Сканер. 
Информатика и информационные технологии

Периферийное устройство ввода информации с поверхности и преобразования ее в оцифрованное изображение (электронный формат) для последующего хранения и обработки в компьютере с использованием программных средств. Сканеры считывают изображение (рисунки, фотографии) и текст с бумаги, пленки, иных твердых носителей.

Сканирование — управляемый последовательно поэлементный обзор заданной зоны: сканирование воздушного пространства локатором, сканирование тела больного медицинским томографом, сканирование компьютерного жесткого диска программой в поисках ошибок размещения информации. Фотографирование делает снимок, сразу отображая весь объект, попавший в кадр, а сканирование готовит изображение, кропотливо просматривая в объекте точку за точкой.

Результат работы сканера — так называемый графический образ информации. При работе с текстами на выходе процесса сканирования получают не структурированные данные, логически разбивающиеся на фразы, слова и символы, несущие самостоятельную смысловую нагрузку, а всего лишь переведенную в электронную форму информацию о внешнем виде отсканированного текстового фрагмента. Сложную задачу восстановления текста по его изображению решает специальный класс программного обеспечения, получивший название программ распознавания образов (Optical Character Recognizer, OCR). На рынке программного обеспечения присутствует немало пакетов данного назначения, но среди них реально удовлетворяют требованиям пользователя лишь несколько. В России лидером выступает пакет программ FineReader.

Сканеры классифицируются по способу формирования (кодирования) изображения, типу кинематического механизма, типу вводимого изображения, степени прозрачности материала, особенностям аппаратного и программного обеспечения. Однако любой сканер содержит источник света, механизм перемещения датчика (или системы отклоняющихся зеркал) вдоль оригинала либо механизм перемещения оригинала относительно датчика, а также электронное устройство, предназначенное для преобразования считываемой информации в цифровую форму. В принципе работы сканера лежит технология считывания данных, полученных на основе использования светочувствительных датчиков двух типов: приборов с зарядовой связью (ПЗС) и фотоэлектронных умножителей. Аналоговые сигналы напряжения тока, получаемые от датчиков, поступают на вход аналого-цифрового преобразователя, где преобразуются в числа, соответствующие оттенкам цвета или градациям серого цвета, и сохраняются в памяти.

По способу перемещения датчиков относительно оригинала различают настольные и ручные сканеры. Настольные сканеры бывают планшетные, роликовые, барабанные и проекционные.

Самыми популярными являются планшетные сканеры (рис. 3.19).

Считывающая головка с датчиками ПЗС перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя. Сканируемый бумажный документ (отдельный лист, раскрытая книга, пленка) или плоский предмет помещаются изображением вниз на плоский стеклянный планшет (обычно закрываемый сверху крышкой), под которым расположена подвижная каретка с источником света, оптической системой и линейкой светочувствительных элементов. Каретка движется и построчно считывает изображение с размещенного на планшете носителя. Планшетные сканеры могут иметь автоподатчик бумаги. Обычное разрешение планшетных сканеров 600 точек на дюйм, что достаточно для оптического распознавания текста, копирования документов, фотографий и рисунков, репродуцирования на печатающих устройствах. Для слайдов и малоформатных изображений требуется более высокое разрешение — до 1000 точек на дюйм. Типовой планшетный сканер предназначен для сканирования оригиналов 21?33 см.

Роликовые (листопротяжные) сканеры автоматически протягивают сквозь себя отдельные листы сканируемых документов. Почти все такие сканеры работают и в режиме факсимильной передачи изображения. Недостатками таких сканеров является ограниченность диапазона типа оригинала, так как журнал или книгу не удастся пропустить через узкую щель и направляющие ролики, а также возможность повреждения оригинала. Разрешение таких сканеров также лежит на уровне 600 точек на дюйм.

В барабанных сканерах оригинал закрепляется на поверхности прозрачного цилиндра из оргстекла, укрепленно;

Рис. 3.19. Планшетный сканер.

го на массивном основании. Барабан вращается с большой скоростью (до 1350 об/мин), и находящийся рядом с ним фотоэлектронный умножитель считывает изображение с высокой точностью. Барабанные сканеры применяются в полиграфии для воспроизведения профессиональных фотографий, обладают высоким разрешением (800−1200 точек на дюйм) и высокой светочувствительностью, имеют высокую стоимость.

Проекционные сканеры напоминают проекционный аппарат. В сканере оригинал располагается под сканирующей головкой на столе. В качестве источника света используется естественный свет. Достоинством является возможность сканирования трехмерных объемных оригиналов.

Ручные сканеры (роликовые) обрабатывают полосы документа шириной до 10 см, компактны, но медлительны, имеют меньшее из всех сканеров разрешение (различают менее 100 точек на дюйм). Используются в основном с переносными компьютерами. На смену ручным сканерам приходят сканирующие маркеры — устройства сканирования текстов, напоминающие большой маркер. Сканирующий наконечник ведут вдоль строк текста и получают распознанный текст, который передастся через инфракрасный порт в компьютер.