Основные характеристики сканеров

(Слайд 9)

1. Оптическое разрешение - количество светочувствительных элементов в сканирующей головке, поделённое на ширину рабочей области. Выражается в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Для нор­мальной работы программ распознавания образов обычно достаточно величины 300 dpi. Оптическое разрешение современных профессиональных сканеров достигает 4800 х 9600 dpi.

2. Интерполяционное (программное, логическое) разрешение — произвольно выбранное разрешение, для получения которого драйвер сканера рассчитывает недостающие точки. Интерполяционное разрешение современных сканеров достигло 19200 dpi.

3. Разрядность (глубина цвета) — характеризует возможное число оттенков цвета или градаций серого по каждому цветовому каналу. Для сканеров офисного класса стандартом считается выходная глубина цвета 24 бит (по 8 бит на каналы RGВ и, соответственно, 256градаций и 16,7 млн. возможных комбинаций цветов). Профессиональные сканеры имеют 48 или 96 бит цветового пространства CMYKглубиной внутреннего представления цвета до 16 бит на канал.

4. Динамический диапазон оптической плотности сканера (D) определяется свойствами оптической системы сканера и АЦП (аналого-цифрового преобразователя), характеризует способность сканера различать близ­лежащие оттенки и является разницей между самым светлым оттенком, который сканер отличает от белого, и самым тёмным, но отличимым от чёрного. Как правило, сканеры офисного класса со слайд - приставками имеют до 2,5 D, что обеспечивает приемлемое качество оцифровки фотографий для электронных публикаций, домашнего и внутриофисного употребления, но недостаточно для профессиональных работ. Для сравнения - профессиональные планшетные сканеры имеют динамический диапазон 3,7 - 4,8 D.

5. Скорость сканирования может определяться по-разному: и в миллиметрах в се­кунду, и в листах в минуту, но чаще в количестве секунд, затрачиваемых на сканирование одной страницы.

6. Глубина резкости характеризует способность сканера воспринимать без искажений (потери резкости) участки оригинала, удалённые от плоскости сканирования (защитного стекла). Параметр актуален при сканировании книг, альбомов и объёмных предметов.

7. Сведение в идеале должно обеспечивать полное совпадение на плоскости трёх базовых цветов. На практике линзовая система имеет некоторые погрешности, что приводит к сдвигу цветовых элементов на изобра­жении относительно друг друга.

1.3.5. Принципиальное устройство планшетного сканера

(Слайд 10)

Основными компонентами планшетного сканера являются:

· матрица - трёхстроч­ный светочувствительный элемент (CCD, CIS или LIDE),

· аналого-цифровойпреобразователь (АЦП),

· механизмперемещениясканирующейкаретки,

· линзоваясистема,

· системаподсветки,

· контроллер (микропроцессор)сканера,

· контрол­леринтерфейса,

· корпус.

В принципе, качество сканирования зависит от качества исполнения всех перечисленных компонентов, однако в решающей степени всего от трёх: светочувствительного элемента, АЦП и линзовой системы.

В настоящее время в конструкции сканеров используются две основных технологии, которые и определяют назначение и стоимость сканера.

Наиболее ранняя, но в то же время, лучшая для сканирования художествен­ных фотографий — CCD-технология(Charge-Couple Device, прибор с зарядо­вой связью — ПЗС). Оригинал, положенный на стекло сканера, освещает­ся мощной лампой, а отражённый световой поток при помощи нескольких зеркал направляется в объектив, который фокусирует картинку на CCD-матрице — линейке светочувствительных элементов. После считывания строки оптическая голов­ка сканера передвигается на один шаг, и производится считывание следую­щей строки. В качестве источника света обычно используется лампа с холодным катодом. Поскольку сканер считывает документ построчно, то количество ячеек со­ответствует оптическому разрешениюсканера. В цветных сканерах используют CCD-матрицу с тремя линейками светочувствительных элементов или триотдельных CCD -матрицы, которые находятся за светофильтрами, т. е. каждая точка документа считывается тремя отдельными светочувствительными ячейками.

CIS-технология(Contact Image Sensor) по основным принципам почти аналогична традиционной CCD-технологии и является её упрощённым вариантом. В CIS-сканерах отсутствует система зеркал и объектив. Свето­чувствительная линейка равна по ширине листу документа (ширине облас­ти сканирования), а каждая точка строки фокусируется на фотодиоде ци­линдрической микролинзой. Документ освещается линейкой светодиодов трёх основных цветов. Поскольку в CIS-сканере отсутствуют зеркала, объектив и лампа, то конструкция та­кого сканера получается очень компактной.

Все технологии сканирования постоянно модернизируются. Так, кор­порация Canon на основе CIS-технологии выпускает светодиодные LIDE-сканеры (LED InDirect Exposure, непрямое светодиодное экспонирование) интерфейса USB, не требующие автономного питания.

Для всех конструкций сканеров про­цедура сканирования, в принципе, общая:

1. Разогрев лампы (если не используются светодиоды).

2. Калибровка, в процессе которой выполняется автоподстройка электроники сканера.

3. Перемещение и позиционирование каретки.

4. Опрос элементов светочувствительной матрицы и аналого-цифровое преобразование.

5. Накопление полученных данных в буфере сканера.

6. Передача данных в компьютер.