Основные
характеристики сканеров:
- Оптическое
разрешение - определяется как количество
светочувствительных элементов в сканирующей
матрице, разделенное на ширину рабочей
области; выражается в точках на дюйм (dpi);
- Механическое
разрешение - количество раз считывания
информации, поделенное на длину пути,
пройденного за это время линейкой датчиков
(обычно равное или в 2-4 раза больше оптического
разрешения);
- Высокое разрешение
необходимо, как правило, только для комфортного
визуального восприятия;
- Интерполяционное
разрешение - произвольно выбранное разрешение,
для получения которого драйвер сканера
рассчитывает недостающие точки. Это разрешение
зависит от алгоритма, используемого программным
драйвером, и может достигать 200 dpi;
- Разрядность
(глубина цвета) - определяет степень подробности
информации об отсканированной точку
изображения. Чем больше разрядов (битов)
используется для представления отдельной
точки изображения, тем более подробна
информация о ней;
- Динамический
диапазон сканера характеризует его способность
различать близлежащие оттенки. Динамический
диапазон можно определить как разницу
между самым светлым оттенком, который
сканер отличает от белого, и самым темным,
но отличным от черного. Измеряется динамический
диапазон в специальных единицах, именуемых
D;
- Скорость
сканирования определяется по-разному:
и в миллиметрах в секунду, и в листах в
минуту, но чаще в количестве секунд, затрачиваемых
на сканирование одной страницы.
5.1
Типы сканеров
1.
Ручные. Состоят из линейки светодиодов
и источника света, помещенных
в единый корпус. Перемещение
по изображению такого сканера
выполняется вручную. С их помощью
за один проход вводится лишь
небольшое количество строчек
изображения. У ручных сканеров
имеется индикатор, предупреждающий
оператора о превышении допустимой
скорости сканирования. Эти сканеры
имеют малые габариты и низкую
стоимость. Скорость сканирования
составляет 5-50 мм/с.
2.
Планшетные. В них линейка светодиодов
перемещается относительно оригинала
автоматически. Они позволяют
обрабатывать и листовые, и сброшюрированные
документы. Скорость сканирования составляет
2-10 секунд на страницу (формат А4).
3.
Листовые (страничные, протяжные) сканеры
наиболее автоматизированы: в них
оригинал автоматически перемещается
относительно неподвижной сканированной
головки, часто имеется автоматическая
подача документов, но сканируемые
документы только листовые. Достоинствами
таких сканеров являются низкая
стоимость и высокое качество
получаемого изображения. К недостаткам
относятся проблемы выравнивания
листов и сложности работы
с нестандартными листами.
4.
Барабанные сканеры чаще всего
содержат один датчик, в качестве
которого выступает фотоэлектронный
умножитель. Сканируемый оригинал
закрепляется на поверхности
прозрачного цилиндра, который вращается
с большой скоростью. Датчик
последовательно считывает оригинал.
Достоинством таких сканеров
является самое высокое качество
получаемого изображения, недостатком
- высокая стоимость.
5.
Проекционные сканеры внешне
напоминают фотоувеличитель, но
внизу лежит сканируемый документ,
а наверху находится сканирующая
головка. Сканер оптически снимает
информацию с документа и вводит
ее в виде файла в память
компьютера.
6.
Слайд-сканеры. Они также бывают
разные: планшетные, проекционные, барабанные
и т. д. Прозрачный оригинал
представляет собой пленку с
линейным размером стороны прямоугольника
от 35 до 300 мм. По характеристикам слайд-сканеры
самые качественные: их разрешающая способность
обычно лежит в пределах от 2000 до 5000 dpi.
6.
Дигитайзеры
Дигитайзер
(графический планшет) - это устройство,
главным назначением которого является
оцифровка изображений. Он состоит
из двух частей: основания (планшета) и
устройства целеуказания (пера или курсора),
перемещаемого по поверхности основания.
При нажатии на кнопку курсора его положение
на поверхности планшета фиксируется
и координаты передаются в компьютер.
Принцип
действия дигитайзера основан на
фиксации местоположения курсора с помощью
встроенной в планшет сетки тоненьких
проводников с довольно большим шагом
между соседними проводниками (от 3 до
6 мм). Механизм регистрации позволяет
получить логический шаг считывания информации
намного меньше шага сетки (до 100 линий
на 1 мм).
6.1
Основные характеристики
дигитайзеров
Дигитайзеры
бывают:
- электростатические.
В них регистрируется локальное изменение
электростатического потенциала сетки
под курсором.
- электромагнитные.
В них курсор излучает электромагнитный
сигнал, воспринимаемый сеткой. Такой
дигитайзер чувствителен к помехам, создаваемым
внешними источниками.
Разрешением
дигитайзера называется шаг считывания
информации. Различают расширение физическое
и логическое. Предел физического
расширения дигитайзера определяется
шагом считывания регистрирующей сетки.
Логическое разрешения является переменной
величиной в настройке дигитайзера и может
быть значительно меньшим.
Точность
дигитайзера определяется погрешностью
в определении координат курсора.
Точность существующих моделей колеблется
в пределах от 0,005 до 0,03 дюйма.
Размер
рабочей области определяется размером
активной поверхности дигитайзера
и колеблется от 6 х 8 до 44 х 62 дюйма.
Скорость
обмена - скорость передачи координат
дигитайзером. Она обычно ограничивается
техническими возможностями устройства
на уровне 100-200 точек/с.
Устройства
указания дигитайзеров:
- Перо - указочка,
снабженная одной, двумя или тремя кнопками.
Существуют перья простые и определяющие
усилие, с которым наконечник пера прижимается
к планшету. Последние часто используются
художниками, так как могут воспринимать
до 256 граций нажима.
- Курсоры используются
реже, обычно в сложных приложениях. Они
бывают 4-, 8-, 12-, 16-клавишными.От двух до
четырех клавиш из них стандартные, остальные
программируются в приложениях, например
в AutoCad. Дизайн курсоров бывает самый разный,
вплоть до формы мыши.
Основания
дигитайзеров могут быть жесткие
и гибкие; последние имеют меньший
вес, компактны при транспортировке
и более дешевые.
7.
Плоттеры
Плоттеры
(графопостроители) - устройства вывода
графической информации из компьютера
на бумажный или иной вид носителя.
Плоттеры по принципу формирования изображения
можно разделить на два класса:
- векторного
типа, в которых пишущий узел может перемещаться
относительно бумаги сразу по двум координатам,
и изображение на бумаге создается непосредственно
вычерчиванием нужных прямых и кривых
в любых направлениях;
- растрового
типа, в которых пишущий узел одновременно
перемещается относительно бумаги только
в одном направлении, а изображение на
бумаге формируется строка за строкой
из последовательно наносимых точек.
По
принципу действия плоттеры бывают:
- перьевые;
- струйные;
- лазерные;
- термографические;
- электростатические.
Векторные
плоттеры бывают только перьевыми, остальные
типы плоттеров - растровые.
7.1
Типы плоттеров
1.
Перьевые плоттеры - это электромеханические
устройства векторного типа, в
которых изображение создается
путем вычерчивания линий при
помощи пишущего элемента, обобщенно
называемого пером. В качестве
перьев в разных моделях плоттеров
используются перья, фибровые
и пластиковые стержни (фломастеры),
шариковые узлы одноразового
и многоразового действия, карандашные
грифели и мелки.
Перьевые
плоттеры могут быть:
- Рулонными.
Они более компактны, удобны и точны в
работе; используются для создания крупноформатных
чертежей форматов А1 и А0, причем отматывание
и отрезание листа чертежа от рулонной
бумаги выполняется автоматически.
- Планшетные.
Обычно используются для создания чертежей
формата А3 и меньше.
Перьевые
плоттеры обеспечивают высокое качество
как однотонных, так и цветных
изображений, но имеют невысокую
скорость вычерчивания, так как необходимо
время на вытекание красителя
из пера и его вытекание. При использовании
карандашных грифелей качество похуже,
но скорость вычерчивания выше и проще
и дешевле обслуживание пишущего
узла. Фломастерные и шариковые перьевые
плоттеры по своим характеристикам
занимают промежуточное положение
между рассмотренными выше. Но надо
сказать, что перьевые плоттеры постепенно
вытесняются, в частности, струйными.
2.
Струйные плоттеры при формировании
изображения направленно распыляют
капельки чернил на бумагу
при помощи мельчайших сопел
печатающей головки. Качество
чертежей, выполняемое струйными
плоттерами, очень высокое.
Существует
три разновидности струйных плоттеров:
- монохромные;
- цветные.
Имеют большее количество сопел в пишущей
головке, но их разрешающая способность
уменьшается примерно в два раза. Для создания
цветного изображения обычно используется
цветовая схема CMYK, то есть подразумеваются
четыре группы сопел, в каждую из которых
поступает краситель определенного цвета:
голубой, пурпурный, желтый, черный. Цветные
плоттеры часто называют полноцветными,
чтобы отличать от плоттеров с возможностью
цветной печати.
- с возможностью
цветной печати. Они позволяют делать
цветными только линии или символы, закрашивать
же в разные цвета целые области они не
умеют.
Скорость
вычерчивания у струйных плоттеров
невысока, поэтому использовать их
для вывода больших объемов графической
информации нецелесообразно.
3.
Электростатические плоттеры основываются
на технологии создания с помощью
записывающих головок скрытого
потенциального рельефа на поверхности
специальной электростатической
бумаги и осаждения на этот
рельеф жидкого красителя. Для
получения цветного изображения
процесс вычерчивания повторяется
четыре раза (цветовая схема СМYК),
что не очень удобно. Второй существенный
недостаток - использование специальной
дорогостоящей электростатической бумаги.
Качество изображения и скорость рисования
у этих плоттеров высокие.
4.
Термографические плоттеры используют
специальную термореагентную бумагу,
темнеющую под воздействием тепла. Рисунок
только монохромный и наносится на нее
специальными миниатюрными нагревателями,
выполненными в виде «гребенки». Разрешающая
способность и скорость вычерчивания
очень высокие. Термобумага не слишком
дорогая, а сами аппараты простые и не
требуют регулярного обслуживания.
5.
В лазерных плоттерах в качестве
промежуточного носителя служит
вращающийся барабан, покрытый
слоем полупроводника. Заряженные
лучом лазера области полупроводника
притягивают сухой тонер, который
потом переносится на проходящую
под барабаном бумагу. После этого
бумага с нанесенным тонером
проходит через нагреватель, под
действием тепла тонер запекается
и закрепляется на бумаге. Достоинства
лазерных плоттеров очевидны: использование
обычной бумаги, высокое качество изображения
и быстродействие, бесшумность и полная
автоматизация работы, имеется принципиальная
возможность цветной печати, но при этом
растет стоимость плоттера.
Заключение
Компьютеры
создают тысячи удобств и услуг
в нашей повседневной жизни. Они
управляют анестезионной аппаратурой
в операционных, помогают детям учиться
в школах, «изобретают» видеотрюки для
кинематографа. Компьютеры взяли на себя
функции пишущих машинок в редакциях газет
и счетных аппаратов в банках. Они улучшают
качество телевизионного изображения,
управляют телефонными станциями и определяют
цену покупок в кассе универсального магазина.
Иными словами, они столь прочно вошли
в современную жизнь, что обойтись без
них практически невозможно.