Ручные, листопротяжные, планшетные и барабанные сканеры, их параметры: разрешение, разрядность оцифровки, оптическая плотность и динамический диапазон. Особенности сканирования графики и распознавание текстов, тестирование сканеров и их неисправности.
Аннотация к работе
3.1 Общие положения 3.3 Технология UMAX Bit Enhancement Technology 3.4 Особенности сканирования графики и распознавание текстов Проблемы при работе со сканерамиРучные сканеры - обычные или самодвижущиеся - обрабатывают полосы документа шириной около 10 см и представляют интерес прежде всего для владельцев мобильных ПК.В листопротяжном сканере, как и в факсимильном аппарате (комплексе механических, светооптических и электронных устройств для передачи изображений неподвижных плоских объектов (оригиналов) по каналам электросвязи или/и для приема таких изображений с воспроизведением объекта в виде его копии (факсимиле)), страницы документа при считывании пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов (последние зачастую становятся причиной перекоса изображения при вводе).Они напоминают верхнюю часть копировального аппарата: оригинал - либо бумажный документ, либо плоский предмет - кладут на специальное стекло, под которым перемещается каретка с оптикой и аналого-цифровым преобразователем (однако существуют сканеры, в которых перемещается стекло с оригиналом, а оптика и АЦП остаются неподвижными, чем достигается более высокое качество сканирования). Помимо сканеров массового спроса выпускаются планшетные аппараты для полиграфии (например изделия AGFA) ценой в несколько тысяч долларов и дорогие скоростные офисные модели для формата А4.Барабанные сканеры, по светочувствительности значительно превосходящие потребительские планшетные устройства, применяются исключительно в полиграфии, где требуется высококачественное воспроизведение профессиональных фотоснимков. В барабанных сканерах оригиналы размещаются на внутренней или внешней (в зависимости от модели) стороне прозрачного цилиндра, который называется барабаном.Эта величина зависит от качества оптической системы, числа датчиков в светочувствительной матрице и метода сканирования оригинала. Для сканера формата А4, считывающего изображение построчно, оснащенного матрицей с 5 тыс. элементов в каждой из линеек, разрешение по горизонтали составляет 600 dpi. Вертикальное разрешение определяется точностью работы привода, перемещающего каретку (или оригинал - в пленочных слайд-сканерах). Если этот механизм способен сделать 1200 остановок на расстоянии в 1 дюйм, то вертикальное разрешение составляет 1200 dpi.Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) - весьма сложное устройство, назначение которого состоит в определении уровня поданного на вход электрического напряжения и выдаче соответствующего ему цифрового значения. К примеру, АЦП с разрядностью 4, работающий в диапазоне 0-1 В, выдает 16 цифровых значений (2^=16), и точность измерения составляет 62,5 МВ.От их разрядности зависит общее количество оттенков, которое может содержаться в цифровом изображении. Обычно в компьютерах используется 24-битное представление цвета, при котором основные цвета кодируются 8-битными числами. Комбинируя по 256 оттенков красного, зеленого и синего (2^=256), можно получить палитру, состоящую почти из 16,8 млн. цветов (256^= 16777216).Изображение состоит из пикселов, отличающихся не только цветовыми оттенками, но и яркостью. Можно составить диаграмму распределения яркости (гистограмму), по горизонтальной шкале которой откладываются значения яркости пикселов от наименьшей (черный цвет) до наибольшей (белый), а по вертикальной - количество пикселов с определенной величиной яркости.Любая картинка состоит из светлых и темных участков, отличающихся оптической плотностью.Если оригинал характеризуется оптической плотностью, то одним из важнейших параметров для сканеров или камер является диапазон плотностей оригиналов, считываемых устройством. При недостаточном динамическом диапазоне теряются детали в тенях и светах, получается цифровое изображение с завышенной контрастностью.Цветовой шум проявляется в виде неодинаковой окраски соседних пикселов на однотонных участках изображения. Например, рассматривая при увеличении в несколько раз фрагмент цифровой фотографии, соответствующий однородно окрашенной серой стене, можно обнаружить на нем и голубоватые, и красноватые пикселы.Эффективность работы сканера в значительной степени зависит от типа используемого интерфейса. Многие производители сейчас предлагают версии своих продуктов для подключения к расширенному параллельному порту (Enhanced Parallel Port, EPP), что может стать спасением для тех пользователей, которые не в состоянии самостоятельно установить плату SCSI. (Стоит также отметить, что в последнее время сканеры стали выпускать и с портами USB.) Хотя для разных вариантов подключения скорость передачи данных может быть различной, в общем соединение через обычный параллельный порт оказывается примерно вчетверо медленнее, чем SCSI. Тем не менее, большинство производителей предлагают пользователям ПК и сканеры с адаптером SCSI (кроме того, сканеры комплектуются программным обеспечением, предназначенным для конфигурирования SCSI-интерфейса). На случай отсутствия в компьютере контроллера SCSI изготовители включают в комплект поставки
План
Содержание
1. Введение
2. Анализ задания
2.1 Виды сканеров
2.1.1 Ручные сканеры
2.1.2 Листопротяжные сканеры
2.1.3 Планшетные сканеры
2.1.4 Барабанные сканеры
2.2 Параметры сканеров
2.2.1 Разрешение
2.2.2 Разрядность оцифровки
2.2.3 Глубина цвета
2.2.4 Тени и света
2.2.5 Оптическая плотность
2.2.6 Динамический диапазон
2.2.7 Цветовой шум
2.3 Интерфейсы
2.4 Программное обеспечение
3. Технология
Вывод
Сканер - устройство, предназначенное для считывания изображений и преобразования их в цифровую форму. Существует несколько видов сканеров, различающихся по характеристикам и параметрам. Они подключаются к компьютеру через USB, EPP, SCSI интерфейсы. Как и любое устройство требует соответствующего отношения, т.е. своевременной профилактики и качественного обслуживания как со стороны покупателя, так и профессионального работника.
Лучшими производителями на сегодняшний момент являются фирмы Epson и Nikon. Трудно сказать какие виды сканеров на сегодняшний момент считать лучшими, так как для одного случая лучше подходит скажем барабанный для лучшего качества, а для простоты и дешевизны гораздо лучше приобретать планшетный сканер.
В перспективе скорее всего можно будет наблюдать увеличение разрешения сканеров, либо же полный переход на цифровые фото- и видеокамеры, являющиеся сейчас первыми конкурентами на рынке считывания и преобразования информации.
Список литературы
1. Введение
Львиную долю информации об окружающем мире человек получает благодаря своему зрению. При общении с компьютером, который до сих пор не научился толком понимать устную речь, визуализация данных играет еще большую роль. Да, хранятся они в «бестелесной» и совершенно не наглядной цифровой форме. А при вводе и выводе, т.е. при диалоге с пользователем, в подавляющем большинстве случаев информация представлена изображениями. Существуют разные способы занесения данных в память компьютера. Набор текста, рисование графических объектов - работа ручная и трудоемкая. Значительно ускорить и облегчить ее помогают устройства, предназначенные для считывания изображений и преобразования их в цифровую форму.
Почти каждый пользователь компьютера постоянно сталкивается с проблемой преобразования документов из бумажной формы в электронную. Однако процедура ввода информации вручную отнимает огромное количество времени и чревата ошибками. Кроме того, вручную можно вводить только тексты, но не изображения. Выходом из положения является сканер, позволяющий вводить в компьютер как изображения, так и текстовые документы. Сканеры считывают с бумаги, пленки или иных твердых носителей «аналоговые» тексты или изображения и преобразуют их в цифровой формат. Они служат везде: в крупных конторах, где обрабатываются огромные архивы документов, в издательствах и проектно-конструкторских организациях, а также в небольших фирмах и домашних офисах. Насколько широка сфера применения сканеров, настолько много их разновидностей. Цена сканера может составлять от нескольких десятков до десятков тысяч долларов.
История этого устройства началась в 1855 году, когда итальянский физик Казелли создал прибор, названный «пантелеграфом», сканирующий изображение, нарисованное токопроводящими чернилами. В начале нашего века немецким физиком Корном был создан фототелеграф, уже принципиально ничем принципиально не отличающийся от современных барабанных сканеров, а с развитием полупроводниковых технологий стало возможно объединить несколько фотоприемников в одну линейку. У современных сканеров используются два типа приемных элементов - CCD (Charge-Coupled Device, прибор с зарядовой связью - ПЗС) или более дешевые и пока менее качественные элементы типа CIS (Contact Image Sensor) - непосредственно воспринимающие световой поток от оригинала и тем самым не требующие сложной оптической системы.1. Ж. «Upgrade»,8,2004.
2. Ж. «Hard"n"Soft», 2004, №6.
3. «Обслуживание персональных компьютеров и периферийных устройств»