Что такое сканер? Какие бывают сканеры и для чего они предназначены.

Здравствуйте, дорогие читатели блога ! Добро пожаловать на мой сайт. В данном посте мною рассмотрены такие понятия как сканеры , виды сканеров и области их применения.

Сканером называется устройство, предназначенное для преобразования изображения материальных объектов в цифровой вид. Объектами сканирования являются документы, книги, журналы, рисунки и фотографии, слайды и негативы, а иногда даже объемные предметы.

Современные сканеры могут быть реализованы как в виде компьютерного периферийного устройства, так и в виде автономного девайса.

Давайте рассмотрим виды сканеров и области их применения.

Планшетные сканеры.

Это наиболее распространенный тип. Здесь сканируемый оригинал располагается на прозрачном планшете. Каретка с лампой, оптической системой и матрицей светочувствительных элементов движется вдоль планшета, считывая изображение с поверхности оригинала и преобразовывая его в цифровой код. Благодаря доступным ценам, легкости использования и возможности работы практически со всеми видами оригиналов, этот вид сканеров широко распространен как среди простых пользователей, так и среди профессионалов.

Пленочные сканеры.

В отличие от предыдущего, данный тип является специализированым и предназначен только для сканирования прозрачных оригиналов, таких как слайды, негативы и диапозитивы. Сканеры данного типа в основном используются фотографами или работниками фотостудий и фотолабораторий, т.е. имеют популярность среди профессионалов. Пользователи, которые сканируют пленки от случая к случаю, предпочитают использовать не столь дорогие планшетные сканеры со слайд-модулем, или обращаться в те же фотостудии.

Барабанные сканеры.

Свое название этот тип получил благодаря вращающемуся барабану, на который крепится сканируемый оригинал. Луч света от оригинала направляется на фотоэлектронный умножитель который преобразует его воздействие в электронный сигнал. Так при вращении барабана, точка за точкой формируется цифровое изображение.

Барабанные сканеры обеспечивают наивысшее качество сканирования среди всех типов. Но из-за больших габаритов и высокой стоимости такие устройства могут позволить себе только крупные организации. Основная область применения барабанных сканеров – полиграфия.

Протяжные сканеры.

Данный тип предназначен в основном для офисов. Такие сканеры позволяют автоматизировать процесс сканирования офисной документации. Ролики системы автоматической подачи листов протягивают сканируемый оригинал перед неподвижной фотосчитывающей системой, которая преобразует отраженный от поверхности оригинала свет в последовательность электронных сигналов. К сожалению, этот тип предназначен только для сканирования отдельных листов (поэтому иногда такие сканеры называют листовыми). Со сшитыми документами, книгой или журналом таким устройствам не справится.

Книжные или планетарные сканеры.

Книжными такие сканеры названы потому, что их основное предназначение – сканирование разворотов книг. Оригинал располагается сканируемой поверхностью вверх на специальной подставке или в V-образной колыбели. Сверху, на значительном удалении, располагается сканирующая головка или камера. Снимки страниц передаются в компьютер для последующей обработки.

Такие сканеры используются в библиотеках и музеях для оцифровки книжных фондов. К основным достоинствам данного типа можно отнести высокую скорость и максимально щадящий оригиналы режим сканирования.

Ручные сканеры.

Основным достоинством ручных сканеров является их портативность. Сканирование, в данном случае производится путем протягивания сканера вдоль поверхности оригинала. Качество скана при этом не очень высокое, но его вполне достаточно для использования таких устройств в качестве дорожного сканирующего устройства совместно с ноутбуком или планшетом.

На этом мой обзор закончен. Более подробно каждый тип сканера будет рассмотрен в последующих статьях. Надеюсь что приведенная здесь информация оказалась вам полезной.

Напоследок предлагаю Вам посмотреть видеоролик об еще одном виде сканирующих устройств – сканер-мышь.

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 этой статье я расскажу вам , какие они бывают и для чего нужны.

Сканер — это сканирующая машина, которая делает из аналогового материала — цифровой (электронный). В таком виде файл можно редактировать в дальнейшем на компьютере.

Например мы можем отсканировать бумажную фотографию и получить ее цифровую копию на компьютер. Далее это фото можно обработать, например в программе Adobe Photoshop.

Сканеров достаточно много. Но я дам описание только тех устройств, которые будут полезны дома или в офисе.

Про все сканеры тут и статьи не хватит). Итак, мы будем рассматривать планшетные сканеры, которые используются в офисе и дома. Самое главное во всех сканерах, как и в фотоаппаратах — это матрица. Именно от нее будет зависеть качество. Потом уже от всего остального.

Итак, на что смотреть при покупке сканера:

1)Матрица . Бывают 2-х видов:

  • CCD матрица;
  • CIS матрица;
Обычный сканер

Сканеры с CCD матрицей самые качественные. Они справляются на отлично со сканированием как обычного текста так и разворота книг. Отличается отличной резкостью и четкостью.

Такая матрица отлично подойдет для сканирования фото и слайдов. Если вы профессионально занимаетесь реставрацией фото или планируете максимально качественно оцифровать фотографии, то вам нужен сканер с такой матрицей. Я например для работы использую фотосканер с CCD матрицей CanoScan 4200 F.

CIS матрицы обычно устанавливаются в бюджетные сканеры. Например, при сканировании разворота книги, может получиться смазанное и не четкое изображение. Сканеры с такой матрицей пригодятся для простого сканирования текстов или фото где не нужна максимальная четкость и качество.

2)Оптическое разрешение матрицы. Под термином разрешение понимается качество. Чем выше разрешающая способность тем лучше качество и детализация картинки. Выражается в точках на дюйм (dpi).

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).

    Ручной сканер, как правило, чем-то напоминает увеличенную в размерах электробритву.

Для того чтобы ввести в компьютер какой-либо документ при помощи этого устройства, надо без резких движений провести сканирующей головкой по соответствующему изображению. Таким образом, проблема перемещения считывающей головки относительно бумаги целиком ложится на пользователя. Кстати, равномерность перемещения сканера существенно сказывается на качестве вводимого в компьютер изображения. В ряде моделей для подтверждения нормального ввода имеется специальный индикатор.

Ширина вводимого изображения для ручных сканеров не превышает обычно 4 дюймов (10 см). В некоторых моделях ручных сканеров в угоду повышения разрешающей способности уменьшают ширину вводимого изображения. Современные ручные сканеры могут обеспечивать автоматическую «склейку» вводимого изображения, то есть формируют целое изображение из отдельно вводимых его частей. Это, в частности, связано с тем, что при помощи ручного сканера невозможно ввести изображения даже формата А4 за один проход.

Ручные сканеры - самые простые и дешевые. Основной недостаток в том, что человек сам перемещает сканер по объекту, и качество полученного изображения зависит от умения и твердости руки. Другой важный недостаток - небольшая ширина полосы сканирования (до 10 см), что затрудняет чтение широких оригиналов.

Ручные сканеры. Принцип действия ручных сканеров в основном соответствует планшетным. Разница заключается в том, что протягивание линейки ПЗС в данном случае выполняется вручную. Равномерность и точность сканирования при этом обеспечиваются неудовлетворительно, и разрешающая способность ручного сканера составляет 150-300 dpi.

    Штрих-сканер. Предназначены они для считывания штрих-кодов с маркировки товаров в магазинах. Штрих-сканеры позволяют автоматизировать процесс подсчета стоимости покупок. Они особенно удобны в торговых помещениях, оборудованных электронной связью и производящих расчеты с покупателями с помощью электронных платежных средств (кредитных карт и т.п.) К основным достоинствам ручных сканеров относятся небольшие габариты и сравнительно низкая цена.

Штрих-сканеры. Эта разновидность ручных сканеров предназначена для ввода данных, закодированных в виде штрих-кода. Такие устройства имеют применение в розничной торговой сети.

    Настольные сканеры. Само понятие «настольный» говорит о том, что данные сканеры располагаются на столе и устанавливаются в неподвижное положение (их не надо перемещать относительно документа). Такие сканеры позволяют вводить изображения размерами 8,5 на 11 или 8,5 на 14 дюймов. Существуют следующие разновидности настольных сканеров: листовые, планшетные (flatbed), рулонные (sheet-fed), проекционные (overhead), барабанные и сканеры форм.

    Листовые сканеры позволяют за одну операцию сканировать лист бумаги стандартного формата. Блок сканирования у таких сканеров неподвижен, а бумага протягивается мимо него при помощи специальных валиков (как в принтере). Эти сканеры гарантируют хорошее качество сканирования, но они способны сканировать только отдельные листы. Перевести с их помощью в электронную форму страницу, книги или разворот журнала невозможно.

Листовые сканеры. Их основное отличие от двух предыдущих в том, что при сканировании неподвижно закреплена линейка с CCD - элементами, а лист со сканируемым изображением движется относительно нее с помощью специальных валиков.

    Планшетные сканеры Основным отличием планшетных сканеров является то, что сканирующая головка перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя. Планшетные сканеры - наиболее «способные». Внешне они чем-то могут напоминать копировальные машины - «ксероксы», внешний вид которых известен, конечно, многим. Для сканирования изображения (чего-нибудь) необходимо открыть крышку сканера, подключить сканируемый лист на стеклянную пластину изображением вниз, после чего закрыть крышку.

Планшетные сканеры. Это самый распространенный сейчас вид для профессиональных работ. Сканируемый объект помещается на стеклянный лист, изображение построчно с равномерной скоростью считывается головкой чтения с CCD - сенсорами, расположенной снизу. Планшетный сканер может быть оборудован специальным устройством слайд-приставкой для сканирования диапозитивов и негативов.

Все дальнейшее управление процессом сканирования осуществляется с клавиатуры компьютера - при работе с одной из специальных программ, поставляемых вместе с таким сканером. Понятно, что рассмотренная конструкция изделия позволяет (подобно «ксероксу») сканировать не только отдельные листы, но и страницы журнала или книги. Наиболее популярными сканерами этого типа на российском рынке являются модели фирмы Hewlett Packard.

Для сканирования слайдов и микроизображений ранее использовались слайд-сканеры. Сейчас возможность сканирования слайдов включена во многие модели планшетных сканеров.

Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:

Разрешающая способность;

Производительность;

Динамический диапазон;

Максимальный размер сканируемого материала.

    Рулонные (роликовые) сканеры

Работа рулонных сканеров чем-то напоминает работу обыкновенной факс-машины. Отдельные листы документов протягиваются через такое устройство, при этом и осуществляется их сканирование. Таким образом, в данном случае сканирующая головка остается на месте, а уже относительно нее перемещается бумага. Понятно, что в этом случае копирование страниц книг и журналов просто невозможно.

    Проекционные сканеры напоминают своеобразный проекционный аппарат (или фотоувеличитель).

Проекционные сканеры. Относительно новое направление. Цветной проекционный сканер является мощным многофункциональным средством для ввода в компьютер любых цветных изображений, включая трехмерные. Он вполне может заменить фотоаппарат.

Вводимый документ кладется на поверхность сканирования изображением вверх, блок сканирования находится при этом также сверху. Перемещается только сканирующее устройство. Основной особенностью данных сканеров является возможность сканирования трехмерных проекций. Например, комбинированный сканер Niscan Page обеспечивает работу в двух режимах: протягивания листов (сканирование оригиналов форматом от визитной карточки до 21,6 см) и самодвижущегося сканера.

Для реализации последнего режима сканера необходимо снять нижнюю крышку. При этом валики, которые обычно протягивают бумагу, служат своеобразными кодами, на которых сканер и движется по сканируемой поверхности. Хотя понятно, что ширина вводимого сканером изображения в обоих режимах не изменяется (чуть больше формата А4), однако в самодвижущемся режиме можно сканировать изображение с листа бумаги, превышающего этот формат, или вводить формацию со страниц книги.

    Барабанные сканеры обеспечивают наивысшее разрешение сканирования, но они предназначены в основном для сканирования не бумажных документов, а прозрачных материалов, например слайдов, негативов и т.п. В сканерах этого типа считывающая головка устанавливается неподвижно, а изображение, закрепленное на цилиндрическом барабане, вращается с высокой скоростью и сканируется построчно.

Барабанные сканеры применяются в профессиональной типографической деятельности. Принцип заключается в том, что оригинал на барабане освещается источником света, а фотосенсоры переводят отраженное излучение в цифровое значение.

Барабанные сканеры. В сканерах этого типа исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение (2400-5000 dpi) благодаря применению не ПЗС, а фотоэлектронных умножителей. Их используют для сканирования исходных изображений, имеющих высокое качество, но недостаточные линейные размеры (фотонегативов, слайдов и т. п.)

    И, наконец, особым рядом стоят сканеры форм. Это специальные сканеры для ввода информации с заполненных бланков. Некоторые специалисты считают сканеры форм разновидностью листовых сканеров. С их помощью вводят данные из анкет, опросных листов, избирательных бюллетеней. От сканеров этого типа требуется не высокая разрешающая способность, а очень высокое быстродействие.

Сканеры форм. Предназначены для ввода данных со стандартных форм, заполненных механически или «от руки». Необходимость в этом возникает при проведении переписей населения, обработке результатов выборов и анализе анкетных данных.

От сканеров форм не требуется высокой точности сканирования, но быстродействие играет повышенную роль и является основным потребительским параметром.

В наше время у сканеров появилось еще одно применение - считывание рукописных текстов, которые затем специальными программами распознавания символов преобразуются в коды ASC II и в дальнейшем могут обрабатываться текстовыми редакторами.

Сканер — устройство ввода, назначение которого оцифровка информации, хранящейся на нецифровом носители, с её последующей передачей в память ПК в виде графики.

Основные характеристики сканера

Основными параметрами, на которые стоит опираться при выборе данного , 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 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.

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. 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

Contact Image Sensor, CIS — представляет собой линию фотоэлементов, которая перемещается вдоль сканируемого материала, и строка за строкой передает информацию с носителя в виде электроимпульсов. Для подсветки оригинала используются светодиоды, расположенные вблизи фотоэлементов. Недостатком данного типа датчиков является малая глубина резкости.

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.

Видео на тему: «Сканер: характеристики устройства ввода»