Учебно-методический комплекс

Сканеры. Устройство, принцип действия, подключение.

 

Сканеры необходимы для бы­строй и качественной оцифровки домашнего фотоархива или распознавания текстовых документов. Их используют в своей работе и профессионалы: художники, дизайнеры, иллюстраторы.

Типы сканеров

Сканер – это устройство для перевода изображения в электронный вид. Форма и формат изображения могут быть любыми – соответственно, и сканеры бывают разных типов, каждый из которых предназначен для оцифровки конкретного типа изображения. Наиболее популярными являются следующие виды устройств.

·  Планшетные сканеры. Такие устройства являются универсальными, а поэтому и самыми востребованными. Они отлично справляются со своей задачей: с их помощью можно сканировать фотографии, газетные вырезки, страницы книг и т.п. Достаточно положить документ на стекло сканера – и можно приступать к сканированию.
Планшетные сканеры различаются размером сканирующей области. Большинство моделей работают с форматом A4. Аппараты, рассчитанные на A3 и более, обычно относятся к классу профессиональных сканеров и стоят дороже обычных пользовательских моделей в 5–10 раз. Существуют планшетные сканеры со специальным слайд-адаптером. В крышке подобного устройства над стеклом располагается дополнительная лампа, позволяющая сканировать прозрачные оригиналы, например слайды и фотопленку.

·  Слайд-сканеры. Фотолюбители, располагающие большими архивами пленок и слайдов, могут приобрести специальный сканер для оцифровки позитивов и негативов. Такие сканеры отличаются небольшой рабочей поверхностью, но очень высоким оптическим разрешением. Профессионалы предпочитают так называемые барабанные модели, в которых слайд закреплен на специальном вращающемся барабане, а сканирующий модуль неподвижен.

·  Сканеры с автоподачей документов. Разновидность планшетных сканеров, предназначенных для использования в офисе. Их конструкция позволяет быстро сканировать пачки документов (в том числе двухсторонних) без перекладывания страниц вручную.

·   Сканеры в составе МФУ. Сэкономить место на столе позволят многофункциональные устрой­ства, которые сочетают в себе принтер, факс, копир и сканер. МФУ не лишены недостатков: они редко поддерживают сканирование слайдов, кроме того, некоторые производители экономят за счет снижения разрешения.

Как работают сканеры?

Основной компонент сканера – сканирующий модуль. Он включает в себя источник освещения, светочувствительный сенсор, электронные компоненты и, в некоторых случаях, систему линз и зеркал. Принцип сканирования прост: свет от источника падает на сканируемый объект (например, на фотографию) и, отразившись либо пройдя через него, попадает на светочувствительный сенсор. Тот превращает световой сигнал в электрический, который затем преобразуется в цифровые данные, понятные компьютеру. Сканирующий модуль обычно перемещается с помощью механического привода вдоль объекта сканирования. Цифровые данные, полученные в результате обработки сигнала со сканирующего модуля, через интерфейс передаются на ПК (более подробно о подключении к ПК читайте на стр. 44). Дальнейшая обработка изображения производится на компьютере.

Конструкция сканирующего модуля

Сканирующий модуль чаще всего одновременно содержит в себе и систему подсветки, и светочувствительный элемент. В качестве первой используются либо газоразрядные трубки (наподобие тех, которые применяются в подсветке ЖК-экранов), либо линейка светодиодов. Светочувствительные элементы бывают двух типов: CCD (ChargeCoupledDevice – прибор с зарядовой связью, ПЗС) или CIS (ContactImageSensor – контактный датчик изображения). Чем они отличаются и почему важно знать, каким именно сенсором оснащен выбранный вами сканер, рассказывается ниже.

CCD-сканеры

ПЗС-матрица в CCD-сканерах по своей конструкции сродни матрицам цифровых камер. Отличие заключается в том, что в сканере из CCD-датчиков собран целый массив, который называют линейкой фотодиодов. Наиболее типичными CCD-сканерами являются старшие модели EpsonPerfection. В сканирующем модуле этих устройств содержится целый набор линз и зеркал, фокусирующих свет на поверхности сенсора. Недостатком такой конструкции является сложность и относительная дороговизна, преимуществом – высокая глубина резкости и лучшая функциональность.

CIS-сканеры

Некоторые сканеры производятся по CIS-технологии. Такие модели есть у многих компаний, например Canon выпускает Ca­no­Scan серии LIDE, а Mustek – сканеры семейства BearPaw. Устрой­ства этого типа дешевле и компактнее, чем CCD-сканеры, за счет использования светодиодной подсветки и отсутствия оптики (фокусирующих линз и зеркал) в сканирующем узле. Но глубина резкости у такого сканера невелика, поэтому для формирования качественного изображения очень важно минимальное расстояние между объектом и сенсором. Если же оригинал картинки неплотно прилегает к рабочей поверхности сканера, то изображение получается нечетким. Это делает невозможным корректное распознавание тек­ста специализированными программами. С другой стороны, CIS-сканеры не создают оптических искажений, характерных для CCD-устройств.