Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Как работает сканер: Светочувствительный датчик





Как работает сканер: Разрешение, шаг дискретизации

из цикла статей "Вводим изображение";

источник: журнал "Upgrade" # 5 (24) 2005

Наиболее важная характеристика сканера, как и любого оптического прибора, - максимальное разрешение, измеряемое предельным числом линий (точек) на единицу длины, которые могут быть распознаны этой оптической системой. Однако следует учитывать, что изготовители сканеров подменяют понятия, называя разрешением иную характеристику - шаг дискретизации.

Так как число и плотность размещения элементов ПЗС-датчика фиксировано, именно оно определяет максимальное количество точек изображения на единицу площади оригинала. В современных сканерах встречаются ПЗС-датчики с 300, 600, 1200 и даже 2400 элементами на дюйм - это позволяет изготовителям говорить о "разрешении" 300, 600, 1200 и 2400 точка/дюйм.

Однако на реальное разрешение сканера оказывают влияние многие другие факторы, такие, как качество оптической системы и подсветки, уровень шума ПЗС-датчика, взаимные наводки его элементов, точность механизма позиционирования и др. Поэтому на практике реальное разрешение сканера заметно меньше плотности размещения элементов ПЗС-датчика. Сегодня судить о качестве сканера по заявленному изготовителем "разрешению" сложно: например, величина 1200 точка/дюйм может быть указана как для недорогого офисного сканера, так и для полупрофессиональной модели. Реальное разрешение может быть установлено только путем испытаний, для которых необходимы специальные эталонные оригиналы.

Часто изготовители прибегают к еще одной хитрости, связанной с шагом дискретизации, указывая такие значения, как 600x1200 точка/дюйм - вторая большая величина трактуется ими как "разрешение по вертикали". На самом деле, к разрешению она имеет еще меньшее отношение, поскольку отражает способность шагового двигателя и привода сканирующей головки позиционировать ПЗС-датчик с соответствующей точностью. При этом сканирование с шагом дискретизации 1200 точка/дюйм не даст сколько-нибудь серьезных преимуществ над установкой 600 точка/дюйм - промежуточные значения получаются путем интерполяции реальных.

Таким образом, заявленное изготовителем "разрешение", как правило, указывает на поколение ПЗС-датчика и уточняет классификацию аппарата, однако делать на его основе выводы о качестве конкретной модели чаще всего нельзя.

Как работает сканер: Светочувствительный датчик

из цикла статей "Вводим изображение";

источник: журнал "Upgrade" # 5 (24) 2005

В настоящее время применяются два варианта конструкции датчика - датчики с оптическим уменьшением (Optical Reduction Sensor, ORS) и контактные датчики (Contact Image Sensor, CIS). В первом случае между сканируемым объектом и датчиком располагается оптическая система (линза), проецирующая изображение оригинала на ПЗС-линейку. Изображение на датчике более мелкое - это важно, так как размер самой ПЗС-линейки, как правило, меньше линейных размеров оригинала. Кроме того, применение оптической системы минимизирует потери отраженного света и обеспечивает хорошее качество сканирования - это главное достоинство сканеров, построенных по схеме с оптическим уменьшением. Система с оптическим уменьшением обеспечивает большую глубину резкости, что позволяет сканировать рельефные оригиналы и даже "фотографировать" небольшие предметы. Однако ORS-сканеры обычно имеют большие размеры и массу - расстояние от ПЗС-датчика до оригинала не может быть меньше фокусного расстояния применяемой линзы, и блок, объединяющий датчик и линзу, достаточно громоздок. Чаще всего схему с оптическим уменьшением применяют для создания планшетных, пленочных и барабанных сканеров (о типах сканеров ниже).

В CIS-сканерах ширина датчика равна ширине сканируемой области, он расположен на минимальном расстоянии от сканируемого объекта и отделен от него стеклом (хотя существуют CIS-сканеры, в которых датчик непосредственно касается оригинала). Конструкция сканирующего модуля сложнее: на нем, кроме чувствительных элементов, размещена и подсветка (как правило, светодиодная), а так как размеры чувствительных элементов значительно меньше размера сканируемого участка изображения, над каждым расположена линза, фокусирующая световой поток. Тем не менее из-за отсутствия оптических элементов с большим фокусным расстоянием в целом такой модуль получается компактным, и CIS-сканеры имеют преимущество по габаритам и массе. CIS-датчики применяются чаще всего в протяжных сканерах, ориентированных на сканирование несброшюрованных документов, но существуют и планшетные модели с контактными датчиками.

Как работает сканер: Подсветка и цветоделение
из цикла статей "Вводим изображение";

источник: журнал "Upgrade" # 5 (24) 2005

Светофильтры

Источники света

Разделение пучка

ПЗС-датчик позволяет регистрировать только уровень интенсивности света, а не его частоту, - иными словами, получаемое им изображение монохромно. Для восстановления из него цветного изображения необходимо выполнить цветоделение. Существует множество схем цветоделения, но все их можно разделить на три группы: с применением фильтров, с изменением цвета подсветки и с разделением луча.







Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 391. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...


Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Этапы трансляции и их характеристика Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Понятие и структура педагогической техники Педагогическая техника представляет собой важнейший инструмент педагогической технологии, поскольку обеспечивает учителю и воспитателю возможность добиться гармонии между содержанием профессиональной деятельности и ее внешним проявлением...

Репродуктивное здоровье, как составляющая часть здоровья человека и общества   Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни человека...

Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x): Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия