32460

Назначение, принцип действия, характеристики и классификация сканеров

Реферат

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Сканер считывает изображение и преобразует его в цифровые данные которые передаются процессору и там интерпретируются. Сканер разделяет изображение на микроскопические строки и колонки а затем определяет как плёнка в фотоаппарате сколько света отражается от каждой отдельной точки находящейся на пересечении строк и колонок. После того как сканер соберёт информацию о каждой точке он представляет результат виде цифрового файла в компьютер.

Русский

2013-09-04

37 KB

36 чел.

Назначение, принцип действия, характеристики и классификация сканеров

Сканеры используются для оцифровки (преобразования в цифровую форму) рисунков, фотографий и прочих документов, представленных в виде твёрдой копии. Сканер считывает изображение и преобразует его в цифровые данные, которые передаются процессору и там интерпретируются.

Сканер разделяет изображение на микроскопические строки и колонки, а затем определяет (как плёнка в фотоаппарате), сколько света отражается от каждой отдельной точки, находящейся на пересечении строк и колонок. Каждое отражение фиксируется как точка (или пиксель). После того, как сканер соберёт информацию о каждой точке, он представляет результат виде цифрового файла в компьютер.

На качество цветных изданий влияют следующие характеристики сканера.

  1.  Разрешающая способность от 600 до 11000 линий на дюйм.
  2.  Число передаваемых цветов минимально 16,7 миллиона.
  3.  Диапазон оптических плотностей (ДОП)
  4.  Точность фокусировки или резкость (ТФ)
  5.  Цветовые искажения (ЦИ)
  6.  «Интеллектуальность» сканера.

В рекламе обычно указываются лишь 2 первые характеристики, но без учёта остальных невозможно получить высокое качество иллюстрации. ДОП на хорошем слайде может превышать 3,8 единиц плотности, если сканер воспринимает меньший ДОП, то уже на этапе сканирования сильно теряется качество, лишаясь распознавания деталей в тенях и светах. ТФ обеспечивает резкость изображения. В стандартных планшетных сканерах используется механическая развёртка, состоящая из движущихся линз и зеркал, приводимых в движение латунными тросиками, либо резиновым ремнём.

Поскольку ход луча от оригинала до светочувствительного элемента довольно большой (30-60мм), то мельчайшее дрожание зеркал приводит к уже заметному глазу размазыванию изображения, при сканировании оригиналов малого размера (слайдов) с большим разрешением этот эффект ещё более значителен.

Разные фирмы по-разному борются с потерей резкости при сканировании:

  1.  Сокращением хода луча, располагая светочувствительный элемент ближе к оригиналу, за счёт чего луч имеет меньший разброс.
  2.  Повышением точности и сложности механизма развёртки.
  3.  Спец. процедуры по улучшению резкости вплоть до ручной наводки.

ЦИ: Сканер способен передавать полную цветовую гамму, но если его светофильтры (или нечто, их заменяющее) недостаточно точно отделяют цвета друг от друга, или их коэффициенты пропускания сильно отличаются друг от друга, то состав цветов отсканированного изображения не будет соответствовать оригиналу.   

На передачу цветов влияют чувствительность считывающих элементов (неоднородная во всём цветовом диапазоне) и цветовые характеристики источника света (он не может быть абсолютно белым). Всё это приводит к искажению реальных цветов и заставляет проводить сложную цветокоррекцию. Обеспечение достоверной передачи цветов - один из наиболее важных вопросов, которому фирмы-изготовители уделяют особое внимание. У каждой фирмы по этому вопросу имеется множество ноу-хау, которые заключаются в интеллектуальности сканера, т.е. его способности настроиться на любой, даже самый плохой оригинал.

Современная тенденция создания сканеров такова, что большинство математических операций по самонастройке, внутренней корректировке цветов, настройке на конкретный оригинал, сканер производит самостоятельно, имея встроенный процессор.

За все усовершенствования приходится платить дополнительно, поэтому такой большой разброс цен на сканеры внешне почти не отличающиеся. Таким образом, неверно выбрав сканер для издательской системы, невозможно обеспечить качественное воспроизведение оригинала.

Существует много модификаций сканеров, которые работают разными способами, но в основе всех этих способов лежит одна технология.

ДОП или динамический диапазон (ДД) определяет способность сканера улавливать оттенки между светлыми и тёмными частями изображения. Чем шире ДОП сканера, тем большей чёткостью будет обладать воспроизводимое им изображение. Для обеспечения лучшего ДД сканеру требуется больше разрядов (битов) для хранения информации.

Большинство младших моделей сканеров оперируют 24 битами. Из этого количества отводится по 8 бит на красный, зелёный и синий компоненты цвета. Теоретически это должно позволять различать 16,7 млн. цветов; однако из этого числа надо вычесть ещё 2 бита на калибровку и учёт шумов.

К моделям среднего класса относят обычно 30-разрядные сканеры.

Планшетные сканеры – их большинство. Они во многом напоминают копировальную машину. Сканеры Arcus II компании Agfa, например,  оперируют 36 битами и стоят 2300$.

Барабанный сканер использует фотоэлектронные умножители. Сканируемое изображение вращается с помощью барабана, а свет от неподвижного источника попадает на изображение, а затем отражается и проходит через систему фотоэлектронных умножителей.

Барабанные сканеры обеспечивают наивысшее качество цифрового изображения. Сложнейшая система фотоприёмников, совершенная оптика значительно повышают чувствительность сканера к самым разным оттенкам и позволяет им оставить далеко позади большинство планшетных сканеров.

Цена за обработку одного изображения на барабанном сканере обычно составляет от 25 до 100$, а стоимость сканеров от 25000 до нескольких сотен тысяч $. Для максимального эффекта требуется специально подготовленный персонал.

Если надо подготовить фотоизображение – можно использовать устройство Photo CD, которые составляют серьёзную конкуренцию сканерам, позволяя получать цифровые изображения очень высокого качества. За чисто символическую плату за каждую фотографию сервисные бюро могут оцифровать фотоплёнку и сохранить её на компакт-диске.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

44511. Биотехнологические основы приготовления хлеба 1.22 MB
  В учебном пособии представлены основные положения биотехнологии хлебопекарного производства, рассмотрены свойства нишевых веществ зерна, описаны разнообразные типы брожения и микроорганизмы, их вызывающие, приведены практические разработки и теоретическое обоснование применения различных заквасок для переработки ржаной и пшеничной муки, биотехнологические методы интенсификации процесса приготовления теста и улучшения качества готовых изделий.
44512. ПОДАТОК НА ПРИБУТОК ПІДПРИЄМСТВ 89.65 KB
  Доходи звітного періоду: їх склад та порядок визнання. Витрати звітного періоду: їх склад та порядок визнання. Основні засоби: класифікація, порядок та методи нарахування амортизації. Ставки податку на прибуток. Звільнення від сплати податку на прибуток в Україні...
44513. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 99.21 KB
  Cформировать у студентов знание о мониторинге окружающей среды; о природных условиях и ресурсах; о многообразии экологических факторов, влияющих на живые организмы в различных средах обитания; о качестве окружающей среды; о качестве жизни; о роли экологической экспертизы и сертификации в реализации прав граждан на благоприятную среду
44514. Синхронные машины общего назначения 522.35 KB
  Синхронные машины общего назначения выпускают в виде ряда серий. Каждая серия включает в себя машины в определенном диапазоне мощностей и частот вращения, их выполняют на несколько нормализованных внешних диаметров статора, которые определяют габарит машины.
44515. Теория управления. Модели менеджмента 364.01 KB
  Конечная цель менеджмента - обеспечение прибыльности предприятия путем рациональной организации производственного (торгового) процесса, включая управление производством (коммерцией) и развитие технико-технологической базы.
44516. Типи тканин організму та їхні морфо-функціональні особливості 4.11 MB
  Удосконалити навички роботи зі світловим мікроскопом, ознайомитись з будовою деяких тканин організму та переконатися у відповідності організації тканин їхній фізіологічній функції.
44517. Основы знаний об арбитражном процессе 49.45 KB
  Специализация органов гражданской юрисдикции на рассмотрении споров в сфере коммерческого оборота известна многим странам мира. В России первый коммерческий суд был создан в 1832 году
44518. История Беларуси 104.14 KB
  Расширялось стойловое содержание скота Голландия а ломовые лошади из Голландии Фрисландии Зеландии шли даже на экспорт. они исполнялись с непреклонной жестокостью и среди уголовных приговоров суда Голландии 2030х гг. Флот одной Голландии в 60 г. Среди городов Голландии на первое место постепенно выдвигается Амстердам по объемам морского флота мореходства рыболовства он перегнал все остальные города.
44519. Векторы и функции 849.9 KB
  Векторы и называются ортогональными, если угол между ними равен. Условие ортогональности векторов и если их скалярное произведение равно нулю. Векторы образуют ортонормированный базис линейного пространства, если эти векторы взаимно ортогональны и их длины равны единице.