этом стоят не очень дорого. Однако работают они медленнее, а также изображение необходимо плотно прижимать к стеклу аппарата.

Виды сканеров

Матрица является не единственным признаком, по которому делятся модели сканеров. Они также различаются в зависимости от копируемого объекта, принципа действия и сферы применения. Разберем основные виды:

• Планшетные. Уже упоминались выше. Это привычные всем сканеры, которые вы сотни раз видели в различных конторах и наверняка сами пользовались такими.

• Листопротяжные. Менее популярны, чем первые, потому что способны копировать лишь отдельные листы. Они вставляются в щель, и пропускаются за счет направляющих роликов вдоль лампы. Есть модели с автоматической подачей листов, благодаря чему можно быстрее сканировать документы. В основном, такие аппараты используются только в офисах.

• Ручные. Из названия понятно, что в них отсутствует двигатель и сканирование необходимо выполнять вручную. Они выдают не слишком качественный результат, обладает узкой полосой копирования, и так как человек не всегда может двигать сканирующее устройство с одинаковой скоростью, возможны перекосы изображения. Но не спешите списывать этот вариант со счетов. Ведь он удобен своей мобильностью, а также стоит дешево.

Кстати, к этому виду и следующему одновременно можно отнести и ручные сканеры штрих-кодов, которые вы видите каждый день в разных магазинах.

• Сканеры штрих-кода (лазерные). Повторение видов не ошибочно. В данную категорию относятся не только упомянутые выше аппараты, но и стационарные модели, которые устанавливаются на кассах.

Другой подвид - 3D - используется в строительстве, архитектуре и промышленности для модифицирования объектов без чертежей.

• Широкоформатные. Тоже чаще встречаются на предприятиях. Они подключаются через USB, поэтому их можно использовать где угодно, например, на строительных площадках без отрыва от работы.

• Планетарные. Их назначение в перенесении на экран книг или легко повреждающихся бумаг. Такому сканеру можно доверить ценные и старинные документы, потому что он не будет физически контактировать с ними. Сканирующая головка располагается в нескольких десятках сантиметров от объекта.

• Слайд-сканеры (пленочные). Вы уже и сами догадались, для чего они нужны? Правильно, для оцифровки фото- и кинопленок. Они распознают негатив, но не могут считывать информацию с непрозрачного объекта, например, с обычного листа.

Критерии выбора

Собрались покупать сканер? Учитывайте эти характеристики:

• Оптическое разрешение. Ранее уже упоминалось, что сканер считывает информацию строчка за строчкой. Суть в том, что чем больше у аппарата светочувствительных компонентов, тем большую площадь он способен захватить за один проход. Данный параметр указывается в количестве точек на дюйм - dpi (dots per inch). Старайтесь выбрать, чтобы их было минимум 600 для качественного результата.
• Разрешение по X - число пикселей у фоточувствительной панели, из которых создается картинка.
• Разрешение по Y - протяжность хода шагового мотора и четкость действий других деталей.
• Скорость работы. Зависит от площади копируемого предмета и разрешения. Она может измеряться временем сканирования одного листа А4 или их количеством, которое аппарат способен обработать за минуту.
• Глубина цвета. Бывает внутренняя - определяющая, сколько цветов умеет считывать сканер; и внешняя - отвечающая за число цветов, посылаемых на монитор. Для бытовых и офисных нужд хватит глубины цвета в 24 бита.
• Источник света. Самыми низкокачественными считаются LED-лампы, поэтому лучше отдать предпочтение ксеноновым или флуоресцентным.
• Оптическая плотность копируемого объекта, которую устройство отличает от «полной темноты». Чем выше этот параметр, тем лучше.

На этом буду заканчивать, надеюсь моя статья была для вас информативна.

Возвращайтесь ко мне за новой интересной информации о мире компьютеров и комплектующих.

Всего доброго друзья!

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.