ایجاد آرشیو عکس خانگی ما چه داریم؟ وضوح: نوری، مکانیکی، فیزیکی و مختلف

وضوح نوری - بر حسب نقطه در اینچ (dpi) اندازه گیری می شود. مشخصه ای که نشان می دهد هرچه وضوح بالاتر باشد، اطلاعات بیشتری در مورد نسخه اصلی می تواند وارد رایانه شود و در معرض پردازش بیشتر قرار گیرد. غالباً مشخصه ای به عنوان "رزولوشن درون یابی" (رزولوشن درون یابی) داده می شود. مقدار این نشانگر مشکوک است - این یک وضوح مشروط است که تا آن برنامه اسکنر "متعهد می شود" نقاط از دست رفته را شمارش کند. این پارامتر ربطی به مکانیزم اسکنر ندارد و اگر باز هم به درون یابی نیاز است، بهتر است پس از اسکن با یک بسته گرافیکی خوب این کار را انجام دهید.

عمق رنگ

عمق رنگ اندازه گیری تعداد رنگ هایی است که یک اسکنر می تواند تشخیص دهد. اکثر برنامه های کامپیوتری، به استثنای بسته های گرافیکی حرفه ای مانند فتوشاپ، با رنگ 24 بیتی (16.77 میلیون رنگ در هر نقطه) کار می کنند. برای اسکنرها، این مشخصه معمولاً بالاتر است - 30 بیت و برای بالاترین کیفیت اسکنرهای تخت - 36 بیت یا بیشتر. البته ممکن است این سوال پیش بیاید که چرا یک اسکنر بیت های بیشتری را نسبت به آنچه که می تواند به کامپیوتر ارسال کند تشخیص دهد. با این حال، همه بیت های دریافتی برابر نیستند. در اسکنرهای دارای سنسور CCD، دو بیت بالای عمق رنگ نظری معمولاً "نویز" هستند و اطلاعات رنگ دقیقی را حمل نمی کنند. واضح‌ترین پیامد بیت‌های نویز، انتقال مداوم و صاف بین درجه‌بندی‌های مجاور در تصاویر دیجیتالی نیست. بر این اساس، در یک اسکنر 36 بیتی، بیت های "نویز" را می توان به اندازه کافی جابجا کرد و در تصویر دیجیتالی نهایی، تن های خالص بیشتری در هر کانال رنگ وجود خواهد داشت.

محدوده دینامیکی (محدوده چگالی)

چگالی نوری مشخصه اصلی است که برابر با لگاریتم اعشاری نسبت نور تابیده شده در اصل به نور منعکس شده (یا منتقل شده - برای نمونه های اصلی شفاف) است. حداقل مقدار ممکن 0.0 D یک رنگ اصلی کاملا سفید (شفاف) است. مقدار 4.0 D یک اصل کاملا مشکی (مادر) است. محدوده دینامیکی اسکنر مشخص می‌کند که اسکنر چه محدوده‌ای از چگالی نوری اسکنر را می‌تواند بدون از دست دادن سایه‌ها در نقاط برجسته یا سایه‌های اسکنر تشخیص دهد. حداکثر چگالی نوری اسکنر، چگالی نوری اصلی است که اسکنر همچنان آن را از تاریکی کامل متمایز می کند. تمام سایه‌های تیره‌تر از این حاشیه، اسکنر قادر به تشخیص نخواهد بود. این مقدار به خوبی ساده را از هم جدا می کند اسکنرهای اداری، که می تواند جزئیات را چه در قسمت های تاریک و روشن اسلاید و به خصوص نگاتیو از مدل های حرفه ای تر از دست بدهد. به عنوان یک قاعده، برای اکثر اسکنرهای تخت، این مقدار از 1.7D (مدل های اداری) تا 3.4 D (مدل های نیمه حرفه ای) متغیر است. بیشتر کاغذهای اصلی، چه عکس و چه بریده مجله، چگالی نوری بیش از 2.5 بعدی ندارند. اسلایدها معمولاً به محدوده دینامیکی بیش از 2.7 D (معمولاً 3.0 - 3.8) برای اسکن با کیفیت بالا نیاز دارند. و فقط نگاتیو و اشعه ایکس چگالی بالاتری دارند (3.3D - 4.0D) و خرید اسکنر با بزرگتر محدوده دینامیکیمنطقی است که شما عمدتاً با آنها کار کنید، در غیر این صورت فقط پول بیشتری پرداخت خواهید کرد.

اسکنرهای معمولی به دلیل نور کافی برای اسکن اسلایدها و نگاتیوها طراحی نشده اند. با این حال، ترفندی وجود دارد که به شما امکان می دهد این کار را با آن انجام دهید مقدار کمیمقوا. با ساختن یک طرح حیله گر، می توانید شار نور را تغییر دهید و به نتیجه دلخواه برسید.

اگر آرشیو شما مملو از نگاتیوهای قدیمی است که می خواهید آنها را به فرمت دیجیتال تبدیل کنید، این فرصت را دارید که آنها را اسکن کنید. اما یک اسکن ساده برای این اهداف کار نخواهد کرد. برای اینکه همه چیز درست شود، به یک منبع نور قدرتمند نیاز دارید که باید پشت نگاتیو یا یک اسکنر چند منظوره باشد.

