Виды сканеров (Виды сканеров и их характеристики. Какие есть основные виды сканеров)

14.08.2019

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.

Наименование параметра Значение
Тема статьи: Типы сканеров
Рубрика (тематическая категория) Компьютеры

Ручные сканеры конструктивно самые простые: они состоят из линœейки свето-диодов и источника света͵ помещенных в единый корпус. Перемещение по изо­бражению такого сканера выполняется вручную.

С их помощью за один проход вводится лишь небольшое количество строчек изо­бражения (полоса захвата обычно не превышает 105 мм). У ручных сканеров име­ется индикатор, предупреждающий оператора о превышении допустимой скорости сканирования. Эти сканеры имеют малые габариты и низкую стоимость. Скорость сканирования составляет 5-50 мм/с (зависит от разрешающей способности).

К примеру, сканеры Mustek: GS-400L - черно-белый полутоновый, CG-8400T - цветной.

Планшетные сканеры - самые распространенные; в них сканирующая головка (линœейка светодиодов) перемещается относительно оригинала автоматически; они позволяют обрабатывать и листовые, и сброшюрованные (книги) документы.

Принцип работы планшетных сканеров состоит в следующем. Сканируемый оригинал помещается на прозрачном неподвижном стекле. Вдоль него передвига­ется сканирующая головка с источником света. Оптическая система планшетно­го сканера проецирует световой поток, отражаемый от сканируемого оригинала, на сканирующую головку, состоящую из трех параллельных линœеек светочувст­вительных элементов (CCD-матрица). Каждая линœейка принимает информацию о своем цвете - красном (Red), зелœеном (Green), синœем (Blue). В сканирующей головке уровни освещенности преобразуются в уровни напряжения (аналоговый

Глава 7. Внешние устройства ПК

сигнал). Затем, после коррекции и обработки, аналоговый сигнал преобразуется в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя. Цифровой сигнал поступает в компьютер, где данные, соответствующие изображению оригинала, обрабатываются и преобразовываются под управлением драйвера сканера.

Скорость сканирования: 2-10 секунд на страницу (формат А4).

Примером могут служить цветные сканеры: Mustek Paragon 1200, Epson ES1200, HP ScanJet 5 S и Р, HP ScanJet 11CX (следует заметить, что подавляющее коли­чество продаж сканеров на российском рынке в последние годы приходится на продукцию фирмы Hewlett-Packard).

Среди сканеров, работающих с документами большого формата͵ следует выде­лить популярные сканеры фирмы AGFA, к примеру AGFA Argus II, имеющий физическое разрешение 600 х 1200 dpi (логическое разрешение при использова­нии интерполирующей технологии Ultra View достигает 2400 х 2400 dpi), пере­дающий 4096 оттенков и масштабирующий изображение в 7-9 раз.

Листовые сканеры (их также называют страничными, протяжными) наиболее автоматизированы; в них оригинал автоматически перемещается относительно неподвижной сканирующей головки, часто имеется автоматическая подача доку­ментов, но сканируемые документы - только листовые.

Достоинствами листовых сканеров являются низкая стоимость и более высокое по сравнению с ручными сканерами качество получаемого изображения. К не­достаткам относятся проблемы выравнивания листов и сложности работы с не­стандартными листами.

Примером может служить сканер Mustek SF-630 со скоростью 10 секунд на страницу.

Барабанные сканеры чаще всœего содержат один датчик, в качестве которого вы­ступает фотоэлектронный умножитель (ФЭУ). Сканируемый оригинал закреп­ляется на поверхности прозрачного цилиндра, который вращается с большой скоростью. Датчик последовательно, пиксел за пикселом считывает оригинал.

Достоинством барабанного сканера является самое высокое качество получаемо­го изображения, основным недостатком - высокая стоимость.

Проекционные сканеры внешне напоминают фотоувеличитель, но внизу лежит сканируемый документ, а наверху находится сканирующая головка. Сканер оп­тически снимает информацию с документа и вводит ее в виде файла в память компьютера.

Особую группу составляют слайд-сканеры. Οʜᴎ конструктивно также бывают разные: планшетные, барабанные, проекционные и т. д. Прозрачный оригинал представляет собой пленку с линœейным размером стороны прямоугольника от 35 до 300 мм. По характеристикам слайд-сканеры самые качественные: их разре­шающая способность обычно лежит в пределах от 2000 до 5000 dpi.

Примером слайд-сканера являются барабанные сканеры, у которых прозрачный оригинал (слайд) обычно размером примерно 200 х 300 мм крепится на вра­щающийся барабан. У сканера Howtek ScanMaster разрешение равно 4000 dpi, у Scan View ScanMate Magic разрешение 2000 dpi при передаче 4096 оттенков. Наибольшее разрешение имеют сканеры, работающие с малогабаритными слай-

дами (сторона до 120 мм). У сканера Scitex LeafScan 45 разрешающая способ­ность составляет 5080 dpi при передаче 654 000 оттенков.

В табл. 7.14 приведены некоторые характеристики типовых сканеров.

Таблица 7.14. Некоторые характеристики типовых планшетных цветных сканеров формата А4

Типы сканеров - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Типы сканеров" 2017, 2018.

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

Планшетные - наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя - высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования. Их цена колеблется от 50 до нескольких тысяч долларов.

Планшетный сканер представляет собой устройство с предметным стеклом, на которое кладется сканируемый оригинал, после чего оптическая схема перемещается вдоль оригинала и осуществляется сканирование. По площади сканирования они тоже существенно отличаются от открыточного формата 10х15 до А3 и даже более. Однако 99% сканеров предназначены для работы с объектами размером А4. Сканеры могут быть монохромными, цветными 3-проходными, когда сканирование цветного изображения осуществляется за 3 прохода через разные фильтры, и цветными однопроходными. Среди дешевых сканеров сегодня можно найти только цветные однопроходные сканеры. Хороший сканер (не важно планшетный или пленочный) комплектуется программным обеспечением, в которое встроены инструменты ретуши дефектов, яркости/контраста, восстановления цвета, "растворения" зерна. Чистые программные средства не дороги, но и не достаточно эффективны. В простейшем случае ретушь дефектов осуществляется "размыванием" картинки, а яркости / цвета / контраста - средствами типа: "автоуровень", "автоконтраст", "автоцвет", Photoshop. Драйверы многих сканеров автоматически ищут дефекты (по несложным алгоритмам, учитывающим характерные дефекты негативной или позитивной пленки). Более дорогое ПО, борется с дефектами более эффективно, благодаря настраиваемому (с помощью пользователя) программному механизму поиска дефектов (по цвету, размеру, характеру).

· 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. Сегодня ручные сканеры из самого доступного дешевого решения превратились в редкое, узкоспециализированное и очень дорогое, например, для мобильного офиса. Подобные сканеры могут работать автономно от компьютера и сохранять отсканированное изображение в собственной памяти. Эдакий вариант шпионской камеры, например для библиотеки, но за компактность надо платить.


· Барабанные сканеры - применяются в полиграфии, имеют большое разрешение (около 10 тысяч точек на дюйм). Оригинал располагается на внутренней или внешней стенке прозрачного цилиндра (барабана).

· 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.

o Планетарные сканеры - применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом.

o Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Современные технологии, используемые при сканировании книг и сшитых документов, позволяют добиваться высоких результатов.

o Книжные сканеры с V-образной колыбелью на основе цифровых фотоаппаратов. Являются подвидом планетарных сканеров, однако имеют ряд отличий, среди которых V-образная колыбель, позволяющая сканировать книгу не раскрывая ее полностью, в режиме бережного сканирования, поэтому часто используется библиотеками. Прижимное стекло, входящее в состав конструкции, обеспечивает выпрямление страниц книги, и, следовательно, изображения без искажений.

Кроме того существуют 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).

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.

Сканером называют механическое устройство, позволяющее преобразовывать различные объекты (текст, изображение, фото, документы) в цифровой формат (точнее, в картинку) с последующим их сохранением в памяти компьютерного устройства.

