Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Когда сканер ведут по тексту или изображению, лазерный луч пробегает по листу, сканирует его и отражает на светочувствительный полупроводниковый элемент. Фотоэлемент преобразует световой сигнал в электрический, который затем по шине передается в компьютер. В нем сигнал преобразуется в цифровую форму, содержащую информацию о координатах и цвете каждого пиксела изображения. И, наконец, на последней стадии полученная об изображении информация записывается на диск в виде файла.
Сканеры являются также составной частью систем распознавания текста (Optical Character Recognition, OCR). В этом случае текст сначала сканируется с бумажного оригинала и вводится в графическом виде в компьютер, а затем обрабатывается специальными программными средствами (FineReader или CuneiForm) для перевода графических символов в коды ASCII.
В качестве примера на рис. 2.27 показан планшетный сканер ColorPage HR-7. Сканер имеет оптическое разрешение 1200 х 2400 dpi и 42-битную глубину цвета. Программное интерполяционное разрешение этой модели достигает 24000 х 24000 dpi при 48-битной глубине цвета, получаемой при использовании технологии улучшения цвета (СТЕ, Color Enhanced Technology). Дополнительно сканер комплектуется слайд-адаптером для 35-миллиметровых слайдов и негативных пленок.
Рис. 2.27. Планшетный сканер ColorPage HR-7
Технические характеристики сканеров
Для того чтобы правильно выбрать тип сканера, а соответственно максимально использовать его возможности для реализации поставленных задач, необходимо разобраться в технических характеристиках сканеров и существующей терминологии.
Для сравнения оптического разрешения сканеров друг с другом при выборе подходящей модели следует брать минимальное из этих двух значений. Дело в том, что большее разрешение по одной из координатных осей, как правило, достигается за счет перемещения сканирующей каретки с шагом меньшим, чем размер точки. Нередко в характеристиках сканера указывают и интерполяционное разрешение, которое, как правило, существенно превышает оптическое. Суть повышения разрешения при помощи интерполяции заключается в том, что на основе имеющихся элементов изображения формируются дополнительные. Изображения, полученные при помощи интерполяции, часто выглядят размытыми при отображении на дисплее в маештабе 1:1 (имеется в виду масштаб отображения пикселов). Типичный показатель для офисного применения от 600 до 1200 dpi (dpi – dots per inch – количество точек на дюйм). Для профессионального применения характерны показатели 1200—3000 dpi. Чем выше значение этого параметра, тем большее количество деталей оригинала сканер сможет повторить. Однако процесс повышения разрешения сканера за счет наращивания числа фотоэлементов имеет свои ограничения. Увеличение числа фотоэлементов влечет за собой неизбежные проблемы, связанные с их взаимным влиянием друг на друга. Действительно, чем меньше размеры фотоэлемента, тем плотнее они расположены и тем более вероятна ситуация, когда фотоэлемент, помимо "своего" потока света, получит и часть потока, предназначенного для соседа. В таком случае возникают помехи, ухудшающие конечный результат.