Как осуществляется ввод графической информации в компьютер
Обновлено: 07.07.2024
Компьютерная графика — это разные виды графических изображений, создаваемых или обрабатываемых с помощью компьютера.
Компьютерную графику применяют представители самых разных профессий: архитекторы при проектировании зданий; инженеры-конструкторы при создании новых видов техники; астрономы при нанесении новых объектов на карту звёздного неба; пилоты при совершенствовании лётного мастерства на специальных тренажёрах, имитирующих условия полёта; обувщики при конструировании новых моделей обуви; мультипликаторы при создании новых мультфильмов; специалисты по рекламе для создания роликов; учёные для реалистического воспроизведения явлений в микромире или поведения удалённых объектов, которые невозможно наблюдать непосредственно.
Важно, что при использовании программ компьютерной графики, как и программ обработки текстов, нет необходимости брать новый лист бумаги, чтобы из-за допущенной ошибки начинать всё сначала. Неправильный фрагмент (элемент) просто удаляется из памяти компьютера, и работа продолжается дальше.
Средства компьютерной графики позволяют избавиться от утомительной и кропотливой работы, выполняемой при построении изображений вручную.
Графический редактор — это программа, предназначенная для создания картинок, поздравительных открыток, рекламных объявлений, приглашений, иллюстраций к докладам и других изображений.
После запуска графического редактора Paint на экране компьютера открывается его окно, основные элементы которого показаны на рис. 31 (стр.75).
Рабочая область.
Рабочая область — место, где вы будете рисовать. Ваш рисунок может быть маленьким и занимать небольшую часть рабочей области, а может быть таким большим, что для доступа к его отдельным частям придётся использовать полосы прокрутки. В графическом редакторе есть возможность установить нужные вам размеры рабочей области.
Выбор цвета.
На следующем шаге работы выбирают два цвета:
основной цвет — тот, которым вы будете рисовать;
фоновый цвет — этот цвет как бы подкладывается под белую рабочую область и проявляется при использовании инструмента Ластик, а также в некоторых других ситуациях.
По умолчанию используются чёрный основной и белый фоновый цвета.
Инструменты художника.
На уроках рисования вы, скорее всего, пользовались карандашами и красками. Похожие инструменты есть и в графическом редакторе.
Инструмент выбирается щелчком левой кнопкой мыши. Перемещением курсора мыши его устанавливают в нужную точку рабочей области.
Инструмент Карандаш позволяет проводить произвольные линии. Толщину и цвет линии вы можете выбрать по своему желанию.
Вы можете использовать различные художественные кисти (группа Кисти), позволяющих имитировать разные техники живописи.
Применяют эти инструменты протягиванием мыши при нажатой кнопке (левой или правой).
Для закраски замкнутой области используют инструмент Заливка. Его выбирают, устанавливают курсор в выбранную область и выполняют щелчок (левой или правой кнопкой мыши).
Если при работе с инструментами Карандаш, Кисть и Заливка вы нажимаете левую кнопку мыши, то изображение выполняется основным цветом. Если нажимаете правую кнопку — фоновым.
Инструменты чертёжника.
Рисовать карандашом и кистью начинающему художнику трудно. В графическом редакторе есть несколько удобных инструментов для рисования простейших графических объектов: прямых и кривых линий, квадратов, прямоугольников, многоугольников, овалов и кругов.
С помощью инструмента Линия удобно проводить прямые линии (отрезки). Для этого следует предварительно выбрать ширину линии (один из четырёх вариантов), щёлкнуть кнопкой в начальной точке и перетащить указатель мыши в нужном направлении. Для изображения вертикальной линии, горизонтальной линии и линии с наклоном 45° при их создании следует удерживать нажатой клавишу Shift .
С помощью инструмента Кривая можно изображать кривые линии, состоящие из одной или двух дуг: (таблица на стр.77)
В графическом редакторе Paint можно очень легко построить такие геометрические фигуры, как овал, прямоугольник и скругленный прямоугольник, треугольник и прямоугольный треугольник, ромб, пятиугольник, шестиугольник, звёзды (четырёхконечную, пятиконечную и шестиконечную) и некоторые другие.
Строить их нужно так:
1. Активизировать нужный инструмент.
2. Поместить указатель мыши в ту часть экрана, где должна быть построена фигура.
