Сканер (от англ. Scan – пристально разглядывать) - устройство ввода изображения с двухмерной поверхности в компьютер.
Принцип действия: Сканер освещает оригинал, а его светочувствительный датчик с определенной частотой производит замеры интенсивности отраженного оригиналом света. В процессе сканирования устройство выполняет преобразование величины интенсивности в двоичный код, который передается в память компьютера для дальнейшей обработки.
Если сканер при каждой выборке регистрирует всего один бит информации, то он распознает либо черный, либо белый цвет. В зависимости от количества битов, соответствующих одной выборке, сканер может распознавать большее или меньшее количество оттенков от черного до белого. При 4-битовом кодировании распознается 16 оттенков; При 8-битовом – 256 уровней серого; При цветном сканировании 256 оттенков по каждому компоненту дают в сумме 16,7 млн. возможных комбинаций (24-битовое изображение);
Преобразование цветного оригинала в цифровой вид основано на аддитивном сложении цветов (модель RGB).
Это реализуется двумя способами:
1.При сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным,
зеленым и синим. Поскольку требуется троекратный проход сканирующего элемента, то этот метод
реализуется только в планшетных сканерах.
2.В процессе сканирования цветной оригинал освещается белым светом, отраженный свет через
систему специальных фильтров, разлагается на три компонента: красный, зеленый и синий. Оснащен
тремя датчиками, каждый из которых воспринимает только «свой цвет».
Основные характеристики сканеров:
Программное обеспечение, управляющее работой основных типов сканеров, предоставляет возможность выбора одного из трех типов сканирования. Это сканирование «штрихового рисунка», «полутонового изображения» и «шкалы яркости» (или «серой шкалы»).
Изображение, содержащее простейшую информацию и требующее минимального объема памяти, представляет собой «штриховой рисунок», который может быть обработан однобитовым сканированием. Такое изображение содержит только черные или белые участки. Больше всего подходит для считывания изображений, выполненных отдельными линиями.
Если поближе посмотреть иллюстрацию в газете, то можно увидеть, что она не содержит непрерывных полутоновых переходов, а представляет собой множество точек. Именно это и называется “полутоновым изображением”. Точки полутонового изображения сливаются вместе и создают имитацию оттенков. Расстояние между точками (т.е. между условными центрами точек) остается постоянным и измеряется количеством линий на дюйм (по вертикали), а размеры точек изменяются, причем более крупные точки создают впечатление черного цвета, а точки с меньшими размерами делают изображение более светлым. Подобное “растровое” представление для газетных фотографий составляет обычно 65 линий на дюйм. Для журналов с хорошим качеством иллюстративного материала этот показатель составляет 133 или 150 линий. Полутоновое сканирование изображения представляет собой фактически однобитовые черно–белые конфигурации, которые подвергаются процедуре фильтрования с целью образования “смазанного” изображения. Термин “смазанное” обозначает в данном случае метод имитации промежуточных оттенков серого цвета посредством группирования точек черного цвета с разной плотностью (это делает программное обеспечение).
Для получения более высококачественных результатов следует выбрать вариант с использованием “шкалы яркости” (серой шкалы), который отличается от метода “смазанного” полутонового изображения двумя ключевыми моментами. Во-первых, данный вариант использует многобитовое сканирование изображения. Каждый элемент изображения фактически описывается некоторой группой битов, кодирующий конкретный оттенок серого цвета. Во-вторых, полутоновый растр накладывается на изображение с большим количеством градаций яркости в тот момент, когда осуществляется вывод на печать, а при получении “смазанных” полутоновых изображений происходит их наложение во время сканирования. Человеческий глаз не в состоянии различить более 256 оттенков серого. При обеспечении такого уровня переходы между участками изображения с различной яркостью становятся плавными и выглядят вполне естественно. При понижении разрешающей способности различие между уровнями яркости или оттенками становится более заметным. При использовании всех 256 уровней шкалы яркости процесс сканирования фотографии 8х10 может потребовать 5 Мбайт дисковой памяти. Работа с файлами такого размера требует большего объема ОЗУ и мощного процессора. Процесс сканирования с 16 или 32 оттенками или уровнями шкалы яркости требует значительно меньших ресурсов, но качество изображения снижается.
Таким образом, выбор описанных выше вариантов сканирования определяется компромиссом между качеством и стоимостью соответствующего оборудования и программного обеспечения.
В соответствии с функциональными возможностями и устройством сканеры разделяются на ручные и настольные.
Ручные сканеры, которые прокатывают по поверхности документа рукой, причем качество изображения напрямую зависит от хорошего и равномерного проката сканера, что достаточно трудно. Поэтому они сейчас используются в основном для ноутбуков.
В ПК в основном используются настольные сканеры. Настольные сканеров бывают нескольких видов: