Тема 5.3. Основные этапы работы планшетного сканера

Рассмотрим основные этапы работы планшетного сканера (рис. 5.3.1 и рис. 5.3.2).

Рисунок 5.3.1.

Рисунок 5.3.2.

На первом этапе оцифровываемый оригинал засвечивается ярким источником света (рис. 5.3.1). Отраженный от оригинала световой поток посредством системы зеркал и объектива проецируется на оптико-электронный преобразователь (ОЭП), включающий систему разделения светового потока на три базовых цвета (красный, зеленый и синий) и светочувствительный сенсор, представляющий собой три линейки светочувствительных элементов, преобразующих световой поток каждого цвета в электрический сигнал.

Основное требование, предъявляемое к оптико-электронному преобразователю – максимально точное "преобразование" светового потока в электрический сигнал.

С выхода оптико-электронного преобразователя сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП), преобразующего аналоговый электрический сигнал (график на рис. 5.3.2, а) в цифровой (график на рис. 5.3.2, б).

С выхода АЦП коды значений оцифрованного электрического сигнала, величина которого пропорциональна интенсивности светового потока каждого базового цвета, передается процессору (ЦП) сканера. Центральный процессор формирует изображение, упорядочивая последовательность чисел, определяющих цвет каждого пикселя изображения, при этом промежуточные данные в процессе работы ЦП хранятся в памяти сканера, который также называется буфером.

Следующий этап – передача оцифрованного изображения в ПК. Для этого используется стандартный интерфейс передачи данных, например, USB или SCSI и специальное программное обеспечение – Twain-драйвер.

Twain-драйвер сканера – это программное приложение с графическим интерфейсом, которое выполняет функции панели управления сканером и осуществляет передачу данных от сканера в программное приложение, из которого была выдана команда на сканирование, например, из графического редактора. Интерфейс Twain-драйвера позволяет пользователю изменять параметры сканера, такие как разрешение, область сканирования, размер области сканирования и др. Кроме этого, возможно предварительное сканирование и просмотр изображения, его цветокорректировка и постобработка.

Пример интерфейса Twain-драйвера сканера показан на рис. 5.3.3.

Рисунок 5.3.3.

Планшетные сканеры позволяют считывать изображения на прозрачных носителях, т.е. не только в отраженном, но и проходящем сквозь оригинал свете. Для этого применяется вторая лампа подсветки, вмонтированная в крышку сканера. Отрезки пленки или одиночные кадры размещаются на рабочем столе в специальных рамках-шаблонах, задающих точное расположение оригиналов относительно лампы подсветки. Кроме того, наличие рамки определяется сканером при предварительном считывании, и он автоматически переключается в режим сканирования на просвет. Приспособление, обеспечивающее считывание с прозрачных носителей, называют слайд-модулем.

Для сканирования прозрачных оригиналов существуют и специальные слайд-сканеры. В пленочном слайд-сканере лампа подсветки одна: расположена она с другой стороны пленки относительно объектива и отличается сильным световым потоком. Последнее обязательно, поскольку негативы обладают гораздо большей оптической плотностью, чем другие типы оригиналов. Оптическая схема рассчитана на считывание небольших по ширине носителей. Объектив имеет более совершенную и сложную схему, в некоторых моделях предусмотрена даже автоматическая и ручная фокусировка, как в фотокамерах. При считывании изображения перемещается оригинал, все остальные узлы сканера остаются неподвижными, что гарантирует отсутствие люфтов и более высокую четкость картинки. Наконец, слайд-сканеры не имеют лишних стеклянных поверхностей и оснащены целым рядом дополнительных функций, предназначенных для устранения следов пыли, царапин и других дефектов фотопленки.

Несмотря на столь существенные отличия в конструкции, все типы сканеров базируются на одном и том же принципе: преобразование света в электрический ток, цифровое измерение его величины и составление на основе полученных данных картинки из пикселей. Характеристики и функциональные возможности сканера определяются типом оптикоэлектронного преобразователя, интерфейсом передачи данных и возможностями Twain-драйвера.