Содержание 

Введение………………………………………………………………………...2 Виды сканеров………………………………………………………………….4

Технические характеристики………………………………………………….13

Тип подключения……………………………………………………………… 20

Источников света………………………………………………………………..21

Заключение……………………………………………………………………..22

Список  литературы……………………………………………………………...23          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

 

    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.

    Сканером называется устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий или другой графической информации. Кстати, несмотря на обилие различных моделей сканеров, в первом приближении их классификацию можно провести всего по нескольким признакам (или критериям).

• Во-первых, по степени прозрачности вводимого оригинала изображения;
• Во-вторых, по кинематическому механизму сканера (конструкции; механизма движения);
• В-третьих, по типу вводимого изображения;
• В-четвертых, по особенностям программного и аппаратного обеспечения сканера. [2]

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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, оптическое разрешение – от 100 до 11000 точек на дюйм (на английском dpi, dot per inch), а скорость сканирования – от 1-2 до 80 с./мин.

Для выполнения тех или иных конкретных задач  пригодна отнюдь не каждая модель. Как правило, пригодность сканера определяется совокупностью его технических параметров: конструктивным типом, форматом, разрешением, глубиной цвета, диапазоном оптических плотностей и т.д.

Сегодня сканеры выпускаются в пяти конструктивах – ручном, листопротяжном, планшетном и барабанном, проекционном, причем каждому из них присущи как достоинства, так и недостатки. [1] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Виды  сканеров. 

Ручные — в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков — низкое разрешение, малую скорость работы, узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.

 Листопротяжные — лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однако может сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение в основном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

Планшетные  сканеры построены по принципу плоской развертки (отсюда их второе название — плоскостные), при которой считываемый оригинал располагается на плоском подвижном или неподвижном оригиналодержателе (рис.1). При сканировании оригинала осуществляется построчное считывание изображения. В качестве приемников и анализаторов оптического изображения при считывании оригинала в большинстве сканеров используются линейные ПЗС, на которые объектив или линза проецирует изображение строки. При этом в сканерах без оптического масштабирования изображения и с постоянным оптическим разрешением ПЗС и объектив неподвижны. В сканерах, обладающих возможностью оптического масштабирования и изменения оптического разрешения, применяются несколько линз и линеек ПЗС или подвижные объективы и фотоприемники.

Рис. 1. Механизм работы планшетного сканера

Современные планшетные сканеры обеспечивают сканирование прозрачных и непрозрачных оригиналов с оптическим разрешением до 5000 dpi. Интерполяционная разрешающая способность их достигает 11 000 dpi, максимальный динамический диапазон — 3,7.

Основными достоинствами планшетных сканеров являются:

• простота установки и съема оригиналов различных форматов;
• возможность сканирования оригиналов различных размеров. Максимальный размер сканируемого оригинала зависит только от размера рабочей области сканера, а минимальный размер оригинала практически не ограничен. Кроме того, оригиналы большого формата можно отсканировать по частям, а затем объединить их в одном из графических редакторов;
• возможность сканирования плоских оригиналов разных типов, в том числе небольших трехмерных объектов. Как и у копировальных аппаратов, у планшетных сканеров есть крышка, прижимающая к рабочей поверхности такие нестандартные оригиналы, как, например, книга;
• возможность установки дополнительных устройств, например механизма автоматической подачи оригиналов или диапозитивной приставки для сканеров, работающих только с непрозрачными оригиналами;
• высокая скорость сканирования.

К недостаткам  планшетных сканеров следует отнести  относительно большую занимаемую ими площадь и сложность выравнивания оригинала с неровно размещенным на носителе изображением. [4]

Барабанные сканеры (рис.2) стоят дорого, но с их помощью можно получать изображения с высокой степенью детализации. В барабанных сканерах оригинал с помощью специальной ленты или масла закрепляется на поверхности прозрачного цилиндра из органического стекла (барабана), укрепленного на массивном основании, которое обеспечивает его устойчивость. Барабан вращается с большой частотой, а находящийся рядом с ним сканирующий фотоприемник точка за точкой считывает изображение с высокой точностью. В большинстве сканеров, применяемых в полиграфии, в качестве фотоприемника используется ФЭУ, который перемещается на прецизионной винтовой паре вдоль барабана и точечно сканирует оригинал. Для освещения оригинала используется мощный ксеноновый или галогенный источник света, к стабильности излучения которого предъявляются высокие требования. При сканировании прозрачных оригиналов применяется источник света, расположенный внутри барабана, а при сканировании отражающих оригиналов — вне его, рядом с приемником излучения. Поскольку частота вращения барабана высока, то можно фокусировать на изображении чрезвычайно мощный источник света без риска повредить оригинал. Яркость источника света, возможность регулирования фокуса и технология поэлементной выборки обеспечивают высокое отношение «сигнал/шум» и точную передачу тонов изображения без перекрестных помех от соседних точек.

Рис. 2 барабанный сканер

В зависимости  от типа материала (прозрачный или отражающий) оригинал освещается либо изнутри барабана, либо снаружи. Размещаемые в анализирующей фотоголовке фотоэлектронные умножители принимают и усиливают отфильтрованный свет. Затем полученные аналоговые сигналы преобразуются в цифровые коды. Для повышения производительности сканирования конструкция многих моделей барабанных сканеров позволяет использовать сменные барабаны. Отличительный признак полиграфических барабанных сканеров — возможность сканировать оригиналы, имеющие высокую оптическую плотность (печатные издания, художественные работы, слайды, диапозитивы, негативные пленки) как в отраженном, так и в проходящем свете с разрешением, ограниченным лишь размером барабана и минимальной апертурой. Современные барабанные сканеры позволяют сканировать изображение с интерполяционным разрешением до 24 000 dpi. Повышение резкости воспроизведения деталей — задача так называемого канала нерезкого маскирования. Он получает одновременно с основным цветовым каналом сигнал соответствующего цветоделенного изображения. Диафрагма, ограничивающая пучок света, в канале нерезкого маскирования значительно больше, чем диафрагма, передающая изображение. Благодаря этому крошечная сканирующая световая точка перекрывается нерезкой точкой (рис.3). Большая точка нерезкого маскирования при перекрытии контура, характеризуемого перепадом плотностей, обеспечивает более плавное изменение сигнала, так как во время сканирования большой элемент раньше уловит изменение плотности, чем малый. Нерезкая градационная маска образуется путем суммирования разности основного и нерезкого сигналов с основным цветоделенным сигналом (рис. 4). При этом, благодаря увеличению контраста деталей и образованию дополнительной каймы, повышается резкость изображения и улучшается прорисовка деталей. Степень повышения резкости можно регулировать, меняя величину диафрагмы в канале нерезкого маскирования. В некоторых сканерах в качестве канала нерезкого маскирования используется один из основных каналов цветоделения.

Рис. 3 Нерезкое маскирование при помощи дополнительного  нерезкого канала: 1 — контур; 2 — анализирующее световое пятно для основного канала цветоделения; 3 — направление считывания; 4 — анализирующее световое пятно канала нерезкого маскирования; y₁ — выходной сигнал (сигнал изображения); y₂ — выходной сигнал нерезкого маскирования; d₁ и d₂ — соответственно апертуры диафрагмы основного канала и канала нерезкого маскирования; t — длительность сигнала

Рис. 4 Определение  сигнала нерезкого маскирования: из основного сигнала изображения (СИ) вычитается «нерезкий» сигнал (СН), а затем разница складывается с основным сигналом 

Визуальный  контроль работы сканера можно осуществлять по сигнальным лампам, которые расположены в верхней части крышки сканера и у основания защитной крышки барабана. Следует упомянуть о том, что в некоторых картографических барабанных сканерах в качестве приемника изображения используется набор линеек ПЗС, неподвижно установленных на всю ширину барабана и построчно сканирующих изображение оригинала.

Основными достоинствами барабанных сканеров являются:

• очень высокое качество сканирования;
• возможность сканирования как отражающих, так и прозрачных гибких оригиналов;
• возможность изменения фокусного расстояния, которая позволяет автоматически или вручную изменять разрешение сканирования в зависимости от требуемой степени детализации изображения.

К недостаткам  барабанных сканеров следует отнести:

• невозможность сканирования переплетенных оригиналов, например книг и журналов;
• большие габариты и масса: барабанный сканер — это, за редким исключением, тяжелый крупногабаритный аппарат;
• невозможность сканирования жестких оригиналов, поскольку они должны прижиматься к цилиндрической поверхности барабана, принимая ее форму;
• относительная сложность качественной установки оригинала на барабане.[3;4]

 
 

Проекционные  сканеры напоминают фотоувеличитель и работают почти так же, как фотографическая камера. Выпускаются проекционные сканеры для работы с непрозрачными оригиналами, для работы с прозрачными оригиналами (такие сканеры часто называют слайд-сканерами) и универсальные. В сканерах для работы с непрозрачными оригиналами считывание оригинала осуществляется в отраженном свете.

Оригинал  располагается на подставке под  сканирующей головкой изображением вверх. Сканирующая головка (камера) закрепляется на вертикальном штативе  на некоторой высоте. В зависимости  от конструктивных особенностей сканера  камера может перемещаться по стойке или по вертикальным направляющим. Перед началом сканирования камеру следует установить в положение, соответствующее требуемому разрешению и размеру изображения. Настройка (фокусировка) камеры осуществляется перемещением линзы. Специальный источник света при этом может и не устанавливаться. Иногда источники света (не более двух) присоединяются непосредственно к камере. Внутри камеры небольшой двигатель перемещает линейку ПЗС в фокальной плоскости линзы. Процедура сканирования занимает некоторое время, поэтому следует учитывать возможное нежелательное воздействие вибрации и внешних источников света. Схема работы проекционного сканера приведена на (рис. 5.)