¿Cómo funciona un perímetro?
Al elegir un escáner, a menudo nos encontramos con muchos términos técnicos difíciles, como resolución óptica (resolución óptica), resolución máxima (resolución máxima), resolución de color (profundidad de color), método de escaneo, método de interfaz (conexión interfaz), etc
Encontrará muchos problemas al utilizar un escáner, como velocidad de escaneo lenta, ocupación de mucho espacio en el disco duro y algunas configuraciones poco claras. Sin embargo, las instrucciones de funcionamiento proporcionadas en el manual no convierten a todos en expertos en aplicaciones. Incluso si realizamos algunos ajustes según las instrucciones, no sabemos por qué lo hacemos, lo que sin duda supone obstáculos para nuestro uso de máquinas inteligentes.
En respuesta a estos problemas, este artículo comienza con la estructura básica del escáner y explica su principio de funcionamiento, para comprender las razones de cada configuración u operación y mejorar el nivel de aplicación.
1. Principio de funcionamiento del escáner
Un escáner es un dispositivo de entrada de señal de imagen. Escanea ópticamente el documento original, luego transmite la imagen óptica a un convertidor fotoeléctrico en una señal eléctrica analógica, luego convierte la señal eléctrica analógica en una señal eléctrica digital y finalmente la envía a la computadora a través de la interfaz de la computadora.
Los pasos para escanear imágenes con un escáner son los siguientes: Primero, coloque el original a escanear boca abajo sobre la placa de vidrio del escáner. El original puede ser un original de texto o una imagen o fotografía; luego, después de escanear. Una vez que se inicia el controlador del escáner, la fuente de luz móvil instalada en el escáner comienza a escanear el original. Para iluminar el original de manera uniforme, la fuente de luz del escáner es más larga y escanea todo el original en la dirección Y. Después de la reflexión, la luz que brilla sobre el original pasa a través de un espacio estrecho para formar una banda de luz a lo largo del. Las tres bandas de luz de color RGB obtenidas por el filtro se iluminan en los respectivos CCD. El CCD convierte las bandas de luz RGB en señales eléctricas analógicas, que Luego se convierten en señales eléctricas digitales mediante el convertidor A/D.
En este momento, la señal luminosa que refleja la imagen original se convierte en una señal electrónica digital binaria aceptable para la computadora y finalmente se envía a la computadora a través de una interfaz serie o paralela. Cada vez que el escáner escanea una línea, obtiene información de la imagen de una línea en la dirección X. A medida que se mueve en la dirección Y, el manuscrito completo se forma gradualmente en la computadora.
En el proceso de adquisición de imágenes por parte de un escáner, dos componentes juegan un papel clave. Uno es un CCD, que convierte señales ópticas en señales eléctricas; el otro es un convertidor A/D, que convierte señales eléctricas analógicas en señales eléctricas digitales. El rendimiento de estos dos componentes afecta directamente los indicadores de rendimiento general del escáner y también está relacionado con cómo comprender y manejar correctamente algunos parámetros y configuraciones al comprar y utilizar el escáner.
1.¿Qué es el CCD?
CCD es la abreviatura de dispositivo acoplado de carga, que se denomina dispositivo acoplado de carga. Es un dispositivo optoelectrónico de superficie fabricado con tecnología microelectrónica, que puede realizar la función de conversión fotoeléctrica.
El CCD se usa ampliamente en cámaras, cámaras digitales y escáneres. Sin embargo, las cámaras usan CCD de matriz de puntos, que incluye direcciones X e Y para tomar imágenes planas, mientras que los escáneres usan solo un CCD de matriz lineal. en la dirección X, y el escaneo en la dirección Y se completa mediante el dispositivo mecánico del escáner.
Hay muchas unidades fotosensibles en el chip CCD, que pueden convertir diferentes luces en diferentes cargas, formando así una imagen de carga correspondiente a la imagen de luz original. Si queremos mejorar la resolución de la imagen, debemos aumentar el número de unidades fotosensibles en el CCD. De hecho, el rendimiento del CCD determina la resolución óptica del escáner en la dirección X.
2. ¿Qué es un conversor analógico a digital?
El convertidor A/D es un componente semiconductor que convierte señales analógicas en señales digitales. La señal eléctrica obtenida del CCD es una señal analógica correspondiente al brillo de la imagen, es decir, el cambio de la imagen de oscura a brillante se puede expresar mediante diferentes niveles de bajo a alto. Cambian continuamente y se denominan. cosa análoga.
El trabajo del convertidor A/D es digitalizar cantidades analógicas.
Por ejemplo, un cambio de voltaje lineal de 0 a 1 V se representa como 10 niveles de 0 a 9: todos los voltajes de 0 a menos de 0,1 V se convierten al número 0, y todos los voltajes de 0,1 a menos de 0,2 V se convierten a el número 1... 0,9 a menos de 65440. De hecho, el rango que puede representar el convertidor A/D es mucho mayor que 10, normalmente 2^8 = 256, 2^10 = 1024 o 2^12 = 4096.
Si la escala de grises indicada en el manual del escáner es de 10 bits, significa que el escáner puede dividir la imagen en 1024 escalas de grises. Si la profundidad del color es de 30 bits, significa que cada canal de rojo, verde y azul tiene 1024 niveles. Obviamente, cuanto mayor sea el número de nivel, más rico será el color.
En segundo lugar, el rendimiento del escáner
Los escáneres se pueden dividir en escáneres de mano, escáneres de escritorio y escáneres de tambor (escáneres de tambor). En términos de precio, los escáneres de mano oscilan entre 400 y 600 yuanes; los escáneres de escritorio oscilan entre 1.000 y 10.000 yuanes; los escáneres de tambor tienen una resolución de más de 8.000 ppp, alto rango dinámico, dígitos en color y otros indicadores, y el precio no es adecuado. para familias y oficinas comunes.
Los principales indicadores de rendimiento del escáner son la resolución en las direcciones X e Y, la resolución del color (color digital), el formato de escaneo y el método de interfaz. Varios escáneres están marcados con su resolución óptica y resolución máxima. La unidad de resolución es dpi, que es la abreviatura de Dot Per Inch en inglés, que significa número de píxeles por pulgada.
1. ¿Qué es la resolución óptica?
La resolución óptica se refiere a la cantidad real de información que puede recopilar el sistema óptico del escáner, es decir, la resolución del elemento fotosensible del escáner, CCD. Por ejemplo, un escáner con un rango de escaneo máximo de 216 mm × 297 mm (apto para papel A4) puede escanear 8,5 pulgadas (216 mm). Su CCD contiene 5100 unidades y la resolución óptica es de 5100 puntos/8,5 pulgadas = 600 ppp. Las resoluciones ópticas comunes son 300×600, 600×1200, 1000×2000 o superiores.
2. ¿Cuál es la resolución máxima?
La resolución máxima, también conocida como resolución de interpolación, es un método para encontrar el color promedio o la escala de grises entre píxeles adyacentes para aumentar el número de píxeles. El algoritmo de interpolación aumenta el número de píxeles, pero no puede aumentar los detalles de la imagen real, por lo que se debe prestar más atención a la resolución óptica.
3. ¿Qué es la resolución de color?
La resolución del color también se denomina profundidad de color, modo de color, bits de color o escala de color. En pocas palabras, es un indicador de cuán fina es la resolución de color o escala de grises de un escáner, medida en bits.
El significado exacto de los bits de color es cuántos bits se utilizan para representar los píxeles escaneados. Por ejemplo, 1 bit solo puede representar píxeles blancos y negros, porque los números en las computadoras usan binario, y 1 bit solo puede representar dos valores (21 = 2), a saber, 0 y 1, que representan blanco y negro respectivamente. 8 bits pueden representar 256 niveles de gris (28 = 256), que representan diferentes niveles de gris del negro al blanco. 24 bits pueden representar 16777216 colores (224 = 16777216), de los cuales cada canal de rojo (R), verde (G) y azul (B) ocupa 8 bits. Cada uno de ellos tiene 2 ^ 8 = 256 niveles, generalmente llamados 24.
En teoría, cuantos más bits de color haya, más realista será el color. Pero para los usuarios no profesionales, debido a las limitaciones de la potencia de procesamiento de la computadora y la resolución de salida de la impresora, buscar bits de alto color solo nos traerá desperdicio.
4. ¿Qué es Twain?
Twain (Tecnología sin segundo nombre) es una especificación seguida por los fabricantes de escáneres como interfaz estándar entre aplicaciones y dispositivos de captura de imágenes. Siempre que el controlador admita TWAIN, podrá iniciar un escáner que cumpla con esta especificación.
Por ejemplo, puede iniciar el escáner abriendo Insertar → Imagen → Desde escáner en la barra de menú de Microsoft Word. También puede hacer esto usando Adobe Photoshop abriendo Archivo → Importar → Seleccionar fuente Twain_32.
5. ¿Cuál es el modo de interfaz?
El modo de interfaz (interfaz de conexión) se refiere al tipo de interfaz utilizada entre el escáner y la computadora.
Los más utilizados incluyen la interfaz USB, la interfaz SCSI y la interfaz de impresora paralela. La interfaz SCSI tiene la velocidad de transmisión más rápida y la interfaz de impresora paralela es más conveniente.
3. Aplicación del escáner
1. Seleccione el tipo de original
La interfaz de usuario del controlador del escáner proporcionará un menú para seleccionar el tipo de documento que se va a escanear. . "Archivo" es adecuado para manuscritos en blanco y negro. El escáner representará píxeles en blanco y negro en 1 bit, lo que ahorrará espacio en el disco. "Revistas y libros" es adecuado para muestras tipográficas mixtas de imágenes y texto. Escanee dichas imágenes tanto con texto como con múltiples escalas de grises. "Foto" es adecuado para escanear fotografías en color. Se requiere almacenamiento de muestreo de múltiples niveles para los tres canales de rojo, verde y azul.
La selección adecuada puede ahorrar espacio en disco y al mismo tiempo cumplir con sus requisitos. Diferentes escáneres pueden proporcionar diferentes tipos de originales.
2. Resolución y tamaño del archivo
El software de aplicación de escaneo general puede calcular automáticamente el tamaño del archivo cuando obtiene una vista previa del original, pero le resultará más útil comprender el método de cálculo. el tamaño del archivo. Tome las decisiones adecuadas al administrar los archivos escaneados y determinar la resolución del escaneo.
La fórmula de cálculo para archivos de imágenes binarias es: tamaño horizontal × tamaño vertical × (resolución de escaneo) 2/8. La fórmula de cálculo para archivos de imágenes en color es: tamaño horizontal × tamaño vertical × (resolución de escaneo) 2 × 3. Por ejemplo, si una fotografía en color normal (3R 3,5×5 pulgadas) se escanea con color RGB y la resolución de escaneo es 300 ppp, la longitud del archivo de imagen resultante es 5×3,5×3002×3 = 4725000 bytes, o 4,7 MB (este cálculo La fórmula supone que la profundidad de color de cada color es de 8 bits y no tiene en cuenta el algoritmo de compresión utilizado cuando se almacena la imagen. Debido a la diferencia en el formato del archivo guardado, el tamaño real del archivo será muy diferente. a partir de la profundidad de color utilizada
Resolución de escaneo
Resolución de escaneo = ampliación × resolución de impresión/N (N es el número de colores de la boquilla de la impresora)
Cuanto mayor sea la resolución de escaneo, más clara será la imagen, teniendo en cuenta que si se excede la resolución del dispositivo de salida, no se puede imprimir ninguna imagen más clara y solo ocupará más espacio en el disco y no tendrá ningún valor práctico. es necesario elegir una resolución de escaneo adecuada.
Utilizar software de reconocimiento óptico de caracteres
OCR es la abreviatura de software de reconocimiento óptico de caracteres. Su significado original es reconocimiento óptico de caracteres. para leer material impreso a través de dispositivos de entrada óptica como escáneres. Basado en la información de la imagen de los caracteres, el algoritmo de reconocimiento de patrones se utiliza para analizar las características morfológicas de los caracteres para distinguir diferentes caracteres chinos. generalmente solo es adecuado para reconocer caracteres chinos impresos. El uso de escáneres y OCR puede reemplazar parcialmente la función del teclado. Ingresar caracteres chinos es una forma rápida y que ahorra trabajo.
Eche un vistazo más de cerca. mira
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