3. Нажать левую кнопку мыши и перетащить указатель мыши по диагонали.
Чтобы нарисовать квадрат и окружность, при использовании инструментов Прямоугольник и Овал следует удерживать нажатой клавишу Shift .
С помощью инструмента Многоугольник можно изображать замкнутые ломаные линии причудливой формы. Делать это нужно так:
1. Активизировать инструмент Многоугольник.
2. Изобразить одно звено ломаной (установить указатель в определённое место рабочей области и перетащить его в нужном направлении), отпустить кнопку мыши.
3. Поочерёдно выполнить щелчки в других вершинах ломаной — каждая следующая вершина соединится отрезком с предыдущей.
4. В последней вершине выполнить двойной щелчок — последняя вершина соединится с первой.
Чтобы многоугольник содержал углы по 45° и 90°, при перемещении указателя мыши следует удерживать нажатой клавишу Shift .
Когда активизирован любой из инструментов группы Фигуры, становятся доступными инструменты Контур и Заливка.
Редактирование рисунка.
Графический редактор Paint дает возможность удалить, переместить, скопировать, вырезать и вставить, а также изменить определённым образом любую часть изображения. Соответствующие инструменты собраны в группе Изображение.
Прежде всего нужно указать (выделить) нужную область — фрагмент.
Для выделения фрагмента предназначены два инструмента: Выделение прямоугольной области; Выделение произвольной области (рис. 32, стр.79).
Для выделения прямоугольной области указатель перетаскивают по диагонали через область, подлежащую выделению.
Для выделения области произвольной формы указатель протаскивают вокруг нужной части рисунка.
Снимается выделение щелчком в любом месте вне выделенной области.
Любой из инструментов выделения фрагментов можно использовать в двух вариантах: непрозрачный фрагмент (захватываются также части выделенной области, имеющие цвет фона); прозрачный фрагмент (не захватываются части выделенной области, имеющие цвет фона).
Выделенный фрагмент можно:
• удалить — фрагмент исчезнет, а его место заполнится цветом фона;
• переместить методом перетаскивания в любое место рабочей области, при этом прежнее место расположения фрагмента заполнится цветом фона;
• перетащить так, что он оставит фигурный след (удерживать нажатой левую кнопку мыши и клавишу Shift );
• вырезать (инструмент Вырезать в группе Буфер обмена) — фрагмент исчезнет с экрана и поместится в буфер обмена, а его место на холсте заполнится цветом фона;
• вставить из буфера обмена в место рабочей области (рис. 33,стр. 79) (инструмент Вставить в группе Буфер обмена);
• копировать (инструмент Копировать в группе Буфер обмена) — фрагмент останется на прежнем месте, а его точная копия поместится в буфер обмена;
• размножить перетаскиванием при нажатой клавише Ctrl — очередная копия фрагмента будет появляться всякий раз, когда кнопка мыши будет отпущена;
• преобразовать (повернуть, растянуть, наклонить) (рис. 34, стр.80).
Исправление ошибок.
Существует несколько способов исправления ошибок.
Инструмент Ластик применяют, если область для внесения изменений небольшая. Изображение стирается протягиванием. Очищаемая область принимает цвет, заданный в качестве фонового.
Если требуется перерисовать большую область рисунка, то надо поступить так:
1. Выделить произвольную или прямоугольную область.
2. Нажать клавишу Delete . При этом очищенная область зальётся цветом фона.
Если рисунок не удался совсем, то можно начать работу заново, предварительно выполнив команды Выделить всё — Удаление.
Помните, что в графическом редакторе Paint можно отменить последние действия. Для этого служит инструмент Отменить. Инструмент Вернуть позволяет вернуться к исходному варианту.
Устройства ввода графической информации.
Ввод графической информации может быть осуществлён с помощью различных устройств: клавиатуры, мыши, сканера или графического планшета. Каждое из них имеет те или иные достоинства, но основной характеристикой является удобство использования.
Клавиатура плохо подходит для построения изображений, так как она изначально предназначена для набора символьной, а не графической информации.
Движения, выполняемые с помощью мыши, чем-то напоминают перемещение карандаша по листу бумаги. Но чтобы рисовать с помощью мыши, требуется определённый навык и терпение.
С помощью сканера можно ввести в компьютер любое имеющееся у вас плоское печатное изображение и подвергнуть его дальнейшей обработке по вашему усмотрению.
Имея графический планшет, можно рисовать специальным пером, а полученное изображение будет отражаться на экране компьютера.
Устройства ввода — периферийное оборудование, предназначенное для ввода (занесения) данных или сигналов в компьютер или в другое электронное устройство во время его работы.
Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры. Интересно отметить, что с помощью сканеров можно вводить и знаковую информацию. В этом случае исходный материал вводится в графическом виде, после чего обрабатывается специальными программными средствами (программами распознавания образов), сканирования и распознавания текстовых материалов.
Сканер
Сканер – (англ. scanner, от scan «пристально разглядывать, рассматривать») — устройство ввода, цветного и черно-белого изображения с бумаги, пленки и т.п.,которое, анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт его цифровое изображение.Процесс получения этой копии называется сканированием.
Принцип действия сканера заключается в преобразовании оптического сигнала, получаемого при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код, который передается в компьютер. Подобное преобразование осуществляется с помощью CCD чипа.Сканер как оптоэлектронный прибор включает следующие функциональные компоненты: датчик, содержащий источник света, оптическую систему, фотоприемник, механизм перемещения датчика (или оптической системы) относительно оригинала.Электронное устройство обеспечивает преобразование информации в цифровую форму. В процессе сканирования оригинал освещается источником света. Светлые области оригинала отражают больше света, чем темные. Отраженный (или преломленный) свет оптической системой направляется на фотоприемник, который преобразует интенсивность принимаемого света в соответствующее значение напряжения. Аналоговый сигнал преобразуется в цифровой для дальнейшей обработки с помощью ПК. “
Сканеры разделяют на:
Черно-белые; Цветные. Черно-белые сканеры могут в простейшем случае различать только два значения – черное и белое, что вполне достаточно для чтения штрихового кода. Более сложные сканеры различают градации серого цвета. Цветные сканеры работают на принципе сложения цветов, при котором цветное изображение получается путем смешения трех цветов: красного, зеленого и синего.
Технически это реализуется двумя способами:
1.при сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным, зеленым и синим. Сканирование осуществляется для каждого цвета отдельно, полученная информация предварительно обрабатывается и передается в компьютер; 2.в процессе сканирования цветной оригинал освещается белым цветом, а отраженный свет попадает на CCD-матрицу через систему специальных фильтров, разлагающих его на три компонента: красный, зеленый, синий, каждый из которых улавливается своим набором фотоэлементов.
А также сканеры делятся на: Ручные; Барабанные; Листовые; Планшетные; Роликовые; Проекционные;
Роликовые сканеры
Роликовые сканеры осуществляют сканирование оригинала при его перемещении по специальным направляющим посредством роликового механизма подачи бумаги относительно неподвижных осветителя и ПЗС-линейки. Механизм работы роликового сканера показан на рис. 6.6. Сканирование в роликовом сканере, как и в планшетном, производится в отраженном свете. Этот принцип заложен в конструкции многих факсимильных аппаратов. Сканеры, работающие в двух режимах —сканирования изображения и его факсимильной передачи, называют факс-сканерами (Fax Scanner). В отдельных моделях роликовых сканеров имеется устройство для подачи листов, которое позволяет сканировать в автоматическом режиме. Большинство роликовых сканеров офисного применения предназначены для работы с оригиналами формата А4. Однако существуют широкоформатные роликовые сканеры, обеспечивающие сканирование оригиналов форматов А1 и АО. Преимущества роликовых сканеров определяются их компактностью, удобством подключения и пользования, автоматической подачей листов оригинала, удовлетворительной скоростью сканирования и низкой стоимостью. В то же время эти сканеры имеют ряд недостатков, связанных с невозможностью без специальных приспособлений осуществлять сканирование сброшюрованных документов, книг, а также с опасностью повреждения оригинала.
Проекционные сканеры
Проекционные сканеры работают по принципу фотографической камеры и конструктивно напоминают фотоувеличитель.Оригинал располагается на подставке под сканирующей головкой изображением вверх. Сканирующая головка, содержащая ПЗС-датчик и перемещающий его в фокальной плоскости линзы двигатель, закрепляется на вертикальном штативе и может перемещаться по стойке или по вертикальным направляющим. Перед началом сканирования камеру устанавливают в положение, соответствующее требуемому разрешению и размеру изображения. Точная настройка (фокусировка), определяющая разрешение сканирования, осуществляется специальной редуцирующей линзой. Обычно в проекционных сканерах внутренний источник освещения не используется. Освещение оригинала производится за счет естественного комнатного света. В некоторых моделях проекционных сканеров свет через линзу освещает оригинал, а отраженный свет фиксируется ПЗС-матрицей. Такая конструкция сканера позволяет избежать влияния внешних засветок и получить высокое качество сканированных изображений.
Особенностью проекционных сканеров является возможность сканирования трехмерных объектов. При этом конструкция сканеров обеспечивает переменное разрешение сканирования: небольшие объекты можно сканировать с высоким разрешением; большие нестандартные объекты, изображения которых нельзя ввести с помощью других сканеров, также могут быть сканированы, хотя и с низким разрешением. Простота конструкции и удобство применения, невысокая стоимость и возможность комбинирования при сканировании плоских и небольших трехмерных объектов обусловливают достаточно широкое применение проекционных сканеров как средств ввода информации.
Листовые сканеры
В листовых сканерах носитель с изображением протягивается вдоль линейки, на которой расположены CCD- элементы. Ширина изображения как правило составляет формат А4, а длина ограничена возможностями используемого компьютера (чем больше изображение, тем больше размер файла, где хранится его цифровая копия).
Планшетные сканеры
Планшетные сканеры осуществляют сканирование в автоматическом режиме. Оригинал располагается в сканере на стеклянном листе, под которым головка чтения с CCD-элементами сканирует изображение построчно с равномерной скоростью. Размеры сканируемых изображений зависят от размера сканера и могут достигать размеров большого чертежного листа (А0). Специальная слайд-приставка позволяет сканировать слайды и негативные пленки.
Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.
Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:
1.разрешающая способность; 2.производительность; 3.динамический диапазон; 4.максимальный размер сканируемого материала.
Разрешающая способность планшетного сканера зависит от плотности размещения приборов ПЗС на линейке, а также от точности механического позиционирования линейки при сканировании. Типичный показатель для офисного применения: 600-1200 dpi (dpi – dots per inch – количество точек на дюйм). Для профессионального применения характерны показатели 1200-3000 dpi.
Производительность сканера определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером.
Компьютерная графика — это разные виды графических изображений, создаваемых или обрабатываемых с помощью компьютера.
Компьютерную графику применяют представители самых разных профессий: архитекторы при проектировании зданий; инженеры-конструкторы при создании новых видов техники; астрономы при нанесении новых объектов на карту звёздного неба; пилоты при совершенствовании лётного мастерства на специальных тренажёрах, имитирующих условия полёта; обувщики при конструировании новых моделей обуви; мультипликаторы при создании новых мультфильмов; специалисты по рекламе для создания роликов; учёные для реалистического воспроизведения явлений в микромире или поведения удалённых объектов, которые невозможно наблюдать непосредственно.
Важно, что при использовании программ компьютерной графики, как и программ обработки текстов, нет необходимости брать новый лист бумаги, чтобы из-за допущенной ошибки начинать всё сначала. Неправильный фрагмент (элемент) просто удаляется из памяти компьютера, и работа продолжается дальше.
Средства компьютерной графики позволяют избавиться от утомительной и кропотливой работы, выполняемой при построении изображений вручную.
Графический редактор — это программа, предназначенная для создания картинок, поздравительных открыток, рекламных объявлений, приглашений, иллюстраций к докладам и других изображений.
После запуска графического редактора Paint на экране компьютера открывается его окно, основные элементы которого показаны на рис. 31 (стр.75).
Рабочая область.
Рабочая область — место, где вы будете рисовать. Ваш рисунок может быть маленьким и занимать небольшую часть рабочей области, а может быть таким большим, что для доступа к его отдельным частям придётся использовать полосы прокрутки. В графическом редакторе есть возможность установить нужные вам размеры рабочей области.
Выбор цвета.
На следующем шаге работы выбирают два цвета:
основной цвет — тот, которым вы будете рисовать;
фоновый цвет — этот цвет как бы подкладывается под белую рабочую область и проявляется при использовании инструмента Ластик, а также в некоторых других ситуациях.
По умолчанию используются чёрный основной и белый фоновый цвета.
Инструменты художника.
На уроках рисования вы, скорее всего, пользовались карандашами и красками. Похожие инструменты есть и в графическом редакторе.
Инструмент выбирается щелчком левой кнопкой мыши. Перемещением курсора мыши его устанавливают в нужную точку рабочей области.
Инструмент Карандаш позволяет проводить произвольные линии. Толщину и цвет линии вы можете выбрать по своему желанию.
Вы можете использовать различные художественные кисти (группа Кисти), позволяющих имитировать разные техники живописи.
Применяют эти инструменты протягиванием мыши при нажатой кнопке (левой или правой).
Для закраски замкнутой области используют инструмент Заливка. Его выбирают, устанавливают курсор в выбранную область и выполняют щелчок (левой или правой кнопкой мыши).
Если при работе с инструментами Карандаш, Кисть и Заливка вы нажимаете левую кнопку мыши, то изображение выполняется основным цветом. Если нажимаете правую кнопку — фоновым.
Инструменты чертёжника.
Рисовать карандашом и кистью начинающему художнику трудно. В графическом редакторе есть несколько удобных инструментов для рисования простейших графических объектов: прямых и кривых линий, квадратов, прямоугольников, многоугольников, овалов и кругов.
С помощью инструмента Линия удобно проводить прямые линии (отрезки). Для этого следует предварительно выбрать ширину линии (один из четырёх вариантов), щёлкнуть кнопкой в начальной точке и перетащить указатель мыши в нужном направлении. Для изображения вертикальной линии, горизонтальной линии и линии с наклоном 45° при их создании следует удерживать нажатой клавишу Shift .
С помощью инструмента Кривая можно изображать кривые линии, состоящие из одной или двух дуг: (таблица на стр.77)
В графическом редакторе Paint можно очень легко построить такие геометрические фигуры, как овал, прямоугольник и скругленный прямоугольник, треугольник и прямоугольный треугольник, ромб, пятиугольник, шестиугольник, звёзды (четырёхконечную, пятиконечную и шестиконечную) и некоторые другие.
Строить их нужно так:
1. Активизировать нужный инструмент.
2. Поместить указатель мыши в ту часть экрана, где должна быть построена фигура.
3. Нажать левую кнопку мыши и перетащить указатель мыши по диагонали.
Чтобы нарисовать квадрат и окружность, при использовании инструментов Прямоугольник и Овал следует удерживать нажатой клавишу Shift .
С помощью инструмента Многоугольник можно изображать замкнутые ломаные линии причудливой формы. Делать это нужно так:
1. Активизировать инструмент Многоугольник.
2. Изобразить одно звено ломаной (установить указатель в определённое место рабочей области и перетащить его в нужном направлении), отпустить кнопку мыши.
3. Поочерёдно выполнить щелчки в других вершинах ломаной — каждая следующая вершина соединится отрезком с предыдущей.
4. В последней вершине выполнить двойной щелчок — последняя вершина соединится с первой.
Чтобы многоугольник содержал углы по 45° и 90°, при перемещении указателя мыши следует удерживать нажатой клавишу Shift .
Когда активизирован любой из инструментов группы Фигуры, становятся доступными инструменты Контур и Заливка.
Редактирование рисунка.
Графический редактор Paint дает возможность удалить, переместить, скопировать, вырезать и вставить, а также изменить определённым образом любую часть изображения. Соответствующие инструменты собраны в группе Изображение.
Прежде всего нужно указать (выделить) нужную область — фрагмент.
Для выделения фрагмента предназначены два инструмента: Выделение прямоугольной области; Выделение произвольной области (рис. 32, стр.79).
Для выделения прямоугольной области указатель перетаскивают по диагонали через область, подлежащую выделению.
Для выделения области произвольной формы указатель протаскивают вокруг нужной части рисунка.
Снимается выделение щелчком в любом месте вне выделенной области.
Любой из инструментов выделения фрагментов можно использовать в двух вариантах: непрозрачный фрагмент (захватываются также части выделенной области, имеющие цвет фона); прозрачный фрагмент (не захватываются части выделенной области, имеющие цвет фона).
Выделенный фрагмент можно:
• удалить — фрагмент исчезнет, а его место заполнится цветом фона;
• переместить методом перетаскивания в любое место рабочей области, при этом прежнее место расположения фрагмента заполнится цветом фона;
• перетащить так, что он оставит фигурный след (удерживать нажатой левую кнопку мыши и клавишу Shift );
• вырезать (инструмент Вырезать в группе Буфер обмена) — фрагмент исчезнет с экрана и поместится в буфер обмена, а его место на холсте заполнится цветом фона;
• вставить из буфера обмена в место рабочей области (рис. 33,стр. 79) (инструмент Вставить в группе Буфер обмена);
• копировать (инструмент Копировать в группе Буфер обмена) — фрагмент останется на прежнем месте, а его точная копия поместится в буфер обмена;
• размножить перетаскиванием при нажатой клавише Ctrl — очередная копия фрагмента будет появляться всякий раз, когда кнопка мыши будет отпущена;
• преобразовать (повернуть, растянуть, наклонить) (рис. 34, стр.80).
Исправление ошибок.
Существует несколько способов исправления ошибок.
Инструмент Ластик применяют, если область для внесения изменений небольшая. Изображение стирается протягиванием. Очищаемая область принимает цвет, заданный в качестве фонового.
Если требуется перерисовать большую область рисунка, то надо поступить так:
1. Выделить произвольную или прямоугольную область.
2. Нажать клавишу Delete . При этом очищенная область зальётся цветом фона.
Если рисунок не удался совсем, то можно начать работу заново, предварительно выполнив команды Выделить всё — Удаление.
Помните, что в графическом редакторе Paint можно отменить последние действия. Для этого служит инструмент Отменить. Инструмент Вернуть позволяет вернуться к исходному варианту.
Устройства ввода графической информации.
Ввод графической информации может быть осуществлён с помощью различных устройств: клавиатуры, мыши, сканера или графического планшета. Каждое из них имеет те или иные достоинства, но основной характеристикой является удобство использования.
Клавиатура плохо подходит для построения изображений, так как она изначально предназначена для набора символьной, а не графической информации.
Движения, выполняемые с помощью мыши, чем-то напоминают перемещение карандаша по листу бумаги. Но чтобы рисовать с помощью мыши, требуется определённый навык и терпение.
С помощью сканера можно ввести в компьютер любое имеющееся у вас плоское печатное изображение и подвергнуть его дальнейшей обработке по вашему усмотрению.
Имея графический планшет, можно рисовать специальным пером, а полученное изображение будет отражаться на экране компьютера.
Устройства ввода — периферийное оборудование, предназначенное для ввода (занесения) данных или сигналов в компьютер или в другое электронное устройство во время его работы.
Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры. Интересно отметить, что с помощью сканеров можно вводить и знаковую информацию. В этом случае исходный материал вводится в графическом виде, после чего обрабатывается специальными программными средствами (программами распознавания образов), сканирования и распознавания текстовых материалов.
Сканер
Сканер – (англ. scanner, от scan «пристально разглядывать, рассматривать») — устройство ввода, цветного и черно-белого изображения с бумаги, пленки и т.п.,которое, анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт его цифровое изображение.Процесс получения этой копии называется сканированием.
Принцип действия сканера заключается в преобразовании оптического сигнала, получаемого при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код, который передается в компьютер. Подобное преобразование осуществляется с помощью CCD чипа.Сканер как оптоэлектронный прибор включает следующие функциональные компоненты: датчик, содержащий источник света, оптическую систему, фотоприемник, механизм перемещения датчика (или оптической системы) относительно оригинала.Электронное устройство обеспечивает преобразование информации в цифровую форму. В процессе сканирования оригинал освещается источником света. Светлые области оригинала отражают больше света, чем темные. Отраженный (или преломленный) свет оптической системой направляется на фотоприемник, который преобразует интенсивность принимаемого света в соответствующее значение напряжения. Аналоговый сигнал преобразуется в цифровой для дальнейшей обработки с помощью ПК. “
Сканеры разделяют на:
Черно-белые; Цветные. Черно-белые сканеры могут в простейшем случае различать только два значения – черное и белое, что вполне достаточно для чтения штрихового кода. Более сложные сканеры различают градации серого цвета. Цветные сканеры работают на принципе сложения цветов, при котором цветное изображение получается путем смешения трех цветов: красного, зеленого и синего.
Технически это реализуется двумя способами:
1.при сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным, зеленым и синим. Сканирование осуществляется для каждого цвета отдельно, полученная информация предварительно обрабатывается и передается в компьютер; 2.в процессе сканирования цветной оригинал освещается белым цветом, а отраженный свет попадает на CCD-матрицу через систему специальных фильтров, разлагающих его на три компонента: красный, зеленый, синий, каждый из которых улавливается своим набором фотоэлементов.
