Какие характеристики сканера зависят от фото принимающей матрицы

Обновлено: 14.05.2024

Как выбрать сканер (2019)

Любительский

Аватар пользователя

Сканер – устройство, предназначенное для оцифровки изображений, т.е., для создания электронной копии с бумажного носителя.

Сканерами пользуются фотографы, полиграфисты и художники; они необходимы при распознавании текста с бумажных носителей и организации электронного документооборота. Да и в быту потребность в сканере возникает частенько: оцифровать для сохранности старую фотографию, сохранить на диск копию важного документа, сделать электронную копию паспорта для отправки по e-mail – со всем этим сканер справляется намного лучше, чем фотоаппарат.

Еще лет 10-15 назад сканер часто можно было обнаружить как возле офисного, так и домашнего компьютера. Но сегодня на их месте чаще встречаются струйные и лазерные многофункциональные устройства – возможностей встроенного в МФУ сканера вполне достаточно для решения бытовых и нечастых офисных задач.


Однако это не значит, что сканеры как отдельные устройства «канули в лету» - они просто сместились в более профессиональный сегмент, в котором востребованы, как никогда ранее. Все больше организаций переходят на электронный документооборот, вся полиграфия готовится в электронном виде, и многие библиотеки всерьез озадачены вопросом перевода всего фонда в электронный формат.

Отдельный сканер вам потребуется, если вам нужно:

- сканировать изображения с высоким разрешением и точной цветопередачей;

- сканировать изображения с листов большого формата;

- сканировать изображение в дороге, без доступа к сети 220В;

- сканировать множество документов одного формата с высокой скоростью;

- перевести в электронный формат изображения со слайдов, фото- и кинопленки;

- сделать электронную копию с нестандартных носителей: толстых книг, картин, исторических документов, с которыми следует обращаться с особой осторожностью.

И во всех этих случаях потребуются различные сканеры с различными характеристиками.

Характеристики сканеров

Вид.

Планшетный сканер – наиболее привычный для нас вид сканеров с откидывающейся крышкой. Сканируемый документ кладется под крышку лицевой стороной на стекло, под которым движется сканирующий блок - сенсор и лампы подсветки.


Это простая и недорогая конструкция, однако пользоваться таким сканером не всегда удобно. Если документов много, да еще и сканировать их нужно с двух сторон, то процесс может затянуться надолго. Кроме того, стекло хорошо собирает пыль и краску с документов и его время от времени надо вытирать. Так что для оцифровывания больших объемов планшетный сканер непригоден. Зато в него можно помещать нерасшитые документы – журналы, брошюры, буклеты и т.д. Такие сканеры часто используются фотографами и полиграфистами – планшетными являются все профессиональные модели с высоким разрешением.

Протяжный сканер содержит бумагопротяжный механизм, подобный тому, что используется в принтерах. Это значительно ускоряет замену сканируемых листов, но и увеличивает цену устройства. Кроме того, к «прогоняемым» через сканер листам предъявляются довольно жесткие требования – бумага должна быть не слишком толстая, и не слишком тонкая, не мятая, не надорванная, без скрепок и скобок. И, разумеется, никаких сшитых документов. Могут возникнуть проблемы и с нестандартными форматами бумаги.


Среди этого вида сканеров существуют и компактные модели с питанием от аккумуляторов – они объединяют присущее стационарным сканерам высокое качество изображения с компактностью и мобильностью ручных сканеров.


В ручном сканере отсутствуют, как бумагопротяжный механизм, так и движущийся сканирующий блок – для сканирования документа пользователю самому надо провести сканером по документу.


Такие сканеры легки, компактны, недороги, часто могут работать от аккумуляторов или батареек. С их помощью можно сканировать сшитые документы, страницы книг, и даже наклеенные на стену объявления.

Основной минус – качество изображения сильно зависит от равномерности движения сканера по листу. Для того, чтобы получить изображение без заметных глазу искажений, нужно иметь твердую руку и некоторую сноровку. Да и в этом случае изображения будет заметно уступать по качеству полученным стационарным сканером.

Слайд-сканер предназначен для просветного сканирования негативов и слайдов. Такие сканеры используются профессионалами для оцифровки изображений с фото- и кинопленок.


Среди планшетных сканеров также есть модели со слайд-адаптером, способные сканировать плёнку. Но качественно оцифровать слайды планшетным сканером можно только в том случае, если у него есть отдельный режим просветного сканирования и вторая лампа на крышке.


Многие обычные планшетные сканеры снабжены слайд-адаптером, но качество оцифровки слайдов на них будет невысоким – на свет лампы, отраженной от самой пленки, накладывается свет, прошедший сквозь пленку и отраженный от крышки, что приводит к размытию деталей и снижению четкости изображения. Да и сенсор в слайд-сканерах намного качественнее.

Впрочем, для бытового использования и оцифровки любительских слайдов будет достаточно и простого планшетного сканера со слайд-адаптером.

Фотоаппаратный сканер – достаточно редкое профессиональное устройство, выглядящее как цифровой фотоаппарат, закрепленный на L-образном кронштейне вместе с осветительными лампами. От обычного фотоаппарата на штативе такой сканер отличается программным обеспечением, облегчающим обработку документов и сопряжение с соответствующим ПО в компьютере.


Фотоаппаратный сканер позволяет производить сканирование нерасшитых документов с минимальной нагрузкой для них – это позволяет использовать его в библиотеках для оцифровки редких книг и ветхих документов.

Разрешение сканера определяет максимальное количество пикселей на дюйм сканируемого документа, которое сканер способен различить. Чем выше разрешение, тем более мелкое и детальное изображение может быть оцифровано без потери качества.

Но тут следует иметь в виду, что большинство сканируемых документов имеют свое разрешение – то, с которым они были отпечатаны. И это разрешение редко превышает 300 dpi, поэтому 600х600 dpi достаточно для сканирования большинства документов.


Большие значения могут потребоваться при оцифровке качественной полиграфии и фотографий – от 1200х1200 до 2400х2400 dpi.

Наибольшее разрешение требуется при оцифровке изображений с пленки: в этом случае лучше ориентироваться на разрешение 3600х3600 dpi и выше.

На так называемое улучшенное (интерполяционное) разрешение особого внимания обращать не следует – это исключительно маркетинговое значение. Изображение с «улучшенным» разрешением получается программным увеличением, и качество его будет ничуть не лучше, чем если это же изображение увеличить вручную в любом графическом редакторе.

Тип датчика (сенсора) сканера оказывает немалое влияние на качество оцифрованного изображения.

В сканере на основе CCD-матрицы свет лампы подсветки, отразившись от сканируемого документа, пройдя сквозь систему зеркал и линз, попадает на линейную CCD-матрицу.


Несколько лет назад CCD-матрицы частенько встречались и в фотоаппаратах, наряду с CMOS-матрицами. Они обладали хорошими показателями по качеству изображения, но сильно уступали по скорости его получения и энергоптреблению, в конце концов, из фотоаппаратов полностью исчезнув. А вот в сканерах требования к скорости получения изображения не такие высокие. Сканеры с датчиком на основе CCD-матрицы значительно дороже, но и качество изображения обеспечивают заметно лучшее. Особенно это касается глубины резкости, что хорошо заметно, когда сканируемое изображение не идеально плоское.


СIS – единый элемент, содержащий в себе три линейки светодиодов разного цвета, оптический элемент и линейку светочувствительных сенсоров. Размер CIS-сенсора равен ширине сканирования, поэтому системы линз для масштабирования изображения здесь не нужно.


Сканер на основе такого сенсора дешевле, но и качество изображения у него похуже. Кроме уже упомянутой меньшей глубины резкости, CIS-сенсор хуже передает цвета. Впрочем, технология совершенствуется и на топовых моделях цветопередача уже почти не зависит от вида сенсора, но у недорогих моделей сравнение будет, скорее всего, не в пользу CIS.

CMOS, многим знакомый по цифровым камерам, в сканерах применяется редко – его используют только некоторые специализированные слайд-сканеры. По качеству изображения такие сканеры не уступают моделям с CCD-матрицами.

Скорость сканирования будет очень важна, если сканировать нужно часто и много.

Выбирая модель по скорости сканирования, не обольщайтесь высокими показателями планшетных сканеров без автоподачи – они не учитывают времени, потраченного на замену документа. Скорость 10 страниц в минуту для такого сканера означает лишь, что один лист он отсканирует за 6 секунд. И, если вы не успеете мгновенно поменять документ в сканере, 10 страниц в минуту вам добиться не удастся.

Если сканировать нужно много, выбирать следует среди сканеров с автоподачей – т.е., таких, которые могут автоматически брать очередной лист из входного лотка и проводить его сканирование.


Обратите внимание, что тип устройства автоподачи может быть различным – если вам нужно сканировать документы с обеих сторон, вам нужен сканер с двусторонней автоподачей.

Также имейте в виду, что в характеристиках сканера обычно приводится максимальная скорость сканирования, достигаемая при минимальном разрешении (обычно – 300 dpi). Уточните этот момент, если вам важна скорость на высоком разрешении, потому что увеличение разрешения ведет к пропорциональному увеличению времени сканирования.

Глубина цвета показывает, сколько цветов в каждом пикселе может распознать сенсор сканера (внутренняя глубина цвета) и сколько он может передать в компьютер (внешняя глубина цвета).


В то же время, независимо от глубины цвета самого сенсора, передаваемое в компьютер изображение содержит максимум 24 бита цветовой информации на каждый пиксель (16 миллионов цветов). С одной стороны, большая внутренняя глубина цвета не повлияет на конечное изображение, с другой, она говорит о высоком качестве сенсора. Кроме того, «излишек» разрядности АЦП (а именно ей характеризует внутренняя глубина цвета) позволяет избавиться от цифрового шума и обеспечить корректное определение цвета.

Варианты выбора сканеров.

Если вы вводите электронный документооборот и вам нужен сканер, способный оцифровать большой объем документации, выбирайте среди высокоскоростных протяжных сканеров с автоподачей.


Планшетный сканер работает медленнее, но зато его можно использовать для оцифровки брошюр, книг и журналов.

Если же вам нужен сканер, который может, и автоматически оцифровать пачку листов, и снять цифровую копию с книжного разворота, выбирайте среди планшетных или планшетно-протяжных сканеров с автоподачей.


Для качественной оцифровки фотографий вам потребуется планшетный сканер с высоким разрешением.

Для качественной оцифровки слайдов и изображений с пленки, вам потребуется слайд-сканер.


Чтобы иметь возможность отсканировать чертеж, таблицу или картину формата А3, выбирайте среди сканеров с соответствующим максимальным форматом бумаги.

Ручной сканер может пригодиться в командировке или в дороге, когда стационарный сканер использовать затруднительно.


Фотоаппаратный сканер обеспечит максимально бережное обращение со сканируемым документом.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть

Существует несколько разновидностей сканеров. В каждом типе есть модели как для домашнего, так и для профессионального использования. При этом даже однотипные приборы могут существенно различаться по характеристикам. Вот несколько советов, как выбрать оптимальный аппарат для конкретных целей.

Содержание

От типа сканера зависит способ его эксплуатации и область применения.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Тип. 1

  • Планшетный — на стеклянный планшет кладётся лист и накрывается крышкой. Такие аппараты позволяют снимать копии с книг, журналов, нерасшитых документов и так далее.
  • Протяжный — захватывает лист и протягивает его, как принтер. Такие обычно оборудованы лотками и хорошо подходят для быстрого сканирования большого объёма документов.
  • Комбинированный — в одном аппарате совмещены и планшетный, и протяжный сканеры. Подобные универсальные устройства чаще используют для работы.
  • Ручной — переносной прибор, который сканирует, когда им водят над текстом или изображением. Такие устройства компактные и зачастую не зависят от проводов.
  • Барабанный — достаточно габаритное устройство, которое отличается высоким качеством сканирования. Применяется в профессиональных целях и требует квалифицированного пользователя.