О том, что такое сканер, будем говорить, придерживаясь следующего плана:

Слово “сканер” пришло к нам из английского языка: scanner - от scan, что можно перевести как «пристально разглядывать, рассматривать».

Сканер

Разные уровни отражения позволяют сканеру формировать цифровую копию сканируемого объекта. Есть сканеры, которые могут сканировать не только изображение на бумажном носителе, но и даже объемные предметы.

Сканеры бывают нескольких типов. Однако наибольшую популярность получили аппараты, позволяющие работать с текстовыми и графическими документами.

Большинство бюджетных недорогих моделей относятся к устройствам планшетного типа. Здесь сканирование (или фотокопия) происходит следующим образом.

Лист бумаги с имеющейся на нем информацией помещается на специальное прозрачное окно (стекло) сканера и сверху прижимается плотной крышкой. Затем на лист направляется поток световых лучей, которые отражаются от сканируемого изображения и улавливается, распознаются и преобразовываются в цифровую копию.

Основным элементом сканера является матрица, которая улавливает и распознает изображение. Она бывает двух типов:

  1. CCD и

Первый тип CCD - Charge Coupled Device – сканирование изображения с использованием чувствительных элементов, называемых сенсоры ПЗС (прибор с зарядовой связью).

Модель первого типа имеет матрицу с кареткой со встроенной лампой подсветки. Система фокусирующих систем (линзы) собирает отраженный свет. Чтобы получить цветное изображение, он разделяется на составляющие цветового спектра и улавливается фотоэлементами.

Это позволяет получить насыщенные и яркие изображения на выходе. Причем плотного прижима листа бумаги со сканируемым изображением к окну сканера не требуется. Так как световой поток обладает достаточной интенсивностью, чтобы преодолеть небольшие расстояния. И это обстоятельство очень важно для простых устройств, для широкого применения.

Информация в таких сканерах обрабатывается с довольно высокой скоростью. Недостатками можно считать небольшой срок службы лампы и необходимость в применении внешнего блока питания.

Второй тип CIS - заглавные буквы от Contact Image Sensor – переводится как «контактный датчик изображения».

В матрицу типа CIS встроена каретка с фотоэлементами и светодиодами. В процессе сканирования она медленно передвигается вдоль копируемого объекта, включая поочередно светодиоды различных цветов (красные, синие, зеленые), что позволяет сформировать цветную картинку.

Подобные модели отличаются высокой надежностью. К тому же, их стоимость относительно невысокая. К основным недостаткам устройства можно отнести необходимость плотного прижима бумаги к окну сканера и невысокую скорость сканирования.

Основной характеристикой данных устройств является, так называемая, глубина цветового обхвата (24, 32, 42 бит) и разрешающая способность или просто разрешение. Чем больше бит в разрешении устройства, тем лучше будет качество полученного изображения. Разрешение обозначают в виде XXX (разрешение в точках):YYY(шаги каретки), например, 600:300 dpi (бит на дюйм).

На первом видео можно посмотреть, как нужно подготавливать сканер и документ для последующего сканирования.

Видео 1. «Как подготовить сканер и документ на МФУ HP Laser Jet M1005»

На втором видео показано, как нужно выполнять операции сканирования и последующей обработки полученного отсканированного файла, опять же на примере многофункционального устройства HP Laser Jet M1005 MFP.

Видео 2. «Сканирование и обработка сканера на HP LaserJet M1005»

По первой части второго видео ниже приводится текстовое описание.

Запуск сканирования

Прежде чем приступить к работе со сканером, надо

  • сканер подключить к 220В,
  • а также подключить сканер к компьютеру, как правило, через порт .
  • Еще важно нажать кнопку включения питания на сканере, если она есть.

Затем на окно сканера нужно правильно положить документ для сканирования (вниз текстом или картинкой на окно, прижимая к тому углу, которое показано на схеме, нанесенной прямо возле окна сканера).

Итак, «железо» собрали, подключили, переходим к его программному управлению на компьютере. Для этого нажимаем кнопку «Пуск». В меню Пуск кликаем по «Устройства и принтеры». Открывается окно, как на рис. 1:

Рис. 1. Где в Windows 7 найти МФУ (принтер, ксерокс, сканер в одном флаконе), если он подключен к ПК

На рис. 1 цифрой 1 обозначен принтер (+сканер, +ксерокс), который подключен и готов к работе. Зеленая галочка на рис. 1 показывает нам статус принтера (+сканера), что именно этот принтер является «Принтером по умолчанию».

По принтеру (+сканер) кликаем ПКМ (правой кнопкой мыши). Появится контекстное меню, как на рис. 2:

Рис. 2. Как начать сканирование?

В этом меню находим опцию «Начать сканирование» (цифра 1 на рис. 2). Откроется окно «Новое сканирование» (рис. 3):

Рис. 3. Окно «Новое сканирование» в Windows 7

Пять настроек сканирования

1) Перед началом сканирования при необходимости можно сделать настройки. Начнем с параметра «Цветовой формат » (цифра 1 на рис. 3). Кликнув по маленькому треугольнику (цифра 1 на рис. 3), можно выбрать один из форматов:

  • Цветное
  • Оттенки серого
  • Черно-белое

Я выбрала формат «Цветное», так как приготовилась сканировать цветную открытку.

2) Следующий параметр - «Тип файла » (цифра 2 на рис. 3). Имеется в виду тип того файла, который мы получим в результате сканирования. При желании можно выбрать форматы:

  • BMP (Точечный рисунок)
  • JPG (Рисунок JPEG)
  • PNG (Рисунок PNG)
  • TIF (Рисунок TIFF)

У меня выбран тип «JPG (Рисунок JPEG)», так как этот тип позволяет хранить файл в более сжатом виде, и экономит место на жестком диске.

3) Параметр «Разрешение (DPI) » обозначен цифрой 3 на рис. 3.

Чем меньше выбрано разрешение, тем хуже качество скана. Минимальное разрешение – 75. Максимальное для этого устройства – 1200.

Чем выше разрешение, тем лучше качество полученного скана. Но сканирование будет длиться дольше и полученный файл (скан) будет иметь бОльший объем, то есть, занимать больше места на жестком диске.

4) Параметр «Яркость » выделен цифрой 4 на рис. 3. Можно регулировать яркость сканирования с помощью ползунка. У меня установлена яркость – 25, немного правее середины шкалы.

5) Параметр сканирования «Контрастность » помечен цифрой 5 на рис. 3, регулируется ползунком. В моем случае стоит контрастность 0, то есть ровно на середине шкалы. Яркость и контрастность подбираются опытным путем. Здесь нельзя дать точные рекомендации.

Нажимаем кнопку «Начать сканирование» (цифра 6 на рис. 3). После завершения сканирования появится превью скана (уменьшенная по размеру копия скана для компактного представления пользователю) и вместе с ним поле, в котором предлагается полученному скану дать название.

В моем примере (Windows 7, сканер HP LaserJet M1005) полученный таким образом скан находится на компьютере в папке «Изображения».

Можно при необходимости провести обработку полученного скана: удалить лишнее, добавить надписи и другое. В видео 2 более подробно рассказано, например, как на полученном скане обрезать лишние белые поля.

На других устройствах подготовка сканера, подготовка документов для сканирования, само сканирование и последующая обработка отсканированных изображений делается похожим образом.

Кнопки на устройстве HP Laser Jet M1005

Рис. 4. Кнопки на устройстве HP LaserJet M1005

Верхний ряд кнопок предназначен для возможности выбора из меню тех вариантов, которые требуются при настройке принтера или сканера.

1 на рис. 4 – Вход в меню появляется после нажатия на кнопку “ОК”.

2 и 3 на рис. 4 – Перемещение по разным вариантам в меню осуществляется с помощью стрелок влево/вправо, которые находятся по обе стороны от кнопки “ОК”. Этой же кнопкой происходит завершение выбора из меню.

4 на рис. 4 – Если пользователь передумал пользоваться меню (его устраивают стандартные настройки), то надо нажать на розовую кнопку “Отмена”.

5 – “Число копий” – задается число копий.

6 – “Светлее/темнее” – регулируется цвет на более светлый или потемнее.

7 – “Дополнительные параметры копирования” – можно задать, например, масштаб.

8 – “Запуск копирования” – запускаем ксерокс (копию) документа, предварительно положенного в устройство.

Ответы на 12 «простых» вопросов о сканере

1) Что такое сканер принтер ксерокс?

Это МФУ – МногоФункциональное Устройство, «три в одном». Другими словами, принтер, сканер, ксерокс в «одном флаконе», который называется МФУ.

2) Что делает сканер в принтере?

Сканер нужен в принтере для того, чтобы текст, изображение, документ с бумаги переводить в цифровой вид, в картинку, т.е. в тот файл, который можно отправить, например, по e-mail или представить как доказательство того, что тот или иной документ у Вас есть «на руках» в бумажном виде.

Например, иногда в интернет-банке, в бухгалтерии, при подготовке переговоров, для проведения каких-либо действий требуют выслать скан того или иного документа (скан подписанного договора с печатью, скан свидетельства о рождении и т.п.).

3) Что лучше МФУ или принтер и сканер? Комплектация со сканером что это?

МФУ (многофункциональное устройство) – это принтер, сканер и ксерокс.

Поэтому МФУ лучше, чем принтер и сканер по той причине, что три в одном (3 в 1), лучше, чем два в одном (2 в 1).

За исключением поломок . Если устройство одно, и оно сломалось, то пользователь лишается всех возможностей (принтера, сканера, ксерокса) одновременно.

Комплектация со сканером означает, что кроме принтера в устройство входит еще и сканер.

4) Что лучше принтер или сканер?

У принтера и сканера разные функции, поэтому вопрос: «что лучше» не корректный. Принтер печатает на бумаге документы, изображения и другие файлы, которые есть на компьютере.

Принтер печатает файлы из компьютера на бумаге. Сканер делает обратное действие: переводит в файл (т.е. в картинку, в цифровой вид) ту информация, которая есть «на руках» в бумажном виде.

Вместе принтер и сканер дополняют друг друга: перевод из «цифры» на бумагу, и перевод с бумаги в «цифру».

5) Что такое драйвер сканер?

Драйвер сканера – это программное обеспечение (софт), т.е. это те программы, с помощью которых сканер «из железа» превращается в управляемое устройство.

Если на компьютере отсутствует драйвер сканера, то это может быть одной из причин, почему сканер не работает.

Как правило, наличие драйвера сканера проверяется при первом подключении сканера к компьютеру. В последнее время драйверы автоматически скачиваются из Интернета (если Интернет подключен) при самом первом подключении сканера к компьютеру.

Если этого не происходит, то стоит вспомнить, может при продаже к сканеру прилагался диск с драйверами. Тогда драйвера сканера устанавливаются на компьютер с этого диска.

Также встречается комплексный вариант. Сначала драйверы и программы для сканера устанавливаются с диска, прилагаемого к сканеру, а потом эти драйверы и программы еще и дополнительно обновляются из Интернета.

6) Что такое разрешающая способность сканера? Что такое разрешение сканера?

Этот параметр обозначает, с каким качеством получится цифровое изображение сканируемого оригинала (см. цифру 3 на рис. 3).

Чем выше разрешение, тем точнее будет цифровая копия (скан), она будет более похожа на оригинал. Но при этом сканирование будет проходить дольше, а объем полученного файла тоже будет большим.

При меньшем разрешении сканирование производится быстрее, объем полученного файла меньше, а качество похуже.

Разрешение пользователь ПК выбирает сам в зависимости от цели сканирования. Как правило, рекомендуется ставить не слишком высокое разрешение, например, 300 dpi.

7) Тип сканера планшетный, что это? Тип сканера протяжный, что это?

В планшетном сканере оригинал кладется на окно сканирования и закрывается крышкой. Оригинал лежит неподвижно под крышкой, а двигается внутри сканера. Таким образом осуществляется сканирование.

Планшетные сканеры бывают как самостоятельные устройства, так и могут входить в состав многофункциональных устройств: принтер, ксерокс, сканер.

В протяжном сканере оригинал протягивается с одного конца в другой конец сканера. Сам сканер при этом стоит неподвижно. В этом случае больше вероятность того, что оригинал может застрять, замяться, повредиться.

Но механизм протяжного сканера получается проще, чем у планшетного, работает дольше. В протяжные сканеры, как правило, можно закладывать документы, что называется, пачкой. И они будут автоматически подаваться для сканирования один за другим. В этом его удобство по сравнению с планшетным сканером.

Правда, уже существуют многофункциональные устройства со сканерами планшетного типа, в которые также можно подавать оригиналы пачкой. Так что производители продолжают свое бесконечное соревнование за предпочтения потребителей.

8) Сканер не сканирует, что делать? Компьютер (ноутбук) не видит сканер, что делать?

Проверьте следующие моменты:

  • Подключение сканера к 220В.
  • Включен ли сканер (у сканера может быть своя кнопка включения).
  • Подключение сканера к компьютеру (как правило, через USB-порт).
  • Проверить готовность драйвера сканера начать работу следующим образом:
  1. подводим мышку к изображению сканера в окне «Устройства и принтеры»,
  2. делаем небольшую паузу,
  3. появляется маленькое окошко с надписями, свидетельствующими о статусе устройства, которое должно быть подключено и готово к работе.
  • Если сканер подключается к компьютеру первый раз, то необходимо убедиться в наличии драйвера сканера.

9) Что делать, если сканер выдает ошибку? Что такое ошибка сканера?

Для начала лучше перезагрузить компьютер, закрыть ненужные окна, отключить все лишние программы и устройства. И снова попробовать отсканировать документ или картинку.

Если же это не поможет, то самое простое в такой ситуации – «погуглить», т.е. поискать ответ в Интернете:

  • Выделить код ошибки (или «закрасить синим цветом»), который выдает сканер.
  • Скопировать выделенный код ошибки, например, с помощью горячих клавиш Ctrl+C.
  • В поиск (например, Google, Яндекс) вставить код ошибки, например, с помощью горячих клавиш Ctrl+V.
  • Посмотреть информацию об ошибке и применить ее на практике.

10) Сканер плохо сканирует, что делать? Сканер бледно сканирует, что делать? Сканер пишет, что параметр задан неверно.

Изменить настройки сканера (рис. 3): цветовой формат, разрешение, яркость, контрастность. Оптимальные настройки подбирает пользователь ПК опытным путем.

Я настраивала свой сканер несколько часов, пробуя разные варианты настроек, пока не остановилась на параметрах:

  • цветной формат,
  • формат файла.jpg,
  • разрешение 300 dpi,
  • яркость 25,
  • контрастность 0.

11) Сканер пишет, что занят

Если сканер находится в общем доступе с нескольких компьютеров, то им можно воспользоваться в порядке очереди. Пока предыдущий пользователь не закончит сканирование, этот доступ невозможно получить.

Если сканер находится в индивидуальном доступе, на личном ПК, то надо проверить, не открыли ли Вы случайно к нему общий доступ через Интернет. На жаргоне сисадминов это называется «расшарить сканер», то есть, «разделить сканер» от английского слова share – доля.

Проверить это можно кликом правой кнопкой мыши по изображению сканера в окне «Устройства и принтеры», далее в меню выбрать «Свойства сканера» или «Свойства принтера» (для многофункциональных устройств).

В открывшемся окне «Свойства: тип сканера или принтера» на вкладке доступ не должно быть галочки напротив надписи «Общий доступ к данному сканеру (принтеру)»

12) Антивирусный сканер – что это?

Антивирусный сканер - это уже не устройство, это программа, не имеющая никакого отношения ко всему, что написано выше!

Антивирусный сканер проверяет и лечит зараженную операционную систему компьютера. Он не конфликтует с антивирусной программой, установленной на компьютере.

Бывают разные антивирусные сканеры, например, Dr.Web CureIt! или Kaspersky Security Scan, подробнее . Антивирусный сканер еще называют лечащей утилитой.

P.S. Другие статьи по компьютерной грамотности:

Получайте актуальные статьи по компьютерной грамотности прямо на ваш почтовый ящик .
Уже более 3.000 подписчиков

.