Достоинства и недостатки сканера кратко

Обновлено: 08.07.2024

Ручной сканер – работает за счет его ручного проведения по тексту или изображению. Для работы со сканером потребуется твердость руки и некоторый опыт. Преимущество его состоит в относительной дешевизне и компактности, недостатки: нечеткость и искривление отсканированного изображения.

Листовой сканер или протяжной – необходимо пропустить сканируемый лист через специальную щель. Недостаток в том, что можно сканировать только один листок, а с журнала или книги сканирование не получится. Также идет значительное искажение картинки. Эти сканеры не пользуются особой популярностью на рынке и постепенно выходят из потребления.

Барабанный сканер – данный тип имеет очень большое разрешение и используется в полиграфии. Очень дорогой.

Слайд-сканер – используется только для сканирования пленки. По своей технологии напоминает протяжной сканер.

Планшетные сканер – наиболее распространенный и универсальный, в нем лист с изображением прижимается к стеклянной поверхности, под которой проходит сканирующий элемент.

Далее речь пойдет в основном о планшетных сканерах.

Разрешение матрицы

Разрешение измеряется в количестве точек на квадратный дюйм и обозначается как DPI. Чем выше значение DPI, тем более четко сканер сможет передать изображение.

Разрешение матрицы разделяют на оптическое (или реальное) и интерполяционное.

Оптическое разрешение наиболее важное при выборе сканера. Именно от этого показателя и будет зависеть результат сканирования. Интерполяционное разрешение искусственно увеличивает картинку, и при этом качество изображения значительно ухудшается. Поэтому, видя разрешение, к примеру, 600х1200, знайте, что первая цифра обозначает оптическое разрешение, а вторая – интерполяционное. И при выборе необходимо обращать внимание именно на первую цифру.

В большей степени стоимость сканера рассчитана на этот показатель. Сначала определитесь, что вы собираетесь сканировать, и тогда можно будет выяснить, какое разрешение будет для вас оптимальным:

для сканирования текстовых документов – достаточно оптического разрешения 200-300 DPI;

для отображения картинки на экране монитора – хватает 100 DPI;

для распечатывания увеличенного изображения на принтере – 600 DPI;

для сканирования слайда с возможностью распечатывания на формате 10х15 – необходимо 1200 DPI, а для формата А4 – 2400 DPI.

При сканировании фото оптимальный вариант – сканер с разрешением 600х1200 DPI.

Сканирующий элемент

CCD-матрица – основное преимущество состоит в том, что такие сканеры имеют высокую разрешающую способность, а соответственно, и качество отсканированного изображения. Также данные сканеры более долговечны. Однако существуют и недостатки: значительная стоимость и длительный старт перед началом работы.

CIS-сенсор – преимущества, с точностью до наоборот, отображают недостатки CCD-матриц, т.е. он имеет невысокую стоимость, быстрый старт и небольшие размеры. Однако недостатки значительные – низкое качество сканирования и ограничение в расширении.

Таким образом, выбирая какой-то определенный тип, осуществляется выбор между качеством и ценой.

Скорость сканирования

Этот показатель напрямую зависит от разрешения сканера, хотя каждая модель имеет свою скорость, не все производители указывают ее в характеристиках. Если скорость сканирования имеет большое значение, то стоит уточнить ее у продавца или на сайте производителя.

Глубина цвета

Глубина цвета – показатель, отображающий количество распознаваемых цветов, измеряется в битах.

Для сканеров стандартное значение – это 30 и 36 бит. Для сравнения: глубина цвета, характерная для большинства компьютерных приложений, составляет 24 бита.

Если рассматривать данный показатель в паре с типом сканирующего элемента, то CCD-матрица дает более качественное изображение, чем CIS-сенсор.

Формат

Формат – показывает размер документа, который можно отсканировать за один проход. Наиболее популярным является А4, но есть и другие форматы, как меньшие (А6), так и большие (А3, А2 и даже А0 и А0+).

Интерфейс

USB – наиболее популярный и удобный интерфейс. Позволяет сохранять нормальную скорость для сканеров начального и среднего уровня.

SCSI – интерфейс, который используется в основном для профессиональных сканеров с высоким разрешением. Основное преимущество – это высокая скорость. Недостатки: сложность в использовании и высокая стоимость подключения.