Формат

Наиболее распространённый сейчас формат — А4. На нём печатается вся документация, за исключением разве что технических чертежей. Рефераты, курсовые и дипломные работы также должны быть на А4. Так что, большинство сканеров предназначены для работы именно с ним. Нередко эти же устройства могут обрабатывать и меньший формат — 10×15 сантиметров. Такой обычно используется для фотографий.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Формат. 1

Многофункциональный протяжный сканер формата A4 Brother ADS-2400N

В случае же, если необходимо отсканировать изображение на А3, нужен широкоформатный сканер. Они бывают всех типов, за исключением ручных. Такие устройства отличаются внушительными габаритами, весом и высокой ценой. Применяются они, в основном, в профессиональных целях — например, в полиграфии. Подобные девайсы часто обладают множеством дополнительных функций.

Разрешение

Разрешение измеряется в точках на дюйм по горизонтали и вертикали. Чем больше это значение, тем качественнее и детальнее будет изображение.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Разрешение. 1

Планшетный сканер Canon imageFORMULA DR-F120 с разрешением 600×600 точек на дюйм
  • 300×300 — этого вполне хватит для сканирования документов, поскольку высокая детализация там не нужна. Текст при таком разрешении распознаётся достаточно чётко.
  • 600×600 — при таких параметрах тоже работают в основном с документами, но уже можно сканировать и простые рисунки — например, схемы, планы и чертежи.
  • 1200×1200 — устройства с таким разрешением можно использовать даже для сканирования любительских фотографий. Качество будет приемлемым, но изображение может отличаться от оригинального по контрастности и цветности.
  • 2400×2400 — показатель для аппаратов, которые используют для профессионального сканирования фотографий. Высокое разрешение позволяет получить изображение, фактически неотличимое от оригинала.
  • 3600×3600 — такое разрешение настолько чётко передаёт детали, что после увеличения фрагмента отсканированного изображения качество не пострадает.

Глубина цвета

На качество изображения серьёзно влияет не только разрешение, но и так называемая глубина цвета. Она зависит от количества оттенков, доступных сканеру. Например, при глубине в 8 бит устройство может отобразить не более 256 цветов. Этого вполне достаточно для работы с документами, выделенным цветом текстом и примитивными картинками. Но фотографии при этом будут выглядеть неестественно, станут блеклыми и даже смазанными. Для качественного отображения фото нужно 24 бита, что даёт 16,7 миллиона цветов. Это — максимум, который способен распознать человеческий глаз. Большинство графических редакторов рассчитаны именно на такую глубину.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Глубина цвета. 1

Планшетный сканер Canon CanoScan LiDE 400, который работает с глубиной цвета 24 бита

Попадаются сканеры, в характеристиках которых заявлены более высокие значения глубины — вплоть до 48 бит. В основном такие заявления — маркетинговый ход. Это значит, что такие аппараты компенсируют возможные искажения от помех при передаче сигнала. Подобная коррекция настолько незначительно влияет на изображение, что невооружённым глазом разницу не отличить.

Тип матрицы

Существует два типа матриц: новомодные CIS и классические CCD. У каждого есть свои недостатки и преимущества. У CIS нет громоздкой оптической системы с зеркалами, призмой и объективом, поэтому приборы с ними значительно легче и компактнее. Оригинал подсвечивают линейки светодиодов, а отражённый свет воспринимают сенсоры. Чем меньше расстояние между последними, тем выше разрешение. В CCD-матрицах оригинал подсвечивают люминесцентные лампы, свет на датчики передаётся через оптику. Технология CCD в основном встречается на профессиональных устройствах, зачастую широкоформатных. Глубина цвета у них обычно в несколько раз выше, чем у светодиодных матриц. Также классическая система позволяет добиться более высокого разрешения, поэтому используется для профессиональной работы с фотографиями.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Тип матрицы. 1

Впрочем, CIS-матрицы с высоким разрешением и глубиной цвета тоже есть. Основной недостаток этой технологии — сравнительно небольшой ресурс. Он составляет порядка 500 часов. Для периодического использования дома или в офисе этого более чем достаточно. Если же предполагается непрерывная работа, лучше положиться на проверенные лампы и оптику, они проработают порядка 10 тысяч часов.

Подключение

При выборе сканера немаловажно сразу определить, какой у него тип подключения, чтобы потом не было проблем с сопряжением. Наиболее распространённый сейчас вариант — USB-порт. Такими оборудованы все ПК и ноутбуки. Некоторые сканирующие устройства используют подобный вид подключения даже для питания. Широкое применение получило и подключение по Wi-Fi. Оборудованные им девайсы не нуждаются в проводе для передачи информации. Их можно разместить на удалении от принимающего устройства, что позволяет рационально использовать пространство помещений. Кроме того, беспроводное подключение даёт возможность удалённо передавать изображение на смартфоны и другие портативные гаджеты.

Как выбрать сканер для дома: разбираемся с критериями, которые важно учесть — Подключение. 1

Менее распространено подключение SCSI. Оно передаёт информацию с высокой скоростью и разрешением, но такие разъёмы достаточно велики, и эксплуатировать их не очень удобно. Поэтому подобный тип соединения зачастую используют на профессиональных сканерах, предназначенных для работы со специализированным оборудованием.

Ёмкость лотка подачи бумаги

Если предполагается использовать сканер для обработки большого объёма документов, стоит обратить внимание на вместительность лотка для бумаги. Ими оборудуются протяжные и комбинированные устройства, а их вместительность в основном колеблется от 20 до 150 листов.

Скорость сканирования

Для планшетных сканеров скорость измеряется в секундах, необходимых для обработки одного изображения, для протяжных — в количестве листов за минуту. Обычно производитель указывает максимальное значение, но на деле оно зависит от выбранного разрешения, так что внимание на этот показатель стоит обращать в последнюю очередь.

Двустороннее сканирование

Некоторые аппараты обладают дополнительными функциями. Наиболее востребованная из них — возможность автоматического двухстороннего сканирования. На устройствах, не поддерживающих такую функцию, для считывания изображения с двух сторон приходится переворачивать лист вручную. При работе с гаджетами, способными считывать информацию сразу с обеих сторон, достаточно выбрать соответствующий пункт в меню. Такие опции доступны на протяжных, комбинированных и барабанных сканерах.

Основные характеристики сканера

Основными параметрами, на которые стоит опираться при выборе данного периферийного устройства, являются: тип сканера, тип установленного датчика, разрешение, оптическая плотность, глубина цвета, скорость сканирования и поддерживаемый формат нецифрового носителя (А4, А3).

Тип сканера

По типу, сканеры подразделяются на планшетные, протяжные и слайд-сканеры.

Планшетный сканер

Планшетный тип сканера наиболее распространен. Конструктивно сканер состоит из стеклянной основы (планшета) и считывающего механизма под ней. В процессе сканирования документ или книга неподвижны, а информация снимается за счет перемещения линии считывающих фотоэлементов вдоль оригинала.

Протяжный сканер

Сканер имеющий протяжный тип, осуществляет сканирование лишь отдельных листов бумаги, которые проходят через считывающую светочувствительную линию. К сожалению, такой подход не позволяет оцифровывать объемные носители информации.

Слайд-сканер

Слайд-сканер. Данный тип сканера используется для сканирования материалов имеющих прозрачную или полупрозрачную основу. К таким нецифровым носителям, например, можно отнести фотопленку или рентгеновский снимок.

Тип датчика

Тип датчика Charge-Coupled Device, CCD

Charge-Coupled Device, CCD – не что иное, как интегральная микросхема, обладающая линией фоточувствительных элементов. При построении картинки, используется оптическая конструкция -включающая в себя зеркало и объектив. Для подсветки сканируемого материала применяется люминесцентная подсветка. Плюсом CCD-сканеров является хорошая глубина резкости и цветопередача. К минусам, можно отнести большую толщину и вес датчика, а также стоимость в сравнении с CIS.

Разрешение

Разрешение сканера зависит от количества фоточувствительных элементов линейки на один дюйм по оси X и минимальным интервалом хода шагового двигателя, также на дюйм, по оси Y. Разрешение – основной параметр при выборе сканера, подавляющее большинство моделей имеет минимальное разрешение 600 х 1200 точек на дюйм (dpi). Почему минимальное? Существует понятие улучшенного разрешения, когда готовое изображение формируется по принципу интерполяции. Для того чтобы получить картинку превышающую разрешение оригинала, пространство между соседними точками заполняется по принципу градации яркости и цвета исходя из данных полученных оптическим способом о цвете и яркости оригинальных точек.

Оптическая плотность

Способность сканера отличить сканируемый материал от «полной темноты», своего рода, параметр «слепоты» считывающих светочувствительных датчиков. Чем выше чувствительность, тем лучше результат при сканировании темных малоконтрастных исходников.

Глубина цвета

Влияет на цветопередачу при сканировании исходных материалов. Различают два вида цветопередачи:

  • внутренняя – количество цветов, различаемых системой сканера;
  • внешняя – количество цветов, которые сканер отправляет на ПК.

В основном используется 24-битная цветопередача, что вполне достаточно для задач офиса или дома. Но, если работать с графикой, необходим сканер с большей разрядностью.

Скорость сканирования

Чем выше этот показатель, тем лучше. Но, нужно помнить, что скорость также зависит от выбранного разрешения и площади сканируемого материала.

Формат сканирования

Максимальный формат оригинала, который может отсканировать устройство. Сканеры, поддерживающие формат A4, получили большее распространение.


Сканируемое изображение освещается белым светом, получаемым от флуоресцентной лампы. Отраженный свет через редуцирующую (уменьшающую) линзу попадает на фоточувствительный полупроводниковый элемент, называемый прибором с зарядовой связью ПЗС ( Change- Coupled Device, CCD ), в основу которого положена чувствительность проводимости p-n-перехода обыкновенного полупроводникового диода к степени его освещенности. На p-n-переходе создается заряд, который рассасывается со скоростью, зависящей от освещенности. Чем выше скорость рассасывания, тем больший ток проходит через диод.

Каждая строка сканирования изображения соответствует определенным значениям напряжения на ПЗС. Эти значения напряжения преобразуются в цифровую форму либо через аналого-цифровой преобразователь АЦП (для полутоновых сканеров), либо через компаратор (для двухуровневых сканеров). Компаратор сравнивает два значения (напряжение или ток) от ПЗС и опорное, причем в зависимости от результата сравнения на его выходе формируется сигнал 0 (черный цвет) или 1 (белый).

Разрядность АЦП для полутоновых сканеров зависит от количества поддерживаемых уровней серого цвета. Например, сканер, поддерживающий 64 уровня серого, должен иметь 6-разрядный АЦП. Каким образом сканируется каждая следующая строка изображения, целиком зависит от типа используемого сканера.

Цветные сканеры

В настоящее время существует несколько технологий для получения цветных сканируемых изображений. Один из наиболее общих принципов работы цветного сканера, сканируемое изображение освещается вращающимся RGB-светофильтром. Для каждого из основных цветов (красного, зеленого и синего) последовательность операций практически не отличается от последовательности действий при сканировании черно-белого изображения. Исключение составляет, этап предварительной обработки и гамма-коррекции цветов, перед тем как информация передается в компьютер. В результате трех проходов сканирования получается файл, содержащий образ изображения в трех основных цветах - RGB (образ композитного сигнала). Если используется восьмиразрядный АЦП, который поддерживает 256 оттенков для одного цвета, то каждой точке изображения ставится в соответствие один из 16,7 миллиона возможных цветов (24 разряда).


Надо отметить, что наиболее существенным недостатком описанного выше метода является увеличение времени сканирования в три раза.

В сканерах известных японских фирм Epson и Sharp , как правило, вместо одного источника света используется три, для каждого цвета отдельно. Это позволяет сканировать изображение всего за один проход. Сложности этого метода заключаются обычно в подборе источников света со стабильными характеристиками.

Принцип действия цветного сканера ScanJet Iic фирмы Hewlett Packard несколько иной. Источник белого света освещает сканируемое изображение, а отраженный свет через редуцирующую линзу попадает на трех полосную ПЗС через систему специальных фильтров, которые и разделяют белый свет на три компонента: красный, зеленый и синий. Физика работы подобных фильтров связана с явлением дихроизма, заключающегося в различной окраске одноосных кристаллов в проходящем белом свете в зависимости от положения оптической оси. Первый слой первого фильтра отражает синий свет, но пропускает зеленый и красный. Второй слой отражает зеленый свет и пропускает красный, который отражается только от третьего слоя. Во втором фильтре, наоборот, от первого слоя отражается красный свет, от второго - зеленый, а от третьего - синий. После системы фильтров разделенный красный, зеленый и синий свет попадает на собственную полосу ПЗС. Дальнейшая обработка сигналов цветности практически не отличается от обычной.


Общий принцип действия

Рассмотрим принцип действия планшетных сканеров, как наиболее распространенных моделей. 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 (англ. CCD - Couple-Charged Device ), 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 черного, и т. п.

Все бытовые сканеры содержат собственные микропроцессоры, иногда это совмещенные с АЦП микропроцессоры, а иногда это микропроцессоры общего вида.

Характеристики сканеров

Оптическое разрешение. Разрешение измеряется в точках на дюйм (англ. dots per inch - dpi ). 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). Сегодня считается нормой уровень разрешение не менее 600 dpi . Увеличивать разрешение еще дальше - значит, применять более дорогую оптику, более дорогие светочувствительные элементы, а также многократно затягивать время сканирования. Для обработки слайдов необходимо более высокое разрешение: не менее 1200 dpi .

На сканерах указывается два значения например 600x1200 dpi , горизонтальное - определяется матрицей CCD , вертикальное - определяется количеством шагов двигателя на дюйм. Во внимание следует принимать минимальное значение

Глубина цвета. Определяется качеством матрицы CCD и разрядностью АЦП. Измеряется количеством оттенков, которые устройство способно распознать.24 бита соответствует 16 777 216 оттенков. Современные сканеры выпускают с глубиной цвета 24, 30, 36, 48 бит. Несмотря на то, что графические адаптеры пока не могут работать с глубиной цвета больше 24 бит, такая избыточность позволяет сохранить больше оттенков при преобразованиях картинки в графических редакторах.

Аппаратные интерфейсы сканеров.

По понятным причинам наиболее медленно передача данных осуществляется через последовательный порт ( RS-232C ). Именно поэтому в ряде последних ручных или комбинированных моделей сканеров для связи с компьютером применяется стандартный параллельный порт. Это очень удобно, например, при работе с портативным компьютером.

Программные интерфейсы и TWAIN

Для управления сканером необходима соответствующая программа - драйвер. В этом случае управление идет не на уровне "железа" (портов ввода-вывода), а через функции или точки входа драйвера.

TWAIN - это стандарт, согласно которому осуществляется обмен данными между прикладной программой и внешним устройством. Основной целью создания TWAIN -спецификации было решение проблемы совместимости, то есть легкого объединения различных устройств ввода с любым программным обеспечением. Он осуществляет поддержку различных платформ компьютеров; различных устройств, возможность работы с различными формата данных, вводить изображение одновременно с работой в прикладной программе.

Читайте также: