трусики женские украина

На головну

 Сканери призначення, види, області застосування різних видів сканерів - Цифрові пристрої

Міністерство загальної та професійної освіти Російської Федерації

МОУ ліцей №130

Освітня область Математика

Предмет ІнформатікаСканери: призначення, види, області застосування різних видів сканерів

реферат

Виконавець Бессонов Максим Олександрович

учень 10 «Б» класу

вчитель Солодова Світлана Володимирівна

вчитель вищої категорії

г. Екатеринбург

2003

Зміст:

 1. Зміст ............................................................ ......... ..2

 2. Введення ..................................................................... .. ..3

 3. Сканери

 1) Види сканерів ....... ............................................. .. .4

 2) Основні характеристики сканера

 I. Дозвіл ... .. ........................................... .... 5

 II. Глибина кольору .......................................... ... .... 6

 III. Динамічний діапазон ............................... .... 6

 3) Тип підключення ............................................. .. ... 7

 4) Планшетні сканери ....................................... .... ... 8

 4. Висновок ............................................................... ... ..11

 5. Бібліографія ............................................................ ... ..12

 6. Додаток ............................................................... .. ..13

Введення

У своєму рефераті я хочу розповісти про сканерах, а точніше про види, принципи дії, основні характеристики і типах підключення безпосередньо до комп'ютера. Хотілося відзначити, що в рефераті відсутня інформація, що стосується опису драйверів, TWAIN-модулів сканера і прикладних програм, що взаємодіють з ними: оскільки дана інформація несе в собі окрему тему на рівні програмного забезпечення. Моя ж тема розкриває безпосередньо так зване «залізо» сканерів.

Майже кожен користувач комп'ютера постійно зіштовхується з проблемою перетворення документів з паперової форми в електронну. Однак процедура введення інформації вручну віднімає величезну кількість часу і чревата помилок. Крім того, вручну можна вводити тільки тексти, але не зображення. Виходом з положення є сканер, що дозволяє вводити в комп'ютер як зображення, так і текстові документи.

Сканери зчитують з паперу, плівки або інших твердих носіїв «аналогові» тексти або зображення і перетворять їх у цифровий формат. Вони служать скрізь: у великих конторах, де обробляються величезні архіви документів, у видавництвах і проектно-конструкторських організаціях, а також у невеликих фірмах і домашніх офісах. Наскільки широка сфера застосування сканерів, настільки багато їх різновидів. Ціна сканера може складати від декількох десятків до десятків тисяч доларів, оптичний дозвіл - від 100 до 11000 точок на дюйм (англійською dpi, dot per inch), а швидкість сканування - від 1-2 до 80 с. / Хв.

Для виконання тих чи інших конкретних завдань придатна аж ніяк не кожна модель. Як правило, придатність сканера визначається сукупністю його технічних параметрів: конструктивним типом, форматом, дозволом, глибиною кольору, діапазоном оптичних плотностей і т.д.

Види сканерів

Сьогодні сканери випускаються в чотирьох конструктивах - ручному, листопротяжном, планшетному і барабанному, причому кожному з них притаманні як переваги, так і недоліки.

Ручні сканери - звичайні або самодвиж - обробляють смуги документа шириною близько 10 см і становлять інтерес, насамперед для власників мобільних ПК. Вони повільні, мають низькі оптичні дозволу (зазвичай 100 точок на дюйм) і часто сканують зображення з перекосом. Але зате вони недорогі і компактні.

У листопротяжном сканері, як у факсимільному апараті, сторінки документа при зчитуванні пропускаються через спеціальну щілину за допомогою напрямних роликів (останні найчастіше стають причиною перекосу зображення при введенні). Таким чином, сканери цього типу непридатні для введення даних безпосередньо з журналів або книг. В цілому можливості застосування листопротяжних сканерів обмежені, тому їх частка на масовому ринку знижується.

Планшетні сканери досить універсальні. Вони нагадують верхню частину копіювального апарату: оригінал - або паперовий документ, або плоский предмет - кладуть на спеціальне скло, під яким переміщається каретка з оптикою і аналого-цифровим перетворювачем (однак існують «планшетники», в яких переміщається скло з оригіналом, а оптика і АПЦ залишаються нерухомими, ніж досягається більш висока якість сканування). Зазвичай планшетний сканер зчитує оригінал, висвітлюючи його знизу, з позиції перетворювача. Щоб сканувати чітке зображення з плівки або діапозитива, потрібно забезпечувати підсвічування оригіналів як би позаду. Для цього і служить слайдовая приставка, що представляє собою лампу, яка переміщається синхронно зі скануючої кареткою і має певну колірну температуру.

Барабанні сканери, по світлочутливості, значно переважаючі споживчі планшетні пристрої, застосовуються винятково в поліграфії, де потрібно високоякісне відтворення професійних фотознімків. Дозвіл таких сканерів звичайно складає 8000-11000 крапок на дюйм і більше.

У барабанних сканерах оригінали розміщаються на внутрішній або зовнішній (залежно від моделі) стороні прозорого циліндра, що називається барабаном. Чим більше барабан, тим більше площа його поверхні, на яку монтується оригінал, і відповідно, тим більше максимальна область сканування. Після монтажу оригіналу барабан приводиться в рух. За один його оборот зчитується одна лінія пікселей, так що процес сканування дуже нагадує роботу токарно-гвинторізного верстата. Проходить через слайд (або відбитий від непрозорого оригіналу) вузький промінь світла, який створюється потужним лазером, за допомогою системи дзеркал попадає на ФЕП (фотоелектронний помножувач), де оцифровується.

Основні характеристики сканерів

Оптичне й інтерпольоване дозвіл

Оптичний дозвіл - вимірюється в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, що показує, чим більше дозвіл, тим більше інформації про оригінал може бути введено в комп'ютер і піддано подальшій обробці. Часто наводиться така характеристика, як "інтерпольоване дозвіл" (інтерполяційне дозвіл). Цінність цього показника сумнівна - це умовний дозвіл, до якого програма сканера "береться дорахувати" відсутні точки. Цей параметр не має ніякого відношення до механізму сканера і, якщо інтерполяція все ж потрібна, то робити це краще після сканування за допомогою гарного графічного пакета.

Глибина кольору

Глибина кольору - це характеристика, що позначає кількість квітів, яке здатний розпізнати сканер. Більшість комп'ютерних додатків, виключаючи професійні графічні пакети, такі як Photoshop, працюють з 24 бітовим поданням кольору (повна кількість квітів -16.77 млн. На точку). У сканерів ця характеристика, як правило, вище - 30 біт, і, у найбільш якісних з планшетних сканерів, - 36 біт і більше. Звичайно, може виникнути питання - навіщо сканеру розпізнати більше біт, чим він може передати в комп'ютер. Однак, не всі отримані біти рівноцінні. У сканерах з ПЗЗ датчиками два верхніх біта теоретичної глибини кольору зазвичай є "шумовими" і не несуть точної інформації про колір. Найбільш очевидне слідство "шумових" бітів недостатньо безперервні, гладкі переходи між суміжними градаціями яскравості в оцифрованих зображеннях. Відповідно в 36 бітному сканері "шумові" біти можна зрушити досить далеко, і в кінцевому оцифрованому зображенні залишиться більше чистих тонів на канал кольору.

Динамічний діапазон (діапазон щільності)

Оптична щільність є характеристика оригіналу, рівна десятковому логарифму відношення світла падаючого на оригінал, до світла відбитому (або пройшов - для прозорих оригіналів). Мінімально можливе значення 0.0 D - ідеально білий (прозорий) оригінал. Значення 4.0 D - абсолютно чорний (непрозорий) оригінал. Динамічний діапазон сканера характеризує який діапазон оптичних плотностей оригіналу сканер може розпізнати, не втративши відтінки ні у світлі, ні в тінях оригіналу. Максимальна оптична щільність у сканера - це оптична щільність оригіналу, яку сканер ще відрізняє від повної темряви. Всі відтінки оригіналу темніше цієї границі сканер не зможе розрізнити. Дана величина дуже добре відокремлює прості офісні сканери, які можуть втратити деталі, як в темних, так і світлих ділянках слайда і, тим більше, негативу, від більш професійних моделей. Як правило, для більшості планшетних сканерів дана величина лежить в межах від 1.7D (офісні моделі) до 3.4 D (напівпрофесійні моделі). Більшість паперових оригіналів, будь то фотографія або журнальна вирізка, мають оптичну щільністю не більше 2.5D. Слайди вимагають для якісного сканування, як правило, динамічний діапазон більше 2.7 D (Зазвичай 3.0 - 3.8). І тільки негативи і рентгенівські знімки мають більш високими плотностями (3.3D - 4.0D), і купувати сканер з великим динамічним діапазоном має сенс, якщо ви будете працювати в основному з ними, інакше ви просто переплатите гроші.

Тип підключення.

За типом інтерфейсу сканери діляться всього на чотири категорії:

Сканери з паралельним або послідовним інтерфейсом, які підключаються до LPT- або COM-порту.

Ці інтерфейси самі повільні і поступово себе зживають. Якщо ваш вибір все-таки впав на подібний сканер, заздалегідь налаштуйтеся на появу проблем, пов'язаних з конфліктом сканера з LPT-принтером, якщо такий є.

Сканери з інтерфейсом USB.

Стоять трохи дорожче, але працюють значно швидше. Необхідний комп'ютер з USB-портом. Проблеми з установкою також можуть виникнути, але зазвичай вони легко переборні.

Сканери з SCSI-інтерфейсом.

З власної інтерфейсної платою для шини ISA або PCI або підключаються до стандартного SCSI-контролера. Ці сканери швидше і дорожче представників двох попередніх категорій і ставляться до більш високого класу.

Сканери з ультрасучасним інтерфейсом FireWire (IEEE 1394).

Спеціально розробленим для роботи з графікою і відео. Такі моделі тільки-тільки почали з'являтися на ринку.

Останнім часом виробники пропонують чимало сканерів з двома інтерфейсами (наприклад, LPT і USB). Така універсальність може бути досить корисною при покупці сканера «на виріст». Наприклад, ви підключаєте сканер до старого ПК (без USB) по паралельному інтерфейсу, а після придбання нового комп'ютера USB буде вам дуже до речі

Планшетні сканери.

Далі мова піде про принцип дії планшетних сканерів. Тому що на мій погляд планшетні сканери більше поширені на ринку, ніж інші типи сканерів і мають ряд переваг за обсягом застосування, тобто як я вже говорив більш універсальні, а отже - майже кожен користувач комп'ютера працює з планшетним сканером, маючи його у себе вдома або на роботі.

Для розуміння значення характеристик потрібно уявляти собі конструкцію типового планшетного сканера (конструкція дорогих моделей трохи відрізняється):

Оригінал розташовується на прозорому нерухомому склі, вздовж якого пересувається скануюча каретка з джерелом світла (якщо сканується прозорий оригінал, використовується так званий слайд-модуль - кришка, в якій паралельно скануючої каретці сканера переміщається друга лампа).

Оптична система сканера (складається з об'єктива і дзеркал або призми) проектує світловий потік від сканованого оригіналу на приймальний елемент, здійснює поділ інформації про квіти - три паралельних лінійки з рівного числа окремих світлочутливих елементів, що приймають інформацію про зміст "своїх" квітів. У трёхпроходних сканерах використовуються лампи різних кольорів або ж мінливі світлофільтри на лампі або CCD-матриці. Прийомний елемент перетворює рівень освітленості в рівень напруги (все ще аналогову інформацію). Далі, після можливої ??корекції і обробки, аналоговий сигнал надходить на аналого-цифровий перетворювач (АЦП). З АЦП інформація виходить вже у "знайомому" комп'ютеру двійковому вигляді і, після обробки в контролері сканера через інтерфейс з комп'ютером надходить у драйвер сканера - зазвичай це так званий TWAIN-модуль, з яким вже взаємодіють прикладні програми.

На якість зображення, одержуване в результаті сканування, великою мірою впливає джерело світла, використовуваний в конструкції сканера. У сучасних планшетних сканерах використовується чотири типи джерел світла:

Ксенонові газорозрядні лампи відрізняються надзвичайно малим часом прогріву, високою стабільністю випромінювання, невеликими розмірами і довгим терміном служби. З іншого боку, вони вимагають високої напруги, споживають великий струм і мають неідеальний спектр, що згубно позначається на точності передачі кольору.

Люмінесцентні лампи з гарячим катодом володіють дуже рівним, керованим у певних межах спектром і малим часом прогріву. Як недоліки можна назвати великі габарити і відносно короткий термін служби.

Люмінесцентні лампи з холодним катодом служать вдесятеро довше попередниць із гарячим катодом, мають низьку робочу температуру і рівний спектр, однак час прогріву у них велике - від 30 секунд до декількох хвилин. Саме такі лампи використовуються в більшості сучасних CCD-сканерів.

Світлодіоди (LED) застосовуються, як правило, в CIS-сканерах, не вимагають часу для прогріву і володіють невеликими габаритами і енергоспоживанням. У більшості випадків використовуються триколірні світлодіоди, що міняють з великою частотою спектр випромінюваного світла. Світлодіоди мають досить низьку інтенсивність світлового потоку і нерівномірний, обмежений спектр випромінювання, тому в сканерів з таким джерелом світла страждає якість передачі кольору, збільшується рівень шуму на зображенні і знижується швидкість сканування.

Висновок:

У своїй роботі я розкрив тему, що стосується периферійних пристроїв введення інформації в комп'ютер - сканерах. Звичайно, тема розкрита поверхово, але її достатньо щоб мати уявлення взагалі що таке сканер, які види сканерів бувають, їх основні характеристики і т.д. Так само цієї інформації достатньо щоб звичайний користувач зміг вибрати сканер для себе щодо своїх запитів і потреб. Нижче буде наведено приклад вибору сканера щодо області подальшого його застосування (використання).

Вибір сканера.

В офісі сканер може ефективно використовуватися для роботи як з текстами, так і з нескладними зображеннями. У цьому випадку можна орієнтуватися на чорно-білу модель з дозволом 200-300 dpi. Для введення коротких документів може придатися навіть ручний сканер. При великих обсягах варто зупинитися на сканері з автоматичною подачею оригіналів. Залежно від складності вводяться в комп'ютер зображень потрібно планшетний сканер з дозволом 300-600 dpi (з інтерполяцією до 1200 dpi), з можливістю сприйняття до 16,7 мільйона відтінків квітів - оптимальний вибір для дому та офісу, з продуктивною інтерфейсом (SCSI-2 або USB). У всіх випадках треба упевнитися, що в комплект зі сканером входить відповідне програмне забезпечення. Не варто забувати також і про TWAIN-сумісність.

Бібліографія:

1. http://potrebitel.ru

2. Журнал «КомпьютерПресс»

3. Гукин Д. Ратбон Е. ПК для «чайників» / видання 4-е.-М .: АСТ-ПРЕСС, 2001, -230с.

4. Євсєєв Г.А., Симонович С.В. Ви купили комп'ютер: Повне керівництво / видання 3-тє, переработанное.-М .: ІНФОРКОМ-ПРЕСС, 1999, -464с.

Додаток:

Технології виготовлення сканерів

З усіх існуючих на сьогоднішній день технологій виготовлення сканерів відзначимо чотири найбільш часто вживані. У планшетних сканерах, виготовлених за відносно молодий CIS-технології (Contact Image Sensor), кожну точку зображення навпаки лінійки розпізнає свій сенсор і підсвічує свій світлодіод. Переваги планшетних CIS-сканерів - в їх невисокою ціною, портативних розмірах, низькому енергоспоживанні і елегантності виконання. Однак практика підтверджує, що більшість CIS-моделей сканує повільніша, а передача кольору і глибина різкості у них трохи гірше, ніж у сканерів з ССD-матрицею. У планшетних сканерах з ПЗЗ-матрицею (прилад із зарядним зв'язком, або charge-coupled device - CCD) як джерело світла використовується лампа з хорошими спектральними характеристиками. Тип застосовуваної лампи, а також технологія і якість виготовлення CCD-матриці (іноді її називають CCD-лінійкою) визначають більшість якісних характеристик сканування. Згадувані вище спеціалізовані слайд-сканери розраховані тільки на сканування фотоплівок - негативів і слайдів, причому часто тільки певних стандартів. ССD-матриця у них виготовлена ??за тим же принципом, що і в цифрових фотоапаратах і відеокамерах, але завдяки тому, що її габарити і енергоспоживання не грають ключову роль в процесі виробництва і експлуатації, слайд-сканери мають досить високою роздільною здатністю і великим діапазоном розрізняних кольорів і щільності. У професійних барабанних сканерах, вартість яких обчислюється астрономічними сумами, світлочутливим елементом виступає фотоелектронний помножувач (ФЕП), за принципом роботи схожий з катодного підсилює лампою. Завдяки нерухомості скануючої головки забезпечується точнейшая фокусування, а оскільки сканується кожна точка окремо - виключені шуми від взаємовпливу елементів, як у випадку матричної CCD-технології. Сканований оригінал (слайд або негатив) наклеюється на спеціальний барабан. Щоб оригінал не пошкодився від надзвичайно яскравого світла (він надходить по волоконно оптичному кабелю від галогенною лампи), барабан обертається з високою швидкістю, поступово переміщаючись уздовж осі обертання, і за кожен оборот голівка знімає всього по декілька точок зображення. Більшу частину ринку як професійних, так і аматорських моделей займають планшетні CCD-сканери. Власне, для сканування з прийнятною якістю передачі кольору і хорошою деталізацією вибір домашнього або офісного сканера обмежується саме цією групою пристроїв.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка