Что такое Сканер?

Сканер – это внешнее устройство, подключаемое к компьютеру для ввода в него гра­фической информации с листа бумаги, газеты, книги, фо­тографии, слайда или негатива. Любой сканер вводит информацию в виде растра или набора от­дельных точек, поэтому он не отличает семейную фотографию от напечатанного на пи­шущей машинке текста. Отсканированный лист бумаги с текстом является обычным графическим растровым файлом и может занимать на диске несколько десятков мегабайт (как и любой другой рисунок), тогда как тот же текст, набранный на клавиатуре, занимает не более 3-4 килобайт. Хранить отсканированные тексты в виде графиче­ских файлов чрезвычайно неудобно из-за их большого размера, поэтому разработаны специальные OCR-про­граммы для перевода отсканированного текста в надлежащий вид. OCR – это сокращение от англий­ского Optical Character Recognition (Оптическое распознава­ние символов). Одной из таких программ является программа Fine Reader российской компании Abby. Сканеры бывают ручные и настольные, а настольные, в свою очередь, бывают рулонные и план­шетные. Одни сканеры могут сканировать только в черно-белом режиме, другие вос­при­нимают цвет сканируемого документа. Кроме этого, сканеры отличаются друг от друга разрешающей способ­ностью и количеством воспринимаемых цветов.

При скани­ровании документа ручным сканером его нужно провести над. нуж­ным рисунком или текстом. Им удобно сканировать небольшие рисунки и фрагменты текста. Листовой сканер при сканировании протягивает через себя отдельные листы документов, точно так же, как принтер протягивает бумагу при печати, по­этому на нем нельзя сканировать страницы из книги или журнала. При сканировании на планшетном сканере документ располагается под крыш­кой на неподвижном про­зрачном планшете, вдоль которого с помощью шагового двига­теля перемещается сканирующая каретка с лампой подсветки и системой зеркал.

Свет от лампы отражается от документа и че­рез систему зеркал попадает на приемный элемент. Приемный эле­мент преобразует уровень освещен­ности в уровень напряжения, который затем преоб­разуется в цифровой код и передается в компьютер. В цветных ска­нерах приемный элемент разделяет информацию на цвета. Таким обра­зом, на каждом шаге каретки фиксируется одна гори­зонтальная полоска сканируемого документа. Эта полоска, в свою очередь, разбита на определенное количество точек (пикселей) одина­кового размера. Все это справедливо и для ручных сканеров, только в этом случае дви­жется не каретка, а сканер проводится вручную над сканируемым документом.

Одной из характеристик сканера является разрешение, которое измеря­ется в количестве точек на дюйм – dpi (dot per inch). Для сканеров обычно указываются две величины разрешения: по горизонтали и по вертикали.

Если вы сканируете документ для вывода на экран монитора, то достаточно за­дать раз­решение сканера 100 dpi, т.к. разрешение монитора либо 72, либо 96 dpi. На цветном струйном принтере для формирования одной цветной точки используются три точки, поэтому для печати документа на струйном принтере с разрешающей способно­стью 600 dpi достаточно отсканировать оригинал с разрешением 200 dpi. Большое раз­решение сканера нужно в том случае, если вы собираетесь увеличивать отсканированное изобра­жение.

Другой важной характеристикой цветного сканера является количество раз­рядов на цвет. Для хранения ин­формации о цвете отдельной точки в компьютере ис­пользуются 24 разряда – по 8 на каждый из трех основных цветов RGB (Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий). Это позволяет отобразить свыше 16 млн. цветов. Бо­лее тонкие оттенки глаз не различает, и устройства вывода их обычно не воспроизводят. Графические адап­теры работают также с 24-разрядным цветом. Но существуют сканеры с 30-разрядным и выше представлением цвета. Реально все устройства вывода работают с 24-разрядным цветом, а «лишние» разряды позволяют без потери каче­ства произво­дить цветовую кор­ректировку изображения, цветоделение и т.п.

Еще одной характеристикой сканера является его способность различать близле­жащие оттенки (это особенно важно для темных участков сканируемого документа). Для изме­рения этой характеристики используется единица, называемая оптической плотно­стью. Минимально возможное значение оптической плотности равно 0,0 D для иде­ально бело­го оригинала, и максимальное значение равно 4,0 D для идеально черного оригинала. Обычные цветные фотографии имеют оптическую плотность до 2,5 D, а не­гативы и рентгеновские снимки до 3,0-3,6 D. Если сканер имеет максимальную оптиче­скую плот­ность 2,5 D, то он может не различить участки негатива, ко­торые имеют оп­тическую плотность выше этого значения. На практике сканер с недостаточной макси­мальной оп­тической плотностью может потерять все детали как в темных, так и в свет­лых участках даже обычной фото­графии, не говоря уже о слайдах и тем более негати­вах.

Некоторые планшетные сканеры могут сканировать прозрачные пленки, слайды, негати­вы и т.д. Для этого вме­сто крышки на них устанавливается слайд-адаптер. При этом лампа подсветки на каретке отключается и ис­пользуется собственный источник света, поэтому на систему зеркал попадает не отраженный свет, а прошедший через прозрач­ный оригинал.

Существуют также слайд-сканеры, специально предназначенные для сканиро­вания слайдов и негативов.

Сканеры могут по-разному подключаться к компьютеру. Некоторые сканеры подклю­чаются к компьютеру через свой собственный адаптер, который устанавливается в сво­бодный слот расширения материнской платы. Многие сканеры имеют SCSI-интер­фейс, другие подключаются к параллельному порту компьютера или USB.

На рынке появились сканеры, в которых вместо традиционной CCD-линейки (CCD – Charge Coupled Device – Зарядное спаренное устройство, но чаще его называют оптиче­ским сенсором) используется матрица CIS (Contact image sensors – Контактные дат­чики изобра­жения). Чувствительные элементы (сенсоры) располагаются очень близко (1-2 мм) к оригиналу, а источником света служит не флуоресцентная трубка или лампа с хо­лодным катодом, а светодиодная линейка, соб­ранная из излучающих элементов LED (Light emitting diodes – Светодиодов) трех разных цветов (RGB – красного, зеленого и си­него), в сумме дающих белый цвет. Это позволило отказаться от сложной оптической системы, со­стоя­щей из зеркал и линз. Новая конструкция занимает гораздо меньше места и отличается низким энергопотреб­лением, что, в свою очередь, позволяет обой­тись без громоздкого блока питания (для нее достаточно неболь­шого сетевого адап­тера, как в цифровых камерах или модемах, или USB-интерфейса с питающей жилой). В итоге новые сканеры получились дешевыми, надежными, легкими и удобными в экс­плуатации. Такие сканеры обеспечивают оптическое разрешение в пределах 300-600 dpi, однако динамический диапазон и глубина резко­сти у CIS несколько хуже, чем у CCD-сканеров (естественно, при условии, что оптическая система у последних не рас­строена). Поэтому CIS-сканеры больше годятся для офисных приложений.