Принципы функционирования сканеров.

Программное обеспечение, управляющее работой сканеров, предоставляет возможность выбора одного из трёх типов сканирования. Это сканирование "штрихового рисунка", "полутонового изображения" и "шкалы яркости" (или "серой шкалы").

При работе сканера происходит следующий процесс. Точно так же, как и фотокопировальное устройство, сканер освещает оригинал, а его светочувствительный датчик с определённой частотой производит замеры интенсивности отражённого оригиналом света. Разрешающая способность сканера прямо пропорциональна частоте замеров.

В процессе сканирования устройство выполняет преобразование величины интенсивности в двоичный код, который передаётся в память ПЭВМ для дальнейшей обработки.

Если сканер при каждой выборке регистрирует всего один бит информации, то он распознаёт либо чёрный, либо белый цвет (чёрный цвет может соответствовать логической единице, а белый цвет - логическому нулю).

В зависимости от количества битов, соответствующих одной выборке, сканер может распознавать большее или меньшее количество оттенков от чёрного до белого. При 4-битовом кодировании имеется возможность распознавать 16 различных оттенков. 8-битовые сканеры обеспечивают регистрацию 256 уровней серого. Изображение, содержащее простейшую информацию и требующее минимального объёма памяти, представляет собой "штриховой рисунок", который может быть обработан 1-битовым сканированием. Такое изображение содержит только чёрные или белые участки без каких-либо промежуточных оттенков. 1-битовое сканирование лучше всего подходит для считывания изображений, выполненных отдельными линиями.

Если поближе рассмотреть иллюстрацию в газете, то можно увидеть, что она не содержит полутоновых переходов, а представляет собой множество точек. Именно это и называется "полутоновым изображением". Точки полутонового изображения сливаются вместе и создают имитацию оттенков.

Большинство сканеров работает по принципу "полутонового сканирования". Полутоновое сканирование изображения представляет собой фактически 1-битовые чёрно-белые конфигурации, которые подвергаются процедуре фильтрации с целью образования "смазанного изображения". Термин "смазанное" изображение обозначает в данном случае метод имитации промежуточных оттенков серого цвета посредством группирования точек чёрного цвета с разной плотностью (это делает программное обеспечение).

Для получения более высококачественных результатов следует выбрать вариант с использованием "шкалы яркости" ("серой шкалы"), который отличается от метода "смазанного" полутонового изображения двумя ключевыми моментами. Во-первых, данный вариант использует многобитовое сканирование. Во-вторых, полутоновый растр накладывается на изображение с большим количеством градаций яркости в тот момент, когда осуществляется вывод на печать, а при получении "смазанных" полутоновых изображений происходит их наложение во время сканирования.

В соответствии с функциональными возможностями и устройством сканеры разделяются на настольные, портативные, и цветные.

Настольные сканеры.

Если требуется цифровой аналог фотокопировального устройства, то известные преимущества могут обеспечить планшетные сканеры. Есть такие сканеры, которые похожи на фотоувеличители. Такой аппарат может потребовать регулировки освещённости обрабатываемого изображения. Имеются также сканеры с роликовыми направляющими и другими средствами подачи бумаги.

Более удобным может показаться сканер и с планшетом, и с подачей бумаги, но универсальность не всегда даёт выигрыш.

После решения вопроса с оборудованием следует подумать о программном обеспечении. В большинстве случаев требуется сравнительно простое программное обеспечение и основное внимание следует уделить автоматизированному оптическому распознаванию символов, обеспечению факсимильной связи, а также выбору способа кодирования изображения.

Портативные сканеры.

Портативные или ручные сканеры обеспечивают недорогой способ преобразования изображения в цифровую форму и их ввод в компьютер.

По сравнению с настольными сканерами они обладают значительно более скромными возможностями. Например, они не пригодны для использования в настольных издательских системах, к тому же малейшая вибрация приводит к обесцениванию проделанной работы. Но стоят такие сканеры значительно дешевле. Их вполне можно использовать там, где не требуется высокое качество изображения.

Портативный сканер похож на очень большое устройство "мышь" с длинным проводом (не более двух метров), который подключается к соответствующей интерфейсной плате персонального компьютера. Комплект поставки сканера включает в себя программное обеспечение, позволяющее редактировать, записывать на диск и выводить изображение на печать.

Работа с аппаратом не требует больших навыков. Сканируемый оригинал помещается на плоскую поверхность, сканер устанавливается на одной из его сторон и, после нажатия кнопки пуска, медленно перемещается по оригиналу вручную.

По мере продвижения сканера можно наблюдать за тем, что получается. Большинство портативных сканеров имеет небольшое окошко для просмотра, через которое виден обрабатываемый оригинал. Некоторые аппараты обеспечивают воспроизведение получаемого в процессе работы изображения на экране персонального компьютера.

Большинство сканеров обеспечивают возможность выбирать разрешение сканирования (до 400 точек на дюйм). Максимальная ширина сканируемого оригинала составляет 2,5 дюйма (6,4 см) и ограничивается размером рабочей поверхности аппарата.

Длина оригинала зависит от памяти компьютера. Если оригинал превышает ширину сканера, то можно обрабатывать его отдельными частями, а затем с помощью программ объединять эти части в одно изображение.

Цветные сканеры.

Цветные сканеры появились на рынке в 1989 году. Возможность цветного сканирования не исключалась и раньше, но соответствующее оборудование стоило слишком дорого. И только недавно выпущенные сканеры JX-450 фирмы Sharp и Scanmaster фирмы Howtek доступны по цене.

Сканеры этих фирм очень похожи друг на друга. Фирма Hovtek покупает сканеры у фирмы Sharp и перепродаёт их, комплектуя собственной интерфейсной платой и программным обеспечением.

Такие сканеры внешне очень напоминают копировальные устройства вплоть до крышки, которая удерживает оригиналы. Обеспечивается возможность обработки оригиналов восьми различных форматов как американского, так и европейского стандартов (американские "office", "legal", "invoice", "tabloid" и европейские А3, А4, В4 и В5). Для обработки изображений на слайдах и диапозитивах отдельно обеспечивается поставка соответствующих принадлежностей.

Оба устройства используют универсальную шину интерфейса GPIBIEEE-488 для обеспечения связи с компьютером. Это означает, что кроме сканирующего блока необходимо соответствующее интерфейсное оборудование. Кроме того, требуется программное обеспечение, которое управляет работой сканера и позволяет записывать информацию в файл.

Большой размер сканеров обусловлен возможностью обработки документов, максимальная площадь которых составляет 12х17 дюймов (305х402 мм).

Для эффективной работы сканеров с 8-битовым представлением информации требуется значительный объём ОЗУ - не менее 2 Мбайт, и жёсткий диск большой ёмкости.

Рассматриваемые сканеры отличаются главным образом программным обеспечением. Причём программа MacScan-It фирмы Howtek предоставляет более широкие возможности. Как и пакет PixeScan фирмы Sharp, она обеспечивает возможность работы с меню для определения размеров оригинала, чёткости изображения, набора цветов, разрешающей способности и скорости сканирования. Однако программа MacScan позволяет выполнять сканирование как позитивных так и негативных изображений в цвете или же использовать только серую шкалу. Кроме того, она обеспечивает режим предварительного просмотра.