Цветные сканеры
Современные сканеры в основном предназначены для сканирования цветных оригиналов, но имеют режимы сканирования черно-белых и полутоновых изображений.
Задача цветного сканера сводится к различению основных цветов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue) — RGB. Для этого применяются различные технологии.
Например, в цветном сканере с одним источником света сканирование оригинала может осуществляться в три прохода с последовательным применением различных фильтров: красного (R), зеленого (G), синего (В), поочередно размещаемых между источником света и оригиналом. Сканируемое изображение освещается белым светом не непосредственно, а через вращающийся RGB светофильтр. Для каждого из основных цветов последовательность операций практически не отличается от последовательности oneраций при сканировании полутонового изображения. Существенными недостатками данного метода являются увеличение времени сканирования в три раза и необходимость точного совмещения цветовых слоев, чтобы не допустить размывания отдельных деталей изображения.
В сканерах другого типа используются три источника света красный, зеленый, синий, действующие поочередно для кратковременного освещения оригинала. Сканирование при этом производится однократно, что позволяет избежать несовмещений цветов, но требует подбора источников света со стабильными характеристиками.
В некоторых конструктивных решениях цветных сканеров пользуется один источник света, но сканирование цветных оригиналов осуществляется за один проход благодаря тому, что фотоприемник выполнен в виде фототранзисторов, размещенных три линейки, а три цветных фильтра расположены перед ним так, что каждая линейка фототранзисторов освещается только своим цветом.
Однако наибольшее распространение получили цветные сканеры, оборудованные системой, состоящей из трех независимых фотодатчиков для каждого цвета. Оригинал освещается белым светом, а отраженный оригиналом свет попадает на фотоприемник через систему специальных фильтров, которые и разделяют свет на три составляющие. Принцип работы таких фильтров основан на использовании явления дихроизма, заключающеюся в изменении окраски кристаллов в проходящем белом свете и зависимости от положения их оптической оси. После прохождения системы фильтров разделенные красный, зеленый и синий гнет попадают каждый на свой фотоприемник, например ФЭУ. Путем последовательно выполняемых операций считывания топового распределения по основным цветам получают информацию, необходимую для воспроизведения цветов изображения.
Вопросы для самоконтроля:
1. Классификация сканеров;
2. Принцип работы и способы формирования изображения;
3. Основные узлы сканера;
4. Кинематический механизм сканера;
5. Технические характеристики сканеров;
6. Особенности применения сканеров;
7. Обзор основных современных моделей.
Практическая работа 12. Сканер
Студент должен:
иметь представление:
· об устройствах ввода информации
знать:
· классификацию сканеров;
· принцип работы и способы формирования изображения;
· технические характеристики сканеров;
уметь:
· подключать и инсталлировать сканеры;
· настраивать параметры работы сканера
Тема 8.3 Аппаратный и программный интерфейсы сканеров
Студент должен:
иметь представление:
· об устройствах ввода информации
знать:
· классификацию сканеров;
· принцип работы и способы формирования изображения;
· технические характеристики сканеров;
· программный интерфейс, программное обеспечение сканеров.
Принцип работы и способы формирования изображения. Программный интерфейс, программное обеспечение сканеров.
Методические указания
Аппаратный и программный интерфейсы сканеров
Сканеры с интерфейсом SCSI требуют установки в компьютер дополнительной платы SCSI-адаптера, которая поставляется в комплекте со сканером. Преимуществом интерфейса SCSI является обеспечение высокой скорости сканирования.
К компьютерам, оснащенным USB-портом, лучше подключать сканер с USB-интерфейсом. Скорость при этом несколько уступает интерфейсу SCSI, однако простота подключения сканера искупает этот недостаток.
Сканеры с интерфейсом параллельного порта подключаются к уже имеющемуся параллельному порту. Пропускная способность параллельного порта значительно меньше по сравнению с интерфейсом SCSI. Однако при этом нет необходимости устанавливать .дополнительную плату.
В комплект поставки сканера входит специальная программа — драйвер, предназначенная для управления процедурой сканирования и настройки основных параметров сканера. Ведущие производители аппаратных и программных средств — компании Aldus, Eastman Kodak, Hewlett-Packard и Logitech — объединили свои усилия для создания собственного формата драйвера TWAIN. Стандарт TWAIN определяет порядок обмена данными между прикладной программой и драйвером сканера, что позволило решить проблему совместимости различных компьютерных платформ, сканеров разных моделей и форматов представления данных. С помощью TWAIN-совместимого сканера можно сканировать изображения из любой программы, например Photoshop, СorelDRAW, PageMaker, PhotoStyler и др.
Характеристики сканеров
Ниже описаны основные характеристики, которые следует принимать во внимание при выборе типа и модели сканера.
Разрешающая способность определяется плотностью расположения распознаваемых точек и выражается в точках на дюйм (dpi). Сканеры имеют два параметра разрешающей способности: оптическое разрешение и программное. Оптическое разрешение — показатель первичного сканирования. Программными методами можно в дальнейшем повысить разрешение. Например,оптическое разрешение сканера может быть 300 х 600 dpi, а программное — до 4800 х 4800 dpi. Оптическое разрешение имеет более важное значение для пользователя.
Оптическое разрешение зависит от размера элемента ПЗС-датчика и характеризует плотность, с которой производится выбору ка информации в заданной области оригинала.
Разрешение сканера имеет два показателя: по горизонтали и вертикали. Например, 600 х 300; 600 х 600; 800 х 800. Однако чаше всего употребляют первое значение: 600, 800 dpi.
Область сканирования — максимальный размер оригинала для данного сканера.
Метод сканирования определяет одно- или трехпроходный способ считывания информации в цветных сканерах.
Скорость сканирования — количество страниц черно-белого оригинала, сканируемых в минуту с максимальным оптическим разрешением сканера.
Разрядность сканера измеряется в бит и определяет то количество информации, которое необходимо для оцифровки каждой точки изображения, а также количество цветов, которое способен распознать сканер. 24 бит соответствуют 16,7 миллионам цветов, а 30 бит — миллиарду. Несмотря на то что человеческий глаз уже не в состоянии отличить 16-битный цвет от 24-битного, В новейших моделях сканеров заявлена 48-битная разрядность.
Совокупность характеристик модели сканера определяет принадлежность к одному из трех классов, на которые условно можно подразделить все модели сканеров.
Сканеры простых моделей используются для подготовки деловой документации, создания прайс-листов и рекламных объявлений, а также для подготовки электронных публикаций (Web-страниц, графических баз данных). Обычно такие сканеры обеспечивают оптическое разрешение в диапазоне 300 — 600 dpi, передачи 256 оттенков серого цвета для полутоновых изображений.
Сканеры промежуточного класса планшетного типа обладают оптическим разрешением 600— 1800 dpi, высоким динамическим диапазоном, имеют возможность работы с прозрачными оригиналами и применяются в издательской деятельности.
Сканеры высокого класса обеспечивают разрешение свыше 4000 dpi, используются при необходимости оцифровки большого объема информации с высоким качеством и производительностью.
Вопросы для самоконтроля:
1. Принцип работы и способы формирования изображения;
2. Программный интерфейс, программное обеспечение сканеров.
Практическая работа 13. Программный интерфейсы сканеров
Студент должен:
иметь представление:
· об устройствах ввода информации
знать:
· классификацию сканеров;
· принцип работы и способы формирования изображения;
· технические характеристики сканеров;
· программный интерфейс, программное обеспечение сканеров.
уметь:
· работать с программами сканирования и распознавания текстовых и графических материалов
Тема 8.4 Цифровые фото- и видеокамеры
Студент должен:
иметь представление:
· о назначении цифровых фото- и видеокамер
знать:
· принцип работы и основные технические характеристики цифровых фото- и видеокамер;
· классификацию цифровых фото- и видеокамер;
· технические характеристики цифровых фото- и видеокамер
Классификация цифровых фото- и видеокамер. Принцип работы и способы формирования изображения. Технические характеристики. Программный интерфейс, программное обеспечение. Обзор основных современных моделей.