А также сканеры делятся на: Ручные; Барабанные; Листовые; Планшетные; Роликовые; Проекционные;
Роликовые сканеры
Роликовые сканеры осуществляют сканирование оригинала при его перемещении по специальным направляющим посредством роликового механизма подачи бумаги относительно неподвижных осветителя и ПЗС-линейки. Механизм работы роликового сканера показан на рис. 6.6. Сканирование в роликовом сканере, как и в планшетном, производится в отраженном свете. Этот принцип заложен в конструкции многих факсимильных аппаратов. Сканеры, работающие в двух режимах —сканирования изображения и его факсимильной передачи, называют факс-сканерами (Fax Scanner). В отдельных моделях роликовых сканеров имеется устройство для подачи листов, которое позволяет сканировать в автоматическом режиме. Большинство роликовых сканеров офисного применения предназначены для работы с оригиналами формата А4. Однако существуют широкоформатные роликовые сканеры, обеспечивающие сканирование оригиналов форматов А1 и АО. Преимущества роликовых сканеров определяются их компактностью, удобством подключения и пользования, автоматической подачей листов оригинала, удовлетворительной скоростью сканирования и низкой стоимостью. В то же время эти сканеры имеют ряд недостатков, связанных с невозможностью без специальных приспособлений осуществлять сканирование сброшюрованных документов, книг, а также с опасностью повреждения оригинала.
Проекционные сканеры
Проекционные сканеры работают по принципу фотографической камеры и конструктивно напоминают фотоувеличитель.Оригинал располагается на подставке под сканирующей головкой изображением вверх. Сканирующая головка, содержащая ПЗС-датчик и перемещающий его в фокальной плоскости линзы двигатель, закрепляется на вертикальном штативе и может перемещаться по стойке или по вертикальным направляющим. Перед началом сканирования камеру устанавливают в положение, соответствующее требуемому разрешению и размеру изображения. Точная настройка (фокусировка), определяющая разрешение сканирования, осуществляется специальной редуцирующей линзой. Обычно в проекционных сканерах внутренний источник освещения не используется. Освещение оригинала производится за счет естественного комнатного света. В некоторых моделях проекционных сканеров свет через линзу освещает оригинал, а отраженный свет фиксируется ПЗС-матрицей. Такая конструкция сканера позволяет избежать влияния внешних засветок и получить высокое качество сканированных изображений.
Особенностью проекционных сканеров является возможность сканирования трехмерных объектов. При этом конструкция сканеров обеспечивает переменное разрешение сканирования: небольшие объекты можно сканировать с высоким разрешением; большие нестандартные объекты, изображения которых нельзя ввести с помощью других сканеров, также могут быть сканированы, хотя и с низким разрешением. Простота конструкции и удобство применения, невысокая стоимость и возможность комбинирования при сканировании плоских и небольших трехмерных объектов обусловливают достаточно широкое применение проекционных сканеров как средств ввода информации.
Листовые сканеры
В листовых сканерах носитель с изображением протягивается вдоль линейки, на которой расположены CCD- элементы. Ширина изображения как правило составляет формат А4, а длина ограничена возможностями используемого компьютера (чем больше изображение, тем больше размер файла, где хранится его цифровая копия).
Планшетные сканеры
Планшетные сканеры осуществляют сканирование в автоматическом режиме. Оригинал располагается в сканере на стеклянном листе, под которым головка чтения с CCD-элементами сканирует изображение построчно с равномерной скоростью. Размеры сканируемых изображений зависят от размера сканера и могут достигать размеров большого чертежного листа (А0). Специальная слайд-приставка позволяет сканировать слайды и негативные пленки.
Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.
Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:
1.разрешающая способность; 2.производительность; 3.динамический диапазон; 4.максимальный размер сканируемого материала.
Разрешающая способность планшетного сканера зависит от плотности размещения приборов ПЗС на линейке, а также от точности механического позиционирования линейки при сканировании. Типичный показатель для офисного применения: 600-1200 dpi (dpi – dots per inch – количество точек на дюйм). Для профессионального применения характерны показатели 1200-3000 dpi.
Производительность сканера определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером.
Читайте также: