Сканер изображений, что это такое

Обновлено: 02.07.2024

ГЛАВНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ: Конвертация изображения/фотографии из аналогового в цифровой формат.

ПАРАМЕТР КОНСТРУКЦИИ: Цифровой сканер

< /tr>

Элемент	Назначение
1.	Шаговый двигатель	Приводит в действие приводной ремень
2.	Logic Board	Передает информацию на сканер и компьютер и обратно
3.	Сканирующий блок/каретка	Содержит источник света и датчики CCD
4.	Приводной ремень	Перемещает блок сканирования изображение
5.	Flex Circuit	Переносит информацию с ПЗС на материнскую плату
6.	датчики ПЗС	Преобразует измеренный отраженный свет в напряжение, пропорциональное интенсивности света
7.	Стеклянная пластина	Пропускает свет от света под стеклом к изображению и поддерживает изображение
8.	АЦП	Аналоговый цифровой преобразователь, изменяющий ПЗС-измерения напряжение на цифру

< td width="50%" align="center">
Просмотреть как VRML


Эскиз основных компонентов сканера	Механизм для перемещения источника света В сканере

Сканируемое изображение помещается поверх стеклянной пластины сканера.
Компьютер отправляет материнской плате инструкции о том, как далеко должен работать двигатель и как быстро.
Инструкции логической платы помещают блок сканирования в соответствующее положение для начала сканирования.
Блок сканирования перемещается по изображению для сканирования со скоростью, указанной в инструкции логической платы.
Когда блок сканирования перемещается по изображению, источник света освещает изображение.
Свет падает на изображение, отражается, а затем отражается серией зеркал на линзу сканера.
Свет проходит через линзу сканера и достигает ПЗС-сенсоров.
датчики ПЗС измеряют количество света, отраженного через изображение, и преобразуют свет в аналоговое напряжение.
Аналоговое напряжение преобразуется в цифровые значения с помощью АЦП — аналого-цифрового преобразователя
Цифровые сигналы с ПЗС отправляются на логическую плату и передаются обратно на компьютер.

Информация хранится в компьютере в виде электронного файла, состоящего из пикселей. Программа сканирования TWAIN превращает группу пикселей в изображение.

Схема работы сканера

Черно-белые сканеры имеют только один источник света, а цветные сканеры имеют три источника света, по одному для каждого основного цвета: красного, зеленого и синего.
Цветное сканирование может выполняться однопроходным или трехпроходным сканером.
Сканер с однопроходным сканированием сканирует изображение один раз и записывает все три цвета одновременно , тогда как сканер с трехпроходным сканированием делает три прохода по изображению и записывает только один цвет на каждом проходе.

ДОМИНИРУЮЩАЯ ФИЗИКА (система привода):

< td width="24%" align="left">Английские единицы

Переменная	Описание	Метрические единицы
P_in	Потребляемая мощность электродвигателя	Ватт	Мощность
P_out	Выходная мощность на валу	Ватт	Мощность в л.с.
w	Скорость вращения вала	рад/с	об/мин
ч _м	Механический КПД	---	---

Сканирующее устройство использует отражение для передачи света от изображения к датчикам CCD.

Можно определить скорость вала, соединенного с двигателем. Можно рассчитать входную и выходную мощность двигателя:

Шуичи Морикава
отдел передовых технологий

Вместе со стремлением к техническим инновациям, направленным на улучшение подачи бумаги, функции, требуемые от сканеров, эволюционировали со временем, создавая значительные технические препятствия для инженеров, которые необходимо преодолеть.

Суити Морикава, в настоящее время работающий в нашем отделе передовых технологий, в начале 2000-х столкнулся с трудной проблемой, когда работал над разработкой методов подачи бумаги. Его трудности возникли из-за необходимости значительно увеличить количество листов бумаги, которые можно было поместить в сканер за один раз. Первоначальная емкость, когда сканер изображений был разработан на основе технологии факса примерно в 1986 году, составляла 50 листов. Хотя это число постепенно увеличивалось, цель разработки на этот раз заключалась в том, чтобы сканер мог принимать 200 листов за раз. «Когда я не смог получить желаемые результаты, испробовав всевозможные методы, — объяснил г-н Морикава, — мне показалось, что проблема не может быть решена простым расширением существующей технологии. не вариант."

Он решил пойти более академическим путем. Примерно с 2005 года он начал совместные исследования методов подачи бумаги с профессором местного университета. Вместе с ведущим специалистом в области трибологии (изучение различных явлений, происходящих между двумя поверхностями, которые взаимодействуют посредством таких механизмов, как трение, износ и смазка), он исследовал взаимосвязь между листами бумаги и между бумагой и резиновыми подающими роликами. На основе этого совместного исследования с университетом мы постепенно стали подходить к изучению возможности подачи бумаги с более академической точки зрения.

В то время как способность подачи бумаги до этого времени разрабатывалась на основе наиболее часто используемого закона Амонтона-Кулона*, по ходу исследования стало ясно, что этого недостаточно для разработки сканеров. которые используют эластичные резиновые ролики в механизме подачи. Это означало, что коэффициент трения, который до того времени считался постоянным, на самом деле менялся в зависимости от таких факторов, как нагрузка и площадь контакта. Соответственно, теория, лежащая в основе разработки, была коренным образом пересмотрена, и они приступили к разработке более совершенных методов подачи и подачи бумаги, включая рассмотрение того, как коэффициент трения менялся в зависимости от условий, и разработку собственных измерительных устройств.

*Закон Амонтона-Кулона: трение (сопротивление контактной поверхности в обратном направлении подачи бумаги) пропорционально приложенной нагрузке, при этом коэффициент трения (сила трения/нагрузка) остается постоянным.

Повторяйте тестирование, пока предполагаемая теория не будет воспроизведена

Тестирование необходимо для разработки технологий подачи бумаги. Ключевое слово в этом упражнении — «воспроизводимость». Характеристики бумаги включают ее форму, размер, толщину, состояние поверхности и условия хранения. Бумага также может быть грязной или мятой. Состояние резиновых валиков в подающем механизме также существенно меняется в зависимости от температуры, влажности и так далее. Поскольку результаты, полученные с помощью теоретических формул, полностью различаются при изменении любого из этих факторов, очень важно выполнить несколько тестов, имитирующих практическое использование в различных средах, чтобы гарантировать успех в реальных условиях.

Инженеры прилагают решительные усилия для проведения тестирования в нескольких сценариях использования и продолжают разработку, пока результаты не будут соответствовать теории. Как объясняет г-н Морикава, когда дело доходит до методов подачи бумаги, «мы еще многого не понимаем, даже если подходим к этому предмету с академической точки зрения», то есть в этой области есть значительный потенциал для дальнейшего развития.< /p>

Простота в использовании и надежное качество изображения

Конечным результатом работы сканера изображений являются изображения, предоставляемые пользователю. Даже если оригинал смят или смазан, или содержит фоновые цвета, которые затрудняют чтение текста, сканер изображений все равно должен надежно преобразовать документ в данные изображения и обеспечить уровень качества, соответствующий требованиям пользователя. Высокое качество изображения — это часть ценности, которую мы обещаем предоставить клиентам.

Четкое изображение благодаря компактному дизайну

Одной из основных технологий, которую Fujitsu продолжает совершенствовать, является ПЗС-датчик, используемый в оптической системе уменьшения для сканирования исходного документа.Выполняя ту же роль, что и человеческий глаз, ПЗС-датчик представляет собой полупроводник, состоящий из небольших элементов, называемых пикселями, которые обнаруживают свет и преобразуют его в электрический сигнал.

Как и в случае с камерой, для четкого сканирования изображения необходимо сначала правильно сфокусировать его. Для этого требуется определенная глубина (расстояние) между объективом и объектом. Если бы сканер был построен с оптимальной глубиной, в результате машина была бы очень большой. Однако требуется компактный дизайн, который можно разместить в офисе или дома, где пространство ограничено.

Как же совместить компактный дизайн и необходимость большого расстояния между объективом и документом? Для решения этих противоречивых задач сканер оснащен несколькими зеркалами и сконструирован таким образом, что свет несколько раз отражается взад-вперед по пути от документа к объективу, а затем к ПЗС-датчику. Этот сложный световой путь позволяет получать высококачественные сфокусированные изображения на небольшом устройстве.

Оптическая система оказалась богатым источником инноваций

Важным фактором для получения качественных изображений в компактном корпусе является сам объектив. Вместо сферической линзы традиционной формы в ПЗС-сенсор, используемый в оптике, встроена линза асферической формы с пологим профилем. Со сферическим объективом искажение увеличивается к краям документа с большим размытием и затемнением. Использование асферической линзы сводит к минимуму это искажение и обеспечивает более компактный дизайн с меньшим расстоянием до документа.

Наши инженеры также придумали новый подход к освещению. Поскольку различия в освещении между центром и краями неизменно возникают, если документ освещается напрямую, равномерное освещение документа может быть достигнуто с помощью непрямого освещения, при котором свет падает куда-то еще и отражается на документе.

Для воплощения великих идей нужны великие технологии

Если во время сборки угол наклона зеркала немного сместится, правильной фокусировки не произойдет. Поскольку стеклянные зеркала и пластиковые крепления изготовлены из разных материалов, различия в таких факторах, как степень теплового сжатия, также могут быть источником проблем. Для решения этой проблемы требуются технологии, подкрепленные обширным опытом.

Наш многолетний опыт проектирования редукционной оптики — это основная технология, которая отличает нас от других.

Автоматическая настройка «белого» для поддержания стабильного качества изображения во всех условиях

Серия fi* обеспечивает постоянное качество изображения за счет использования белого цвета в качестве фона для исходного документа до и во время сканирования, а затем регулировки выходного сигнала датчика сканирования для устранения влияния изменений таких факторов, как температура воздуха или светодиод. освещение.

При выполнении таких операций, как автоматическая обрезка изображения в соответствии с размером страницы или коррекция ориентации изображения, цвет фона автоматически меняется на черный, чтобы лучше определять края бумаги и обеспечивать более точные результаты. .

* За исключением fi-7030 и fi-65F

Привлекательные изображения PaperStream IP, готовые к использованию

После захвата чистого изображения без искажений, как лучше всего предоставить его пользователю в удобной для использования форме? Компания Fujitsu разработала собственный драйвер IP-сканера PaperStream для автоматического получения оптимальных результатов обработки изображений и включила его в сканеры серии fi, предназначенные для коммерческого использования, с 2013 года. Продолжается работа над дальнейшими разработками и улучшениями с точки зрения клиентов.

Одним из примеров, демонстрирующих высокую производительность драйвера, является создание данных монохромного изображения. По сравнению с цветным изображением текст легче читается на монохромных изображениях, и они используют гораздо меньше данных, что делает монохромное изображение подходящим для таких приложений, как сканирование большого количества документов. С другой стороны, в отличие от цветных изображений, в которых красный, зеленый и синий отображаются в 256 градациях, монохромные изображения представляют белый и черный как 0 или 1. Несмотря на то, что объем данных чрезвычайно мал, требуется высокий уровень технологии. необходимо найти способы доставки четких изображений.

Инженеры обратили внимание на то, что информационная плотность текста высока, а фона низка.Им удалось создать хорошо читаемые монохромные изображения путем обработки изображений, чтобы выделить области с высокой плотностью и очистить области с низкой плотностью. Этот метод позволил использовать оптическое распознавание символов (OCR) для сканирования текста в затененных областях, чего раньше было трудно добиться. Они также включили ряд запатентованных методов для значительного повышения точности оптического распознавания символов, в том числе регулировку толщины линий грубых символов или устранение таких вещей, как морщины на бумаге или фоновые узоры.

Во время разработки PaperStream IP подвергался тщательной оценке удобства использования. Долгий двухлетний период был потрачен на сбор отзывов клиентов и внесение улучшений. Был включен широкий спектр функций, упрощающих создание высококачественных данных изображения для любого пользователя, включая диалоговые окна, которые можно использовать интуитивно, и функцию вспомогательного сканирования, которая позволяет выбрать наилучший вариант из диапазона различных результатов обработки изображения без необходимость внесения сложных изменений в конфигурацию.

Найдите лучшие фотосканеры для создания качественных цифровых копий ваших отпечатков.

Есть ли по-прежнему потребность в лучших фотосканерах? Для многих из нас они могут показаться немного старомодными и, возможно, устаревшими, но с возрождением пленочной фотографии и склонностью ко всему ретро, сканеры по-прежнему нуждаются в оцифровке слайдов, пленок или отпечатков.

Лучшими фотосканерами являются планшетные модели с высоким разрешением. 600 dpi – это минимальное значение, которое следует учитывать, если вы хотите получить хорошие и четкие сканы своих фотографий, но для получения наилучшего качества изображения следует использовать большее значение. Вам, вероятно, понадобится что-то, что справится с пленкой и слайдами, с держателями, чтобы удерживать их на месте.

Однако если вы увлекаетесь пленочной фотографией, возможно, вы захотите взглянуть на некоторые более общие модели для сканирования документов других типов. Как правило, они менее сложны, но это также приводит к их более низкой цене. Посмотрите ниже, чтобы увидеть наш выбор лучших фотосканеров, доступных сейчас. Если вы также хотите распечатать печатные копии своих сканов, ознакомьтесь с нашим руководством по лучшим домашним принтерам. Между тем, если вы сканируете документы для подписи, ознакомьтесь с нашим руководством по лучшему программному обеспечению для электронной подписи.

Если у Вас есть сканер со сканером, Вы, возможно, можете отсканировать изображение даже без использования программного обеспечения.

Перед выполнением функции следует открыть сканер. Затем следуйте за сканером для планшета с помощью сканера для планшета.

Примечание. Следующие параметры могут быть недоступны для вашего сканера. Обратитесь к документации по обязательному приложению.

От сканера

Подключите сканер к Mac, подключите питание и сканер.

Выберите меню Apple

Сканирование страниц с помощью сканера с подачей отходов

Если у сканера есть высокая скорость, Вы можете отсканировать несколько страниц за другую. Аналогичные настройки используются для всех страниц в лотке.Если страницы нужно сканировать по-разному (например, если одни страницы черно-белые, а другие цветные), их следует разделить на несколько партий.

Поместите страницы в подающее устройство сканера.

Выберите меню Apple

Если выберете папку, изображения будут сохранены в ней. Если вы берете приложение, изображения открываются в этом приложении.

Сканер сканирует страницы по очереди.

Сканирование изображений с помощью планшетного сканера

При помощи планшетного сканера можно отсканировать несколько изображений одновременно и сохранить их в разных файлах, а также выровнять изображения, которые размещаются на стекле ровным способом.

Поставляет изображение на стеклосканер.

Если вы хотите сохранить любое изображение в отдельном файле, предварительно проверьте, чтобы изображения между ними находились на стекле сканера, был достаточный зазор. Если в изображении много белого цвета, оно может быть воспринято как несколько изображений.

Выберите меню Apple

Вы можете выбрать один из стандартных форматов или один из следующих вариантов обработки:

Распознавать отдельные объекты: обнаружение изображений будет выравниваться и привязанся в отдельном файле.

Распознавать общую рамку: Все объекты на стекле сканера будут сохранены в виде одного изображения. Если какой-то из документов лежит неровно, он выравниваться не будет.

Предварительное сканирование позволяет определить, какие объекты принадлежат стеклу. Для каждого из использованных файлов будет выполнено предварительное сканирование.

В большинстве случаев обнаружение отсканированных файлов на Вашем компьютере. Чтобы узнать точное место встречи или выбрать другое место, см. документация сканера. В документации сканера также содержится информация о томах, как полученные отсканированные файлы в определенных форматах для других пользователей.

Читайте также: