Вычислительные сети и защита информации. Учебное пособие

ется это задание не принтеру а специальной служебной программе – спулеру печати. Спулер печати записывает во временную область задания на печать и управляет исполнением заданий на принтере.

Принтер печатает полученную «порцию», после чего сообщает спулеру о готовности к приему следующей.

Типы принтеров.

Одним из первых типов принтеров был типовый принтер (или «ромашковый»). Он, по сути, являлся продолжением идеи печатной машинки: рычаги с литерами были размещены по кругу (отсюда «ромашка»), электромеханическое устройство поворачивало «ромашку» до нужной литеры и отбивало ее на бумаге.

Следующим шагом было создание матричного (или «игольчатого») принтера. В нем сохранилась лента для выбивания изображения на бумаге, но в качестве единицы изображения уже была выбрана точка. Ленту, в отличие от печатной машинки, замкнули – т.е. сделали бесконечной, и поместили в специальную коробку – картридж. Для формирования изображения используется матрица иголок (откуда названия). Скорость печати матричного принтера принято измерять в «символах в секунду». Печать страницы может занимать как 30 секунд, так и 5 минут, что зависит от заполнения и сложности.

К существенным недостаткам матричных принтеров относятся: малая скорость печати, шум, низкое качество печати. Тем не менее, матричные принтеры до сих пор разрабатываются и выпускаются, т.к. стоимость печати на них близка к стоимости бумаги, на которой печатают. Кроме того, для печати на формате A3 принтеры других технологий печати стоят значительно дороже.

Струйные принтеры – имеют большую производительность. В струйных принтерах используют жидкий краситель, который набрызгивается на бумагу, где высыхает. Для этого картридж принтера организован в виде емкости, из которой через специальные очень тонкие отверстия «сопла», краска управляемо выбрасывается на бумагу каплями.

Первые принтеры выпускались в черно-белом и цветном вариантах, сравнительно быстро все производители перешли на выпуск исключительно цветных принтеров. У всех цветных принтеров в

41

настройках драйвера есть опция отключения цвета, т.е. принтер печатает все только черной краской.

Большинство струйных принтеров поставляется с большим программным набором, в котором, помимо собственно драйверов принтера имеется программное обеспечение для обслуживания и управления.

К недостаткам струйных принтеров можно отнести: высокую стоимость печати, малый ресурс картриджа, нестойкость полученных копий к влаге.

Внастоящее время самая совершенная технология печати используется в лазерных принтерах. Название «лазерный» непосредственно связано с технологией печати: в основе технологии пара – лазерный луч и барабан с фоточувствительным покрытием. Фоточуствительность барабана состоит в том, что под действием света фотобарабан может изменять статический электрический заряд на поверхности. Это свойство используется следующим образом: лазерным лучом на вращающемся барабане прорисовывается изображение, при этом заряд

вместах освещения лазерным лучом отличается от остальных мест: создается скрытая копия изображения. Далее оставляются заряженными только места, освещавшиеся лазерным лучом, к которым за счет электростатического заряда притягивается специальный красящий состав – тонер. Далее, по пути вращения, нанесенный тонер отпечатывается (переносится) на бумагу, и барабан одновременно протягивает лист. Барабан же, вращаясь дальше, очищается от остатков тонера и статического заряда и снова попадает в зону освещения лазерным лучом для следующего цикла.

Лазерные принтеры по производительности и нагрузке бывают разных классов, однако обычно выделяют только два: SOHO и корпоративный класс. Устройства корпоративного класса предназначены для использования большим количеством пользователей.

Влазерных принтерах класса SOHO обычно один лоток для бумаги емкостью 25-50-100 листов и один слот (щель) для ручной подачи бумаги. В корпоративных моделях лотков может быть несколько, и емкость обычно 250-500 листов. Рулонной подачи не бывает.

42

Лазерные принтеры могут подключаться к системе через LTP, USB. Картридж лазерного принтера повторно заправляется тонером и используется повторно.

Для лазерного принтера существуют три нормы: емкость картриджа, ресурс барабана и рекомендованная месячная норма печати в течение месяца. Из трех приведенных типов принтеров самое высокое качество печати позволяют получать лазерные принтеры, а самое худшее – матричные. По скорости печати последовательность следующая: матричный, струйный, лазерный.

Плоттеры «графопостроители».

Плоттеры предназначались сначала для черчения чертежей и подобных работ. Работают обычно с форматами большого размера (А1, А0), поэтому лист фиксируется, а над ним вдоль двух осей перемещается печатающий узел и наносит изображение.

Первые плоттеры были «перьевые» – в них в качестве рисующего инструмента использовался карандаш или специальное устройство («перо»). С появлением струйной технологии печати и головки стали делать струйными. В настоящее время существуют и лазерные плоттеры. Помимо обычных «чертящих» существуют так же режущие плоттеры, в которых вместо печатающего узла используется нож, а вместо бумаги обычно используется специальная пленка «оракал». Такие плоттеры используют рекламные агентства, дизайнерские агентства и т.п.

6.3 Устройства ввода

За время развития компьютерной техники было придумано достаточно много различных устройств ввода: мышь, трекбол, джойстик, световое перо, дигитайзер, графический планшет, и, наконец, сканеры и камеры. Помимо этого существуют аналоговые устройства записи информации – фото, видео, аудио, которые также можно использовать как устройства ввода, но с оговоркой, что записанные данные необходимо перевести в цифровую форму – «оцифровать».

Сканеры

Обычно под сканированием подразумевается сканирование в отраженном свете. Сканеры, сканирующие прозрачные оригиналы назы-

43

вают слайд-сканерами и, соответственно, приставки для сканирования пленок – слайд-модулями. Характеризуют сканеры по их максимальным возможностям: максимальное разрешение сканирования, максимальное цветовое разрешение, скорость сканирования.

Некоторые сканеры снабжаются специальным устройством (приставкой) для автоматической подачи страниц, которое обычно обозначается английской аббревиатурой «ADF» (автоматический податчик документов). Кроме того, бывают сетевые сканеры (относятся к корпоративному классу устройств), у которых так же есть автоматическая подача из пачки.

Подключаться к компьютеру сканеры могут через стандартные аппаратные интерфейсы или через специализированные. Особенностью подключения является необходимость в высокой пропускной способности, чтобы сканер успевал передавить данные системе.

Из стандартных интерфейсов первые сканеры использовали для подключения LPT. С появлением USB –появились сканеры, подключаемые по USB. По организации сканирования сканеры делят на: ручные, настольные, комбинированные.

Ручные сканеры – это в большинстве штрихкодовые сканеры, которые сканируют только в 1-битном режиме и могут использовать специализированный аппаратный интерфейс, или же LPT или USB.

Самые распространенные – это планшетные сканеры. В сканере есть прозрачная рабочая поверхность – «планшет» – под которой находится линейка датчиков и источник света для слайд-модулей.

Большинство сканеров производятся под формат А4, реже – под А3. На начальном этапе выпускались модели, не поддерживающие цветное сканирование – в настоящее время все цветные.

Помимо сканеров общего назначения бывают специализированные сканеры – это сканеры штрихкодов, сканеры форм и OCRсканеры.

Технология сканирования следующая. Оригинал помещается на планшет, запускается предварительное сканирование, настраиваются параметры сканирования, выбирается область сканирования, и запускается окончательное сканирование. По завершении выбирается, куда передать изображение. После чего помещается на планшет следующий

44

оригинал, выполняется аналогичное сканирование при этом сканер сохраняет все настройки от предыдущего оригинала. При сохранении отсканированного изображения в файл предлагается выбрать из нескольких графических форматов. Наиболее распространенные: .bmp, .tif

(.tiff), .jpg(.jpeg).

Одной из особых задач является сканирование текстовых оригиналов с целью преобразования в электронный текстовый документ. Данная задача состоит из двух самостоятельных задач: сканирование оригинала и распознавание символов. Сканирование текстового оригинала абсолютно ничем не отличается от сканирования какого-либо другого оригинала. Сканер не «различает» тип оригинала – он создает цифровую «картинку». А полученное изображение текстового документа передается программе. В данном случае это целая категория программ – программы оптического распознавания символов. Данные программы получают изображение (в графическом формате) текстового документа и создают новый текстовый документ, куда помещают распознанный текст. Программа работает следующим образом. Программа находит на изображении границы абзацев, строк и символов. Затем сопоставляет изображение первого символа с образцами, находит соответствующий символ и помещает его в новый текстовый документ. Затем программа переходит к изображению следующего символа, и т.д. В связи с этим, очень важной настройкой программы является выбор языка распознаваемого документа, т.е., алфавита или набора образцов символов. По этапам распознавания первым является получение изображения. Оно может быть получено от сканера (отсканировано) или из файла. Второй этап – выделение на изображении областей, которые будут распознаваться, и определение правил распознавания. Данный этап может, как выполняться пользователем, так и программой самостоятельно, без участия пользователя. Называется данный этап «сегментацией» и состоит он в расстановке «блоков» в изображении документа. Смысл операции в указании программе областей для распознавания и указании типов изображения в блоках. Основные типы блоков: «текст», «таблица», «картинка». «Текст» будет распознаваться, как описывалось ранее, «таблица» будет распознаваться также, но дополнительно программа будет искать регулярные структуры:

45

строки таблицы и границы ячеек в них. «Картинка» просто копируется и вставляется в текстовый документ «как есть», т.е. не распознается.

Третий этап – собственно распознавание. И четвертый этап – сохранение результатов. При сохранении программы, доступны варианты сохранения распознанного документа с сохранением форматирования –.rtf, .html и без сохранения форматирования документа.

Наконец, для таблиц доступны форматы процессоров электронных таблиц, баз данных и текстовая запись таблиц. Лидером данного класса программ является программа Fine Reader.

6.4 Прочие устройства

Фотокопировальные аппараты Так же могут называться «фотокопирами» или «ксероксами»

(Rank Xerox). Представляют собой пару: принтер + сканер, но особенностью является отсутствие оцифровки – отсканированное изображение в виде аналогового сигнала сразу поступает на управление печатью.

Факсимильные аппараты.

Представляет собой объединение трех модулей: принтер + сканер + узел цифровой связи. Узел цифровой связи во многом подобен аналоговому модему: принципы работы с аналоговой телефонной линией точно такие же, и аппаратные протоколы почти совпадают. Для использования модема в качестве факсимильного аппарата необходима также специальная программа: это целая серия программ – Venta Fax, WinFax и т.д. Помимо этого, если факсимильные сообщения планируется печатать – понадобится принтер.

Вбольшинстве моделей факсимильный аппарат совмещен с обычным аналоговым телефоном. В таких моделях есть переключатель между режимом «факсимильного аппарата» и режимом «телефона».

Вмоделях без телефона все происходит проще: на принимающей стороне должен присутствовать факсимильный аппарат, с которым и устанавливается связь. Если в качестве принимающей стороны используется модем – помимо включенного модема должна быть запущена программа для работы с факсимильным аппаратом и в ней включен прием. При передаче такая программа используется как обычный ап-

46

парат, причем существует возможность формирования факсимильного сообщения в обычном приложении (например, сообщение можно отправить непосредственно из MS Word).

6.5 Комбинированные устройства

По мере снижения стоимости устройств на рынке появляется все больше и больше многофункциональных устройств, которые включают в себя несколько элементарных, например: «принтер + сканер + копир», «принтер + сканер + копир + факсимильный аппарат», «принтер + сканер + копир + модем» и т.д. Общее название таких сборок «многофункциональные устройства» (МФУ). Как видно в основе присутствует пара «принтер + сканер», которая образует «копир». При этом, фотокопировальный аппарат «копир» работает в аналоговом режиме, без промежуточной оцифровки, т.е. как настоящий фотокопировальный аппарат.

47

Учебное издание

Николай Тимофеевич Метелица

Вычислительные сети и защита информации

Учебное пособие

Компьютерная верстка Н.Т. Метелица

Корректор Г.В. Яковлев

РИО ЮИМ,350040, Краснодар, ул. Ставропольская 216 Тел. (861)233 88 59

48