البته، می توانید یک اسکنر فیلم مخصوص بخرید، اما اگر از قبل یک اسکنر تخت معمولی دارید، می توانید با آن کنار بیایید. می توانید از یک بازتابنده مقوایی معمولی برای اسکن فیلم یا اسلاید استفاده کنید. نور ساطع شده توسط اسکنر را می گیرد و آن را از پشت اسلاید منعکس می کند. چنین بازتابنده ای اسکن فیلم و اسلایدها را به عنوان اسناد عادی امکان پذیر می کند.

برای ساختن رفلکتور به مواد زیر نیاز داریم:
ورق مقوای ضخیم A4 با رویه نقره ای
مداد
قیچی
اسکاچ
خط كش

دستورالعمل




مرحله 1: در سمت غیر نقره ای مقوا، الگوی زیر را چاپ یا بکشید.




مرحله 2: الگو را برش دهید و آن را تا کنید تا سمت نقره ای آن به سمت داخل باشد.




مرحله 3: قالب را به یک مثلث وصل کنید. باید شبیه گوه باشد. این یک طرف را باز می کند. قسمت براق باید داخل باشد.




مرحله 4: در مرحله بعد باید گوشه های بازتابنده را بچسبانید. پس از خشک شدن چسب، دستگاه آماده استفاده است.




بیایید شروع به استفاده از بازتابنده خود کنیم. فیلم یا اسلاید را روی شیشه اسکنر قرار دهید. یک بازتابنده در بالا قرار دهید. برای بهترین نتیجه، یک طرف اسلاید را با مرکز بازتابنده تراز کنید. نیازی نیست درب اسکنر را ببندید. می توانید شروع به اسکن کنید. اگر نتیجه نور یکنواخت در تصویر است، می توانید سعی کنید یک ورق دستمال کاغذی نازک بین نگاتیو و بازتابنده قرار دهید. کاغذ نور را پراکنده می کند و از گرفتن فضای پشت فیلم توسط اسکنر جلوگیری می کند.

پس از به دست آوردن نتیجه رضایت بخش، باید تصویر را در امتداد طرح کلی اسلاید برش دهیم، زیرا اسکنر کل شیشه را اسکن می کند و ما فقط به یک قاب کوچک نیاز داریم. برش را می توان در هر ویرایشگر گرافیکی انجام داد. برای دریافت واضح ترین تصویر، باید از آن اسکن کنید کیفیت بالا. توصیه می شود از 1200 DPI استفاده کنید.




پس از اسکن، باید دستکاری های کوچک عکس را با تصویر انجام دهید. اگر نگاتیو را اسکن کرده اید، باید رنگ ها را معکوس کنید. این را می توان حتی در Microsoft Paint انجام داد، بنابراین نباید مشکلی وجود داشته باشد. همچنین می توانید کمی پردازش تصویر را در هر ویرایشگر گرافیکی انجام دهید. توصیه می شود روشنایی یا کنتراست را افزایش دهید.

اگر در حین اسکن گرد و غبار روی نگاتیو قرار گیرد، می توان آن را با یک برس لنز نرم یا برس آرایشی پاک کرد. برای از بین بردن لکه ها یا خراش ها می توانید از ابزار Healing Brush استفاده کنید. برای این شما می توانید استفاده کنید برنامه های رایگانمانند GIMP یا Paint.net. آنها برای دانلود رایگان در دسترس هستند و به راحتی در اینترنت یافت می شوند.




این تصویر (از چپ به راست) یک اسکن مستقیم، یک اسکن معکوس و تصویر نهایی پس از حذف خراش ها و گرد و غبار را نشان می دهد. کل کار بیش از 10 دقیقه طول نکشید.

در نگاه اول، ایده ایجاد یک اسکنر تخت با وضوح اپتیکال بیش از 600 ppi، که برای کار با نسخه های اصلی شفاف طراحی نشده است، نسبتاً مشکوک به نظر می رسد - از این گذشته، برای اکثریت قریب به اتفاق نسخه های اصلی اسکن شده در نور بازتاب شده، موارد بیشتری وجود دارد. بیش از 300-400 ppi کافی است. با این حال، فراموش نکنید که بخش بزرگی از نسخه‌های اصلی اسکن شده هم در خانه و هم در دفتر، تصاویری هستند که به روش چاپی چاپ شده‌اند. با توجه به پدیده های تداخلی که هنگام دیجیتالی کردن تصاویر شطرنجی شده رخ می دهد، یک مویری قابل توجه روی تصویر حاصل ظاهر می شود که رسیدگی به آن بدون به خطر انداختن کیفیت یا اندازه تصویر بسیار دشوار است. برای مبارزه با چنین پدیده هایی، از الگوریتم های ویژه ای استفاده می شود که در برنامه های کنترل اسکن تعبیه شده است. به طور معمول، کاهش moiré بر اساس اسکن نسخه اصلی با وضوح بزرگ (یعنی بالاتر از تعیین شده توسط کاربر) و سپس اسکن است. پردازش نرم افزارتصویر دریافت شده اینجاست که مزیت اسکنرهای با وضوح بالاتر به معنای واقعی کلمه آشکار خواهد شد.

پارامترهای فنی اصلی اسکنرها

وضوح

وضوح یا وضوح یکی از مهم ترین پارامترهایی است که قابلیت های یک اسکنر را مشخص می کند. رایج ترین واحد برای اندازه گیری وضوح اسکنرها است تعداد پیکسل در اینچ (پیکسل در هر اینچ, ppi). Ppi نباید با واحد شناخته شده تری شناسایی شود dpi (نقطه در اینچ- تعداد نقاط در اینچ) که برای اندازه گیری وضوح دستگاه های چاپ شطرنجی استفاده می شود و معنای کمی متفاوت دارد.

تمیز دادن نوریو درون یابی شده استاجازه. مقدار وضوح نوری را می توان با تقسیم تعداد عناصر حساس به نور در نوار اسکن بر عرض صفحه محاسبه کرد. به راحتی می توان محاسبه کرد که تعداد عناصر حساس به نور در اسکنرهای مورد نظر ما که دارای وضوح اپتیکال 1200 ppi و فرمت تبلت Legal (یعنی عرض 8.5 اینچ یا 216 میلی متر) هستند، باید باشد. حداقل 11 هزار

در مورد یک اسکنر به عنوان یک دستگاه دیجیتال انتزاعی، باید بدانید که وضوح نوری است فرکانس نمونه برداری،فقط در این مورد، شمارش معکوس در زمان نیست، بلکه در فاصله است.

روی میز. 1 مقادیر وضوح مورد نیاز را برای حل رایج ترین کارها نشان می دهد. همانطور که می بینید، هنگام اسکن در نور بازتاب شده، وضوح 300 ppi در اکثر موارد کافی است و مقادیر بالاتری برای تغییر مقیاس اصلی به اندازه بزرگتر یا برای کار با نسخه های اصلی شفاف مورد نیاز است. شفافیت ها و نگاتیوهای 35 میلی متری خاص.

جدول 1. مقادیر وضوح برای حل رایج ترین مشکلات

کاربرد

وضوح مورد نیاز، ppi

اسکن در نور منعکس شده

تصاویر برای صفحات وب

تشخیص متن

هنر خط برای چاپ روی چاپگر تک رنگ

عکس سیاه و سفید برای چاپ روی چاپگر تک رنگ

عکس رنگی برای چاپ چاپگر جوهر افشان

متن و گرافیک برای فکس

عکس رنگی برای چاپ افست

اسکن در نور عبوری

فیلم 35 میلی متری، عکس برای صفحات وب

فیلم 35 میلی متری، عکس جوهرافشان قابل چاپ

فیلم 60 میلی متری، عکس برای صفحات وب

فیلم 60 میلی متری، عکس جوهرافشان قابل چاپ

بسیاری از تولید کنندگان، در تلاش برای جذب مشتری، در اسناد و روی جعبه محصولات خود ارزش وضوح نوری 1200 * 2400 ppi را نشان می دهند. با این حال، دو برابر عدد برای محور عمودی چیزی بیش از اسکن با نصف گام عمودی و درون یابی نرم افزاری بیشتر نیست، بنابراین در این حالت وضوح اپتیکال این مدل ها در واقع برابر با رقم اول باقی می ماند.

وضوح درونیابی افزایش تعداد پیکسل ها در یک تصویر اسکن شده از طریق پردازش نرم افزاری است. مقدار وضوح درون یابی می تواند چندین برابر بیشتر از مقدار وضوح نوری باشد، با این حال، باید به خاطر داشت که مقدار اطلاعات به دست آمده از نسخه اصلی مانند هنگام اسکن در وضوح نوری خواهد بود. به عبارت دیگر، هنگام اسکن کردن با وضوح بالاتر از اپتیکال، نمی توانید جزئیات تصویر را بهبود ببخشید.

عمق بیت

عمق بیت، یا عمق رنگ، حداکثر تعداد مقادیری را که رنگ یک پیکسل می تواند بگیرد، تعیین می کند. به عبارت دیگر، هر چه عمق بیت در حین اسکن بیشتر باشد، مقدار زیادسایه ها ممکن است حاوی تصویر به دست آمده باشند. به عنوان مثال، هنگام اسکن یک تصویر سیاه و سفید با عمق کمی 8 بیت، می توانیم 256 سطح خاکستری (2 8 = 256) و با استفاده از 10 بیت - در حال حاضر 1024 درجه بندی (2 10 = 1024) بدست آوریم. برای تصاویر رنگی، دو گزینه برای عمق بیت مشخص شده وجود دارد - تعداد بیت ها برای هر یک از رنگ های اصلی یا تعداد کل بیت ها. استاندارد فعلی برای ذخیره و انتقال تصاویر تمام رنگی (مانند عکس ها) رنگی 24 بیتی است. از آنجایی که هنگام اسکن نسخه های رنگی اصلی، تصویر بر اساس اصل افزودنی از سه رنگ اصلی تشکیل می شود، هر یک از آنها 8 بیت دارد و تعداد سایه های ممکن کمی بیشتر از 16.7 میلیون است (2 24 = 16 777 216). بسیاری از اسکنرها از عمق بیت زیادی استفاده می کنند - 12، 14 یا 16 بیت در هر رنگ (عمق بیت کامل به ترتیب 36، 42 یا 48 بیت است)، اما برای ضبط و پردازش بیشتر تصاویر، این عملکرد باید توسط نرم افزار مورد استفاده پشتیبانی شود. ; در غیر این صورت، تصویر به دست آمده در یک فایل 24 بیتی نوشته می شود.

لازم به ذکر است که عمق بیت بیشتر همیشه به معنای کیفیت تصویر بالاتر نیست. هنگام تعیین عمق رنگ 36 یا 48 بیتی در اسناد یا مواد تبلیغاتی، سازندگان اغلب در مورد این واقعیت که برخی از بیت ها برای ذخیره اطلاعات خدمات استفاده می شوند سکوت می کنند.

محدوده دینامیکی (حداکثر چگالی نوری)

همانطور که می دانید، نواحی تیره تر تصویر، نور بیشتری را نسبت به مناطق روشن جذب می کنند. مقدار چگالی نوری نشان می‌دهد که یک ناحیه معین از تصویر چقدر تاریک است و بنابراین، چه مقدار نور جذب شده و چقدر منعکس می‌شود (یا در مورد یک تصویر اصلی شفاف از طریق آن منتقل می‌شود). چگالی معمولاً برای برخی از منابع نور استاندارد با طیف از پیش تعیین شده اندازه گیری می شود. مقدار چگالی با فرمول محاسبه می شود:

در جایی که D مقدار چگالی است، R بازتاب است (یعنی نسبت نور بازتاب شده یا عبوری).

به عنوان مثال، برای ناحیه ای از نمونه اصلی که 15٪ از نور تابیده شده به آن را منعکس می کند (انتقال می دهد)، مقدار چگالی log (1/0.15) = 0.8239 خواهد بود.

هر چه حداکثر چگالی درک شده بیشتر باشد، بیشتر است محدوده دینامیکیاین دستگاه. از نظر تئوری، محدوده دینامیکی با عمق بیت استفاده شده محدود می شود. بنابراین، یک تصویر تک رنگ هشت بیتی می تواند تا 256 درجه بندی داشته باشد، یعنی حداقل رنگ بازتولید شده 1/256 (0.39٪) خواهد بود، بنابراین محدوده دینامیکی برابر با log (256) = 2.4 خواهد بود. برای یک تصویر 10 بیتی، قبلاً کمی بیشتر از 3 خواهد بود و برای یک تصویر 12 بیتی، 3.61 خواهد بود.

در واقع، این بدان معناست که اسکنر با محدوده دینامیکی بالاتر می‌تواند قسمت‌های تاریک تصاویر یا تصاویر ساده تاریک (مانند عکس‌های با نوردهی بیش از حد) را بهتر بازتولید کند. لازم به ذکر است که در شرایط واقعی به دلیل تأثیر نویز و تداخل دامنه دینامیکی کمتر از مقادیر فوق است.

در بیشتر موارد، چگالی نسخه‌های اصلی مات اسکن شده برای انعکاس از 2.0 تجاوز نمی‌کند (مطابق با ناحیه‌ای با 1٪ بازتاب)، در حالی که یک مقدار معمولی برای نسخه‌های اصلی چاپ شده با کیفیت بالا 1.6 است. اسلایدها و نگاتیوها ممکن است دارای مناطقی بالاتر از 2.0 باشند.

منبع نور

منبع نور مورد استفاده در طراحی یک اسکنر خاص، تا حد زیادی بر کیفیت تصویر حاصل تأثیر می گذارد. چهار نوع منبع نور در حال حاضر استفاده می شود:

  1. زنون لامپ های تخلیه . آنها با زمان بسیار کوتاه، پایداری تابش بالا، اندازه کوچک و عمر طولانی مشخص می شوند. اما از نظر نسبت مقدار انرژی مصرفی و شدت شار نور چندان کارآمد نیستند، طیف غیر ایده آلی دارند (که می تواند باعث نقض دقت رنگ شود) و نیاز به ولتاژ بالا (حدود 2 کیلو ولت) دارند. ).
  2. لامپ های فلورسنت کاتد داغ. این لامپ ها دارای بالاترین راندمان، طیف بسیار یکنواخت (که علاوه بر این، می تواند در محدوده خاصی کنترل شود) و زمان گرم کردن کوتاه (حدود 3-5 ثانیه) دارند. جنبه های منفی شامل ویژگی های نه چندان پایدار، ابعاد نسبتاً بزرگ، عمر مفید نسبتاً کوتاه (حدود 1000 ساعت) و نیاز به روشن نگه داشتن مداوم لامپ در طول کار اسکنر است.
  3. لامپ های فلورسنت کاتد سرد. چنین لامپ هایی دارای طول عمر بسیار طولانی (از 5 تا 10 هزار ساعت)، دمای عملکرد پایین و طیف یکنواخت هستند (لازم به ذکر است که طراحی برخی از مدل های این لامپ ها برای افزایش شدت شار نور بهینه شده است. که بر ویژگی های طیفی تأثیر منفی می گذارد). این مزایا به قیمت زمان گرم کردن نسبتا طولانی (از 30 ثانیه تا چند دقیقه) و مصرف انرژی بیشتر نسبت به لامپ های کاتد داغ است.
  4. دیودهای ساطع کننده نور (LED).آنها به عنوان یک قاعده در اسکنرهای CIS استفاده می شوند. دیودهای رنگی دارای ابعاد بسیار کوچک، مصرف برق کم و بدون نیاز به زمان گرم کردن هستند. در بسیاری از موارد از ال ای دی های سه رنگ استفاده می شود که با فرکانس بالا رنگ نور ساطع شده را تغییر می دهند. با این حال، LED ها دارای شدت نور نسبتا کم (در مقایسه با لامپ ها) هستند که سرعت اسکن را کاهش می دهد و نویز تصویر را افزایش می دهد. یک طیف انتشار بسیار ناهموار و محدود ناگزیر مستلزم بدتر شدن تولید مثل رنگ است.

سرعت اسکن و زمان گرم کردن

در طول آزمایش، زمان لازم برای شروع سرد و بازیابی از حالت صرفه جویی در انرژی اندازه گیری شد.

برای ارزیابی عملکرد اسکنرهای آزمایش شده، زمان مورد نیاز برای انجام چندین کار معمولی اندازه گیری شد. شمارش معکوس از لحظه ای که دکمه اسکن (یا مشابه) را در برنامه ای که اسکن از آن انجام شده بود فشار دادید شروع شد و پس از پایان یافت. این نرم افزاردوباره آماده کار بود (یعنی انجام هر گونه عملی مانند تغییر تنظیمات یا ناحیه اسکن امکان پذیر بود).

نوعی اورجینال. اسکن را می توان در نور عبوری (برای نمونه های اصلی روی یک بستر شفاف) یا نور منعکس شده (برای نمونه های اصلی روی یک بستر مات) انجام داد. اسکن نگاتیوها بسیار مشکل است زیرا این فرآیند فقط معکوس کردن درجه بندی رنگ از منفی به مثبت نیست. برای دیجیتالی کردن دقیق رنگ در نگاتیو، اسکنر باید حجاب عکاسی رنگی روی عکس اصلی را جبران کند. راه‌های مختلفی برای حل این مشکل وجود دارد: پردازش سخت‌افزاری، الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای تغییر از منفی به مثبت، یا جداول جستجو برای انواع خاصی از فیلم‌های عکاسی.

وضوح نوریاسکنر کل تصویر را نمی گیرد، بلکه خط به خط می گیرد. نواری از عناصر حساس به نور در امتداد عمودی اسکنر تخت حرکت می کند و تصویر را نقطه به نقطه خط به خط می گیرد. هر چه اسکنر عناصر حساس به نور بیشتری داشته باشد، امتیاز بیشتری می تواند از هر کدام بگیرد نوار افقیتصاویر. به این وضوح نوری می گویند. معمولاً با تعداد نقاط در اینچ - dpi (نقطه در اینچ) در نظر گرفته می شود. امروزه سطح وضوح حداقل 600 نقطه در اینچ به عنوان استاندارد در نظر گرفته می شود.

سرعت کار.بر خلاف چاپگرها، سرعت اسکنرها به ندرت نشان داده می شود، زیرا به عوامل زیادی بستگی دارد. گاهی اوقات سرعت اسکن یک خط را در میلی ثانیه نشان می دهند.

عمق رنگبا تعداد سایه هایی که دستگاه قادر به تشخیص آن است اندازه گیری می شود. 24 بیت مربوط به 16777216 سایه است. اسکنرهای مدرن با عمق رنگ 24، 30، 36، 48 بیت تولید می شوند.

محدوده دینامیکیمشخص می‌کند که اسکنر چه محدوده‌ای از چگالی نوری اسکنر اصلی را می‌تواند بدون از دست دادن سایه‌ها در نقاط برجسته یا سایه‌های اسکنر تشخیص دهد. حداکثر چگالی نوری اسکنر، چگالی نوری اصلی است که اسکنر همچنان آن را از تاریکی کامل متمایز می کند. تمام سایه‌های تیره‌تر از این حاشیه، اسکنر قادر به تشخیص نخواهد بود.

پردازش دسته ای -چندین نسخه اصلی را به طور همزمان اسکن می کند و هر تصویر را در آن ذخیره می کند فایل جداگانه. برنامه پردازش دسته ایبه شما امکان می دهد تعداد معینی از نسخه های اصلی را بدون دخالت اپراتور اسکن کنید سوئیچینگ خودکارحالت های اسکن و ذخیره فایل های اسکن شده.

محدوده بزرگنمایی -محدوده ای از مقادیر بزرگنمایی اصلی است که می توان در حین اسکن انجام داد. این به وضوح اسکنر مربوط می شود: هر چه مقدار حداکثر وضوح اپتیکال بیشتر باشد، ضریب بزرگنمایی تصویر اصلی بدون افت کیفیت بیشتر است.

توسط نوع رابطاسکنرها فقط به چهار دسته تقسیم می شوند:

اسکنرهای موازی یا سریال متصل به پورت LPT یا COM این رابط ها کندترین هستند. در صورت وجود، ممکن است مشکلاتی در ارتباط با تداخل بین اسکنر و چاپگر LPT وجود داشته باشد.

اسکنرهای دارای رابط USB کمی بیشتر هزینه دارند، اما بسیار سریعتر کار می کنند. کامپیوتر با پورت USB مورد نیاز است.

اسکنرهایی با رابط SCSI، با کارت رابط مخصوص خود برای گذرگاه ISA یا PCI، یا متصل به یک کنترلر استاندارد SCSI. این اسکنرها سریعتر و گرانتر از نمایندگان دو دسته قبلی هستند و به کلاس بالاتری تعلق دارند.

اسکنر با رابط مدرن FireWire (IEEE 1394) مخصوصا برای گرافیک و ویدئو طراحی شده است. چنین مدل هایی نسبتاً اخیراً در بازار ارائه شده اند.

برای کارهای اداری و خانگی و همچنین برای اکثر کارهای گرافیکی کامپیوتری به اصطلاح اسکنرهای تخت. مدل های مختلفاز این نوع بیشتر از سایرین فروخته می شود. بنابراین، اجازه دهید با در نظر گرفتن اصول ساخت و عملکرد اسکنرهای این نوع خاص شروع کنیم. درک این اصول به شما کمک می کند تا معنی را بهتر درک کنید مشخصات فنیکه در انتخاب اسکنرها به آنها توجه می شود.

اسکنر تخت یک قاب پلاستیکی مستطیلی با درب است. زیر پوشش یک سطح شیشه ای است که اصل روی آن قرار می گیرد تا اسکن شود. از طریق این شیشه می توانید برخی از قسمت های داخلی اسکنر را مشاهده کنید. اسکنر دارای یک کالسکه متحرک است که بر روی آن یک لامپ روشنایی و یک سیستم آینه نصب شده است. کالسکه با استفاده از به اصطلاح جابجا می شود موتور پله ای . نور لامپ از اصل منعکس می شود و از طریق سیستمی از آینه ها و لنزهای فوکوس وارد به اصطلاح ماتریس می شود که از حسگرهایی تشکیل شده است که سیگنال های الکتریکی تولید می کنند که بزرگی آن با شدت نوری که بر روی آنها می افتد تعیین می شود. این حسگرها بر اساس عناصر حساس به نور به نام هستند دستگاه های دارای شارژ(CCD، Couple Charged Device - CCD). به طور دقیق تر، روی سطح CCD تشکیل می شود شارژ الکتریکیمتناسب با شدت نور فرود. در مرحله بعد، فقط باید مقدار این شارژ را به مقدار الکتریکی دیگری - ولتاژ تبدیل کنید. چندین CCD در کنار هم روی یک خط کش قرار دارند.

سیگنال الکتریکی در خروجی CCD یک مقدار آنالوگ است (یعنی تغییر آن شبیه تغییر در مقدار ورودی - شدت نور است). بعد تحول می آید سیگنال آنالوگبه شکل دیجیتال با پردازش بعدی و انتقال به کامپیوتر برای استفاده بیشتر. این عملکرد توسط دستگاه خاصی به نام انجام می شود مبدل آنالوگ به دیجیتال(ADC، مبدل آنالوگ به دیجیتال - ADC). بنابراین، در هر مرحله از حرکت کالسکه، اسکنر یک نوار افقی از اصلی را می خواند که به عناصر گسسته (پیکسل) تقسیم می شود که تعداد آنها برابر با تعداد CCD های روی خط کش است. کل تصویر اسکن شده از چندین باند تشکیل شده است.

برنج. 119. طرح دستگاه و عملکرد یک اسکنر تخت بر اساس CCD (CCD): نور لامپ از اصل منعکس شده و از طریق سیستم نوری وارد ماتریس عناصر حساس به نور و سپس به آنالوگ به- می شود. مبدل دیجیتال (ADC)

اسکنرهای رنگی اکنون معمولاً از یک CCD سه ردیفه استفاده می کنند و اسکنر اصلی را با نور سفید کالیبره شده روشن می کنند. هر ردیف از ماتریس برای درک یکی از اجزای اصلی رنگ نور (قرمز، سبز و آبی) طراحی شده است. برای جدا کردن رنگ ها، یا از یک منشور استفاده می شود که یک پرتو نور سفید را به اجزای رنگی تجزیه می کند، یا از یک پوشش ویژه فیلتر CCD استفاده می شود. با این حال، اسکنرهای رنگی با ماتریس CCD تک ردیفی نیز وجود دارد که در آن اسکنر اصلی به نوبه خود توسط سه لامپ رنگ اصلی روشن می شود. فناوری تک ردیفی با روشنایی سه گانه منسوخ تلقی می شود.

در بالا اصول ساخت و کارکرد اسکنرهای به اصطلاح تک گذر را توضیح دادیم که اصل را در یک پاس کالسکه اسکن می کنند. با این حال، هنوز اسکنرهای سه پاس وجود دارد، اگرچه دیگر به صورت تجاری در دسترس نیست. اینها اسکنرهایی با ماتریس CCD تک ردیفی هستند. در آنها، با هر عبور از کالسکه در امتداد اصلی، یکی از فیلترهای رنگی اصلی استفاده می شود: برای هر عبور، اطلاعات از یکی از سه کانال رنگی تصویر گرفته می شود. این فناوری نیز قدیمی است.

علاوه بر اسکنرهای CCD مبتنی بر آرایه CCD، اسکنرهای CIS (سنسور تصویر تماسی) نیز وجود دارند که از فناوری فتوسل استفاده می کنند.

ماتریس‌های حساس به نور که با استفاده از این فناوری ساخته شده‌اند، آهنگ منعکس شده توسط متن اصلی را مستقیماً از طریق شیشه اسکنر بدون استفاده از سیستم‌های فوکوس نوری درک می‌کنند. این امر باعث شد تا اندازه و وزن اسکنرهای تخت بیش از دو برابر (تا 3-4 کیلوگرم) کاهش یابد. با این حال، چنین اسکنرهایی فقط برای نمونه‌های اورجینال فوق‌العاده مسطح که به خوبی روی سطح شیشه‌ای محل کار قرار می‌گیرند، مناسب هستند. در عین حال، کیفیت تصویر حاصل به طور قابل توجهی به وجود منابع نور خارجی بستگی دارد (پوشش اسکنر CIS باید در حین اسکن بسته شود). در مورد نسخه‌های اصلی حجیم، کیفیت بسیار مطلوب باقی می‌ماند، در حالی که اسکنرهای CCO نتایج خوبی برای اشیاء حجیم (تا عمق چند سانتی‌متری) ارائه می‌دهند.

اسکنرهای تخت را می توان با آن عرضه کرد دستگاه های اضافیمانند آداپتور اسلاید، تغذیه خودکار اسناد و غیره. برخی از مدل ها به این دستگاه ها مجهز هستند، در حالی که برخی دیگر مجهز نیستند.

آداپتور اسلاید (آداپتور رسانه شفاف، TMA) یک ضمیمه ویژه است که به شما امکان می دهد نسخه های اصلی شفاف را اسکن کنید. مواد شفاف با استفاده از نور عبوری اسکن می شوند، نه نور منعکس شده. به عبارت دیگر، اصل شفاف باید بین منبع نور و عناصر حساس به نور باشد. آداپتور کشویی یک ماژول پلاگین مجهز به یک لامپ است که همگام با محفظه اسکنر حرکت می کند. گاهی اوقات آنها به سادگی بخش خاصی از زمین کار را به طور مساوی روشن می کنند تا لامپ را حرکت ندهند. بنابراین، هدف اصلی استفاده از آداپتور کشویی تغییر موقعیت منبع نور است.

اگر تو داری دوربین دیجیتال(دوربین دیجیتال)، احتمالاً نیازی به آداپتور کشویی ندارید.

اگر نسخه‌های اصلی شفاف را بدون استفاده از آداپتور اسلاید اسکن می‌کنید، باید بدانید که وقتی نسخه اصلی تحت تابش قرار می‌گیرد، مقدار نور منعکس شده و عبوری با یکدیگر برابر نیستند. بنابراین، رنگ اصلی مقداری از رنگ فرورفته را از دست می‌دهد، که سپس از پوشش سفید درب اسکنر منعکس می‌شود و دوباره از درون اصلی عبور می‌کند. بخشی از نور از نور اصلی منعکس می شود. نسبت بین بخش های نور عبوری و بازتابی به میزان شفافیت ناحیه اصلی بستگی دارد. بنابراین، عناصر حساس به نور ماتریس اسکنر نوری را که دو بار از درون اصلی عبور کرده و همچنین نور منعکس شده از اصلی را دریافت خواهند کرد. عبور مکرر نور از اصل آن را ضعیف می کند و برهمکنش پرتوهای نور منعکس شده و ارسالی (تداخل) باعث اعوجاج و عوارض ویدئویی می شود.

ADF دستگاهی است که نسخه‌های اصلی را به اسکنر وارد می‌کند، که استفاده از آن هنگام اسکن جریانی از همان نوع تصاویر (زمانی که نیازی به پیکربندی مجدد اسکنر ندارید)، به عنوان مثال، متون یا نقاشی‌هایی با کیفیت تقریباً یکسان بسیار راحت است. .

علاوه بر تخت، انواع دیگری از اسکنرها وجود دارد: دستی، تغذیه برگه، درام، اسلاید، برای اسکن بارکد، سرعت بالا برای پخش اسناد.

اسکنر دستی - یک اسکنر قابل حمل که در آن اسکن با جابجایی دستی آن بر روی اسکنر اصلی انجام می شود. با توجه به اصل عملکرد، چنین اسکنر مشابه یک اسکنر تخت است. عرض ناحیه اسکن بیش از 15 سانتی متر نیست. اولین اسکنرها برای استفاده عمومی در دهه 1980 در بازار ظاهر شدند. آنها دستی بودند و اجازه می دادند تصاویر در مقیاس خاکستری اسکن شوند. اکنون یافتن چنین اسکنرهایی آسان نیست.

ورق یا اسکنر غلتکی(اسکنر Sheetfed) - اسکنر که در آن اسکنر اصلی از یک ماتریس CCD یا CIS خطی ثابت کشیده می شود، نوعی از چنین اسکنر دستگاه فکس است.

اسکنر درام(Drum Scanner) - اسکنر که در آن اصل بر روی یک درام چرخان ثابت می شود و برای اسکن از فتومولتیپلایرها استفاده می شود. این یک ناحیه نقطه‌دار تصویر را اسکن می‌کند و سر اسکن در طول درام بسیار نزدیک به تصویر اصلی حرکت می‌کند.

اسلاید اسکنر(فیلم-اسکنر) - نوعی اسکنر مسطح که برای اسکن مواد شفاف (اسلایدها، فیلم های نگاتیو، اشعه ایکس و غیره) طراحی شده است. معمولاً اندازه چنین نسخه های اصلی ثابت است. توجه داشته باشید که برخی از اسکنرهای تخت دارای یک پیوست مخصوص (آداپتور اسلاید) هستند که برای اسکن مواد شفاف طراحی شده است (به بالا مراجعه کنید).

اسکنر بارکد(بارکد اسکنر) - اسکنر طراحی شده برای اسکن بارکدهای کالا. با توجه به اصل عملکرد، شبیه به یک اسکنر دستی است و به یک کامپیوتر یا یک سیستم تجاری تخصصی متصل می شود. در صورت وجود مناسب نرم افزارهر اسکنر می تواند بارکدها را تشخیص دهد.

اسکنر اسناد با سرعت بالا(اسکنر اسناد) - یک نوع اسکنر تغذیه برگه که برای ورودی چند صفحه ای با کارایی بالا طراحی شده است. اسکنرها می توانند به سینی های ورودی و خروجی با ظرفیت بیش از 1000 برگ و اطلاعات ورودی با سرعت بیش از 100 برگ در دقیقه مجهز شوند. برخی از مدل‌های این کلاس اسکن دو طرفه (دورو)، برجسته کردن نسخه اصلی با رنگ‌های مختلف برای قطع پس‌زمینه رنگی، جبران ناهمگونی پس‌زمینه، و دارای ماژول‌هایی برای پردازش پویا انواع مختلف نسخه‌های اصلی را ارائه می‌کنند.

بنابراین، برای خانه و محل کار بهترین است اسکنر تخت. اگر می خواهید تمرین کنید طراحی گرافیکی، پس بهتر است یک اسکنر CCD (بر اساس ماتریس CCD) انتخاب کنید ، زیرا به شما امکان اسکن اشیاء حجیم را نیز می دهد. اگر می خواهید اسلایدها و سایر مواد شفاف را اسکن کنید، باید اسکنر را انتخاب کنید که دارای آداپتور اسلاید باشد. به طور معمول، خود اسکنر و آداپتور اسلاید مربوطه به طور جداگانه فروخته می شوند. اگر نمی توانید همزمان با اسکنر خود یک آداپتور اسلاید بخرید، در صورت نیاز می توانید بعداً آن را خریداری کنید. همچنین تعیین حداکثر اندازه تصاویر اسکن شده ضروری است. در حال حاضر، فرمت A4 معمولی است، که مربوط به یک ورق معمولی کاغذ نوشتن است. اکثر اسکنرهای مصرف کننده بر روی این قالب متمرکز شده اند. اسکن نقشه ها و سایر اسناد طراحی معمولاً به اندازه A3 نیاز دارد که مربوط به دو صفحه A4 است که در امتداد ضلع بلند به هم وصل شده اند. در حال حاضر، قیمت اسکنرهای مشابه برای فرمت های A4 و A3 در حال همگرایی هستند. می توان فرض کرد که نسخه های اصلی کوچکتر از A4 توسط اسکنر A3 گرا بهتر پردازش می شوند.

پارامترهای ذکر شده در بالا به دور از خسته کردن کل لیست هستند، اما در این مرحله از بررسی ما، فعلا فقط می توانیم از آنها استفاده کنیم. هنگام انتخاب یک اسکنر، سه جنبه تعیین کننده است: الف رابط سخت افزاری(روش اتصال) سیستم نوری الکترونیکیو رابط نرم افزاری c (به اصطلاح ماژول TWAIN). در ادامه با جزئیات بیشتری به آنها خواهیم پرداخت.