Принцип работы протяжного сканера кратко

Обновлено: 05.07.2024

Сканер — это специализированное устройство, которое используется для перевода изображений выбранной поверхности в цифровой вид. В качестве подобных поверхностей могут выступать страницы книг, журналов, тетрадей, фотоснимки, слайды и иные документы с графикой и текстовыми данными. Сканирующие устройства могут работать в виде периферийного от ПК или в качестве автономного устройства, то есть они могут самостоятельно передавать отсканированное изображение по глобальной сети или wi-fi.

Впервые технология сканирования появилась в 1857 году благодаря флорентийскому аббату Джованни Казелли. Он создал устройство пантелеграф, которое передавало изображения по проводам. При приеме оно наносилось на барабан с помощью токопроводящих чернил, затем считывалась иглой. Через пять лет был запатентован фотоэлектрический принцип сканирования. В дальнейшем прибор, работающий по данной технологии, начали называть телефакс. Современные сканирующие устройства претерпели существенные изменения, они стали на порядок эффективнее и производительнее.

Сканер условно может быть:

Промышленного назначения.
Бытового назначения.

Промышленные применяются на различных производствах. К ним предъявляются высокие требования по скорости работы, качеству сканирования, надежности и иным рабочим параметрам, ведь они предназначены для постоянного функционирования. Домашние используются редко, вследствие чего они дешевле и менее производительны. Тем не менее, в последнее время выпускаются устройства для дома, которые по скорости сканирования не уступают промышленным.

По области применения сканирующие устройства могут быть:

Планшетный вариант. Является самым популярным в бытовом применении. В данном случае сканируемый объект размещается на стеклянном планшете. Фотоэлектрическая каретка с оптическими элементами перемещается по планшету, считываемая картинка в результате преобразуется в цифровой код. Планшетные модели, как правило, стоят недорого, они легки и удобны в работе.

Пленочный вариант. Это специализированное устройство, которое используется лишь для сканирования объектов прозрачного вида, к примеру, диапозитивов, негативов или слайдов. Устройства подобного вида часто применяются студийными сотрудниками или профессиональными фотографами. В быту подобные приборы используются редко, так как люди предпочитают пользоваться услугами фотостудий.

Барабанный вариант. В нем сканируемое изображение устанавливается на вращающийся барабан. Цифровое изображение снимается лучом при вращении барабана. Такие устройства обеспечивают весьма высокое качество картинки. Однако у них высокая стоимость и большие габариты, вследствие чего их применяют лишь крупные компании. В основном их используют в полиграфии.

Протяжные. Такие устройства используются для несброшюрованных документов. Их часто именуют документными, ведь они дают возможность провести автоматизацию сканирования значительных объемов офисной документации. Здесь работает принцип автоматической подачи листов. Система обеспечивает протягивание сканируемых материалов через фотосчитывающую систему, поэтому их часто называют поточными. Однако такие устройства не способны отсканировать скрепленные листы.

Планшетно-протяжные являются комбинацией протяжных и планшетных устройств.

Паспортные. Данные устройства приспособлены под сканирование водительских удостоверений, паспортов и иных документов, удостоверяющих личность. Они выделяются компактностью и хорошей скоростью сканирования.

Планетарные. Обеспечивают бесконтактное сканирование журналов и документов. Указанные устройства часто применяются для оцифровки оригиналов, которые требуют деликатного подхода, к примеру, исторических документов, которых не пожалело время.

Сетевые. Их подключают непосредственно в сетевой инфраструктуре без применения ПК. Благодаря этому каждый сотрудник компании может сканировать документы, отправляя их по электронной почте или сохраняя в сетевой папке.

Ручные. Эти устройства также делятся по принципу действия;

— ручка сканер или сканирующее перо. Сканирует каждую строчку;

— устройство удерживается в руке и проводится по поверхности;

— подобие протяжного устройства, но маленьких габаритов.

3d сканер. Это особый вид сканирующих устройств. Он анализирует объект и на базе полученных данных создает 3D-модель. Подобные устройства также делятся на контактные и бесконтактные.

Устройство

Книжный сканер имеет следующие основные элементы:

Сканирующая головка, она находится на небольшой высоте над изображением. В большинстве случаев она выполнена в виде сканирующей линейки и выполняет сканирование, проходя от одного конца книги или журнала до другого.
Ряд моделей имеют книжную колыбель, которая требуется для обеспечения выравнивания высоты книжной поверхности. С целью разглаживания и снижения искажений может применяться прижимное стекло. Для книг могут применяться V-образные колыбели.
Головки часто содержат матрицы, которые схожи с матрицами цифровиков. У этих агрегатов сканирование осуществляется за период раскрытия затвора, что позволяет ускорить процесс. Матрица трансформирует световое отражение изображения в аналоговые электрические сигналы (АЭС).
(АЭС) сигналы проходят через аналого-цифровой преобразователь. Он переводит аналоговый сигнал в цифровую форму.
Процессор согласует взаимодействие всех узлов устройства, в том числе формирует данные о картинке для последующей отправки в ПК.
Контроллер интерфейса контролирует обмен данными и командами между ПК и сканером.
Лампа устанавливается на сканирующей каретке.
Шаговый двигатель и блок управления приводят в движение каретку и сканирующую головку на ней.

Принцип действия

Аналоговый сигнал направляется на преобразователь, где преобразуется в цифровой код. Далее в действие вступает контроллер, который через кабель передает код на персональный компьютер. На ПК полученное изображение можно отредактировать и использовать по назначению.

Документные сканеры предназначены для быстрого сканирования большого объема документов, для работы в составе систем электронного документооборота и электронных архивов.

Сетевые сканеры подключаются напрямую к сети предприятия без использования компьютера и позволяют любому сотруднику сканировать документы, сохранять их в сетевые папки и FTP, отправлять по почте.

Книжные сканеры эффективный инструмент для профессионального сканирования книг, сброшюрованных документов, толстых и ветхих оригиналов. Сканирование без непосредственного контакта позволяет максимально бережно обращаться с документами.

Паспортные сканеры специальное решение для сканирования паспортов и других удостоверений личности. Компактность и высокая скорость позволяют использовать их везде, где нужна быстрая регистрация личных данных.

Ручные сканеры ручное сканирование документа постранично в любых условиях; незаменимое мобильное средство сканирования любых документов.

Планшетные сканеры Сканеры с высоким оптическим разрешением ориентированы, прежде всего, на работу со сшитыми документами, книгами и графикой на профессиональном уровне.

Опции к сканерам Планшеты, принтеры надпечатки, скан-серверы, сетевые беспроводные адаптеры. Дополнительное оборудование, расширяющее функционал поточных сканеров.

Расходные материалы и комплекты для сканеров: ролики, площадки, модули подачи и отделения. Сменные изнашиваемые компоненты, нуждающиеся в регулярной замене.

Серверы USB-устройств С помощью сервера USB-устройств к проводной сети подключается практически любая USB-периферия. Это дает возможность использовать сканеры, МФУ и принтеры как сетевые устройства.

Программные продукты для задач потокового ввода документов и извлечения данных; средства для повышения качества изображения и продуктивности сканирования.

Архив Модели сканеров, снятые с производства.

При продолжительной эксплуатации в сканере накапливается бумажная пыль. Со временем это может вызывать сбой процесса сканирования. Необходимо выполнять чистку сканера примерно каждые 5000 отсканированных листов.

Протяжные сканеры часто еще называют документными или поточными. Это обусловлено тем, что устройства данного типа могут сканировать только расшитые документы, отдельные листы бумаги, которые помощью системы автоматической подачи протягиваются перед неподвижной сканирующей головкой. Информация об изображении на поверхности листа преобразуется в цифровой вид и передается в компьютер для последующей обработки. В связи с тем, что скорость обработки документов в таких сканерах довольно высока (модели верхнего уровня способны сканировать до 150 страниц в минуту), процесс сканирования превращается в поток. Отсюда и название - поточные.

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод: назначение протяжных сканеров - это работа в офисах, где важной составляющей бизнес-процессов является процесс ввода документов с бумажных носителей.

Рассмотрим основные характеристики протяжного сканера.

Цветность и наличие дуплекса

Современные модели документных сканеров практически все, за редким исключением, способны сканировать в цвете в двухстороннем режиме, по этому данные характеристики, безусловно важные, были актуальны для сравнения несколько лет назад в предыдущем поколении моделей поточных сканеров. По этому на эти показатели следует обращать внимание лишь при покупке устаревшей модели или при выборе сканера от какого-нибудь экзотического производителя.

Производительность

У большинства офисных моделей имеется автоподатчик с лотком, емкостью 50 – 75 листов. Скорость сканирования при этом может достигать 25 страниц в минуту для одностороннего сканирования, и до 50 страниц в минуту при сканировании двух сторон одновременно.

Скорость сканирования зависит так же от режима сканирования. При сканировании в цветном режиме производительность немного уменьшается, хотя у некоторых моделей протяжных сканеров скоростные показатели в разных цветовых режимах практически равны.

Портативные протяжные сканеры не оснащаются автоподатчиком документов, по этому скорость работы таких устройств будет в основном определяться скоростью заправки листов в устройство.

Драйверы для сканера. Какие они бывают и в чем отличия?

В комплект поставки любого сканера входит пакет программного обеспечения, обеспечивающего правильное распознавание устройства при подключении к компьютеру, а так же его правильную работу. Данное специализированное ПО называется драйвер. Набор драйверов может различаться в зависимости от модели, но, существуют и универсальные интерфейсы, необходимые для взаимодействия сканера с операционной системой компьютера. В частности, нередко в описаниях сканера можно встретить такие аббревиатуры как TWAIN, WIA и ISIS-драйверы (стандарты, протоколы). Попробуем разобраться, что обозначает каждое название, и какие функции выполняет каждый из драйверов.

TWAIN

WIA

Поскольку WIA расшифровывается как Windows Imaging Architecture, несложно догадаться, что этот стандарт создан специально для ОС Windows, и разработан он был компанией Microsoft. Он предназначен для более удобного управления сканером посредством стандартных и привычных для пользователей инструментов Windows. Например, именно благодаря драйверу WIA сканер отображается в диспетчере устройств компьютера при подключении, а мы можем привычным способом просмотреть его свойства и содержимое. Такой компонент драйвера как Scanner Wizard позволяет работать с изображениями с помощью стандартного интерфейса в виде окон. Данный интерфейс предлагает ряд возможностей для управления изображениями – предпросмотр, настройка разрешения, яркости, цвета, масштабирование и прочие. Таким образом, независимо от модели сканера пользователь может пользоваться привычными и понятными инструментами при работе с документами и изображениями.

ISIS

Интерфейс ISIS (Image and Scanner Interface Specification), так же, как и Twain создан для взаимодействия сканера и компьютера, но способен выполнять более сложные задачи. Он представляет собой совокупность модулей, каждый из которых выполняет определенную функцию (сканирование, конвертация, компрессия). Эти модули могут объединяться, образуя конвейеры для выполнения сложных, многоэтапных задач. ISIS предлагает разработчикам ПО надежный и стабильный интерфейс для интеграции задач, связанных со сканированием, в приложения. Поскольку ISIS является промышленным стандартом, пользователь сканера с ISIS-драйвером может быть уверен, что купленный им аппарат совместим со всеми приложениями операционной системы, разработанными с учетом данного стандарта.

Программное обеспечение протяжного сканера

В комплект поставки протяжного сканера, помимо драйверов, как правило, включается диск с программным обеспечением для Windows и MacOS. Программное обеспечение идущее в комплекте, позволяет сканировать, сохранять, обрабатывать и выводить на печать полученное изображение. Обычно этот софт является специфическим для каждого типа протяжных сканеров. Кроме того, на рынке программного обеспечения для сканирования, извлечения и обработки данных, существует много серьезных игроков, готовых предложить широчайший спектр программных и аппаратных решений под ваши бизнес-задачи в дополнение к вашему оборудованию для сканирования.

Типы сканируемых документов

В зависимости от модели, протяжный сканер может сканировать фотографии, письма, бланки, визитки и даже квитанции и чеки. Важное значение имеет лишь максимальный допустимый формат оригинала, а так же его плотность. Программное обеспечение большинства моделей дает возможность настраивать профили для различных типов сканируемых оригиналов. Это позволяет получать наилучшие результаты. К сожалению, протяжные сканеры не предназначены для обработки сшитой документации, журналов, книг и т.д. Для этих целей разработаны комбинированные модели со встроенным планшетом, либо производитель предлагает опциональный подключаемый планшетный модуль.

Оптическое распознавание символов

В своем большинстве, протяжные сканеры , используя программное обеспечение, довольно успешно сканируют и конвертируют печатные в редактируемые текстовые документы. Это позволяет при необходимости сразу после сканирования редактировать документ с помощью Microsoft World или другого текстового редактора. Либо создавать в результате сканирования файл в формате PDF с текстовым слоем (так называемый, PDF+text или searchable PDF), PDF файл с возможностью полнотекстового поиска. Данный тип файлов широко применяется для хранения в различных электронных системах и архивах.

Что такое сканер, наверняка знают все. Мало кого сейчас можно удивить этим словом. Данное устройство давно вошло в обиход среднестатистического пользователя компьютера. Для чего предназначены сканеры так же понятно из названия: сканировать, то есть преобразовывать изображения материального объекта в электронный цифровой вид. Но далеко не каждый обыватель представляет себе, какие бывают разновидности этих устройств.

Сканеры бывают 2 типов - домашние и промышленные. Домашние сканеры мы рассматривать не будем, т.к. данный вид периферии широко распространен (например планшетные сканеры). В этой статье мы хотим немного рассказать о типе сканеров, специально разработанном для сканирования документов.

Документные сканеры или сканеры документов отличаются от планшетных увеличенной скоростью работы, а этому способствуют автоподатчики документов. Листы в данном случае загружаются не по одному, а сразу целой пачкой. Документные сканеры, как правило, создаются компаниями, имеющими неплохой опыт работы в сфере документооборота, например Xerox, Canon, Kodak или Fujitsu. Устройства этих компаний, в принципе, мало отличаются друг от друга. В основном различия лишь в техническом плане - какой-то из документных сканеров быстрее, у какого-то автоподатчик на большее число листов, какой-то может сканировать сразу с 2 сторон, а некоторые могут отправлять отсканированные изображения сразу по электронной почте.

Итак мы раскрыли понятие Документный сканер, - то есть это сканер, предназначенный для сканирования документов. Таким образом, Документный сканер - это классификация сканера по назначению.

Понятие Протяжной относится к классификации по принципу действия: сканеры данного типа позволяют автоматизировать процесс сканирования больших объемов офисной документации. Ролики системы автоматической подачи листов протягивают сканируемый оригинал перед неподвижной фотосчитывающей системой, которая преобразует отраженный от поверхности оригинала свет в последовательность электронных сигналов.

Все протяжные сканеры подразделяются на уровни в зависимости от скорости сканирования и рассчитанной дневной нагрузки. Но в любом случае, вне зависимости от уровня сканера, основное назначение протяжных сканеров - это работа с большим объемом документов, работа на поток. Поэтому данный тип сканеров так же еще называют поточные сканеры.

Исходя из основной задачи - сканирование документов - сфера применения документных протяжных сканеров - это предприятия, организации и компании, в процессе жизнедеятельности которых возникает много задач по сканированию и обработке документов.

Если рассматривать уровень крупного предприятия, то объем документов, которые может потребоваться отсканировать может быть колоссальным, и оборудование, используемое для этих целей, должно обладать соответствующими скоростными характеристиками и высокой надежностью. Категорию сканеров, обеспечивающих данные характеристики по праву называют Промышленными сканерами.

Теперь, разобравшись с основными понятиями в области сканирования документов, мы можем сделать несколько важных выводов:

1. Документный сканер - это устройство для сканирования документов. Для домашнего использования он может быть и планшетным, но для работы в режиме офиса (в потоке) - это по принципу действия всегда Протяжной сканер.

2. Любой Протяжной сканер так же можно назвать Поточным, разве что для настольных моделей начального уровня объем обрабатываемого потока сравнительно небольшой.

3. Протяжной поточный сканер документов, позволяющий обрабатывать большие объемы документов (до 100 и более листов в минуту, до 100 000 листов в день или даже без ограничений по количеству листов) - называется Промышленным сканером.

Таким образом, если взять к рассмотрению Документный сканер среднего и верхнего уровня, то его можно одинаково назвать Протяжным, Поточным и Промышленным. Иными словами, все рассмотренные в этой статье понятия относятся и могут быть применимы к устройствам одного класса.

Какое понятие является наиболее общим, объединяющим все остальные в единое направление (или класс)? Очевидно, что это понятие Документные сканеры. Оно наиболее полно определяет сферу деятельности (или даже специфический рынок) устройств, технологий и решений на их основе.

Существует некоторое количество специфических характеристик и особенностей, характерных только для Документных сканеров. Подробнее о классификации и характеристиках документных сканеров, а так же о разновидностях сканеров читайте на страницах нашего сайта.

Без компьютера и периферийных устройств, расширяющих его функциональные возможности, не представить современный мир. Одно из них – сканер, который преобразует изображение материальных объектов в цифру. Работает как в связке непосредственно с ПК, так и автономно, результат сканирования уходит по сети. Расскажем о наиболее распространённых типах, затем сравним их.

Планшетный

Такой аппарат обладает высокой функциональностью, удобством пользования, поэтому он пользуется спросом. При сканировании документ не надо перегибать, деформировать, разброшюривать.

Принцип работы

Лист с информацией помещают на стеклянный планшет, изображением вниз. Нажимая кнопку, мы приводим в действие каретку под стеклом. Она оснащена источником света, системой зеркал, линзами и светочувствительными датчиками. При движении она проецирует на лист свет. Отражённый с помощью линз и зеркал световой поток, принимают светочувствительные датчики. Они, в свою очередь, вырабатывают сигналы с разным напряжением (разностью потенциалов), которое зависит от степени освещённости различных участков листа. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) преобразует аналоговый сигнал в цифру. Через контроллер устройства двоичный код попадает на компьютер. С помощью программного обеспечения код преобразуется в электронную копию сканируемого документа, которую мы видим на экране.

С компьютером планшетный сканер соединяется через USB порт. Управление осуществляется с помощью компьютерной программы или кнопок быстрого управления на корпусе устройства.

Протяжной

Здесь подвижен документ, который протягивается автоматической системой подачи сквозь статичные фотоэлементы. В АЦП происходит преобразование светового потока в электрические сигналы разного напряжения в зависимости от степени освещённости. Далее сигнал через контроллер устройства попадает на компьютер. Обычно такой сканер является частью мультифункционального устройства вместе с факсимильным аппаратом, факсом и копировальной машиной. Предназначение – быстрая автоматизация процесса сканирования большого объёма документации. Его ещё называют документным. Неудобство в том, что перед сканированием документ надо разброшюровать, убрать скрепки, расшить.

ВАЖНО. Часто для устранения такого неудобства, устройства дополнительно оснащаются стеклянным планшетом либо он приобретается отдельно. Это планшетно-протяжные или поточные. Такое сочетание позволяет легко сканировать любой документ, брошюру. Теперь он справится с любым объёмом документооборота.

Почему для дома стоит выбрать планшетный сканер

Устройство надо выбирать в зависимости от задач. Для дома лучше подойдёт планшетный, для офиса, с большим объёмом работы, протяжной. Но выбор всегда остаётся за вами.

Читайте также: