Сканер представляет собой устройство, предназначенное для переноса информации с физических носителей в электронный формат файлов, которые могут быть сохранены и открыты на компьютере или других цифровых устройствах, таких как смартфоны и планшеты. Этот процесс, известный как сканирование документов, позволяет сохранять важные данные в цифровом виде для дальнейшего использования или архивирования.
Сканер
Слово «сканер» (от английского «scanner», а также корня «scan», который означает «рассматривать» или «изучать») прописывает роль этого устройства как средства ввода информации. Оно используется для создания цифровой копии изображения объекта после его тщательного анализа. Процесс создания подобной копии называется сканированием.
Важной вехой в истории сканеров стало изобретение пантелографа в 1857 году итальянским аббатом Джованни Казелли. Это устройство обеспечивало передачу изображений на расстояние, и его работа заключалась в том, что изображение наносилось на барабан с помощью токопроводящих чернил и считывалось специальной иглой.
Далее, в 1902 году, немецкий физик Артур Корн запатентовал метод фотоэлектрического сканирования, который впоследствии получил название телетайп. Этот метод заключался в фиксировании передаваемого изображения на прозрачном вращающемся барабане, где луч света от лампы, движущейся вдоль оси барабана, проходил через ею образец и попадал на селеновый фотодетектор через призму и линзу, расположенную на оси барабана. Данная технология активно используется в барабанных сканерах и по сей день, демонстрируя свою долговечность и эффективность.
С развитием полупроводниковых технологий в сканерах произошли значительные усовершенствования, в частности, был улучшен фотодетектор и разработан метод плоского сканирования. Тем не менее, основной принцип оцифровки изображения в целом остался прежним.
Классификация сканеров
Единой и четкой классификации сканеров не существует, однако можно рассмотреть их классификацию в зависимости от применения:
- Сканеры изображений – эти устройства осуществляют преобразование изображений в цифровой формат:
- ручные сканеры – легкие и портативные устройства;
- сканеры штрих-кодов – специализированные устройства для считывания информации в виде штрих-кодов (см. рис. 1);
- сканеры киноплёнки – устройства, предназначенные для преобразования изображений на киноплёнке в цифровой формат высокого разрешения (см. рис. 2);
- Биометрические сканеры – которые могут считывать отпечатки пальцев или изображения сетчатки глаза;
Рисунок 1: Сканер штрих-кодов
Рисунок 2: Пленочные сканеры
Рисунок 3: 3D-сканеры
Наиболее распространенные классификации сканеров основаны на двух основных критериях.
- Классификация по конструкции (см. рис. 4):
Рисунок 4: Классификация сканеров по конструкции.
Классификация, основанная на типе обрабатываемых изображений (см. рис. 5):
Рисунок 5: Классификация сканеров по типам обрабатываемых изображений.
Портативные сканеры представляют собой самый простой тип сканеров. Их основные преимущества заключаются в малых размерах и доступной стоимости. Однако главный недостаток заключается в том, что из-за ограниченного размера они не могут одновременно захватывать большие изображения в одном проходе. Некоторые современные портативные сканеры обладают функцией автоматической «сшивки» изображений, что позволяет частично решить эту проблему. Качество получаемого изображения напрямую зависит от скорости, с которой пользователь перемещает устройство. Чем выше скорость сканирования, тем меньше вероятность искажений в итоговом изображении.
Рисунок 6: Ручной сканер первого поколения
Рисунок 7: Современные портативные сканеры
Настольные сканеры делятся на несколько категорий: роликовые, планшетные, проекционные и барабанные. В роликовых сканерах бумага перемещается относительно головки с помощью механизма подачи. Основным недостатком этих устройств является то, что они могут обрабатывать только отдельные листы.
Рисунок 8: Планшетные сканеры используют шаговый двигатель для перемещения сканирующей головки относительно бумаги. Эти сканеры напоминают фотокопировальные аппараты.
Рисунок 9: Проекционные сканеры, которые по своей конструкции напоминают проектор, имеют считывающую секцию, которую перемещает микромеханизм. Документ помещают на считывающую поверхность изображением вверх, а сканерный блок определяется с верхней части устройства. Эти модели отличает сравнительно низкая скорость сканирования.
Принцип работы планшетного сканера
Сканирующая каретка с источником света перемещается вдоль сканируемого изображения, размещенного на неподвижном прозрачном стекле. Отражённый свет проходит через оптическую систему линз и зеркал или призм, пока не попадает на три параллельных светочувствительных полупроводниковых элемента, каждый из которых считывает информацию о цветовых компонентах изображения.
Рисунок 12: Технология сканирования
Какие бывают сканеры
Существуют различные типы сканирующих устройств, и они делятся как минимум на семь категорий в зависимости от их назначения и специфики использования.
Сканер для фотопленки
Эти устройства предназначены для распознавания изображений, напечатанных на негативной пленке, фотопленке или слайдах. Ключевыми характеристиками такого сканера являются его разрешение и оптическая плотность. В современных моделях разрешение достигает 4000 dpi и выше, что обеспечивает высокую точность получаемых изображений.
Второй важный параметр, оптическая плотность, определяет способность устройства работать с пленками и слайдами разных форматов, сохраняя при этом высокую скорость и качество выходного изображения.
Эти устройства могут быть оснащены различными дополнительными функциями, в зависимости от их ценовой категории. К таким функциям можно отнести автоматическую цветокоррекцию, удаление пыли и царапин, устранение отпечатков пальцев и многое другое.
Лазерный сканер
Данное устройство часто используется для считывания различных видов штрих-кодов. Оно позволяет выполнять мониторинг специально запрограммированной зоны. Применение лазерного сканера может быть весьма разнообразным, начиная от использования в магазинах и заканчивая охранными системами для контроля объектов.
Кроме того, лазерные технологии позволяют сканировать трехмерные модели объектов, зданий и даже сложных конструкций без необходимости использования чертежей.
Ручные сканеры
Эти устройства обычно применяются для фотографирования небольших объемов текстовой информации и выполняют сканирование при медленном перемещении рукоятки по рабочей области.
Существует несколько видов таких сканеров:
- Сканеры для авто. Они используются для диагностики транспортных средств.
- Сканеры штрих-кодов. Эти модели предназначены для работы с компьютером, кассовыми системами и терминалами POS.
- «Записные книжки». Эти сканеры позволяют работать с документами независимо от наличия рядом ПК. Они могут иметь встроенную память для хранения отсканированной информации.
- Портативные ручные сканеры. Эти модели работают от независимого источника питания, а их подзарядка и передача информации осуществляется через USB-кабель.
Широкоформатные сканеры
Данные устройства предназначены для сканирования документов больших форматов, например, технической документации от дизайнеров, архитекторов и производителей различных товаров. Эти сканеры обладают высокой мобильностью, их удобно транспортировать благодаря легкости и компактным размерам.
Как работает сканер и как устроен
Типичное устройство представляет собой переносной прямоугольный пластиковый корпус с откидывающейся крышкой, под которой находится стеклянная поверхность. На это стекло помещается документ или объект, подлежащий сканированию.
Внутреннее устройство сканера состоит из подвижной каретки, на которой установлены зеркала, источник света и лампа. Когда свет от лампы попадает на оригинал, он отражается и проходит через оптические линзы. Полученный электрический сигнал содержит информацию о форме, цвете и других характеристиках оригинала.
Вся полученная информация передаётся на компьютер, где она декодируется специальными программными драйверами. В результате на экране отображается отсканированное изображение, которое точно соответствует документу, помещенному в сканер.
Как пользоваться сканером
Первым делом необходимо включить устройство. Подключите его к компьютеру с помощью специального кабеля. После подключения, нужно нажать кнопку «Пуск» на панели управления вашего компьютера. Затем выберите пункт «Все программы» и перейдите в раздел «Устройства и принтеры» (возможно, у вас имеется возможность воспользоваться поиском в системе, чтобы быстрее найти нужный раздел).
Далее, внизу всплывающего окна нажмите на «Сканирование», а затем выберите «Новое сканирование» на панели инструментов.
Как только откроется новое диалоговое окно, щелкните «Профиль» и выберите строку «Документы». Автоматически отобразятся настройки сканирования по умолчанию, которые вы сможете изменять, а также появится предварительный просмотр того, как будет выглядеть отсканированная копия. Для этого следует нажать на «Предварительный просмотр».
По завершении всех настроек, нажмите кнопку «Сканировать», чтобы начать процесс сканирования.
Важно помнить, что данная процедура возможна только при установке корректных драйверов для вашего сканера. Их можно скачать с официального сайта или установить с диска, который обычно идет в комплекте с устройством.
Следует отметить, что процедуры идентичны для принтеров, которые имеют встроенные функции сканирования.
Урок 11. Сканеры и МФУ для дома
В нашем одиннадцатом уроке мы сосредоточимся на сканерах и многофункциональных устройствах, которые являются одними из самых современных периферийных устройств для компьютеров. Мы обсудим их назначение, функции и рекомендации по выбору сканера или многофункционального устройства для домашнего использования. Этот урок является логическим продолжением двух предыдущих, и в нем содержится много информации, перекликающейся с темой десятого урока, посвященного принтерам. Поэтому настоятельно рекомендую вам сначала ознакомиться с ним, прежде чем продолжить к этому уроку.
Теперь перейдем к следующему периферийному устройству — сканеру. Начнем с его определения:
Сканер — это устройство, предназначенное для изучения объекта и преобразования его изображения в цифровой формат.
Существует несколько типов сканеров:
- Сканеры изображений (подразумеваются, когда речь идет о компьютерной периферии);
- Сканеры штрих-кодов (вы могли их видеть в супермаркетах);
- Сканеры фотопленки (для перевода кинофильмов в цифровой формат);
- 3D-сканеры (сканирующие объемные объекты);
- Биометрические сканеры (например, для считывания отпечатков пальцев или изображений сетчатки глаза) и прочее.
Планшетный сканер
Говоря о компьютерных сканерах, чаще всего мы имеем в виду планшетные сканеры (см. изображение ниже). Эти устройства используются для сканирования как изображений, так и текста с бумаги. В процессе сканирования документ размещается на прозрачной поверхности, под которой находится светочувствительный датчик, ответственный за передачу изображения для последующего преобразования в цифровой вид.
Основное различие в планшетных сканерах заключается в типе светочувствительных датчиков:
- Контактный датчик изображения (CIS — Contact Image Sensor) – такие сканеры, как правило, стоят меньше, занимают меньше места, но имеют недостатки, например, они могут плохо обрабатывать книги с приподнятым переплетом, что приводит к потере фокуса;
- ПЗС (прибор с зарядовой связью) или CCD (Charge-Coupled Device) – данные датчики являются более дорогими и объемными, но предоставляют лучшую цветопередачу и более глубокую резкость изображения.
Парой вам не стоит беспокоиться о выборе между ними, пока вы не решите, нужен ли вам сканер в принципе.
Зачем нужен сканер
Планшетный сканер обычно используется для выполнения следующих трех типов задач:
- Сканирование большим объемом текста для распознавания (это значительно упрощает обработку информации на клавиатуре);
- Сканирование документов (для создания цифровых копий, которые можно отправлять по электронной почте или распечатывать);
- Сканирование изображений и фотографий (для создания их копий или для редактирования и последующей печати).
Приобретение домашнего сканера имеет смысл, если вы планируете регулярно выполнять хотя бы одну из этих задач. Например, если вам нужно будет сканировать всего две страницы в месяц, компактный планшетный сканер будет удобным вариантом. Однако если вы подумываете о сканировании большого количества семейных фотографий, можно было бы обратиться к другу, у которого есть качественный сканер, для получения помощи.
Разумеется, если у вас есть в планах оцифровать больше ста фотоснимков, тогда стоит задуматься о покупке собственного сканера, чтобы не нагружать друзей.
МФУ
Итак, давайте перейдем к последнему периферийному устройству со странным названием «МФУ». Но что же это такое на самом деле?
МФУ (многофункциональное устройство) — это устройство, которое сочетает в себе функции принтера, сканера, копировального аппарата и факса.
Говоря проще, это сразу несколько полезных устройств, объединенных в одном корпусе. Вы можете быстро сделать копию документа (при этом без необходимости включать компьютер), печатать и сканировать. Более того, компьютер при этом может вообще не быть включен.
Встроенный принтер может быть одного из типов, рассмотренных в предыдущих уроках, будь то струйный или лазерный. Лазерные устройства могут быть как монохромными, так и цветными.
Сканерный модуль обычно представляет собой стандартный сканер, достаточно эффективный для сканирования документов, однако существуют также более «продвинутые» модели с расширенными функциями.
Вы можете подумать, что вам не понадобится приобретать три или четыре отдельных устройства, но, прежде чем принять решение, давайте разберемся в плюсах и минусах мультифункциональных устройств.
Преимущества МФУ
Конечно, наличие такого устройства имеет ряд очевидных преимуществ:
- Стоимость МФУ значительно ниже, чем затраты на приобретение всех отдельных устройств;
- Заметная экономия пространства на столе;
- Возможность независимой работы при копировании документов без подключения к компьютеру;
- Как правило, такие устройства имеют универсальные кардридеры (в большинстве моделей), что позволяет печатать прямо с карт памяти.
Недостатки МФУ
Но у МФУ есть и недостатки:
- Отсутствие возможности индивидуального выбора модулей под специфические задачи (выбор отдельных устройств зачастую бывает более широким);
- Как правило, встроенный сканер более упрощенный, в сравнении с качественными отдельными моделями;
- Если выйдет из строя один из модулей, это негативно скажется на работе остальных и устроит замещение потерянного модуля; например, струйные принтеры имеют меньший ресурс, чем сканеры, поэтому выход принтера из строя оставит владельца с «большим» сканером;
- При запуске струйного МФУ для сканирования включается автоматическая процедура прочистки печатающих головок, что заметно увеличивает расход чернил.
Таким образом, недостатков у МФУ достаточно много, как у достоинств.
Так стоит ли покупать МФУ?
Ответ на этот вопрос прост: если вам не нужны ни принтер, ни сканер для какой-либо специфичной профессиональной работы (например, в домашнем офисе), то многофункциональное устройство может стать разумным выбором. Если же вы знаете, какие функции вам нужны от принтера и какие от сканера, то, возможно, стоит рассмотреть возможность покупки обоих устройств отдельно.
Если вы сомневаетесь в выборе между «струйным» и «лазерным» МФУ, то вам поможет таблица сравнения «Струйные и лазерные принтеры», которая была представлена на одном из предыдущих IT-семинаров (надеюсь, что вы успели её изучить).
Заключение
Таким образом, в данном уроке мы рассмотрели два ключевых типа периферийных устройств для ПК: сканеры и многофункциональные устройства. Основной целью этого исследования было предоставить вам четкое понимание того, нужен ли вам один из этих приборов, или вы можете обойтись без них.
Надеюсь, что я смог выполнить данную задачу. Если да, вы можете сообщить об этом в комментариях ниже.
Копирование данного материала запрещено
Видео-дополнение
Кроме того, предлагаем вам посмотреть короткий обзор по выбору многофункционального устройства (МФУ) от Первого канала. Не забудьте подписаться на «Уроки IT»! Выполнить это легко – перейдите по этой ссылке, подтвердите подписку в следующем письме, и вы будете получать информацию о последних уроках на свою электронную почту.
Все фотографии, использованные в этих IT-уроках, были взяты с сайта «Компьютерры». Рекомендуем вам посетить этот ресурс, особенно раздел Terralab, где можно найти много интересных фактов о новинках на компьютерном рынке.
Поделитесь с друзьями:
Понравились IT-уроки?
Все средства, собранные от вашего финансирования, направляются на покрытие операционных расходов (расходы на сервер, доменное имя и обслуживание), а также на подготовку новых образовательных материалов (приобретение необходимого программного обеспечения и оборудования).
Другие интересные семинары:
Извините за запоздалый вопрос. У меня есть необходимость перевести изображение DRAW на ткань или бумагу. Какой принтер лучше всего купить для этой цели? Мне не удается выполнить это.
Здравствуйте, Любовь! Если я правильно понимаю, вам нужно напечатать изображение на ткани и затем обработать (например, вышить, раскрасить и так далее). Подобные специализированные принтеры, которые используются для печати изображений на футболках или других текстильных изделия, стоят довольно дорого, и поэтому их трудно найти доступно. В то же время, мне не встречались недорогие принтеры, печатающие на ткани. Однако есть простой способ переноса изображения с лазерного принтера на термостойкую поверхность: 1. откройте нужное изображение в графической программе и отзеркальте его; 2. распечатайте его на обычной бумаге с помощью любого лазерного принтера; 3. положите распечатанный лист на ткань на пластик (не на химическое покрытие) рисунком к ткани. 4. прогладьте ткань с обратной стороны (с белой стороны листа) горячим утюгом. 5. аккуратно оторвите бумагу от ткани, оставив часть тонера на ткани. Этот метод применимо для изготовления печатных плат для электронных устройств. Если ваша жена увлекается рукоделием, есть специализированные сайты, где люди делятся своими наработками, например, по этой технике. Прежде чем приобретать принтер, попробуйте этот способ, напечатав дизайн в ближайшем интернет-клубе, убедившись, что вы используете лазерный принтер. Если он работает, модель лазерного принтера не принципиальна, можно поискать самые бюджетные варианты, учитывая рекомендации из десятого компьютерного курса (особенно обратите внимание на стоимость картриджей, объем и необходимость прошивки чипа). Например, варианты HP LaserJet P1102 или Canon i-SENSYS LBP6000, но учтите, что начальный картридж низкой емкости, поэтому вам потребуется также приобрести новый полноценный.
Устройство сканера
Основным элементом, который обеспечивает весь процесс сканирования, является датчик изображения, который классифицируется на CCD и EIS в зависимости от используемой технологии.
- Система CCD состоит из каретки, светочувствительных элементов и лампочки, освещающей копируемый носитель. Отраженный свет попадает на линзы. Цветность достигается путем разделения потока света на составляющие цветового спектра с помощью фотоэлементов. Сканеры с матрицами такого типа работают быстро и выдают на выходе высококачественные изображения. Из-за конструктивных особенностей, при эксплуатации они не требуют значительного давления на крышку устройства. Однако среди недостатков можно отметить необходимость наличия внешнего блока питания и регулярной замены ламп.
- В массивах КИС используются светодиоды различных цветов вместо ламп. Эти светящиеся элементы вспыхивают поочередно, обеспечивая получение цветного изображения. Такие устройства, как правило, работают медленнее, но способны предлагать цветные цифровые копии очень высокого качества.
Виды сканеров
Пришло время рассмотреть разные виды сканеров, среди которых главное место занимает планшетный сканер. Он наиболее привычен, легок в использовании и часто применяется как в домах, так и в офисах. Простота использования заключается в том, что его нужно просто подключить к компьютеру, установить драйверы и произвести сканирование нужных документов. Как видите, он называется планшетным, поскольку документ помещается на его плоскую стеклянную поверхность, которая накрыта крышкой.
Этот сканер способен работать с разными носителями, начиная от обычных листов бумаги и заканчивая толстыми книгами; в последнем случае высокая давление обложки может повредить переплет книги.
К серии «плоских» сканеров также можно отнести сканеры паспортов, которые могут обрабатывать документы небольшого формата: паспорта, чеки, визитные карточки и другие носители формата А5 и А6.
Сканеры могут использоваться как самостоятельные устройства, так и входить в состав многофункционального устройства (МФУ), которое сочетает в себе функции принтера, сканера и копировщика в одном корпусе.
Прочный сканер. Этот тип устройства внешне напоминает обычный принтер и имеет вход и выход для листа, который подается и проходит через внутренние компоненты. Такой аппарат способен одновременно сканировать обе стороны листа, что представляет собой явное преимущество по сравнению с традиционным планшетным сканером. Но стоит заметить, что хорошее сканирование может осуществляться только по отдельным листам, а также стоимость устройства превышает цену обычного плоского сканера.
Портативный сканер. Это небольшое устройство, которое необходимо перемещать во время сканирования. Для работы вам нужно положить документ на ровную поверхность, приложить устройство и медленно перемещать его равномерно по все длине бумаги.
Подключение и передача файлов осуществляется через USB-кабель. Хранимые на сканере файлы зависят от объема встроенной памяти, который иногда можно увеличить с помощью карты памяти.
Основным преимуществом портативного сканера является его мобильность и доступная цена, однако, качество изображения и необходимость точного обращения с устройством могут быть его недостатками — вам нужно привыкнуть к плавным движениям сканера во время работы.
По той же причине недостатками могут считаться:
- Или сканеры;
- Для сканирования штрих-кодов;
- Сканеры-переводчики.
Функция считывания OR-кодов уже присутствует на многих современных телефонах, как по стандарту, так и после установки соответствующих приложений.
Пленочный сканер. Этот тип предназначен для сканирования пленок и слайдов, однако сканеры не могут обрабатывать непрозрачные материалы.
Линейный сканер. Также называемый высокоскоростным, это профессиональное устройство, используемое в крупных офисах и организациях, где требуется быстрое сканирование значительного объема документов. Такие сканеры обычно имеют автоматическую систему подачи документов и вместительные лотки. За одну минуту может быть отсканировано более двухсот листов бумаги, с возможностью сканирования формата до А3.
Чем отличается от принтера и копира
Главное различие между этими двумя привычными устройствами заключается в том, какой конечный результат они создают.
- Принтер переносит информацию с электронных носителей на физические, такие как бумага или другие материалы (текстильные, пластиковые или пленочные, в зависимости от типа принтера). Вы можете ознакомиться с более подробной информацией о принципах работы принтеров.
- В то время как сканер осуществляет переход от физического материала к электронным документам.
- Копир (или ксерокс). Технологически этот процесс некоторым образом сопоставим со сканированием, поскольку на первом этапе происходит чтение содержимого носителя, а затем осуществляется его перенос на бумагу с помощью встроенного печатающего механизма. Грубо говоря, ксерокс создает точную копию оригинального документа.
Копир является автономным устройством, которое может работать без подключения к другим устройствам. Управление таким аппаратом осуществляется через панель управления, расположенную на корпусе устройства. Единственное требование – это исправность копира и наличие бумаги в лотке.
Сканер, в отличие от копира, должен быть подключен к компьютеру — как физически, так и по беспроводным сетям, с установкой соответствующего программного обеспечения в зависимости от модели устройства.
Принтер может быть как автономным, так и работать только в зависимости от подключения к компьютеру. Возможности самого устройства зависят от его модели и стоимости. Большинство современных принтеров способны производить печать непосредственно с флешек или подключаться к смартфонам без использования компьютера.
Как сделать сканирование
- Вначале необходимо установить соединение и добавить сканер в систему Windows. Несмотря на тип вашего устройства, действия будут аналогичны. Начните с подключения USB-кабеля сканера к вашему компьютеру. Далее подключите устройство к сети 220V, после чего нажмите кнопку включения, которая как правило располагается рядом с панелью управления на корпусе. В большинстве случаев, Windows автоматически распознает вашу периферийное устройство и установит драйверы. Если этого не произошло, вам потребуется установить драйвера с использованием диска, который шел в комплекте, или скачать официальные версии с сайта производителя. При готовности устройства к выполнению функций вы увидите значок в окне «Устройства и принтеры» без каких-либо предупреждающих значков. Вы можете открыть окно управления, нажав комбинацию клавиш “Windows+R” и введя команду “control printers”. Убедитесь, что ваш сканер действительно отображается среди доступных устройств.
- Теперь можно пробовать отсканировать какой-либо документ. Поднимите крышку и поместите лист на стекло вниз той стороной, которая требует сканирования.
- Кликните правой кнопкой мыши на значок вашего устройства и выберите «Начать сканирование».
- Откроется мастер работы со сканером; его внешний вид, меню и набор доступных настроек могут незначительно отличаться в зависимости от производителя и модели устройства.
- Если необходимо, вы можете настроить любые доступные параметры под ваши задачи. После внесения изменений нажмите “Сканировать” и дождитесь завершения создания скан-копии.
- После завершения процесса дайте имя файлу и сохраните его в удобном месте на компьютере.
Существуют также и другие методы для сканирования документов с принтера на компьютер. Вы можете воспользоваться программным обеспечением сторонних разработчиков или встроенными функциями операционной системы Windows. Например, с помощью графической программы Paint можно производить сканирование всего за несколько щелчков мыши.
