3901

Увідні графічні пристрої. Сканери

Реферат

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Увідні графічні пристрої. Сканери Призначення увідних графічних пристроїв, їх класифікація. Застосування сканерів, їх різновид. Основні технічні параметри сканерів. Планшетний сканер, принципіальна схема його дії. Барабанний сканер, принципіал...

Украинкский

2012-11-09

1.9 MB

12 чел.

Увідні графічні пристрої. Сканери

Призначення увідних графічних  пристроїв, їх класифікація. Застосування

сканерів, їх різновид.

Основні технічні параметри сканерів.

Планшетний сканер, принципіальна схема його дії.

Барабанний сканер, принципіальна схема його дії

1 Призначення увідних графічних  пристроїв, їх класифікація. Застосування сканерів, їх різновид.

Увідні пристрої призначені для уведення у НВС графічної інформації. До складу увідних пристроїв входять:

сканери,

цифрові фотокамери,

цифрові відеокамери

Сканер призначений для уведення графічної інформації у вигляді малюнків, тексту, тощо на паперових або плівкових носіях. Окрім того існують моделі сканерів, що можуть уводити графічне зображення об'ємних предметів.

За будовою сканери поділяються на

ручні

настольні.

Настольні у свою чергу поділяються на

планшетні,

барабанні,

проекційні.

Для аналізу інформації у сканерах застосовуються:

прилади з зарядовим зв'язком,

• фотопримножуючі елементи.

Варто відзначити, що слайдові (проекційні) сканери та фотоцифрова техніка у якості аналізатора зображення має ПЗЗ матричного типу (у вигляді квадрату).

2. Основні технічні параметри сканерів.

До основних технічних характеристик сканера відносять:

• відтворююча здатність,

• коефіцієнт збільшення,

область відображення,

розрядність бітового виведення, глибина кольору,

У поняття “відтворююча здатність” включають такі різновиди цього поняття, як “вхідна відтворююча здатність”, “оптична відтворююча здатність” та “інтерполяційна відтворююча здатність”. Розглянемо їх більш докладно.

Під вхідною відтворюючою здатністю розуміють щільність, з якою скануючий пристрій виконує вибір інформації в даній області (традиційно на дюйм) під час оцифорування зображення. Величина відтворюючої здатності для сканерів може вказуватись, як РРІ ( піксели на дюйм), SPI (вибірки на дюйм), DPI (точки на дюйм). Всі ці елементи вказують кількість елементів растрування на дюйм зображення. Оскільки мова йде про результат сканування, як зображення у цифровому вигляді, що ми бачимо на екрані монітора, то найбільш широко вживають термін РРІ ( піксели на дюйм) по аналогії з пікселями екрану монітора.

Під оптичною відтворюючою здатністю розуміють об'єм реальної інформації, котра здатна ввести реальна оптична система скануючого пристрою. Вона залежить для планшетних сканерів від кількості елементів ПЗЗ, а для барабанних сканерів - залежно від товщини променя лампи. Величина оптичної відтворююче ї здатності для сучасних моделей сканерів перебуває у межах від 600 до 8000 та вище ррі.

Під інтерполяційною відтворюючою здатністю розуміють здатність програмного забезпечення, що оброблює дані зображення, отриманого сканером, генерувати новий піксель за допомогою певних алгоритмів шляхом порівняння відтінків сірого двох сусідніх пікселів одного кольору та надання новоствореному усередненого значення.

Коефіцієнт збільшення - це кратність збільшення оригінального зображення , що необхідно для отримання зображення бажаного розміру. Для отримання великих збільшень невеликих зображень або слайдів необхідно мати сканери слайдові або барабанні з дуже великою дозвільною здатністю, бо необхідно мати максимальну кількість неінтерпольованих даних про малюнок, що сканується. Програмне забезпечення автоматично обраховує необхідну вихідну відтворюючу здатність та бажаний коефіцієнт збільшення. Для багатьох планшетних та слайдових сканерів ці обрахунки необхідно виконувати вручну.

Область відображення - площа самого найбільшого оригіналу, що може відсканувати скануючий пристрій. Планшетні сканери мають область відображення від 21 х 28 см до 28х43 см, барабанні сканери - від 20х25 см до 50х63 см. Слайдові сканери мають фіксовану величину області відображення - в залежності від типу слайду.

Розрядність бітового виводу, глибина кольору виражаються у ступені двійки максимальну кількість кольорів або градацій сірого, котре може вводити скануючий пристрій для кожного пікселя, що вводиться. Однобітний сканер має 2 рівні кольору - чорний та білий, Вісьмибітовий сканер має 256 градацій сірого, а 24 - бітовий сканер може вводити 224 градацій сірого. Ця величина стала стандартом RGB для сканування та редактування зображень, тому що вона містить 256 відтінків  кожного із трьох основних кольорів комп'ютера згідно мови опису Post Script.

3. Планшетний сканер , принципіальна схема його дії.

У більшості планшетних сканерів застосовують прилади з зарядовим зв'язком ПЗЗ. ПЗЗ - то є твердий електронний компонент, що складається з великої кількості дрібних датчиків, котрі реєструють аналоговий електричний розряд, пропорціональний інтенсивності світла, що на них падає, залежно від типу сканеру ПЗЗ можуть мати різну будову. На рис. 1 показана типова будова планшетного сканеру з ПЗЗ. Джерело світла відображає світло від оригіналу. Дзеркала передають відображене світло на лінзу, котра фокусує інформацію на кристал ПЗЗ, що має один чи три рядки датчиків. ПЗЗ реєструє світло, як зміну аналового заряду, а потім направляє в аналогово-цифровий перетворювач (АПЦ) для перетворення його в цифрові дані. Кількість рідків ПЗЗ залежить від того, скільки проходів має здійснювати сканер, щоб зчитати інформацію про один колір зображення. Переваги планшетних сканерів з ПЗЗ:

дешевизна обладнання

Недоліки:

неточність позіцюювання

багаторазовість проходу зображення (для деяких “дешевих” моделей).

4. Барабанний сканер, принципіальна схема його дії.

У барабанних сканерах всіх типів у якості світлочутливих приборів використовуються не ПЗЗ, а фотоелектронні примножувачі (ФЕП). Вони засновані на більш старій ламповій технології, що є більш дорогою, але більш якісною.

В типових барабанних сканерах є три ФЕПи по одному для червоного, синього та зеленого каналів, світло від ксенонової або вольфрамно-галогенної лампи фокусується на дуже маленькій області оригіналу. За допомогою конденсаторних лінз та волоконної оптики. На рис. 2 показаний діапозитив, що освітлюється зсередини барабану, всі непрозорі оригінали розташовуються зовні. Світло, що пропущене через зображення, або відображене від малюнка, попадає на нахилені напівпрозорі дзеркала. Кожне дзеркало відображає частину світла, решту передає на наступні дзеркала. Кожний пучок відображеного світла проходить через відповідний світлофільтр, та відповідний ФЕП, де відбувається оптичне підсилення світла. Світло, попадаючи на катод ФЕПу вибиває електрони, котрі проходячи через пластини діодів викликають вторинну електронну емісію. Підсилення , що при цьому виникає, дозволяє перетворювати світло в електричні сигнали. Анод ФЕПу вимірює аналогові сигнали, котрі потім передаються в АЦП, та перетворюються у цифрові дані. Часто барабанний сканер має четвертий ФЕП для коригування контрастності переходу на межі одного кольору.

Перевага барабанних сканерів з ФЕПом:

більш широкий діапазон тонів;

• точність позіціювання;

• більш висока дозвільна здатність;

Недоліки:

дороговизна апаратури.


Рис.1

Рис. 2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19097. Связь системной функции с частотная характеристикой. Обратное Z-преобразование 214.5 KB
  Лекция № 10. Связь системной функции с частотная характеристикой. Обратное Zпреобразование. Структурную схему дискретной системы можно составить либо по разностному уравнению либо с помощью системной передаточной функции. Применяя Zпреобразование к обеим частям ...
19098. Цифровая обработка сигналов в частотной области. Дискретное преобразование Фурье 198 KB
  Лекция № 11. Цифровая обработка сигналов в частотной области. Дискретное преобразование Фурье. Дискретное преобразование Фурье ДПФ относится к классу основных преобразований при цифровой обработке сигналов. Дискретное преобразование Фурье по возможности вычисляе
19099. Цифровая обработка сигналов в частотной области. Быстрое преобразование Фурье 316.5 KB
  Лекция № 12. Цифровая обработка сигналов в частотной области. Быстрое преобразование Фурье. Нахождение спектральных составляющих дискретного комплексного сигнала непосредственно по формуле ДПФ требует комплексных умножений и комплексных сложений. Так как колич...
19100. Некоторые специальные возможност и Excel 467.55 KB
  После этого появится новое окно, где нужно ввести значения для указанных ячеек. Описанную операцию нужно повторить несколько раз для создания нескольких. Для того, чтобы заполнить ячейки значениями из конкретного сценария
19101. Устойчивость дискретных систем 199 KB
  Лекция № 13. Устойчивость дискретных систем. Линейная дискретная система с постоянными параметрами стационарный фильтр называется устойчивой если при любых начальных условиях и любом ограниченном входном сигнале выходной сигнал также остается ограниченным то е...
19102. Реализация алгоритмов цифровой фильтрации 281 KB
  Лекция № 14. Реализация алгоритмов цифровой фильтрации. Графическим представлением алгоритмов цифровой фильтрации являются структурные схемы. Структурную схему дискретной системы можно составить либо по разностному уравнению либо с помощью системной передаточн...
19103. Проектирование (синтез) линейных цифровых фильтров 144 KB
  Лекция № 15. Проектирование синтез линейных цифровых фильтров. Под проектированием синтезом цифрового фильтра понимают выбор таких коэффициентов системной передаточной функции при которых характеристики получающегося фильтра удовлетворяют заданным требовани...
19104. Проектирование фильтров с импульсной характеристикой бесконечной длины 174 KB
  Лекция № 16. Проектирование фильтров с импульсной характеристикой бесконечной длины. Фильтры с бесконечной импульсной характеристикой БИХфильтры коренным образом отличаются от КИХфильтров изза наличия обратной связи. Во первых они требуют проверки на устойчив
19105. Основные определения информационной теории измерений 115 KB
  Лекция №1. Введение. Основные определения информационной теории измерений. Цели и задачи курса: данный курс предназначен для освоения базовых понятий теории измерений и базовых принципов построения средств измерения физических величин. Курс знакомит с общими вопр...