FireWire – удобный интерфейс для профессиональных сканеров с высоким разрешением, имеет высокую скорость передачи данных и относительную простоту подключения.

Ethernet-контроллер – интерфейс, который чаще всего используют для подключения к локальной сети. Имеет высокую скорость передачи данных и является незаменимым при подключении сканера к ноутбуку.

Дополнительные характеристики

Слайд-адаптер и рамки – производители попытались соединить характеристики планшетного и слайд-сканера. Однако сканирование пленки с данной функцией значительно хуже, чем у слайд-сканера.

Устройство автоподачи – при больших объемах сканирования это очень удобная опция, позволяющая сэкономить время: стопка листов для сканирования размещается в лотке, и они автоматически обрабатываются один за другим. Если вы сканируете нечасто, то этой характеристикой можно пренебречь, сэкономив на стоимости.

Производитель

Основными производителями сканеров являются популярные Canon, Epson, HP и Xerox. Именно их продукцию рекомендуется приобретать. Как правило, это надежная и долговечная техника, которая полностью оправдывает свою стоимость. Альтернативой этим брендам можно считать Fujitsu-Siemens: эти сканеры немного уступают качеством и количеством сервисных центров. Покупать самые бюджетные сканеры малоизвестных марок вообще нет смысла, так как нет совершенно никакого выбора моделей.

Сегодня мы поговорим о том, как выбрать сканер, ознакомимся с предназначением и разновидностями прибора. На основе этой информации вам будет проще подобрать бюджетную и качественную модель.

Содержание

Область применения

Сканирующие устройства широко применяются в разных сферах:

в рабочих и домашних офисах,
библиотеках,
архивах,
школах,
вузах,
больницах и других заведениях, где ведется работа с документами и изображениями.

Разные модели сканеров предназначены для преобразования печатных текстов, фотографий, изображений, рукописей в цифровую форму, пригодную для компьютерной обработки. При этом качество оцифрованного материала остается высоким и по четкости не уступает первоисточнику. Именно благодаря этой технике в интернете созданы электронные библиотеки и порталы, где собрана нужная информация о разных сферах деятельности человека.

Также приборы используются для считывания штрих-кодов в магазинах, для оцифровки рентген-снимков в медицинских учреждениях, для переноса на цифровые носители фотографий в фотостудиях и в других сферах жизнедеятельности человека.

Составные части и принцип работы

Выбор сканера для дома предполагает знание его устройства. Стандартный сканирующий прибор состоит из следующих элементов:

Рабочая поверхность.
Мотор.
Направляющая лента.
Осветительный элемент.
Сканирующая головка с сенсором.

Он работает на основе матрицы светочувствительных датчиков, которые превращают цвета в электрические импульсы и создают идеальную цифровую копию. Любое изображение точка за точкой оцифровывается, информация о каждой точке передается на запоминающее устройство или компьютер, который, в свою очередь, обрабатывает изображение и выводит его на экран. Разрешение определяется количеством оцифрованных точек – чем их больше, тем четче получается изображение. Выбор сканера определяется и другими параметрами, помимо разрешения, о которых поговорим ниже.

Типы датчиков

Качество отсканированных элементов зависит от технологии, лежащей в основе работы устройства. Большинство моделей оснащены датчиками типа CCD или CIS. Рассмотрим их особенности.

Разные виды конструкций

Существуют разные конструкции приборов, каждый из них имеет свои особенности:

Основные характеристики сканера

Все сканирующие устройства имеют ряд параметров, которые нужно учитывать при выборе:

Дополнительные функции

Помимо основных характеристик при выборе устройства нужно учитывать и его дополнительные возможности. К ним относятся:

Перед покупкой следует внимательно продумать, какой сканер купить. Чем больше у техники возможностей, тем выше ее цена. Нет смысла переплачивать и приобретать многофункциональный агрегат для повседневного бытового использования.

Способы подключения к компьютеру

У разных моделей разные интерфейсы:

Ethernet. С его помощью сканирующее устройство можно подключить к локальной сети или к ноутбуку.
USB. Самый популярный способ передачи изображения на компьютер. В формате 3.0 данные передаются во много раз быстрее, чем в формате 2.0.
Wi-Fi. Беспроводной способ передачи данных. Удобен для работы с разными устройствами. Сканеры для компьютера для дома часто работают через этот интерфейс.
FireWire. Высокоскоростное соединение, используется для подключения профессиональной техники.
SCSI. Это наиболее быстрый из всех описанных интерфейсов, но самый сложный для подключения.
Карта памяти. Помещается в специальный слот, встроенный в сканирующее устройство. Позволяет хранить информацию прямо на носителе, без необходимости ее передачи на компьютер или другое устройство.

Обзор сканеров для дома и офиса

Существуют разные марки сканирующей техники. Рассмотрим те из них, которые пользуются заслуженной репутацией и высоким спросом на международном рынке.

HP (США). Сканирующие устройства этой марки сохраняют изначальные потребительские свойства даже после нескольких лет активной эксплуатации. Подходят для небольшого и среднего офиса, способны оцифровать большой объем документации за короткое время. Имеют стильный внешний вид, компактный размер, высокую производительность, качественную сборку.

Обращает на себя внимание и продукция марок Avision, Mustek, Doko. Это современные сканеры с хорошими потребительскими характеристиками. Они надежные, продуктивные, бюджетные. Среди них есть модели, предназначенные для оцифровки книг, документов, фото, слайдов, сканирования штрих-кодов.

У каждой марки широкие линейки продукции. В них представлены фотоаппаратные, планетарные, роликовые, ручные, планшетные сканеры. Поэтому у пользователей есть большой выбор.

Сканер – это устройство переноса информации с физического носителя в файл электронного формата на компьютере (скан документа). Конечным результатом работы сканера является полученный файл, который можно открыть на компьютере или другом электронном устройстве (телефоне, планшете).

Сканеры бывают разных видов, отличаются внешне, стоимостью и даже принципом действия.

Для чего нужен сканер

Сканирующая техника может использоваться для разных задач. Все зависит от области применения и конкретного типа сканера. Так, сканеры OR-кодов предназначены для считывания данных только с них. А вот планшетная техника может оцифровывать информацию с разных по типу носителей – листов бумаги, книг, пластика.

Часто применяются именно для сканирования документов (паспортов, свидетельств о рождении, справок, ИНН и других). Нередко устройства используются и в учебе для получения цифровых копий рефератов, методичек и т. д.

Как работает сканер

Принцип работы сканера практически идентичен для каждого вида и заключается в двух основных этапах:

считывания носителя и получение данных с него;
обработка полученной информации и создание готового изображения в цифровом виде, отправляемого на ПК.

Более подробно принцип описан на примере планшетного прибора:

Готовый скан получается не за один шаг, а в множество проходов. За шаг сканируется лишь маленькая полоса информации. Затем, все полосы компонуются в одну, так отсканированный документ становится цельным.

Устройство сканера

Основным элементом, обеспечивающим весь процесс сканирования, является матрица, которая по типу делится на CCD и CIS.

Виды сканеров

Планшетный. Является самым распространенным и привычным для обычного пользователя. Часто применяется дома и в офисах. Пользоваться очень легко. Достаточно подключиться к компу, установить драйвера и отсканировать нужные документы. Планшетный называется потому, что лист кладется на ровную поверхность – стекло сканера. Сверху рабочая область закрывается крышкой.

Сканируются многие виды носителей, от обычной листовой бумаги, до толстых книг. В последнем случае, из-за сильного надавливания крышки на книгу, повреждается переплет.

Устройства могут быть как отдельными, так и входить в состав МФУ (многофункциональных устройств, 3 в 1) – принтер, сканер и копир в одном корпусе.

Протяжный. Внешне похож на обычный принтер, присутствует вход и выход для листа, который захватывается и протягивается через внутренние составляющие. Может сканировать с обеих сторон листа одновременно, что и является преимуществом над обычным планшетным видом. Сканирует только отдельные листы и стоимость техники больше в сравнении с обычным планшетным.

Ручной сканер. Портативное устройство, которое надо перемещать в процессе сканирования. Лист укладывается на ровную поверхность, устройство прислоняется к бумаге и постепенно с одной скоростью аппарат перемещается рукой по всему носителю.

Зарядка и передача файлов на компьютер производится через USB-шнур. Объем хранимых файлов внутри такого вида сканера зависит от количества памяти. При необходимости объем можно расширить картой памяти.

Единственное достоинство заключается в мобильности и относительной дешевизне. Можно взять с собой и когда понадобится сделать скан-копию. К недостаткам относятся качество и необходимость в некой четкости в работе с техникой- надо приловчиться ровно и плавно передвигать прибор.

К ручным также относятся:

OR-сканеры;
для сканирования штрих-кодов;
сканеры переводчики.

Функция распознавания OR-кодов есть во многих современных телефонах по умолчанию или после установки специального приложения для поставленной задачи.

Сканер фотопленок. Предназначен для сканирования пленок, слайдов. Не может считывать непрозрачные материалы.

Планетарный сканер. Нужен для оцифровки старинных или уже ветхих книг, рукописей. Принцип сканирования не предполагает физического контакта со сканирующим предметом.

Поточный сканер (скоростной). Профессиональная техника, применяется в больших офисах и на предприятиях, где необходимо сканировать много и быстро. Есть функция автоматической подачи документов и вместительный лоток. За одну минуту позволят отсканировать до двух сотен листов. Возможна поддержка увеличенных форматов, например, А3.

Барабанные сканеры. Нашли применение в полиграфической индустрии. Сканируемый носитель крепится на внешней или внутренней стороне вала. Характеризуется высочайшим качеством оцифровки благодаря большому разрешению.

Чем отличается от принтера и копира

Основное отличие от каждого вида устройств заключается в конечном результате от работы техники.

Принтер переносит информацию с электронного носителя на реальный – бумажный или другой (текстиль, пластик, пленка – зависит от вида принтера). Читайте про принцип работы принтера.
Сканер, наоборот, переносит с физического материала в электронный документ.
Копир (ксерокс). По технологии работы чем-то похож на сканер. На первом этапе происходит считывание носителя. Дальше происходит перенос на бумагу через встроенное печатающее устройство. Простыми словами, ксерокс делает точную копию исходного документа.

Копир является независимым устройством, которое может работать без подключения сторонних девайсов. Управление техникой выполняется через панель на корпусе. Для работы достаточно, чтобы ксерокс был исправным, и наличие бумаги в лотке.

Сканер всегда требует сопряжения с компьютером – физическое или беспроводное соединение, установка и, при необходимости, настройка программного обеспечения.

Принтер же может работать как автономно, так и только через компьютер. Возможности прямо зависят от модели и цены принтера. Во многих современных моделях можно печатать с флешки или подключать телефон к принтеру через разные программы, обходясь при этом без ПК.

Как сделать сканирование

Есть и другие варианты, как сканировать документы с принтера на компьютер. Можно использовать стороннее программное обеспечение или встроенные средства операционной системы Windows. Например, графический редактор Paint тоже позволяет отсканировать в несколько кликов мыши.

1. Наиболее важное. Высокая разрешающая способность, которая может быть осуществлена на этих сканерах. При этом эта разрешающая способность одинакова по всему полю изображения и не зависит от геометрии размещения информации. Разрешающая способность может достигать 10, 12 и более тысяч. Это оптическая разрешающая способность, то есть пятно сканирования меньше 10 мкм.

2. Возможность обеспечения высокого динамического диапазона и, следовательно, глубины цвета. Это связано с тем, что в качестве фотоприемника используется фотоумножитель с каскадным усилением. У них высокая степень усиления.

3. Удачная возможность придания им различных дополнительных аппаратных функций, таких как:

- аппаратная функция автоматической фокусировки

- аппаратная функция коррекции резкости методом нерезкого маскирования. Этот метод позволяет сильно увеличить качество считывания.

Нерезкое маскирование осуществляется путем выделения дополнительного канала с фотоприемником, следовательно, возможно увеличение сканирующей апертуры в канале, что делает возможным получать дополнительный сигнал нерезкой маски

- дополнительная функция точного фокусирования. Осуществляется оптико-электронным путем (создание отраженного сигнала)

Недостатки барабанных сканеров

1. Основной, существенный. Трудность и трудоемкость размещения в нем информации. Информация может быть только на гибкой подложке.

2. Если информация в виде слайда, то отпечаток должен быть очень тщательно закреплен на оригиналодержателе. При вращении барабана возникают большие центробежные силы, следовательно, необходимо тщательно прикатать слайды к барабану. Если этого не сделать, слайды могут оторваться или могут возникнуть воздушные пузыри между слайдом и барабаном, возникнут преломления, кольца Ньютона.

Для рационального использования техники обычно используются выносные дополнительные барабаны и специальные устройства для расклейки информации. Необходимость использования выносных барабанов и их прицензионности сильно увеличивает стоимость сканера.

Это главный недостаток сканера.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

1. Несколько меньшая разрешающая способность. Характерная разрешающая способность – 6 тысяч dpi. C этим связан недостаток, характерный для более старых сканеров – сканер имеет не одинаковую разрешающую способность по поверхностям оригиналодержателя. Это возникает вследствие того, что при той конструкции, которая существует, изображение считывается в один проход линейки ПЗС. Изображение может быть развернуто на всю линейку и максимальное число пикселей, которое можно получить по ширине изображения, будет равно числу элементов. Если в линейке 8 тысяч элементов, то разрешение изображения будет 8 тысяч. Это разрешение, в зависимости от масштаба воспроизведения, может быть достигнуто на 1 см 10 см. Если разрешение сканера (RCK) равно 5 тысяч ppi, а число элементов в линейке (N) равно 8 тысяч p, то:

Планшетные сканеры требуют правильного размещения информации на оригиналодержателе.

2. Планшетные сканеры имеют обычно меньший динамический диапазон и, соответственно, меньшую глубину цвета, чем барабанные сканеры. Это связано с тем, что в качестве фотоприемника используется линейка ПЗС, которая является менее совершенной, чем фотоумножитель. Она состоит из множества элементов, которые должны иметь одинаковую чувствительность, но такого быть не может. Поэтому необходимо применять программные средства для выравнивания чувствительности.

Выравнивание чувствительности – приравнивание общей чувствительности линейки к чувствительности элемента с наименьшей чувствительностью.

Шумы линейки больше, чем шумы у барабанных сканеров. Нужно отбрасывать начальные и конечные разряды, находящиеся в зоне шумов.

Линейки требуют тщательного отбора, что повышает стоимость сканера.

1. Важное преимущество – удобство размещения информации на оригиналодержателе. Это связано с тем, что сканеры имеют большую глубину резкости, следовательно, они мало чувствительны к неплотному прилеганию оригинала к поверхности оригиналодержателя.

2. Нет скоростного движения. Поэтому не возникают неровности за счет этих сил.

Глубина резкости может достигать порядка 20мм, что позволяет сканировать твердые предметы.

Эти преимущества делают планшетные сканеры более удобными в применении. Хотя сам процесс сканирования медленнее, но технологическая скорость выше.

Недостатки планшетных сканеров связаны с несовершенством и неравномерностью линеек. В настоящее время преодолеваются. Разработаны сканеры, использующие XY-технологию. Она заключается в том, что линейка ПЗС перемещается не только в направлении Y, но и в направлении X.

Такие XY-сканеры имеют одинаковую разрешающую способность по всей поверхности оригиналодержателя. Но должна обеспечиваться программная сшивка, чтобы в изображении не возникла граница.

Недостаток динамического диапазона устраняется с разработкой все более совершенных приемников ПЗС.

В барабанных сканерах за последнее время возникли такие перемены: барабан располагается не горизонтально, а вертикально. При вертикальном расположении гравитационная составляющая не воздействует на центробежные силы, что позволяет увеличить скорость и упростить систему.

Первый процесс – технологическая настройка сканера.

Второй процесс – сканирование.

Технологическая настройка сканера подразделяется на общую настройку и настройку сканирования под конкретный процесс и оригинал.

Настройка начинается с общей настройки сканера.

Перед нами стоит задача: в процессе сканирования верно передать и сохранить градационные, цветовые и резкостные параметры оригинала. В этом состоит общая настройка.

Одной из важнейших задач сканирования является первичное цветоделение. Существует много факторов, которые будут влиять на соотношение этих каналов, то есть, на получаемый цвет. Цвет, который считывается, определяется соотношением каналов. Если сигнал в синем канале больше сигнала в красном канале, изображение будет с большим содержанием синего.

Факторы, влияющие на соотношение в каналах

1. Источник освещения. Имеет спектральное излучение, которое может быть больше в каком-то канале. Лампы разного образца имеют разные характеристики, которые, в свою очередь, могут меняться в процессе эксплуатации.

2. Светофильтры. Не могут быть сделаны одинаково. Всегда есть колебания.

3. Фотоприемники. Имеют различную спектральную чувствительность. Она не одинаковая для разных образцов. Спектральная чувствительность изменяется во времени.

4. Каналы усиления. Могут быть разными.

Все это в совокупности дает разное соотношение сигналов в трех каналах, это соотношение меняется во времени, получаются различные по цвету изображения.

В сканерах высокого качества вводятся внутренние регулировки, но они не гарантируют точного воспроизведения цвета.

Разработана новая идея. Система управления цветом CMS. Эта идея является основной для общей технологической калибровки сканера. Она не зависит от конкретного сканера.

Задачей общей калибровки сканера, при которой, независимо от времени эксплуатации и фирмы-изготовителя, сканер давал всегда стабильные результаты, выраженные в определенной системе координат.

Результаты в системе RGB зависят от свойств сканера.

CMS ставит задачей получить аппаратно независимый результат. Особенная необходимость таких результатов стала очевидной, когда стал осуществляться большой обмен информацией, при этом информация должна быть выражена таким образом, чтобы быть понятной всем.

Колометрическая система координат – стандартное выражение цвета, следовательно, сканер должен мерить изображение не в аппаратно-зависимой системе RGB, а в колометрической. Цвет должен также правильно отображаться на мониторе и в печати.

Основные принципы положения в CMS

Принципы были разработаны международным концорпцуимом по цвету (ICC).

1 принцип. Использование единого колометрического пространства. В качестве пространства принято пространство Lab. В этом пространстве должны быть настроены все приборы.

2 принцип. Чтобы можно было использовать цветовое пространство, была разработана система калибровки в это цветовое пространство. Для калибровки необходимо разработать соответствующие материальную базу. Она включает в себя:

- тест-объекты, должен быть обеспечен массовый выпуск тест-объектов

- создание программного обеспечения для реализации такой настройки

3 принцип. Необходимо было создать программное ядро, которое все это будет связывать. Ядро получило название ColorSync. Сначала было введено в Mac OS, а несколько позже – в Windows. Соглашение было заключено в 1995 году.

Технологическая калибровка сканера использует в качестве тест-объекта стандартный тест IT 8.7/1(2). Этот тест-объект представляет собой систему тест-объектов, представляющих собой шкалы цветового охвата, состоящих из полей, которых примерно 200. Он может быть сделан в трех модификациях: на прозрачной основе большого формата или слайда, на непрозрачной основе. Все они бесструктурные. Эти тест-объекты выпускают фотографические фирмы: Kodak, Agfa, Fuji.

Имея такой тест-объект, дальнейшая процедура калибровки заключается в сканировании тест-объекта с выключенными технологическими установками. В результате сканирования (сканирование осуществляется по определенной программе, которая поставляется с тест-объектом) получае массив информации, в котором имеется значение координат Lab для каждого поля тест-объекта, которое берется из программного обеспечения. Вторая часть массива содержит получаемые значения RGB для этих же полей. Таким образом, для каждого поля имеем и RGB, и соответствующее Lab, то есть, таблицу-матрицу, в которую занесена связь RGB- Lab.

Недостаток такой таблицы-матрицы заключается в малом количестве точек, которые не заполняют цветовое поле. Поэтому программной интерполяцией осуществляется расчет дополнительных точек, которые позволяют создать достаточно полную таблицу пересчета из RGB в Lab.

Таблица называется ICC Profile – профиль – файл, позволяющий пересчитывать в RGB.

Profile – числовая матрица, по которой числовыми методами можно пересчитать RGB в Lab. Матрица подключается к сканеру, в дальнейшем в процессе сканирования будем преобразовывать аппаратные координаты RGB в колорированные Lab. Если профили построены для каждого сканера, будем получать одинаковые результаты.

Многие современные сканеры и программное обеспечение к ним уже не считывает информацию в RGB, а считывает ее в Lab (пример – LinoColor).

Читайте также: