МЕТОДИЧКА

УДК 681.3 (075)

Методичні рекомендіції „Застосування систем автоматичного проектування

у картографічній діяльності» до виконання лабораторних робіт з курсу «Інформаційні технології в картографії» (для студентів спеціальності "Землеустрій та кадастр" денної і заочної форм навчання) / Живогляд А.В., Садовська І.Г. – Макіївка: ДонНАБА, 2012. – 30 с. № кода 1902.- / варіант: друкований/

Методичні рекомендації містять завдання для виконання лабораторних робіт у рамках модулю «Застосування у картографічній діяльності систем автоматичного проектування на прикладі Autodesk AutoCAD» курсу «Інформаційні технології в картографії».

Наведені завдання та порядок виконання, який дозволяє самостійно оволодіти навичками застосування сучасних систем автоматичного проектування при вирішення задач по складанню, вивченню, аналізу та видавництву картографічної продукції. Методичні рекомендації орієнтовані на формування предметної моделі спеціаліста, а саме направлені на розвиток операційної діяльності студентів.

Для студентів напрямку «Геодезія, картографія та землеустрій» денної і заочної форми навчання Донбаської національної академії будівництва і архітектури»

Укладачі: Живогляд А.В. – асистент Садовська І.Г. – асистент

2

ЗМІСТ

3

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №7

ВИКОРИСТАННЯ СКАНЕРІВ ТА ПРИНТЕРІВ

У КАРТОГРАФІЧНІЙ ДІЯЛЬНОСТІ

Мета роботи: освоїти особливості використання сканерів для створення електронних копій та принтерів для друку картографічних творів.

Завдання:

1.Ознайомитись з будовою сканеру.

2.Виконати сканування фрагменту тексту у монохромному режимі.

3.Виконати сканування фрагменту карти у повнокольоровому режимі

4.Роздрукувати текстовий файл.

5.Роздрукувати растрове зображення фрагменту карти у заданому масштабі.

При виконанні лабораторної роботи студенти користуються наступними матеріалами, які надаються викладачем:

-індивідуальним фрагментом тексту;

-індивідуальним фрагментом топографічної карти.

ЗМІСТ РОБОТИ

Частина 1. Знайомство з будовою сканеру та програмним забезпеченням для управління процесами сканування текстових та графічних матеріалів.

Сканер це пристрій введення текстової та графічної інформації в комп’ютер шляхом перетворення її в цифровий вигляд для подальшого використання, обробки,

зберігання чи виведення. (Scan (англ.) - уважно розглядати, швидко проглядати).

Сканер використовують у випадку, коли виникає потреба ввести в комп'ютер із наявного оригіналу текст або графічне зображення для подальшої обробки.

Введення такої інформації за допомогою стандартних пристроїв введення потребує багато часу і праці. Застосування сканеру разом з пакетом допоміжного програмного

4

забезпечення дозволяє значно зменшити час, на створення електронних копій документів.

Ринок сканерів на даний час дуже великий. Умовно сканери можна класифікувати по декільком ознакам. По перше сканери класифікують по ступеню прозорості оригіналу документу, тобто розрізняють сканери для копіювання документів на паперових носіях (фотографії, малюнки та тексти) чи на прозорих матеріалах (плівка, слайди негативи та ін.). По друге сканери розділяють по способу переміщення скануючого вузла відносно оригіналу на планшетні, барабанні,

роликові та ручні сканери. У планшетних сканерах оригінал кладуть на скло, під яким рухається оптико-електронний зчитуючий пристрій. У барабанних та роликових сканерах оригінал через вхідну щілину втягується барабаном у транспортний тракт і пропускається повз нерухомий зчитуючий пристрій. Барабанні сканери не дають змоги сканувати книги, переплетені брошури тощо. Ручний сканер необхідно плавно переміщувати вручну по поверхні оригіналу, що не дуже зручно.

Також сканери можна класифікувати по максимальному розміру скануємого документу (А4, А3 і т. п.); по розподільній здатності сканеру (розподільна здатність визначається кількістю пікселів на дюйм зображення і вказується в одиницях dpi);

по глибині відтворення кольору (монохромні, 4 розряди – 16 відтінків, 8 розрядів –

256 відтінків та ін.); по динамічному діапазону, по способу сканування, по швидкості сканування та іншим характеристикам.

У картографічному виробництві можуть застосовуватися три типи сканерів:

-планшетні - оригінали розміщаються в горизонтальній площині.

Максимальна розрізняльна здатність планшетних сканерів на сьогоднішній день порядка 5000 dpі. Така розрізняльна здатність дозволяє збільшувати отскановане зображення приблизно в 15 разів без видимої втрати якості. Перевагами планшетних сканерів є: можливість роботи з оригіналами на твердій основі, зручність монтажу оригіналів у робочій зоні сканера й порівняно низька вартість. Головним їхнім недоліком є малий формат - необхідність зшивки растрової основи із фрагментів.

Цей вид сканерів використовуються, коли необхідно отсканувати зображення невеликого формату з високою точністю і якістю передачі кольору. Широко

5

застосовується для сканування топографічних планів масштабів 1:500, 1:1000, 1:2000 і 1:5000.

- барабанні - це професійні високоточні сканери. Матеріал, що сканується,

монтується на поверхні прозорого обертового барабана. Голівка сканера має потужне джерело світла з променем фокусування і фоточуттєвий елемент -

фотоелектронний помножувач (ФПМ), які переміщаються по направляючим паралельно осі барабана. Відбитий світловий потік попадає на ФПМ через прецизійну дзеркальну призму. Накопичений ФПМ заряд перетвориться в цифрове значення аналого-цифровим перетворювачем високої розрядності. В одиницю часу сканується одна крапка на оригіналі. Істотним недоліком барабанних сканерів є те,

що при скануванні необхідно монтувати оригінали на поверхню циліндра,

одночасно із цим враховувати обмеження на гнучкість оригіналів. Сканери барабанного типу використовують у картовидавництві для сканування оригіналів з дуже високою якістю. Використовуються для сканування державних топографічних карт масштабів від 1:25000 до 1:1000000.

- роликові - мають великий формат і досить велику ширину області сканування (довжина не обмежена). Розрізняльна здатність таких сканерів може досягати 600 dpі при глибині кольору 24 біт, це дозволяє використовувати растрове зображення для напівавтоматичної векторизації. Точність сканування складає 0,1 %

від довжини оригіналу. Тому протяжливі сканери застосовуються в картографії для сканування найрізноманітніших оригіналів. В основному їх використовують, коли необхідно сканувати зображення великого формату. Ці сканери використовують для сканування тематичних карт загального застосування, які не вимагають високої якості сканування.

Невисока вартість та висока якість сканування планшетних сканерів дозволила стати лідером попиту, навіть не зважаючи на явний недолік – малі формати документів, що можуть сканувати (А4, А3).

Розглянемо більш докладно принцип дії планшетного сканеру, який можна представити у вигляді схеми, зображеної на малюнку 7.1.

6

тільки виробники сканерів, але й розробники програмного забезпечення, яке використовується для обробки результатів сканування. Йдеться про графічні пакети і програми розпізнавання тексту. До TWAIN-сумісних програм належать, зокрема,

пакет Adobe Photoshop та графічний редактор Imaging. Відсканований текст обробляється з допомогою спеціальних програм, з метою переведення растрового зображення в символи. Такі програми-утиліти називаються програмами оптичного розпізнавання тексту або OCR (Optical Character Recognition), наприклад FineReader

російської компанії ABBYY.

Завдяки застосуванню промислового стандарту TWAIN, щоб сканувати документ користувачу необхідно в діалоговому вікні відмітити необхідні параметри сканування, формат, назву файлу та місце зберігання, після чого необхідно покласти документ на планшет та запустити процес сканування. Діалогове вікно налаштування процесу сканування приведено на малюнку 7.2.

Рисунок 7.2. Діалогове вікно налаштування параметрів сканування документу.

8

Частина 2. Сканування текстового документу у монохромному режимі.

Для сканування необхідно використовувати застосування, що підтримують інтерфейс TWAIN, наприклад можна скористатися програмою Microsoft Office Document Imaging, що входить до комплекту Microsoft Office, або іншою програмою, призначеною для роботи з растровою графікою (різні варіанти програмного забезпечення поставляються разом з дистрибутивом драйверів сканерів).

Для того щоб запустити програму Microsoft Office Document Imaging, треба скористатись головним меню: Пуск ► Всі програми ► Microsoft office ► Засоби

Microsoft office ► Microsoft Office Document Imaging.

Після запуску програми з’явиться головне вікно. Для того щоб виконати сканування документу необхідно скористатися пунктом меню Файл ► Сканувати

новий документ, або кнопкою на панелі інструментів.

Після вибору пункту з’явиться діалогове вікно, у якому буде запропоновано з

наявних сканерів вибрати саме той, за допомогою якого буде виконуватися сканування.

Після вибору сканеру з’явиться діалогове вікно Сканування нового документу з вибору параметрів сканування (Рисунок 7.3).

Рисунок 7.3. Сканування нового документу.

9

Для сканування текстового документу доцільно скористатися конфігурацією

«чоро-білий». Після налаштування параметрів конфігурації необхідно скористатися

кнопкою Сканувати .

Після того як процес сканування буде закінчено, зображення відсканованого документу з’явиться у головному вікні програми Microsoft Office Document Imaging.

Потім зображення документу можна зберегти у необхідному форматі в зазначеному місці, скориставшись меню Файл ► Зберегти, або роздрукувати у разі необхідності копіювання документу Файл ► Друк.

У подальшому для відсканованого зображення необхідно застосувати операцію розпізнавання, що дозволить відтворити текст документу у електронному виді з можливістю подальшого редагування. Для цього необхідно скористатись спеціальним програмним забезпеченням оптичного розпізнавання тексту OCR,

наприклад ABBYY FineReader.

Частина 3. Сканування фрагменту карти у повно кольоровому режимі.

Для сканування фрагменту топографічної карти можна також скористатися програмою Microsoft Office Document Imaging або іншими програмами для роботи з растровими зображеннями.

Процес сканування нічим не відрізняється від сканування текстового документу, необхідно тільки у діалоговому вікні Сканування нового документу

вибрати параметри для кольорового сканування.

Слід зазначити, що не завжди зручно користуватися стандартними параметрами сканування, зазначеними у програмному продукті яким ви користуєтесь. Більш доцільно всі необхідні параметри налаштувати індивідуально до кожного документу скориставшись діалоговим вікном TWAIN драйверу сканеру.

Для різних типів сканерів різних виробників це діалогове вікно майже нічим не відрізняється і має вигляд, представлений на рисунку 7.2.

10