За последние несколько десятков лет передача изображения на носители резко изменилась. Наряду с обычными оптическими способами подготовки фотографий появились цифровые технологии. Появился электронный способ печати изображения. И в итоге в русском языке появилось новое слово v сканер.
Несмотря на тот факт, что слово сканер вошло в наш лексикон сравнительно недавно, технология сканирования изображения существует давно. К примеру, в 1855 году был изобретен пантелеграф=v прибор для передачи изображения.
В нем игла сканировала изображение и передавала его на принимающее устройство. Другим примером может являться фототелеграф, в котором тонкий луч света сканировал изображение.
В начале 20-го века немецкий физик Корн изобрел фототелеграф, который по технологии сканирования практически ничем не отличается от современного сканера. Он использовал принцип захвата изображения с одновременной подсветкой каждой точки. Далее захваченное изображение передавалось на принимающее устройство.
С развитием полупроводниковых технологий появилась возможность объединить многие операции и сканировать изображение по одной координате. Таким образом, появилась возможность для разработки планшетного сканера. Были созданы первые ручные планшетные сканеры. Устройство сканировало каждую точку изображения.
Идеальный же случай v когда сканер захватывает все изображение целиком. И такие сканеры вскоре появились. К устройствам, захватывающим изображение целиком, относятся, например, телевизионные камеры.
Наука не стоит на месте, и настоящие сканеры появились. Естественно, первые сканеры были черно-белыми. Они назывались полутоновыми. Цветные сканеры появились позже, но по технологии ничем не отличались от полутоновых. Единственное отличие заключается в том, что изображение проходит через цветные фильтры в три этапа.
Технология сканирования BET
При любом сканировании хочется получить как можно лучшее изображение максимально похожее на оригинал. Фирма UMAX разработала совершенно новую технологию сканирования, которая была названа Bit Enchancement Technology, сокращенное название BET. Сразу же были выпущены первые сканеры, использующие технологию BET.
На рисунке приведена блок-схема типового "36-бит" SOHO-сканера.
Сканируя изображение, данные о нем поступают на CCD-матрицу. Далее сигнал с матрицы передается на аналогово-цифровое устройство или аналогово-цифровой преобразователь, который оцифровывает его для каждого из трех цветов. Шифрование происходит в 8, 10 или 12 разрядов.
К сожалению, часть информации теряется. Причинами потери части изображения является собственный шум CCD-матрицы и аналогово-цифрового преобразователя. Наилучшими характеристиками CCD-матрицы для сканеров класса SOHO являются максимальный уровень выходного сигнала v 1500 mV и уровень шума 3-4 mV. Но и здесь тоже без потери части информации об изображении не обойтись. В дешевых сканерах класса SOHO соответственно отношение сигнал-шум низкое. Это при увеличении разрядности аналогово-цифрового преобразователя выше 8 бит приводит к увеличению шума, следовательно, потери информации также увеличиваются. Кроме этого, в дешевых сканерах присутствует собственный шум, и он довольно высок. Это дополнительно увеличивает потерю полезной информации.
Потеря части информации теряется также при оцифровке в аналогово-цифровом преобразователе. Сигнал после аналогово-цифрового преобразователя проходит дальнейшую обработку в контроллере сканера и программе сканирования. Далее он корректируется по цветовому профилю и наложению фильтров. Во время выполнения всех этих операций еще большее количество младших разрядов перестают содержать полезную информацию.
В итоге мы получаем следующее v полученная от сканера информация о цвете точки содержит меньшее число разрядов полезной информации, чем заявленная производителем разрядность сканера v часть разрядов съедают собственные шумы электронных компонентов и математические погрешности, накапливающиеся в процессе выполнения гамма-коррекции и других цифровых преобразований.
Фирма UMAX после долгих исследований нашла и реализовала в новейших моделях своих сканеров оригинальное решение данной проблемы. UMAX разработала уникальную технологию, именуемую Bit Enhancement Technology (BET). Эта технология заключается в очистке полезного сигнала от шумов CCD-линейки и аналогово-цифровом преобразователе с помощью построенного на основе запатентованного алгоритма 48-битного цифрового фильтра и выполнении гамма-коррекции в 48-битном пространстве, что позволяет после отсечения младших разрядов, уже не содержащих полезную информацию, получить чистый цвет 36 бит.
Выше приведена блок-схема захвата изображения, используемая в технологии Bit Enhancement Technology.
Технология BET обеспечивает увеличение динамического диапазона, уменьшение общего шума, эффекта "пикселизации" и обеспечивает более гладкую тональную кривую на гистограмме даже при использовании корректирующих фильтров:
Отсканированное полноцветное изображение содержит больше деталей, особенно в тенях, а цветовые переходы выглядят более естественными и плавными.
Первоначально технология Bit Enhancement Technology применялась только в мощных полиграфических сканерах UMAX PowerLook III и PowerLook 3000. Теперь же появилась возможность реализовать ее и в более простых сканерах, таких как Astra 1220S, Astra 1220P, Astra 1220U и многих других. Технология сканирования пленок или прозрачных материалов
Когда речь идет о сканировании фотографии, картинки, текста, то здесь все понятно. Но если же речь заходит о том, что нужно отсканировать негативное изображение (пленку) либо какой-нибудь другой прозрачный (полупрозрачный) материал, то здесь некоторые задумаются: "а как это? А это разве возможно?". Возможно!
Для сканирования пленок с негативным изображением применяется особая технология, именуемая Emulsion Direct Imaging Technology, сокращенное название v Технология E.D.I.T. В переводе Emulsion Direct Imaging Technology означает Технология отображения (сканирования) со слоя эмульсии. Между слоем эмульсии и CCD-матрицей отсутствует стекло. Это позволяет избежать отблесков и границ по краям изображения.
Ниже приведена схема сканирования негативного изображения при использовании обычного сканера:
При сканировании обычным планшетным сканером изображение проходит через три воздушные среды и два стекла. Если исследовать путь прохода изображения от источника к CCD-матрице, то будет ясно, что все среды различны. Воздушные среды различаются по температуре, влажности и химическому составу. О стеклах и говорить не стоит. Стеклянные поверхности, применяемые в обычных планшетных сканерах, существенно вносят искажения в поступающую на CCD-матрицу информацию. Дело в том, что идеальной равномерности оптических свойств стекла добиться невозможно. Кроме того, на верхнее стекло сканера постоянно попадает пыль. Толщина стекла, пыль, интерференция, которой невозможно избежать, значительно искажают первоначальное изображение уже при проходе через первое стекло. При сканировании пленок на планшетном сканере также возможно появление световых разводов, называющихся кольцами Ньютона.
На следующей схеме приведена технология E.D.I.T.:
Здесь отсутствует стекло, что не допускает появления на конечном изображении границ. Воздушная среда здесь только одна. Весь процесс обработки полученного сигнала от исходного изображения происходит внутри сканера. Кроме этого, драйверы, выпущенные для сканеров, разработанных по технологии E.D.I.T., учитывают все температурные и химические составы сред, через которые проходит изображение.
При использовании технологии E.D.I.T. параллельно используется технология Flip Mirror v вращение зеркал. Система, сканируя изображение, определяет его световую и цветовую гамму и перенаправляет световые потоки. При этом зеркало (зеркало 5 на рисунке 2) находится в положении "А", а при появлении отраженного света оно переходит в положение "В".
Технология E.D.I.T на данный момент используется пока только на четырех моделях сканеров. Но эта технология развивается, и возможно, ее будут использовать на многих сканерах. Hewlett Packard выпустил новинку v CapShare 910
Одними из первых сканеров, выпущенных компанией Hewlett Packard, были ручные сканеры. И снова Hewlett Packard выпускает ручной сканер. Но на этот раз это современный многофункциональный инструмент v сканер CapShare 910.
В отличие от предшественников, этот сканер можно перемещать как угодно v прямо, по кругу, возвратно-поступательно или как вздумается. Отсканированное изображение будет таким, каким должно быть. Если вы сканируете страницу из книги, и при этом перемещаете сканер как угодно, на полученном изображении будет страница книги, а не разбитое непонятное изображение.
Сканер CapShare 910 v черно-белый. Он выполнен в нестандартном для сканера корпусе. Однако это не самое лучшее, что есть у фирмы Hewlett Packard. При сканировании возникают сразу две проблемы. Первая возникает при сканировании книг. Для сканера поля должны быть слева больше 11 мм, а справа больше 7 мм. В книгах и журналах эти требования не соответствуют. Вторая проблема v тип бумаги. Безупречно сканер работает только с самой старой бумагой. Если же речь идет о новый хорошей бумаге, сканер сразу начнет "ругаться" и говорить, что бумага либо слишком глянцевая, либо слишком темная.
Несмотря на эти две проблемы, со своей задачей сканер справляется. Текст он сканирует отлично. При сканировании возможно четырехкратное увеличение отсканированного текста, которое можно увидеть на квадратном экране, расположенном на корпусе сканера. Так же на этом же экране можно читать текст, сохраненный в памяти сканера. В памяти сканера можно разместить до 50 страниц текста. Есть возможность повернуть страницу текста, увеличить или уменьшить яркость. Кроме этого, на экран можно вывести меню настроек сканера и анимированную инструкцию по применению.
Сохраненные в сканере документы можно сразу пустить на принтер, а можно сохранить в одном из трех форматов (PDF и двух видах TIFF) на компьютере. Технические характеристики Размер 140 х 105 х 38 мм Вес с двумя элементами питания 354,4 г Разрешение 300 dpi Ширина сканируемой области 113 мм Максимальная сканируемая за один раз площадь 710 см2 Максимальная длина сканируемого документа 635 мм Скорость сканирования 228 мм/с Максимальное изменение угла сканирования 45| Память 4 Мб Размер экрана 45,7 х 45,7 мм Разрешение экрана 160 х 160 пикселей Скорость передачи данных 115 Кбит/с
Компания Hewlett Packard наряду с ручным черно-белым сканером выпустила цветной сканер ScanJet 6390C Professional+
Цветной сканер HP ScanJet 6390C Professional
Сканер 6390 не первый сканер, выпускаемый компанией Hewlett Packard. Это ряд моделей линейки 6-тысячных сканеров.
В комплект со сканером поставляются: устройство автоматической подачи документов и устройство для сканирования прозрачных предметов. Сканер 6390 может подключаться к компьютеру как через разъем USB, так и через обычный порт SCSI II. В комплект сканера также входит плата SCSI адаптера фирмы AdvanSys ABP-3925 для шины РCI.
При сканировании угол зрения на предметы, расположенные на стекле, составляет 14|. На верхней крышке сканера есть возможность установки дополнительных устройств. Например, устройство автоматической подачи документов. Оно устанавливается вместо верхней крышки и следит за стеклом. Точнее, сканер следит за стеклом. Если на нем отсутствуют документы, то сканер дает сигнал на устройство автоподачи и последнее подает на стекло лист или другой документ.
На передней панели сканера отсутствует сетевой выключатель, но зато имеется пять кнопок, выполняющих различные функции. Сканер выполняет следующие операции: сканирование и запуск программы HP PrecisionScan Pro; запуск утилиты копирования HP ScanJet; сканирование в программу доставки электронной почты; сканирование в факсимильное приложение; сканирование в редактор.
В программе PrecisionScan Pro есть функция сканировать в+. Здесь реализуются практически те же функции. Единственное исключение текстовых редакторов в этом режиме поддерживается гораздо больше.
Сканер многофункционален, все операции он выполняет превосходно. Одной из функций является возможность управлять сканером через сеть. Или возможность работать как мышью, так и только пером, не прикасаясь к мыши, но при этом должна быть запущена программа Precision Scan Pro.
Со сканером поставляются два комплекта программного обеспечения. Один идет с русским интерфейсом, другой v с английским. Конечно, программное обеспечение не идеально, но работает прекрасно. Дело в том, что в русскоязычной версии некоторые программы англоязычные. Да и интерфейс программ не отличается однозначностью. Но с другой стороны, работа со сканером и его программным обеспечением не отличается сложностью.
И то, что в названии сканера присутствует слово Professional, совсем не означает, что вы должны быть профессионалом. Технические характеристики Тип сканера планшeтный, oднoпpoxoднoй Оптическое разрешение 1200 т/д Аппаратное разрешение 1200 х 2400 т/д Разpяднocть 36 бит Интepфeйc Universal Serial Bus; SCSI Размеры 312 х 498 х 193 мм Маccа 7,2 кг Сканировать и печатать на одном устройстве...
Сравнительно недавно везде шли разговоры о том, как совместить два устройства в одном v сканер и принтер. Такие устройства уже давно имеются в продаже. Но раньше даже просто сканер стоил очень дорого, что же говорить о совмещенном принтере и сканере. И вдруг возникла идея создать сканер вручную. Почему бы и нет? Сканер ведь состоит из трех составляющих v сканирующего устройства, механической части и устройства оцифровки.
Прошло немного времени, и фирма Canon разместила в принтере в корпусе, по размерам и форме похожем на картридж, линзы, оптическую линейку и аналогово-цифровой преобразователь. Конструкция представляла собой универсальный прибор. Устанавливая в него картридж с чернилами, можно печатать. Удалив картридж и установив вместо него сканирующий элемент, вы получаете сканер. Работа практически ничем не отличается от работы принтера. На сканирующий элемент подается изображение (точно так же, как подается бумага на печать). Только здесь изображение (по рекомендации производителей) должно подаваться в прозрачной пленке. Изображение при сканировании последовательно освещается зеленым, синим и красным светом, излучаемым светодиодами, которые расположены на сканирующем элементе. Процесс сканирования по времени не превосходит процесс печати.
Драйверы, поставляемые производителем, следят не только за процессом сканирования, но и за тем, как правильно размещен лист с изображением. Пользователь также может провести сканирование в ускоренном режиме, для того, чтобы убедиться в правильности размещения изображения.
Принтер BJC 2000 поддерживает разрешение 360 точек на дюйм. Это же разрешение поддерживает и сканер. Но если сравнить сканирование на принтере-сканере от Canon и на обычном планшетном сканере с той же разрешающей способностью, то на последнем качество будет лучше.
Чтобы превратить принтер в сканер, вам потребуется не больше минуты. Все что нужно это вытащить картридж, поместить его в защитный корпус и на место картриджа установить сканирующий элемент. Затем необходимо переместить переключатель толщины бумаги на более большую толщину, т.е. в среднее положение, и все v принтер стал сканером.
В комплект поставки входит сдвоенный прозрачный пакет, в который необходимо поместить изображение (это может быть фотография, лист газеты и т.д.). Один пакет более белый, другой прозрачный. Когда исходное изображение помещено в пакет, пакет вставляется в принтер в отсек подачи бумаги, как во время печати.
Для сканирования с принтером BJC 2000 поставляется программа IS Scan, которой и нужно воспользоваться для работы в режиме сканера. Команду "Сканировать" можно так же задать из любой графической или распознающей программы, содержащей в своем теле функции сканирования. В любом случае, для сканирования вызывается один и тот же интерфейс. Результат можно сохранить в файлах форматов TIFF или BMP.
Программа сканирования работает с документами формата А4 и меньше. Можно произвести предварительное сканирование, что позволит настроить изображение и подобрать нужный формат. При этом время сканирования увеличится секунд на 20-40, и пользователю снова нужно вставить лист, т.к. после предварительного сканирования он выбрасывается.
Процесс сканирования сам по себе занимает длительное время по сравнению с обычным планшетным сканером. Сканирование листа А4 формата в режиме серой градации занимает три с половиной минуты. Цветное сканирование с разрешающей способностью 360 точек на дюйм занимает по времени 10,5=минут.
Естественно, для сканирования формата А4 и более лучше применять планшетный сканер. Он обойдется гораздо дешевле, и по времени процесс будет более ускоренным.
Новинка от Microtek v устройство ImageDeck
ImageDeck от Microteк v это три устройства в одном. Конечно, неплохо, когда в одном устройстве объединены множество устройств, но с другой стороны, это вызывает множество проблем.
Главной проблемой в таких системах является ни что иное, как сам компьютер. Устройство ImageDeck эта проблема не обошла. При работе того же ZIP-драйвера или сканера часто возникают ошибки. Устройство с компьютером во время работы не контактирует. Производители разместили в нем свое запоминающее устройство. Но вычислительная мощность устройства, к сожалению, слишком мала. Например, если отсканировать фотографию с разрешением 450 точек на дюйм, а распечатывать ее с разрешением 300 точек на дюйм, время сканирования возрастет почти в два раза.
Что касается сохранения результата сканирования, здесь так же есть свои нюансы. Устройство сохраняет файлы в формате JPEG. На запись ему требуется время. Но в связи с ограниченными вычислительными возможностями устройству требуется дополнительная промежуточная память. Для этого постоянно в ZIP-дисковод должен быть вставлен диск, который и играет роль промежуточной памяти.
Производители дали ImageDeck очень хорошие характеристики: 36 бит, 600 х 600 точек на дюйм. Но на самом деле не всегда выдерживаются эти характеристики.
С другой стороны, ImageDeck v это многофункциональная система, которая во многом может облегчить работу пользователя. Например, при работе со сканером можно задавать различное разрешение. При сканировании форматов, отличных от А4, сканеру можно дать команду самому выбрать формат. Здесь сканер показал прекрасные результаты. Его память с такими операциями справляется без проблем и ошибок. При этом он производит следующие операции v предварительное сканирование, определение рабочей области, а затем сканирует только ту область, где расположен объект сканирования.
Устройство ImageDeck вполне подходит для офисов, где нужно иметь все. Он существенно облегчит работу. С другой стороны, если сравнить, сколько будет стоить отдельно ZIP-дисковод, сканер и принтер со стоимостью устройства, здесь верх одержит последнее.
Сканеры Kodak
Компания Kodak после долгих испытаний и разработок наконец выпустила промышленные сканеры. Это два сканера v Kodak Doc Scan 500 и Kodak Digital Science Scanner 3500.
Сканеры справляются с любой бумагой. На них можно подавать как старую, так и совершенно новую, глянцевую или матовую, ровную или сложенную бумагу, даже от мятой бумаги сканеры не отказываются. Кроме того, сканеры следят за тем, как расположен материал. Не важно, как расположить лист, сканер все равно выравнивает изображение. Единственное требование по расположению бумаги заключается в том, что один из краев листа (для сканера он в любом случае верхний) должен быть прижат валиком.
Сканеры имеют высокую скорость сканирования и способность сохранять результат своей работы в памяти.
Главным преимуществом этих двух сканеров является надежность, скорость и долгий срок службы. Технические характеристики сканера Kodak Digital Science 7500
Общие данные Эргономичное расположение органов управления, фидера и выходного лотка для документов надолго обеспечит оператору комфортные условия работы. Простая панель управления, 18 режимов обработки изображения и наличие готовых шаблонов работы с изображениями обеспечивает дружественный интерфейс даже для неопытных случайных операторов. Автоматический фидер с самоцентрирующимися направляющими и удобно расположенным приемником документов обеспечивают максимальную производительность работы оператора. Специальный рычаг подготовки входного отверстия для приема толстых документов, например, конвертов с вложенными отправлениями. Укороченный J-образный тракт прохождения оригиналов отличается высокой на-дежностью и практически устраняет случаи застревания документов в рабочем тракте. Удобные дверцы обеспечивают простой доступ к транспортной системе. Автоматическая регистрация застревания, перекоса и наложения оригиналов друг на друга в сочетании со звуковыми сигналами об ошибках в работе дополнительно повышают эффективность системы транспортировки оригиналов. Встроенная компьютерная система автодиагностики упрощает сервисное обслуживание и сводит к минимуму время простоя аппарата. Технология обработки изображения с адаптивным порогом (Adaptive Threshold Processing, ATP) обеспечивает одинаково высокое качество изображения при сканировании документов смешанного формата, устраняя необходимость последующей сортировки и повторного сканирования. Высокоэффективные алгоритмы обработки изображений с адаптивным порогом оптимизируют качество изображения. Встроенная система сжатия файлов изображений поддерживает спецификации Group III и IV. Возможность выбора любого разрешения в пределах 66-500 точка/дюйм.
Дополнительные аксессуары Система считывания специальных меток Kodak Digital Science Patch Reader 5000/7000 считывает специальные метки на вложенных картах-разделителях документов, позволяя автоматически поддерживать иерархическую структуру документа и пакета документов. Устройство считывания штрихового кода Kodak Digital Science (Bar Code Reader) 5000/7000 распознает данные, закодированные в штриховом коде, и передает их в систему как часть заголовка изображения. Распознает Code 3 из 9, чередующийся код 2 из 5 и обычный штриховой код; может считывать несколько штриховых кодов на одной странице. Принтеры Kodak Digital Science Document Printer 5000/7000 позволяют печатать на сканированном документе идентификационные данные. Ножной выключатель Kodak Digital Science освобождает руки оператора и способствует повышению производительности. Дополнительные удобства в работе обеспечивает универсальная консоль.
Рабочие характеристики Максимальная длина документа: 6,4 v 50,8=см Максимальная ширина документа: 6,4 v 50,5 см Максимальная толщина документа: до 0,056 см
Связь с управляющим компьютером производится через интерфейс SCSI-2 с помощью Image Header (имеется драйвер различных устройств и пакет программ для платформ всех систем).
Производительность 200 точка/дюйм в альбомной ориентации, А4 до 120 страниц в минуту (90 с./мин в портретной ориентации), 46 см/сек. 500 точка/дюйм в альбомной ориентации, А4 80 страниц в минуту (60 с./мин в портретной ориентации), 15,2 см/сек.
Требования к окружающей среде Температура: 15-500 С Относительная влажность: 15-76%
Габариты Высота: 45 см Ширина: 54 см (без консоли) 152,5 см (с консолью) Глубина: 75,2 см. Вес: <8 кг
Достоинства и преимущества сканера Kodak Digital Document Scanner 3500 Надежное, деликатное подающее устройство устраняет возможность потери времени из-за прерываний, а также предварительной сортировки документов для повышения производительности. Простое двухкнопочное управление позволяет оператору продуктивно работать с минимальным обучением. Бесшумная работа v хорошо подходит для офисной работы. Гибкость подающего устройства v возможность набора пачки, составленной из листов бумаги различной толщины и веса v от толщины кожицы лука до толщины карточки v позволяет осуществлять догрузку бумаги во время подачи для непрерывного сканирования. Модели с односторонним и двусторонним сканированием позволят Вам подобрать нужный сканер для Вашей работы без переплачивания денег за не нужные Вам функции. Адаптируемая обработка изображения (АОИ) v сохранение качества изображения и множественное представление через динамическую систему регулировки порога и сжатия изображения. Автоматическое определение двойной скорости v предотвращение повреждения оригинала. Легкозаменяемые части уменьшают сервисные звонки и время простоя сканера, позволяющее оператору заменять ролики, лампы без специального обучения и инструментов. Гарантия, защищающая Вашу работу сервисным контрактом с фирмой Кодак. Оптические цветные лампы (красная, зеленая, синяя), дающие возможность сканеру обработать формы с разным цветом фона. Программная поддержка v обеспечивает обучение прямо на рабочем месте и помогает операторам форматировать текст/видеоформаты. Printer 5500 позволяет печатать на сканированном документе идентификационные данные. Ножной выключатель Kodak Digital Science освобождает руки оператора и способствует повышению производительности. Дополнительные удобства в работе обеспечивает универсальная консоль. Техническая характеристика сканера Kodak Digital Document Scanner 3500
Рабочие характеристики документа: Длина: 6,4v66,0 см Ширина: 8,9v29,7 см Толщина: 0,056 мм х 0,760 мм
Связь с управляющим компьютером производится через интерфейс SCSI-2 с помощью Image Header (имеется драйвер ISIS и TWAIM 1.8.
Сканирование Разрешение: 500 или 200 точка/дюйм; 600 точка/дюйм Формат: CCITT Group 5-1 D, 5-2 D, 4 с сжатием или без сжатия.
Производительность 200 точка/дюйм в альбомной ориентации, А4 60 страниц в минуту в портретной ориентации, А4 75 страниц в минуту. 500 точка/дюйм в альбомной ориентации, А4 40 страниц в минуту в портретной ориентации, А4 50 страниц в минуту.
Требования к окружающей среде Температура: 15-55 С Относительная влажность: 15-76%
Напряжение: от 100 д127 V АС, или от 200 д240 V АС.
Уровень рабочего шума Во время работы < 67 дБ В дежурном режиме > 62 дБ
Габариты Высота: 29,5 см Ширина: 53,5 см Глубина: 70,0 см Вес: 27 кг
источник
|