Скенери, компютърна документация
Този раздел ще обсъди процеса на конвертиране на документ или изображение в цифрова форма. Това се прави от устройства, нареченискенери. Скенерите са подобни на копирните машини, с изключение на това, че вместо да отпечата копие, скенерът изпраща дигитализираните данни към компютър. Скенерите могат да бъдат разделени на няколко групи: според вида на интерфейса и вида на сканираните документи. След сканиране на документа с помощта на специални програми, данните се прехвърлят на компютър за обработка, т.е. сканираното изображение може да бъде запазено като файл.
Нека да разгледаме различните видове скенери.
Това е най-старият тип скенер, разработен още в края на 80-те години от Logitech и Genius. Работата на ръчните скенери се основава на процеса на регистриране на отразените лъчи на светодиоди от повърхността на сканирания документ. Потребителят движи скенера бавно по повърхността на документа и отразеният лъч се приема от лещите и се цифровизира. Потокът от данни от скенера се преобразува в цифрово изображение с помощта на софтуер. Различни типове скенери могат да улавят черно или бяло, нива на сивото, а модерните ръчни скенери могат да работят с дълбочина на цвета до 24 бита (16,8 милиона цвята).
Първите модели ръчни скенери бяха свързани към компютър с помощта на отделна интерфейсна платка. В момента почти всички устройства от този клас са свързани към паралелен порт, спестявайки на потребителя инсталирането на отделна платка в компютъра, което изисква ресурси и конфигурация.
Предимства на ръчните скенери:
* Ниска цена. Тъй като при ръчните скенери потребителят действа като „механизъм за позициониране“ (той е този, който самостоятелно движи скенера по повърхността на сканирания документ), няманеобходимостта от този скъп механичен елемент.
* Преносимост. С появата на ръчни скенери, свързани към паралелния порт, стана възможно използването им както с настолни, така и с преносими компютри.
* Сканирайте книги, без да ги повредите. С ръчен скенер можете да сканирате книга, без да я огъвате или късате. Това е особено важно при сканиране на стари книги.
Недостатъци на ръчните скенери:
* Няма механизъм за позициониране. Тъй като скоростта на движение на скенера се определя от потребителя, е трудно да се постигне равномерно движение на скенера по цялата повърхност на документа. Следователно има проблеми с качеството на цифровизираното изображение. Някои производители произвеждат специални тави за правилно позициониране и придвижване на скенера по-равномерно по повърхността на оригинала.
* Оригиналът е по-голям от скенера. Това е друг съществен недостатък на ръчните скенери. За решаването на този проблем се използва специална програма, с която можете да "зашиете" сканираните ивици на изображението.
Постепенно ръчните скенери бяха заменени от скенери, които използват различна технология за сканиране, но поддържат същата относително ниска цена. Това са скенери, които използват оригинално подаващо устройство спрямо фиксиран сканиращ модул. Тази технология се използва в съвременните факс машини. Най-често тези видове скенери могат да работят с документи с формат Letter или A4.
Предимства на листовите скенери:
* Лесен за свързване. Най-често тези скенери са свързани към паралелен порт.
* Ниска цена. Устройството за подаване на документи има прост дизайн, така че добавянето на това устройство не увеличава много ценатаскенер.
* Размер. Листовите скенери са малки по размер, така че могат да бъдат класифицирани като преносими устройства.
Недостатъци на листовите скенери:
* Ограничение на разделителната способност, наложено от сканиращата машина.
* Ограничения за оригинала. Сканираният оригинал подлежи на ограничения, подобни на факс машините. Например не можете да сканирате неразкъсана книга или фолио или диапозитиви.
Въпреки описаните ограничения, някои производители на принтери произвеждат сканиращ модул, който работи на принципа на листовото подаване. Напоследък се появиха модели скенери от описания тип, в които могат да се сканират и прозрачни филми.
Подобно на други видове скенери, те използват лъч, отразен от оригинала. Но за разлика от ръчните и листовите устройства, настолните модели имат по-точен механизъм за регистриране на отразения лъч.
Има две технологии за сканиране -CCD (устройство със зарядна връзка, устройство със зарядна връзка - CCD) и CIS (сензор за контактно изображение).
CIS. Тези скенери използват различен тип приемникелемент, наречен CIS (сензор за контактно изображение). Този елемент се състои от линия от сензори, които директно възприемат светлинния поток от оригинала, като линията има ширина, равна на ширината на работната зона на скенера, а оптичната система - огледала, призма, леща - напълно отсъства.
| По-добра дълбочина на рязкост Дълбочината на рязкост на CCD скенерите е 10 пъти по-голяма (+/-3 мм) от CIS скенерите (+/-0,3 мм). Това означава, че с CCD скенер 3D обекти или дори книги и списания ще бъдат сканирани с добра острота, докато с CIS скенер изображението често ще бъде размазано и неясно. | По-малък размер и тегло Липсата на оптична система и огледала позволява CIS скенерите да бъдат по-тънки и по-леки от своите CCD аналогове. |
| По-добра чувствителност към нюанса CCD скенерите разграничават +/-20% нива на нюанса, докато CIS скенерите откриват само разлики в нюанса от +/-40%. За потребителя това означава, че възпроизвеждането на цветни детайли ще бъде по-добро с CCD скенери. | Намаляване на производствените разходи CIS елементите заместват цял набор от компоненти на скенера, намалявайки производствените разходи |
| По-дълъг живот на скенера CCD скенерите осигуряват постоянно високо качество на сканиране за повече от 10 000 часа. | |
| Резолюция Вече се предлагат професионални CCD скенери с оптична разделителна способност 3000dpi. | В CIS технологията оптичната разделителна способност в момента е ограничена до 600 dpi. |
| Добре развита технология Милиони скенери и факс машини с CCD елементи са продадени през годините. Появиха се CIS скенерисамо преди няколко месеца. И докато CIS факс компонентите съществуват от много години, само около половината от производителите на факсове са преминали към тях, въпреки ниската цена. |
Предимства на настолните скенери;
* Възможност за сканиране на почти всеки оригинал. Настолните скенери, подобно на копирните машини, могат да сканират оригинали с различни размери – от миниатюри до документи в често използвани формати, както и книги. Когато инсталирате допълнителния модул, можете да сканирате фолио, негативи и диапозитиви. Повечето от тези модули са предназначени за сканиране на слайдове с ширина 35 mm.
* Висока резолюция. Настолните скенери винаги използват два вида разделителна способност – оптична и интерполирана. Оптичната разделителна способност описва възможностите на хардуерната (оптична) част на скенера. За повишаване на яснотата на детайлите на оригинала се използват специални софтуерни алгоритми, които се предоставят от драйвера на скенера. Тази втора резолюция се нарича интерполирана. Обикновено увеличава максималната разделителна способност на скенера до 4 пъти. Например, оптичната разделителна способност на скенера е 600 dpi, а максималната интерполирана разделителна способност е 2400 dpi. Тъй като тази интерполирана разделителна способност се предоставя от софтуера, качеството на сканирания оригинал може да не е задоволително при използването му. Но почти всички модели скенери осигуряват приемливо качество при интерполирана разделителна способност. Между другото, не можете да използвате интерполация, когато сканирате 35 mm слайдове.
Недостатъци на настолните скенери:
* Големи размери. Настолен скенер A4 е с размери най-малко 210x297 mm и заема значителна част от работното пространство.
* Ограничения за прозрачни оригинали. Практическивсички настолни скенери от среден до висок клас се доставят със скенер за прозрачно фолио или слайдове. Приемливо качество обаче се постига само когато се сканират големи оригинали. Не винаги качеството на сканиране на 35 mm фото негативи може да ви задоволи.
Всички съвременни настолни скенери използват паралелен или USB интерфейс за свързване към компютър.
Паралелен порт
Този интерфейс се използва в скенери на ниско ниво. Тъй като всички компютри имат паралелен порт, скенерите с този интерфейс са най-универсалните. Скенерите с паралелна връзка имат редица съществени недостатъци. Първо, не винаги е възможно да се осигури нормална работа на скенера и принтера или друго устройство (Zip, LS-120 или CD-R/CD-RW), свързано едновременно към паралелния порт. Второ, скоростта на трансфер на данни е ограничена от скоростта на паралелния порт, която е само около 1 MB / s. И накрая, когато такъв скенер "сканира", тогава нищо друго не може да се направи на компютъра в този момент - той практически не реагира на външни стимули. Този тип връзка на скенера може да се препоръча само ако по някаква причина не могат да се използват други интерфейси.
USB интерфейс
Напоследък USB шината стана доста популярна, особено след включването на поддръжката й в операционната система Windows 9x. Този тип връзка е най-подходящ за неподготвен потребител - просто трябва да свържете кабела и системата сама ще инсталира целия необходим софтуер. Скорост на USB порта до 1,5 MB/s.
При тези скенери оригиналният механизъм за подаване е предназначен за 35 mm слайдове или филми. Тези скенериизползва висока оптична резолюция (1900-2700 dpi) и особено прецизен оригинален механизъм за подаване. В тази връзка скенерите за слайдове са доста скъпи и следователно заемат незначителна част от пазара на сканиращи устройства.
Въпреки че настолните скенери могат да бъдат допълнени със специални модули за сканиране на слайдове, по-добри резултати могат да бъдат постигнати с помощта на барабанни скенери. Осигуряват оптична разделителна способност от 8000 dpi (настолните скенери от високо ниво осигуряват резолюция от 3000 dpi) и се използват основно в предпечатната подготовка на висококачествени печатни продукти – пълноцветни списания, каталози и др.
При барабанен скенер оригиналът е прикрепен към цилиндър, който се върти с няколко хиляди оборота в минута. Лъчът осветява въртящия се цилиндър и сканираното изображение се преобразува в цифров формат.
Благодарение на високата си оптична разделителна способност, барабанният скенер осигурява висококачествено сканиране на детайлите на изображението и широк диапазон на възпроизвеждане на светли и тъмни тонове (динамичен диапазон). В някои модели барабанни скенери можете също да извършите разделяне на цветовете на сканираната проба. Цената на такива устройства варира от 10-30 хиляди долара.
TWAIN
Независимо от използвания интерфейс, скенерът няма да работи без подходящия драйвер. Един от стандартите за тези драйвери се нарича TWAIN. Официалният уеб сайт на TWAIN отбелязва, че акронимът не означава нищо: TWAIN е просто TWAIN. Има обаче неофициален препис - Технология без интересно име ;-) .
Преди появата на стандарта TWAIN всеки скенер идваше със собствен драйвер, който можеше да работи само с определена програма.обработка на изображения или разпознаване на текст.
Стандартът TWAIN е разработен през 1992 г. от група от 175 производители на хардуер. TWAIN е специфичен хардуерен драйвер, който е интегриран в OCR, обработка на изображения, текстообработка и други видове софтуер. TWAIN-съвместимите програми могат да използват всяко устройство, което поддържа стандарта TWAIN, което е инсталирано в системата. TWAIN-съвместимите устройства (скенери и отскоро цифрови фотоапарати) идват с драйвер, който позволява на всички програми, които имат инсталирана поддръжка на TWAIN, да имат достъп до това устройство. Ако системата използва две TWAIN-съвместими устройства, тогава програмата има достъп до всяко от тях (ако, разбира се, самата тя поддържа стандарта TWAIN), въпреки факта, че всяко устройство използва свой собствен драйвер.
Например във Photoshop всички TWAIN устройства са източници на изображения; трябва да изберете скенер, да сканирате оригинала и изображението ще се появи в прозореца на Photoshop. По този начин достъпът до устройството се осъществява директно от приложението, т.е. TWAIN е стандартизиран интерфейс на приложния слой. Днес всички драйвери за скенери работят през TWAIN интерфейса.
От не много скъпите ($60-80) плоски скенери можем да препоръчаме продукти на Acer, Umax, Mustek, Microtek, както и по-скъпи модели на Hewlett Packard. Гамата от продукти на тези фирми, предлагани в украинските компютърни фирми, е доста голяма и винаги можете да изберете най-подходящия вариант. Бих препоръчал евтини скенери на Umax и Acer, които са надеждни и работят добре.параметри.