27) Назовите назначение, принцип работы, разновидности, основные технические параметры и интерфейсы подключения сканеров.

Сканеры являются растровыми устройствами ввода изображения с оригинала -изображения на бумаге или пленке. При сканировании фрагмент оригинала освещается белым светом, отраженный свет фокусируется на фотоприемнике — ПЗС-линейке (ПЗС — прибор с зарядовой связью, английский термин — Couple-Charged Device, CCD). В линейке свет преобразуется в накопленный заряд, его «профиль» (разложение по строке) сдвигается по линейке и последовательно выводится в ЦАП. Таким образом получается цифровой поток, отображающий яркость элементов (пикселов) строки. Оцифрованное изображение запоминается во внутренней памяти сканера, каретка с лампой и линейкой сдвигается и сканируется следующая строка. В памяти делается предварительная обработка изображения, и данные выводятся через внешний интерфейс в компьютер. Объем передаваемых данных определяется разрешением, глубиной цвета и размером сканируемой области. Ручные сканеры довольно дешевые (в них отсутствует сложная механика), позволяют сканировать любые поверхности, в том числе внутренние стенки коробок и углов стен. В самых распространенных планшетных сканерах оригинал кладется на стеклянный стол (как в копировальном аппарате) и под ним автоматически продвигается каретка с лампой и линейкой. В листопротяжных (рулонных) сканерах лист протягивается над неподвижной кареткой (как в факсе) вручную или приводом. Преимущество - неограниченная длина оригинала (можно сканировать рулоны показаний самописцев). В барабанных сканерах оригинал вкладывается в барабан; вращение барабана и перемещение головки (лампы с фотоприемником) дают возможность последовательного поточечного сканирования на одном фотоприемнике. При этом обеспечивается очень высокое качество цветопередачи (точность и динамический диапазон), поскольку нее точки изображения воспринимаются (последовательно) одним фотоприемником.

Основные параметры сканера относятся к его оптике и механике. Оптическим разрешением (измеряется в dpi) считается разрешение по горизонтали, оно определяется разрешением ПЗС-матрицы. Разрешение по вертикали называется механическим, оно определяется шагом мотора привода. Механическое разрешение легче повышать, и оно может быть выше оптического. Глубина цвета определяется разрядностью АЦП. В большинстве случаев приложениям достаточно 24 бита на пиксел. Внутренняя разрядность сканера может быть выше (30-36 бит), что позволяет выполнять цветокоррекцию без потерь. Динамический диапазон сканирования определяется как разность максимальной и минимальной оптических плотностей оригинала, воспринимаемых сканером. В основном оптическая плотность зависит от качества АЦП. Для различных оригиналов характерен различный динамический диапазон газетная бумага обеспечивает диапазон в пределах 0.9; мелованная — 1.5-1.9. фотоснимки — 23; фотопленки, слайды — 2,8-4.0. Дешевые сканеры имеют динамический диапазон 1.8-2,5; цветные планшетные — 2,5-3,8; барабанные - 3.4-4,0. Для подключения сканеров используются различные интерфейсы:

—Интерфейс SCSI обеспечивает высокую скорость передачи Иногда в комплекте со сканером поставляется простой SCSI-адаптер, служащий для его подключения, но снижающий скорость работы.

Интерфейс USB 2.0 (желательно) обеспечивает скорость до 24 Мбайт/с, USB 1 0 - до 1.2 Мбайт/с.

LPT-порт должен работать в режиме ЕСР/ЕРР. иначе скорость будет крайне низкой.

Интерфейс 1394 (FireWire) обеспечивает высокую скорость, не везде есть.

В случае нестандартных интерфейсов к сканеру требуется специальная плата.