Принцип действия планшетных сканеров

Сканер.

Сканер- устройство, которое создает цифровое изображение сканируемого объекта. Полученное изображение может быть сохранено как графический файл, или если оригинал содержит текст, распознано посредством программы распознавания текста и сохранено как текстовый файл. Изобретателем сканера считается Рудольф Хелл. В конце 20-х годов он создал сканер - факс, который «научил» прототип современного сканер - факса переводить текст и изображения в точки и линии и обратно.

Виды сканеров:

Ручные сканеры обрабатывают полосы документа шириной около 10 см и представляют интерес прежде всего для владельцев мобильных ПК. Они медлительны, имеют низкие оптические разрешения, часто обуславливают перекосы отсканированного изображения, но в то же время недороги и компактны.

Листопротяжные: принцип как в факсимильном аппарате, страницы документа при считывании пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов. Возможности ограничены.

Планшетные сканеры напоминают верхнюю часть копировального аппарата. Принцип действия рассмотрим ниже.

Барабанные сканеры по светочувствительности значительно превосходящие потребительские планшетные устройства, применяются исключительно в полиграфии. В барабанных сканерах оригиналы размещаются на внутренней или внешней стороне прозрачного цилиндра, который называется барабаном. Чем он больше, тем больше площадь поверхности, на которую монтируется экран, тем больше площадь сканирования.

Современный планшетный сканер функционально состоит из трех частей:

• собственно сканирующего механизма,
• аппаратных средств, расположенных в самом сканере и на плате (карте) в компьютере,
• программной части (TWAIN-модуль, программа управления цветом, градацией и т.д.).

Сканируемое изображение (оригинал) располагается на прозрачном неподвижном стекле, вдоль которого, в корпусе сканера, передвигается сканирующая головка с источником света, оптикой и фотоприемниками. На сканирующей головке располагаются также электронные элементы аналогового тракта и аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Многие планшетные сканеры позволяют сканировать непрозрачные и прозрачные оригиналы (слайды), используя один сканирующий механизм. Переход к режиму сканирования слайда возможен при наличии в сканере слайд-модуля. Слайд-модуль располагается поверх стекла сканера, на месте прижимной крышки для непрозрачных оригиналов, и содержит дополнительный источник света для сканирования изображения на просвет.

Оптическая система сканера, состоящая из объектива и зеркал, проецирует световой поток от сканируемого оригинала на трехстрочную матрицу фотоэлектрических преобразователей, например, фотодиодов. Каждая строка матрицы имеет свой спектрозональный фильтр, установленный при ее изготовлении, а сама матрица оформлена в виде интегральной схемы с прозрачным окном на поверхности корпуса. Проходя через спектрозональные фильтры световой поток разделяется на базовые цветовые компоненты.

В результате преобразования света получается электрический сигнал, содержащий информацию об активности цвета в исходной точке сканируемого изображения. После оцифровки аналогового сигнала в АЦП цифровой сигнал через аппаратный интерфейс сканера идет в компьютер, где его получает и анализирует программа для работы со сканером. После окончания одного такого цикла (освещение оригинала — получение сигнала — преобразование сигнала — получение его программой) источник света и приемник светового отражения перемещается относительно оригинала. Основной деталью планшетного сканера является считывающая головка, двигающаяся вдоль сканируемого изображения. Важнейшей частью считывающей головки является фотоприемник. На сегодняшний день наиболее распространены два типа фотопринимающей матрицы: ПЗС-матрица (прибор с зарядовой связью, в английских обозначениях — CCD, Couple-Charged Device) и КДИ-матрица (контактный датчик изображения, в английских обозначениях — CIS, Contact Image Sensor). На качество изображения получаемого в результате сканирования влияет источник света. Используются следующие источники света:

1. ксеноновые лампы отличаются малым временем прогрева, высокой стабильностью излучения;

2. люмисцентные лампы

а) с горячим катодом - малое время прогрева, но короткий срок службы.

б) с холодным катодом - служат в 10 раз дольше, время прогрева большое, имеют низкую рабочую температуру.

3. светодиоды - применяются сканером, имеют маленькое время прогрева, небольшие габариты. У сканеров с таким источником света страдает качество цветопередачи.

Сканеры также делятся на:

1. Сканеры изображений - привычное нам устройство;

2. 3D-сканер - устройство анализирующее физический объект на основе полученных данных создающее его 3D-модель.

3. Биометрический сканер – используется для целей идентификации личности.

4. Сканер штрих-кода – устройство для считывания информации, представленной в виде штрих-кода.

Дата добавления: 2014-03-11; просмотров: 799; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!