Сканер як периферійний пристрій введення інформації

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сканер як периферійний пристрій введення інформації

ЗМІСТ

ВСТУП

1. КОМП'ЮТЕР - ОСНОВНИЙ ЗАСІБ ОБРОБКИ ІНФОРМАЦІЇ

1.1 Характеристика ЕОМ

1.2 Характеристика операційного середовища

2. ПРИСТРІЙ ВВЕДЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ

2.1 Принцип дії сканерів

2.2 Різновиди сканерів за принципом дії

3. ВИДИ СКАНЕРІВ

4. ОХОРОНА ПРАЦІ

ВИСНОВОК

ВСТУП

У своїй курсовій роботі, я хочу розповісти про сканер, а також про принципи його дій, основних характеристиках та типів підключення сканерів до комп'ютера.

Сканування документів - це процес створення електронного зображення паперового документу, нагадує його фотографування. Основним робочим елементом сканера є середовище світла, яке використовується для освітлення документа, і світлочутлива головка приймаючу, яка відображає світло.

Друга половина ХХ ст. відзначилася бурхливим розвитком науки і техніки. Людство почало освоювати Всесвіт. Було створено багато різних апаратів і машин. Розвиток фундаментальних , прикладних і технічних наук спричинив необхідність виконання безлічі розрахунків та обчислень. Для цього винайшли обчислювальні машини - комп'ютери. З часом наука розвивалась все дужче і людство винайшло ще багато різних цікавих машин, однією з них є сканер.

Майже кожний користувач комп'ютера постійно зустрічається з проблемою перетворення документів з паперової форми в електрону. Однак процес введення інформації вручну займає величезну кількість часу та виникає можливістю зробити багато помилок. Крім того, вручну можливо вводити тільки текст, але не зображення. Вихід з цього положення є сканер, дозволяючи вводити у комп'ютер як зображення, так і текстові документи. Сканери зчитують з папера, плівки або інших твердих носіїв "аналогові" тексти або зображення і перетворюють їх в цифровий формат. Вони служать скрізь: в крупних конторах, де обробляють величезні архіви документів, в видавництвах та проектно-конструкторських організаціях, а також в невеликих фірмах і домашніх офісах.

Наскільки широка сфера використання сканерів, настільки багато їх різновидів. Для виконання тих чи інших конкретних задач підходить не кожна модель. Як правило, придатність сканера визначається сукупністю його технічних параметрів: конструктивним типом, форматом, глибиною кольору, оптичних діапазонів.

1. КОМП'ЮТЕР - ОСНОВНИЙ ЗАСІБ ОБРОБКИ ІНФОРМАЦІЇ

Комп'ютер незамінний інструмент під час обробки і перетворення інформації.

Простий у використанні. Має високу надійність, наявність програмного забезпечення для всіх сфер діяльності. Комп'ютери стали важливим інструментом у найрізноманітніших галузях знань, ввійшли у повсякденне життя людини.

1.1 Характеристика ЕОМ

Рисунок 1. Характеристика ПК

1.2 Характеристика операційного середовища

Існують такі види операційного середовища: DOS, Windows 3.1, Windows NT 4.0, Windows 3.0, Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows МЕ, Windows Vista, а також Windows XP, яким я користуюсь. Windows XP є оптимальним вирішенням для кожного користувача. Дана версія операційної системи Windows сполучає в собі переваги Windows 2000 з найкращими якостями Windows 98 і Windows МЕ. Це робить Windows XP найбільш придатною операційною системою для комп'ютерів. Ця система підвищую можливості обчислення.

2. ПРИСТРІЙ ВВЕДЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ

Розглянемо принцип дії планшетних сканерів (рис. 2), як найбільш поширених моделей. Сканований об'єкт кладеться на скло планшета сканованою поверхнею вниз. Під склом розташовується рухома лампа, рух якої регулюється кроковим двигуном.

Рисунок 2. Принцип дії (схема)

Світло, відображене від об'єкту, через систему дзеркал потрапляє на чутливу матрицю (англ. CCD - Couple-charged Device), далі на АЦП і передається в комп'ютер. За кожен крок двигуна сканується смужка об'єкту, які потім об'єднуються програмним забезпеченням в загальне зображення. Зображення завжди сканується у формат RAW - а потім конвертується в звичайний графічний формат із застосуванням поточних настройок яскравості, контрастності, і так далі. Ця конвертація здійснюється або в самому сканері, або в комп'ютері - залежно від моделі конкретного сканера. На параметри і якість RAW- даних впливають такі апаратні настройки сканера, як час експозиції матриці, рівні калібрування білого і чорного, і тому подібне. Всі побутові сканери містять власні мікропроцесори, іноді це суміщені з АЦП мікропроцесори, а іноді це мікропроцесори загального вигляду.

2.1 Принцип дії сканерів

Оптичний дозвіл

Дозвіл вимірюється в крапках на дюйм (англ. dots per inch - dpi) і є основною характеристикою сканера. Сканер знімає зображення не цілком, а по строчках. По вертикалі планшетного сканера рухається смужка світлочутливих елементів і знімає по крапках зображення рядок за рядком. Чим більше світлочутливих елементів у сканера, тим більше крапок він може зняти з кожної горизонтальної смуги зображення. Це і називається оптичним дозволом. Воно визначається кількістю світлочутливих елементів (фотодатчиків), що доводяться на дюйм горизонталі сканованого зображення. Зазвичай його рахують по кількості крапок на дюйм - dpi (dots per inch).

Сьогодні вважається нормою рівень дозвіл не менше 600 dpi. Збільшувати дозвіл ще далі - значить, застосовувати дорожчу оптику, дорожчі світлочутливі елементи, а також багато разів затягувати час сканування. Для обробки слайдів необхідний вищий дозвіл: не менше 1200 dpi. Слід зазначити, що дозвіл, про який сказано вище називається оптичним, або фізичним, або реальним. Воно описує кількість крапок на дюйм, які сканер насправді отримує з об'єкту в процесі роботи. Проте створюваний сканером файл може опинитися і вищого дозволу. Це дозвіл, отриманий за допомогою математичної обробки зображення називається вже інтерпольованим. Не всі сканери виконують інтерполяцію і, як правило, при порівнянні сканерів порівнюють саме оптичний дозвіл, оскільки саме від нього понад усе залежить якість зображення. На сканерах указується два значення наприклад 600x1200 dpi, горизонтальне, - визначається матрицею CCD, вертикальне, - визначається кількістю кроків двигуна на дюйм. До уваги слід приймати мінімальне значення.

Швидкість роботи

На відміну від принтерів, швидкість роботи сканерів указують рідко, оскільки вона залежить від безлічі чинників. Іноді указують швидкість сканування однієї лінії в мілі секундах.

Інтерпольований дозвіл

Штучний дозвіл сканера досягається за допомогою програмного забезпечення. Його практично не застосовують, тому що кращі результати можна отримати, збільшивши дозвіл за допомогою графічних програм після сканування. Використовується виробниками в рекламних цілях.

Глибина кольору

Визначається якістю матриці CCD і розрядністю АЦП. Вимірюється кількістю відтінків, які пристрій здатний розпізнати. 24 біта відповідає 16 777 216 відтінків. Сучасні сканери випускають з глибиною кольори 24, 30, 36, 48 битий. Не дивлячись на те, що графічні адаптери поки не можуть працювати з глибиною кольору більше 24 битий, така надмірність дозволяє зберегти більше відтінків при перетвореннях картинки в графічних редакторах.

Динамічний діапазон (діапазон щільності)

Оптична щільність є характеристика оригіналу, рівна десятковому логарифму відношення світла падаючого на оригінал, до світла відображеному (або що пройшов - для прозорих оригіналів). Мінімальне можливе значення 0.0. D - ідеально білий (прозорий) оригінал. Значення 4.0 D - абсолютно чорний (непрозорий) оригінал. Динамічний діапазон сканера характеризує який діапазон оптичної щільності оригіналу сканер може розпізнати, не втративши відтінки ні в кольорі, ні в тінях оригіналу. Максимальна оптична щільність у сканера - це оптична щільність оригіналу, яку сканер ще відрізняє від повної темряви. Всі відтінки оригіналу темніше за цю межу сканер не зможе розрізнити. Дана величина дуже добре відокремлює прості офісні сканери, які можуть втратити деталі, як в темних, так і світлих ділянках слайду і тим більше, негативу, від професіональних моделей. Як правило, для більшості планшетних сканерів дана величина лежить в межах від 1.7d (офісні моделі) до 3.4 D (напів професійні моделі). Більшість паперових оригіналів, будь то фотографія або журнальна вирізка, володіють оптичною щільністю не більш 2.5d. Слайди вимагають для якісного сканування, як правило, динамічний діапазон більше 2.7 D (Зазвичай 3.0 - 3.8). І лише негативи і рентгенівські знімки володіють вищою щільністю (3.3d - 4.0d), і купувати сканер з великим динамічним діапазоном має сенс, якщо ви працюватимете в основному з ними, інакше ви просто переплатите гроші.

Тип підключення

За типом інтерфейсу сканери діляться всього на чотири категорії:

* Сканери з паралельним або послідовним інтерфейсом, що підключаються до LPT- або COM-порту. Ці інтерфейси найповільніші і поступово себе зживають. Якщо ваш вибір все-таки ліг на подібний сканер, заздалегідь настройтеся на появу проблем, пов'язаних з конфліктом сканера з LPT-принтером, якщо такий є.

* Сканери з інтерфейсом USB. Стоять трохи дорожче, але працюють значно швидше. Необхідний комп'ютер з USB-портом. Проблеми з установкою також можуть виникнути, але зазвичай вони легко усунені.

* Сканери з SCSI-інтерфейсом. З власною інтерфейсною платою для шини ISA або PCI або що підключаються до стандартного SCSI-контролеру. Ці сканери швидше і дорожче за представників двох попередніх категорій і відносяться до вищого класу.

* Сканери з ультрасучасним інтерфейсом Firewire (IEEE 1394). Спеціально розробленим для роботи з графікою і відео. Такі моделі тільки-тільки почали з'являтися на ринку.

Останнім часом виробники пропонують немало сканерів з двома інтерфейсами (наприклад, LPT і USB). Така універсальність може бути вельми корисною при покупці сканера "на вирощування". Наприклад, ви підключаєте сканер до старому ПК (без USB) по паралельному інтерфейсу, а після придбання нового комп'ютера USB буде вам дуже до речі.

Оригінали зображень

Взагалі кажучи, зображення (або оригінали) можна умовно розділити на дві великі групи. До першої з них відносяться звані непрозорі оригінали: всілякі фотографії, малюнки, сторінки журналів і буклетів. Якщо пригадати курс шкільної фізики, то відомо, що зображення з подібних оригіналів ми бачимо у відображеному світлі. Інша справа прозорі оригінали - кольорові і чорно-білі слайди і негативи; в цьому випадку око (як оптична система) обробляє світло, що пройшло через оригінал. Таким чином, перш за все, слід звернути увагу на те, з якими типами оригіналів сканер може працювати. Зокрема, для роботи із слайдами існують спеціальні приставки.

Механізм руху енергоспоживання барабанний технологія сканер

Визначальним чинником для даного параметра є спосіб переміщення прочитуючої головки сканера і паперу щодо один одного. В даний час всі відомі сканери про цьому критерію можна розбити на два основні типи: ручний (hand-held) і настільний (desktop). Проте, існують також комбіновані пристрої, які поєднують в собі можливості настільних і ручних сканерів. Як приклад можна привести модель Niscan Page американської фірми Nisca.

2.2 Різновиди сканерів за принципом дії

Ручні сканери

Ручний сканер, як правило, чимось нагадує збільшенню в розмірах електробритву. Для того, щоб ввести в комп'ютер який-небудь документ за допомогою цього пристрою, треба без різких рухів провести скануючою головкою по відповідному зображенню. Таким чином, проблема переміщення прочитуючої головки щодо паперу цілком лягає на користувача. До речі, рівномірність переміщення сканера істотно позначається на якості зображення, що вводиться в комп'ютер. У ряді моделей для підтвердження нормального введення є спеціальний індикатор. Ширина зображення, що вводиться, для ручних сканерів не перевищує зазвичай 4 дюймів (10 см). У деяких моделях ручних сканерів в році підвищення роздільної здатності зменшують ширину зображення, що вводиться. Сучасні ручні сканери можуть забезпечувати автоматичне "склеювання" зображення, що вводиться, тобто формують ціле зображення з окремо вводимих його частин. Це, зокрема, пов'язано з тим, що за допомогою ручного сканера неможливо ввести зображення навіть формату А4 за один прохід. До основних достоїнств такого дна сканерів відносяться невеликі габаритні розміри і порівняно низька ціна.

Настільні сканери

Настільні сканери називають і сторінковими, і. планшетними, і навіть авто сканерами. Такі сканери дозволяють вводити зображення розмірами 8,5 на 11 або 8,5 на 14 дюймів. Існують три різновиди настільних сканерів: планшетні (flatbed), рулонні (sheet-fed) і проекційні (overhead). Основною відмінністю планшетних сканерів є те, що скануюча головка переміщається щодо паперу за допомогою крокового двигуна.

Планшетні сканери - зазвичай, достатньо дорогі пристрої, але, мабуть, і найбільш "здатні". Зовні вони чимось можуть нагадувати копіювальні машини - "ксерокси", зовнішній вигляд яких відомий, звичайно, багатьом. Для сканування зображення (чого-небудь) необхідно відкрити кришку сканера, підключити сканований лист на скляну пластину зображенням вниз, після чого закрити кришку. Все подальше управління процесом сканування здійснюється з клавіатури комп'ютера - при роботі з однією із спеціальних програм, що поставляються разом з таким сканером. Зрозуміло, що розглянута конструкція виробу дозволяє (подібно до "ксерокса") сканувати не тільки окремі листи, але і сторінки журналу або книги. Найбільш популярними сканерами цього типу на російському ринку є моделі фірми Hewlett Packard.

Робота рулонних сканерів чимось нагадує роботу звичайної факс-машини. Окремі листи документів протягуються через такий пристрій, при цьому і здійснюється їх сканування. Таким чином, в даному випадку скануюча головка залишається на місці, а вже відносно її переміщається папір. Зрозуміло, що в цьому випадку копіювання сторінок книг і журналів просто неможливе. Дані сканери достатньо широко використовуються в областях, пов'язаних з оптичним розпізнаванням символів Осr (Optiсаl Character Recognition). Для зручності роботи рулонні сканери зазвичай оснащуються пристроями для автоматичної подачі сторінок.

Третій різновид настільних сканерів - проекційні сканери, які більше всього нагадують своєрідний проекційний апарат (або фотозбільшувач). Документ, що вводиться, кладеться на поверхню сканування зображенням вгору, блок сканування знаходиться при цьому також зверху. Переміщається тільки скануючий пристрій. Основною особливістю даних сканерів є можливість сканування проекцій тривимірних проекцій.

Згадуваний вище комбінований сканер Niscan Page забезпечує роботу в двох режимах: простягання листів (сканування оригіналів форматом від візитної картки до21,6 см) і саморушного сканера. Для реалізації останнього режиму сканера необхідно зняти нижню кришку. При цьому вали, які зазвичай протягують папір, служать своєрідними кодами, на яких сканер і рухається по сканованій поверхні. Хоча зрозуміло, що ширина зображення, що вводиться сканером, в обох режимах не змінюється (трохи більше формат А4), проте в саморушному режимі можна сканувати зображення з листа паперу, що перевищує цей формат, або вводити формацію із сторінок книги.

Чорно-білі сканери

Спробуємо пояснити принцип роботи чорно-білого сканера (рис. 3). Скановане зображення освітлює білим світом, що отримується, як правило, від флуоресцентної лампи. Відображене світло через редукуючу (що зменшує) лінзу потрапляє на фото чутливий напівпровідниковий елемент, званий приладом із зарядовим зв'язком ПЗС (Change- Coupled Device, CCD), в основу якого покладена чутливість провідності p-n-переходу звичайного напівпровідникового діода до ступеня його освітленості. На p-n-переході створюється заряд, який розсмоктується з швидкістю, залежною від освітленості. Чим вище швидкість розсмоктування, тим більший струм проходить через діод. Кожен рядок сканування зображення відповідає певним значенням напруги на ПЗС. Ці значення напруги перетворяться в цифрову форму або через аналого-цифровий перетворювач АЦП (для півтонових сканерів), або через компаратор (для дворівневих сканерів). Компаратор порівнює два значення (напруга або струм) від ПЗС і опорної, причому залежно від результату порівняння на його виході формується сигнал 0 (чорний колір) або 1 (білий). Розрядність АЦП для півтонових сканерів залежить від кількості підтримуваних рівнів сірого кольору. Наприклад, сканер, що підтримує 64 рівні сірого, повинен мати 6-розрядний АЦП. Яким чином сканується кожен наступний рядок зображення, цілком залежить від типу використовуваного сканера.

Рисунок 3. Блок схема чорно-білого сканера

Нагадаємо, що у планшетних сканерів рухається скануюча головка, а в рулонних сканерах вона залишається нерухомою, тому що рухається носій із зображенням - папір.

Кольорові сканери

Рисунок 4. Блок-схема кольорового сканера з RGB-фільтром, що обертається

В даний час існує декілька технологій для отримання кольорових сканованих зображень. Один з найбільш загальних принципів роботи кольорового сканера полягає в наступному. Скановане зображення освітлює вже не білим кольором, а через RGB-світлофільтр , що обертається (рис. 4). Для кожного з основних кольорів (червоного, зеленого і синього) послідовність операцій практично не відрізняється від послідовності дій при скануванні чорно-білого зображення. Виключення складає, мабуть, тільки етап попередньої обробки і гамми квітів, перш ніж інформація передається в комп'ютер. Зрозуміло, що цей етап є загальним для всіх кольорових сканерів. В результаті трьох проходів сканування виходить файл, що містить образ зображення в трьох основних квітах, - RGB (образ композитного сигналу).

Якщо використовується восьмирозрядний АЦП, який підтримує 256 відтінків для одного кольору, то кожній точці зображення ставиться у відповідність один з 16,7 мільйонів можливих квітів (24 розряди). Сканери, що використовують подібний принцип дії, випускаються, наприклад, фірмою Microtek.

Треба відзначити, що найбільш істотним недоліком описаного вище методу є збільшення часу сканування в три рази. Проблему може представляти також "вирівнювання" пікселів при кожному з трьох проходів, оскільки інакше можливе розмивання відтінків і "змазування" квітів. У сканерах відомих японських фірм Epson і Sharp, як правило, замість одного джерела світла використовується три, для кожного кольору окремо. Це дозволяє сканувати зображення всього за один прохід і виключає невірне "вирівнювання" пікселів. Складнощі цього методу полягають зазвичай в підборі джерел світла із стабільними характеристиками. Інша японська фірма - Seiko Instruments - розробила Кольоровий планшетний сканер Spectrapoint, в якому елементи ПЗС були замінені фототранзисторами. На ширині 8,5 дюйма розміщено 10200 фототранзисторів, розташованих в три колонки по 3400 в кожній. Три кольорові фільтри (RGB) влаштовано так, що кожна колонка фототранзисторів сприймає тільки один основний колір. Висока щільність інтегральних фототранзисторів дозволяє досягати хорошої роздільної здатності - 400 dpi (3400/8,5) - без використання редукуючої лінзи. Принцип дії кольорового сканера Scanjet Iic фірми Hewlett Packard декілька інший. Джерело білого світу освітлює скановане зображення, а відображене світло через редукуючу лінзу потрапляє на трьох смугову ПЗС через систему спеціальних фільтрів, які і розділяють білий світ на три компоненти: червоний, зелений і синій (рис. 5).

Рисунок 5. Блок-схема сканера з dichroic-фільтрами

Фізика роботи подібних фільтрів пов'язана з явищем діхроїзма, що полягає в різному забарвленні одноосних кристалів в білому світі, що проходить, залежно від положення оптичної осі. У даному випадку фільтрація здійснюється парою таких фільтрів, кожен з яких є "сандвіч" з двох тонких і одного товшого шару кристалів. Перший шар першого фільтру відображає синє світло, але пропускає зелений і червоний. Другий шар відображає зелене світло і пропускає червоний, який відбивається тільки від третього шару. У другому фільтрі, навпаки, від першого шару відбивається червоне світло, від другого - зелений, а від третього - синій. Після системи фільтрів розділене червоне, зелене і синє світло потрапляє на власну смугу ПЗС, кожен елемент якого має розмір близько 8 мкм. Подальша обробка сигналів кольоровості практично не відрізняється від звичайної. Відмітимо, що подібний принцип роботи (з деякими відмінностями, зрозуміло) використовується і в кольорових сканерах фірми Ricoh.

Апаратні інтерфейси сканерів

Для зв'язку з комп'ютером сканери можуть використовувати спеціальну 8- або 16-розрядну інтерфейсну плату, що вставляється у відповідний слот розширення. Для портативних комп'ютерів підходить пристрій РС Card. Крім того, в даний час достатньо широкого поширення набули стандартні інтерфейси, вживані в IBM РС-СОВМЕСТІМИХ комп'ютерах (послідовний і паралельний порти, а також інтерфейс SCSI). Варто відзначити, що у разі стандартного інтерфейсу у користувача не виникає проблем з розділенням системних ресурсів: портів введення-виводу, переривань IRQ і каналів прямого доступу DMA. Із зрозумілих причин найбільш поволі передача даних здійснюється через послідовний порт (Rs-232c). Саме тому у ряді останніх ручних або комбінованих моделей сканерів для зв'язку з комп'ютером застосовується стандартний паралельний порт. Це дуже зручно, наприклад, при роботі з портативним комп'ютером.

Програмні інтерфейси і TWAIN

Для управління роботою сканера (втім, як і іншого пристрою) необхідна відповідна програма - драйвер (рис. 6). В цьому випадку управління йде не на рівні "заліза" (портів введення-виводу), а через функції або точки входу драйвера.

Рисунок 6. Вікно програми-драйвера HP Photosmart

До недавнього часу кожен драйвер для сканера мав свій власний інтерфейс. Це було досить незручно, оскільки для кожної моделі сканера була потрібна своя прикладна програма. Логічніше було б навпаки, якби з однією прикладною програмою могли працювати декілька моделей сканерів. Це стало можливим завдяки TWAIN.

TWAIN - це стандарт, згідно якому здійснюється обмін даними між прикладною програмою і зовнішнім пристроєм (читай - його драйвером). Нагадаємо, що консорціум TWAIN був організований за участю представників компаній Aldus, Caere, Eastman Kodak, Hewlett Packard & Logitech. Основною метою створення TWAIN-специфікації було вирішення проблеми сумісності, тобто легкого об'єднання різних пристроїв введення з будь-яким програмним забезпеченням. Конкретизуючи, можна виділити декілька основних питань: по-перше, підтримку різних платформ комп'ютерів; по-друге, підтримку різних пристроїв, включаючи різноманітні сканери і пристрої введення відео; по-третє, можливість роботи з різними формату даних. Завдяки використанню TWAIN-інтерфейса можна вводити зображення одночасно з роботою в прикладній програмі, підтримуючою TWAIN, наприклад Coreldraw, Picture Publisher, Photofinish, Adobe Reader (рис.7). Таким чином, будь-яка TWAIN - сумісна програма працюватиме з TWAIN-сумісним сканером. На закінчення варто відзначити, що образи зображень в комп'ютері можуть зберігатися в графічних файлах різних форматів, наприклад TIFF, РСХ, ВМР, GIF і інших. Треба мати на увазі те, що при скануванні зображень файли виходять достатньо громіздкими і можуть досягати десятків і сотень мегабайт. Для зменшення об'єму інформації, що зберігається, використовується зазвичай процес компресії (стиснення) таких файлів.

Рисунок 7. Вікно програми Adobe Reader

3. ВИДИ СКАНЕРІВ

Залежно від способу сканування об'єкту і самих об'єктів сканування існують наступні види:

· Планшетні - найбільш поширений вид сканерів, оскільки забезпечує максимальну зручність для користувача - високу якість і прийнятну швидкість сканування. Є планшетом, усередині якого під прозорим склом розташований механізм сканування (рис. 8).

Рисунок 8. Планшетний сканер

· Ручні - в них відсутній двигун, отже, об'єкт доводиться сканувати користувачеві уручну, єдиним його плюсом є дешевизна і мобільність, при цьому він має масу недоліків - низький дозвіл, малу швидкість роботи, вузька смуга сканування, можливі перекоси зображення, оскільки користувачеві важко переміщатиме сканер з постійною швидкістю.

· Листопротяжні - лист паперу вставляється в щілину і протягується по направляючих роликах усередині сканера мимо лампи. Має менші розміри, в порівнянні з планшетним, проте може сканувати тільки окремі листи, що обмежує його застосування в основному офісами компаній. Багато моделей мають пристрій автоматичної подачі, що дозволяє швидко сканувати велику кількість документів.

· Планетарні сканери - застосовуються для сканування книг або документів, що легко ушкоджуються. При скануванні немає контакту з сканованим об'єктом (як в планшетних сканерах).

· Сканери штрих-коду - невеликі, компактні моделі для сканування штріх-кодів товару в магазинах. Слайд-сканери - як ясно з назви, служать для сканування плівкових слайдів, випускаються як самостійні пристрої, так і у вигляді додаткових модулів до звичайних сканерів.

· Барабанні сканери - застосовуються в поліграфії, мають великий дозвіл (близько 10 тисяч крапок на дюйм). Оригінал розташовується на внутрішній або зовнішній стінці прозорого циліндра (барабана).

· Книжкові сканери - призначені для сканування документів, що брошурують (рис. 9). Сучасні моделі професійних сканерів дозволяють значно підвищити збереження документів в архівах, завдяки дуже делікатному поводженню з оригіналами. Сучасні технології, використовувані при скануванні книг і зшитих документів, дозволяють добиватися високих результатів.

Рисунок 9. Книжковий сканер

Сканування проводиться лицьовою стороною вгору - таким чином, Ваші дії з сканування невідмітні від перегортання сторінок при звичайному читанні. Це запобігає їх пошкодженню і дозволяє користувачеві бачити документ в процесі сканування. Забудьте про монотонну роботу по книжковому скануванню, тепер бібліотеки, архіви, станції по скануванню зможуть зітхнути вільно - з'явилися системи сканування книг, які витрачають на сканування одного розвороту не більше секунди. Це зменшує час при скануванні книг і дозволяє витратити його ефективніше. Завдяки сучасним книжковим сканерам, Ви можете переводити в електронний вигляд десятки книг і тек з документами за зміну, а при підключенні зовнішнього принтера - створювати якісні паперові копії об'ємних оригіналів. Тепер де стояло декілька книжкових сканерів - можна поставити один без втрати продуктивності. Використання в книжкових сканерах моторізірованної колиски і ножної педалі для управління дозволяє полегшити роботу оператора. Програмне забезпечення, використовуване в книжкових сканерах дозволяє усувати дефекти, згладжувати спотворення, редагувати отримані відскановані сторінки. Книжкові сканери володіють унікальною функцією "усунення перегину" книги, яка забезпечує відмінну якість відсканованого (або надрукованого) зображення. Книжкові сканери з V-образною колискою на основі цифрових фотоапаратів. Є підвидом планетарних сканерів, проте мають ряд відмінностей, серед яких, - V-образ. V-образна колиска, що дозволяє сканувати книгу не розкриваючи її повністю, в режимі дбайливого сканування, тому часто використовується бібліотеками. Притискне скло, що входить до складу конструкції, забезпечує випрямляння сторінок книги, і, отже, зображення без спотворень (рис. 10).

Рисунок 10. Книжковий сканер

Професійні сканери

Сьогодні сканування документів, книг, експонатів є одному з найважливіших завдань архівів, бібліотек, музеїв у всьому світі. Не дивлячись на те, що папір як і раніше є основним і звичним носієм інформації, потреба в документах в електронній формі за останні роки істотно зросла. Переваги оцифровки документації очевидні: розширений доступ (електронний варіант може бути переданий по електронній пошті, на електронних носіях і так далі), зручність зберігання і обміну, можливість створення необмеженого числа копій, автоматичний пошук по електронній базі даних, можливість доступу з різних пристроїв (комп'ютери, ноутбуки, КПК і так далі). Важливий момент - збереження в цілості оригіналів, що особливо актуально у разі сканування рідкісних книг, унікальних рукописів і інших цінних документів. Одним з прикладів успішного розповсюдження цифрових технологій є дистанційне навчання, коли учбові матеріали від викладачів до студентів розповсюджуються за допомогою мережі Інтернет. Сучасне устаткування дозволяє легко, швидко і надійно вирішити проблеми сканування будь-яких паперових книг і документів. Професійні сканери дозволяють перетворити в електронний вив практично будь-який документ, будь то книга, рукопис, креслення, постер.

Книжкові сканери застосовуються для сканування книг в м'яких і твердих обкладинках (рис. 11). Велика частина книжкових сканерів - планетарні: скануюча головка розташована "зверху" на значному видаленні від сканованого документа, що поміщається в "книжкову колиску", яка регулюється під необхідний розмір згину корінця, що забезпечує максимально дбайливе відношення до оригіналу. Це особливо актуально при скануванні цінних книг, особливо пошкоджених і порваних. Робота з такими оригіналами вимагає не тільки граничної акуратності, але і наявності устаткування, що забезпечує високу якість копій. Сучасні моделі книжкових сканерів дозволяють перевести в електронний вигляд тисячі книг, при цьому електронні копії пошкоджених або нестандартної форми оригіналів можуть бути отмасштабіровані і роздруковані в якісні паперові копії.

Рисунок 11. Книжковий сканер

Потокові сканери призначені для сканування незброшурованих документів форматів від А6 до А3. Швидкість сканування сучасних моделей висока - до 320 сторінок в хвилину. Втручання оператора - мінімально.

Широкоформатні сканери використовуються для сканування великоформатних документів - карт, креслень, газет, постерів і інших документів форматом аж до А0 і А1 (рис.12). У системі освітлення широкоформатних сканерів відсутня ультрафіолетова компоненту випромінювання, яка може пошкодити оригінал. Швидкість сканування документів дуже велика - наприклад, креслення формату А0 сканується всього протягом декількох секунд. Сучасні моделі забезпечують високий дозвіл і точне перенесення кольорів навіть при компактних розмірах.

Рисунок 12. Широкоформатні сканери

Гібридні системи виконують і функцію сканування, і функцію мікрофільмування. Таким чином, гібридні системи дають можливість перекладати документи в електронну і мікрографічну форми одночасно (рис. 13).

Рисунок 13. Гібридні системи

Сканери мікроформ, призначені для сканування мікроформ, дозволяють перетворити в цифрову форму мікрофіші і рулонну мікроплівку всіх поширених форматів, у тому числі і в повністю автоматичному режимі (рис. 14).

Рисунок 14. Сканери мікроформ

4. ОХОРОНА ПРАЦІ

Персональні комп'ютери використовуються мільйонами людей по всьому світу- програмістами, операторами й просто користувачами в процесі повсякденної діяльності. Процес застосування ПК на робочих місцях приводить к цілому ряду факторів негативних впливів на здоров'я. До роботи за комп'ютером допускаються особи, котрі пройшли медогляд і не мають протипоказання , отримали вступний, первісний інструктаж та перевірку знань з охорони праці і питань пожежної безпеки. В майбутньому ми проходимо повторний інструктаж один раз на пів року, а медогляд - один раз на рік.

Так як виконання курсової роботи припускає використання ЕОМ, то мною дотримувались певні норми техніки безпеки. Серед них можна виділити наступні:

ь перевірка установлення приборів на робочому столі, дисплей повинен стояти не з краю стола. Кут нахилу дисплея повинен бути прямим;

ь оглянути стан техніки, перевірити виправність електропроводки, шнурів, розеток.

ь Кожного дня, перед початком роботи, протерти вологою ганчіркою пил з поверхні приборів. Екран дисплея протирати ваткою, намоклою в спирті.

ь тривалість роботи за ПК не більше трьох годин (після 2-х годин роботи потрібен відпочинок 1 година);

ь кожні 15-20 хвилин невеликий відпочинок очам, переводячи їх на більш дальній об'єкт або просто закрити;

ь робити невеликі фізичні вправи, щоб розім'яти затерплі спину та ноги;

ь екран ПК і клавіатура повинні бути розміщені на відстані не ближче 600мм;

ь провітрювати поміщення кожні 1-1,5 години;

ь вимоги к освітленню;

ь вимоги відносно рівня іонізуючих електромагнітних випромінювань, електростатестичних і магнітних полів;

ь вимоги електро- і пожежобезпеки.

На робочому місці підтримувались належні умови освітлення поміщення і робочого місця, а також оптимальні параметри мікроклімату (температура, відносна вологість, швидкість руху, рівень іонізації повітря), а також враховувались фактори:

ь наявність шуму та вібрації;

ь електромагнітне, ультрафіолетове і інфрачервоне випромінювання;

ь наявність пилу і інших шкідливих речовин.

Мною дотримувались наступні ергономічні характеристики:

1. стопи ніг - на підлозі чи наявність підставки для ніг;

2. стегна - в горизонтальній плоскості;

3. передпліччя - вертикально;

4. лікті - під кутом 70-90 градусів к вертикальній плоскості;

5. зап'ястя - зігнуті під кутом не більш 20 градусів відносно горизонтальної плоскості;

6. нахил голови - 15-20 градусів відносно вертикальної плоскості.

Електробезпека

В процесі використання ЕОМ не виключена можливість ураження електрострумом, тому не рекомендується часто вмикати і вимикати ПК без необхідності, доторкатися до екрану або тильній стороні блоків комп'ютера, працювати за ПК вологими руками, класти на засоби ОТ зайві предмети.

Коли електрообладнання знаходиться під напругою категорично забороняється очищувати екран від пилу і забруднення, торкатися одночасно яких-небудь трубопроводів, батареї опалення, металевих конструкцій, з'єднаних з землею. При використовуванні електроенергії у вогких поміщеннях потрібно дотримуватись особливої обережності.

Пожежна безпека

При роботі за ПК, можливі ситуації виникнення пожежі.

Головними джерелами спалахування є:

ь іскра, при розряді статистичної електрики;

ь іскри від електрообладнання;

ь іскри від удару та тертя;

ь відкрите полум'я.

Щоб запобігти цього потрібно суворо дотримуватись наступних правил:

1. не використовувати джерело відкритого полум'я;

2. не вмикати електрообладнання, якщо в поміщенні пахне газом;

3. не сушити нічого на приборах опалення;

4. не зачиняти вентиляційних отворів в електроприборах;

5. курити тільки в спеціально відведених місцях.

При виникненні пожежонебезпечної ситуації необхідно:

1. оповістити о пожежі за телефоном 01, назвав адресу, поверх і номер кімнати;

2. приступити к гасінню пожежі спеціальними або підручними засобами

3. при неможливості здійснити даних дій, покинути поміщення і діяти згідно з інструкцією.

При гасінні пожежі, яка виникла в результаті горіння електронного обладнання необхідно використовувати вогнегасник ОУ-2 або ОУБ-3.

ВИСНОВОК

У своїй роботі я розкрила тему, що стосується периферійних пристроїв введення інформації в комп'ютер - сканерах. Звичайно, тема розкрита поверхнево, але її досить щоб мати уявлення взагалі про те, що таке сканер, які види сканерів бувають, їх основні характеристики і так далі. Так само цієї інформацію досить, щоб звичайний користувач зміг вибрати сканер для себе щодо своїх запитів і потреб.

Технології виготовлення сканерів. Відзначимо чотири найчастіше вживані види сканерів. У планшетних сканерах, виготовлених щодо молодої CIS-технології, кожну точку зображення напроти лінійки розпізнає свій сенсор і підсвічує свій світлодіод. Переваги планшетних CIS-сканерів - в їх невисокій ціні, портативних розмірах, низькому енергоспоживанні і елегантності виконання. Проте практика підтверджує, що більшість CIS- моделей сканують повільніше, а перенесення кольорів і глибина різкості у них трохи гірші, ніж у сканерів з ССD - матрицею. У планшетних сканерах з ПЗС- матрицею, як джерело світла використовується лампа з хорошими спектральними характеристиками. Тип вживаної лампи, а також технологія і якість виготовлення CCD - матриці визначають більшість якісних характеристик сканування. Згадувані вище спеціалізовані слайд-сканери розраховані тільки на сканування фотоплівок - негативів і слайдів, причому часто тільки певних стандартів. ССD - матриця у них виготовлена за тим же принципом, що і в цифрових фотоапаратах і відеокамерах, але завдяки тому, що її габарити і енергоспоживання не грають ключової ролі в процесі виробництва і експлуатації, слайд-сканери володіють достатньо високою роздільною здатністю і великим діапазоном розрізнених квітів і щільності. У професійних барабанних сканерах, вартість яких обчислюється астрономічними сумами, світлочутливим елементом виступає фотоелектронний помножувач (ФЕУ), за принципом роботи схожий з катодною підсилюючою лампою. Завдяки нерухомості скануючої головки забезпечується точне фокусування, а оскільки сканується кожна крапка окремо - виключені шуми від взаємовпливу елементів, як у разі матричної CCD технології. Велику частину ринку як професійних, так і любительських моделей займають планшетні CCD-сканери.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Громов П.В. "Персональний комп'ютер - 2003"

2. Дрейфус Х. Чего не могут вычислительные машины. М: Прогресс, 1979.

3. Гурій, О.Ю. Соколов "Інформатика 2006". СПб, 2003.

4. Ковтанюк Ю.С., Соловьян С.В. Самоучитель работы на персональном компьютере К.:Юниор, 2001.- 560с., ил.

5. Липский В. Комбинаторика для программиста. М: Мир, 1990.

6. Рудометов Е., Рудометов В. Архитектура ПК, комплектующие, мультимедиа. -- І.Т. Зарецька, А.М.

7. Симонович С.В., Евсеев Г.А., Мураховский В.И. Вы купили компьютер: Полное руководство для начинающих в вопросах и ответах. - М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА; Инфорком-Пресс, 2001.- 544 с.: ил. (1000 советов).

Размещено на Allbest.ru