środa,
E.12: Skanery
Wprowadzenie
Skanery to grupa urządzeń umożliwiających przetworzenie statycznego obrazu rzeczywistego obiektu, np. zdjęcia, kartki, kodu paskowego lub magnetycznego, do postaci cyfrowej. Postać cyfrowa umożliwia dalszą obróbkę przy pomocy komputera. Skaner jest czytnikiem krokowym, np. skaner obrazu odczytuje kolejne linie, dlatego przesuwa się głowica skanująca lub skanowane medium. Plik, który powstaje w efekcie skanowania, nazywany jest skanem.
Zastosowanie
Zastosowania skanerów są bardzo szeroki. Najbardziej typowe to skanowanie obrazu w celu przetwarzania lub powielania go. Techniki OCR (optyczne rozpoznawanie znaków – optical character recognition) pozwalają rozpoznawać pismo. Można to wykorzystać m.in. podczas digitalizacji zasobów bibliotek.
Wszyscy znamy skanery ze sklepów. Szybkie i automatyczne odczytywania informacji o produktach za pomocą skanera kodów kreskowych umożliwia szybką obsługę klientów. Podobne techniki można wykorzystać w bibliotekach. logistyce, kartach dostępu, podczas tworzenia kolekcji danych.
Kolejnym zastosowanie jest skanowanie negatywów i filmów. Dzięki skanom i technikom komputerowym można usuwać uszkodzenia materiału źródłowego oraz dokonywać jego modyfikacji, np. kolorować. Obróbka cyfrowa jest także dużo łatwiejsza podczas tworzenia wszelkiego rodzaju montaży.
Interfejs
Podobnie jak w przypadku innych urządzeń peryferyjnych istnieją skanery posiadające różne możliwości podłączenia do komputera. Ograniczymy się tylko do najbardziej typowych. Niektóre z nich są już przestarzałe i niespotykane w urządzeniach oferowanych na rynku pierwotnym, co nie oznacza, że pytania ich dotyczące nie pojawią się na egzaminie z kwalifikacji E.12.
IEEE 1284 (przestarzały)
Interfejsem skanera może być dwukierunkowy interfejs komunikacyjny IEEE 1284, nazywany także portem LPT lub portem równoległym. Jest on kompatybilny wstecznie z jednokierunkowym portem Centronics.
Small Computer Systems Interface (SCSI, przestarzały)
W przeszłości równoległa magistrala danych SCSI była wykorzystywana najczęściej do podłączania dysków twardych oraz napędów taśmowych, jednak spotykane były także skanery, drukarki, nagrywarki posiadające ten interfejs. Obecnie ta technologia jest wypierana przez nowszy interfejs SAS. Obsługa pamięci masowych przez SCSI w czasach swojej świetności zapewniała bardzo szybki transfer danych, obecnie większą szybkość zapewnia standard Serial ATA III.
Universal Serial Bus (USB)
Najpopularniejsze obecnie komputerowe złącze komunikacyjne. Jest to uniwersalne rozwiązanie pozwalające podłączyć wiele różnego rodzaju urządzeń, także skanery. W przypadku USB urządzenia mogą być automatycznie wykrywane i rozpoznawane przez system, obsługiwany jest standard Plug and Play. W przypadku urządzeń o małym zapotrzebowaniu na prąd nie jest potrzebne dodatkowe zasilanie.
FireWire (IEEE 1394)
Standard łącza FireWire opracowano w firmę Apple Inc. Jest ono kojarzone głównie z kamerami cyfrowymi i profesjonalnymi interfejsami audio. Kiedy nie było jeszcze standardu USB 3.0, FireWire zapewniał lepszą szybkość transferu. Obecnie trudno spotkać na rynku urządzenia wyposażone w interfejs IEEE 1394. Choć to rozwiązanie było typowe raczej dla komputerów firmy Apple, było spotykane w niektórych płytach głównych dla PC. Interfejs FireWire można dołączyć także w postaci karty rozszerzeń.
Sieć komputerowa
Istnieją skanery z wyposażone w przewodową kartę sieciową i gniazdo 8P8C (błędnie nazywane jako RJ-45). Można je podłączyć do sieci komputerowej w podobny sposób jak komputery. Jest to dobre rozwiązanie w miejscach, gdzie ze skanera korzysta kilku użytkowników, nie trzeba kupować kilku urządzeń, a skanowane dane można od razu zapisać na właściwym komputerze.
Bezprzewodowe
Dostępne są urządzenia z interfejsem Bluetooth lub bezprzewodową kartą sieciową. Ich wady i zalety są podobne jak w innych urządzeniach z takim interfejsem.
Rodzaje skanerów
Skaner płaski
Jest to najpopularniejsze rozwiązanie spotykane w wersji czarno-białej lub kolorowej. Kartka umieszczana jest na szybie skanowaną stroną do dołu, a pod szybą przesuwa się zespół lampa-lustro.
Skaner bębnowy
Stosowany jest do digitalizacji materiałów transparentnych, np. kliszy fotograficznej. Zgodnie z nazwą w skanerach bębnowych głównym elementem jest bęben. Umieszcza się na nim oryginały fotografii. Bęben obraca się z prędkością do ponad 1500 obrotów na minutę pod głowicą skanującą. Ze względu na wysoką jakość uzyskiwanych obrazów z tego rozwiązania korzystają profesjonalne studia poligraficzne.
Skaner kodów kreskowych
Specjalizowane urządzenie do odczytywania kodów kreskowych. Początkowo jako źródło światła stosowano diody LED, współczesne skanery używają lasera, co daje większy zasięg. Obecnie każdy nowy telefon posiadający kamerę z dodatkową aplikacją może pełnić funkcję skanera kodów kreskowych.
Skaner 3D
Skaner 3D to urządzeniem, które analizuje obiekt oraz gromadzi dane na temat kształtu i wyglądu w celu pozyskania sformalizowanych danych na jego temat. Na przykład, jeśli zapisana zostanie chmura punktów o współrzędnych x,y,z, która odpowiada kształtowi samochodu, wygenerowanie jego cyfrowego trójwymiarowego modelu za pomocą odpowiedniego oprogramowania nie będzie stanowić większego problemu. Równie dobrze model wykonać może bardziej zaawansowana technicznie obrabiarka numeryczna.
