| Výuka > Principy počítačů > Skenery |

Skenery

 Stolní skener Hewlett Packard

Stolní skener Hewlett Packard

Skener je plnohodnotný opak tiskárny - světlem snímá informace na papíře a převádí je do digitální podoby nul a jedniček. Většina skenerů snímá barevně, zato však málokteré jsou schopny skenovat automaticky několik stránek papíru za sebou. Jaké jsou odrůdy skenerů? Nejpoužívanějšími jsou skenery stolní, deskové skenery, které pracují stejně jako kopírka: Na skleněnou desku se položí předloha (která může být více plastičtější, než je papír - kupříkladu propiska, brýle, akvarijní rybička), přikryje se a skenuje. Z pojízdného ramena je svazkem paprsků vždy snímán celý řádek bodů, při průchodu přes celou snímací plochu je tak osvětlen celý dokument. Odražené světlo je optickou soustavou (zrcadla, čočky) usměrněno na elektronické prvky CCD citlivé na světlo, které převádí analogové informace z intenzity světla do digitální podoby.

Snímaná předloha je vyhodnocována jako matice bodů, přičemž každému bodu je přiřazen odstín od bílé po černou (0 - 32 až 0 - 255). Stupeň šedi se získá vyhodnocením intenzity odraženého světla od ozářeného bodu. Jako světelný zdroj se používá laserový paprsek nebo skupina svítivých LED diod. Jim jsou přiřazeny fotodetektory. Takto sejmutý obraz, rozložený na body, se přes kabel, adaptér a DMA ukládá do videopaměti a následně se zobrazí na obrazovce.

Předchůdcem stolních skenerů byly skenery válcové, kde jsou předlohy připevněny na skleněný válec a poté rychle otáčeny kolem snímací hlavy. Stále se používají ve špičkových grafických laboratořích, jsou velmi drahé, zato poskytují velmi dobré výsledky - zejména díky lepším světelným senzorům PMT namísto CCD. Nicméně dnes se stolní skenery derou i do této nejprofesionálnější oblasti. Posledním typem skeneru, o kterém je dobré se zmínit, je ruční skener. Vypadá jako přerostlá myš a přídomek ruční je zde více než výmluvný - skenujeme manuálním posouváním přístroje po originální předloze. Nutné je skenovat rovně a plynule, aby výsledek alespoň za něco stál. Ruční skener je samozřejmě určen pro amatérské použití za nejnižší ceny, kupříkladu si s ním doma mohou hrát děti, dnes se však vyrábí i natolik levné deskové skenery, že ruční skener asi zůstane určen výhradně pro mobilní použití.

Elektrické napájení ručních skenerů je z počítače. Stolní skenery mají vlastní zdroj. Ruční skenery mohou snímat předlohy o šíři 40 až 128 mm, zcela výjimečně až 216 mm a o délce 100 až 600 mm. Vlastní kvalita snímku je vázána na rovnoměrný pohyb ruky obsluhy. Jsou choulostivější na obsluhu, která dělá často typické chyby. Ty jsou odstraněny u stolních skenerů s dokonalou mechanikou i softwarem.

V neposlední řadě je též důležité zmínit i další typ skeneru, kterému se říká kamerový. Pracuje s optikou jako u kamery, která zobrazí celý obraz na povrch plošného snímače CCD (Charge Coupled Devices - nábojově vázaná struktura). Rozlišovací schopnost závisí na počtu světlocitlivých prvků na délku 1 palce (dots per inch).

Rozlišení je základní parametr každého skeneru, který z velké části vypovídá o jeho kvalitě - čím vyšší, tím lepší. Stejně jako u tiskáren se udává v jednotce dpi (dots per inch), čímž oznamuje, kolik bodů bude naskenováno z jednoho palce čtverečního; například 300 dpi znamená, že hrana čtverce o délce jednoho palce (2,54 cm) bude zaznamenána 300 body v grafickém formátu obrázku. Neboli, skener s vyšším rozlišením zaznamená více detailů (někdy i zbytečně mnoho) a při delším čase snímání předlohy. U ručních skenerů a tiskáren se udává hustota snímání nebo tisku počtem bodů na palec (dpi). V profesionální praxi se však udává počet linek na palec s označením lpi (lines per inch). Aby vše nebylo tak jednoduché, rozlišujeme u skenerů dva typy rozlišení:

  • Optické - neboli také pravé rozlišení. Udává, kolik bodů skutečně skener "vidí" - kolik senzorů má vměstnaných v délce jednoho palce. Často se rozlišení uvádí jako 300×600 dpi či 600×1 200 dpi, což znamená, že v jednom směru má skener skutečně pouze 300 či 600 snímacích senzorů, nicméně v druhém směru s nimi umí pohybovat jemněji, v 600 či 1 200 mezikrocích.
  • Interpolované - neboli domyšlené rozlišení. Udává, kolik bodů si umí skener dopočítat z toho, co je skutečně schopen nasnímat. Je-li optické rozlišení skeneru 300 dpi, ale my snímáme v rozlišení 600 dpi, výsledek má každý druhý bod v horizontálním i vertikálním směru dopočítán jako prostředník z barevných hodnot bodů, které byly skutečně naskenovány. Výsledek je tedy z více jak poloviny (i když rozumně) vymyšlený. Interpolované rozlišení mohou mít skenery až několikanásobně vyšší než optické rozlišení, obvykle až 4 800 dpi či 9 600 dpi. Snímáním v takovém rozlišení však nedostaneme detaily, které jsou na originálu patrné, ale pouze rozmazaný náznak originálních obrysů.

Barevný obraz lze sejmout 3 způsoby:

  • Předloha se snímá 3× a to vždy s jiným filtrem a dílčí obrazy se poté skládají do výsledného obrazu. Kvalita je závislá na kvalitě vlastní mechaniky. Každá sebemenší nepřesnost se projevuje neostrostí obrazu.
  • Předloha se snímá 1×, ale každá řádka je osvětlena postupně třemi filtry těsně po sobě. Časově je tato metoda rychlejší.
  • Používá se jedna lampa a rozklad světla přicházející od předlohy se provádí pomocí optického hranolu na 3 základní barvy a paprsky se vedou na 3 řádkové snímače CCD. Protože se jedná vždy o velmi přesné umístění snímače, dochází často k barevnému zkreslení.

11.09.2007, 13:30 vytvořil Administrator