Сканер

Сканер (scaner) — устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий или другой графической информации.

Классифифицируют сканеры по признакам:

• степень прозрачности оригинала изображения
• кинематический механизм
• тип вводимого изображения
• особенности программного и аппаратного обеспечения

    Прозрачность изображения. Выпускаются сканеры для непрозрачных оригиналов (сканирование в отраженном свете) и для прозрачных материалов (сканирование напросвет) — слайд-сканеры.

    Механизм движения. Определяющим фактором является способ перемещения считывающей головки сканера относительно бумаги. Основные типы — ручной, настольный. Среди настольных сканеров в свою очередь выделяют планшетные и барабанные.

    Тип изображения. По этому критерию сканеры подразделяют на черно-белые и цветные. Среди черно-белых — штриховые и полутоновые.

    Аппаратные и программные интерфейсы. Для связи с компьютером используются специальная 8- или 16-разрядная плата, устанавливаемая в разъем шины ISA, либо (чаще) стандартные интерфейсы SCSI, COM, LPT. Взаимодействие сканера с компьютером обеспечивается специальным индивидуальным набором драйверов или через стандартные драйверы TWAIN-интерфейса.

Основные типы

    Ручной сканер. Ручной сканер основан на ручном перемещении считывающей головки по изображению. Размер изображения — до формата А4. Стандартное разрешение — 200 dpi (dot per inch — точек на дюйм). Имеется возможность "склейки" вводимого изображения, т.е. формирования изображения из отдельно вводимых частей. Достоинства — небольшие габариты, сравнительно низкая цена, часто энергонезависимы (питание от собственного источника).

    Планшетный сканер. У планшетных сканеров головка перемещается относительно бумаги с помощью механизма перемещения. Обеспечивается сканирование разнообразных материалов: от листов до журналов и книг. Формат изображения — до А3. Разрешение — до 1800 dpi (с использованием программной интерполяции).

    Барабанный сканер. В барабанных сканерах в процессе сканирования лист протягивается над неподвижной головкой. Обеспечивается возможность сканирования только отдельных листов. Эти сканеры оснащаются устройством автоматической подачи страниц. Используются осни в основном в системах распознавания символов OCR (Optical Character Recognition).

    Черно-белый сканер. Режимы работы сканера — шриховой и полутоновой. В штиховом режиме воспринимаются только черный и белый цвет. Используется этот режим для сканирования штриховых рисунков. В полутоновом режиме поддерживается 16, 64 или 256 оттенков серого цвета для 4-, 6- и 8-разрядного кода. Сканируемое изображение освещается светом от флуоресцентной лампы. Отраженный свет через фокусирующую линзу передается на фотоприемник ПЗС (прибор с зарядовой связью). (В английском варианте CCD – Charge-Coupled Device). Электрический сигнал с ПЗС оцифровывается АЦП (для полутоновых сканеров) или компаратором (для штриховых).

    Цветной сканер. Для сканирования цветных изображений используются разные технологии.

• Освещение через вращающийся трехцветный RGB-фильтр (Red-Green-Blue – красный-зеленый-синий) и последовательное считывание каждого из основных цветов. Сканирование выполняется за три прохода. (Технология Microtek)
• Использование трех источников света — для каждого цвета отдельный. Обеспечивается сканирование за один проход. Сложность — в подборе источников света со стабильными характеристиками. (Технология Epson-Sharp)
• Использование для считывания трех колонок фототранзисторов, каждая из которых считывает свой цвет. (Технология Seiko)
• Использование для считывания трехполосной ПЗС, освещаемой через систему светофильтров, разделяющих белый свет на компоненты RGB. (Технология HP-Ricoh)

    При всех технологиях выполняются предварительная обработка изображения, гамма-коррекция цветов, совмещение цветов, выравнивание пикселов.

Стандарт TWAIN

    TWAIN — это стандарт обмена между прикладной программой и внешним устройством. Цель стандарта — решение проблемы совместимости различных устройств ввода с любым программным обеспечением: поддержка различных платформ компьютеров, различных устройств ввода (сканер, видео), возможность работы с различными форматами данных. TWAIN-интерфейс обеспечивает ввод изображения одновременно с работой прикладной программы, поддерживающей TWAIN. Это современные графические пакеты Corel Draw, PhotoShop и др. Любая TWAIN-совместимая программа может работать с любым TWAIN-совместимым сканером.