Skanery mają wiele wspólnego z ludzkim organizmem

Tak jak wiele innych, także technologia stosowana przez skanery opiera się w dużym stopniu na fizjologii oka ludzkiego. W obu przypadkach mamy do czynienia z tymi samymi mechanizmami opisanymi przez optykę.

Tak jak wiele innych, także technologia stosowana przez skanery opiera się w dużym stopniu na fizjologii oka ludzkiego. W obu przypadkach mamy do czynienia z tymi samymi mechanizmami opisanymi przez optykę.

Każdy skaner musi dysponować odpowiednim źródłem światła, które omiata skanowany dokument lub fotografię. W przypadku skanerów kolorowych jest to najczęściej lampa fluorescencyjna. Światło generowane przez tę lampę odbija się od skanowanego obrazu i po przejściu przez specjalny układ soczewek pada na zespół czułych na światło elementów półprzewodnikowych CCD (ChargeüCoupled Device).

CCD - oczy skanera

W skanerach pracujących w trybie single pass (pojedynczy przebieg) oko skanera, czyli układ CCD, składa się z trzech elementów czułych na różne długości światła. Każdy z nich odbiera (jest to możliwe dzięki zastosowaniu odpowiednich filtrów) i analizuje inną barwę: niebieską, czerwoną i zieloną. W oku ludzkim przetworzony przez soczewkę obraz pada na siatkówkę, skąd jest przesyłany przez układ nerwowy do mózgu.

W skanerach typu triple pass (potrójny przebieg) elementy CCD analizują światło odbite od skanowanego obiektu 3 razy. Każdorazowo światło to przechodzi wcześniej przez inny rodzaj filtru i w efekcie skaner buduje obraz tak samo, jak skaner single pass. Nietrudno się domyśleć, że skanery single pass pracują szybciej, podczas gdy skanery triple pass tworzą obrazy wyższej jakości.

Rzeczywista, optyczna rozdzielczość skanera zależy od liczby elementów CCD zastosowanych w konkretnym modelu urządzenia. Aby uzyskać obrazy o większej rozdzielczości, trzeba wyposażyć skaner w odpowiednio większą liczbę elementów CCD. Testowane skanery były wyposażone 2550 - 5100 takich elementów.

Biorąc pod uwagę liczbę elementów CCD i wielkość skanowanego dokumentu, łatwo jest obliczyć rozdzielczość budowanego obrazu. Jeśli skaner dysponuje np. 3400 elementami CCD, a skanowany dokument ma rozmiar (szerokość) 8,5", to budowany obraz będzie miał rozdzielczość 400 pikseli (3400/8,5=400).

Przy zakupie skanera trzeba znać jego dokładną liczbę elementów CCD, co znajduje się w specyfikacji technicznej, oraz optyczną rozdzielczość obrazów budowanych przez dane urządzenie.

Im większa rozdzielczość, tym dłuższe pliki

Proste czarnoübiałe obrazy typu line art składają się z pikseli, które są opisywane tylko przez jeden bit. Każdy piksel może być biały lub czarny. Jeśli obraz monochromatyczny posiada różne odcienie szarości, to każdy piksel może korzystać z 8˙bitów. W ten sposób można zdefiniować 256 różnych odcieni szarości. Kolorowe obrazy są budowane w ten sposób, że każdy kolor (niebieski, czerwony i zielony) dysponuje ośmioma bitami. Kolor jest w tym przypadku definiowany przez 24 bity (8x3=24). Teoretycznie jest wtedy dostępnych aż 16,7 mln kolorów.

Pliki z prostą grafiką line art mają dużo mniejszą objętość niż pliki zawierające obrazy o 256 odcieniach szarości, których objętość jest dużo mniejsza niż plików zawierających obrazy kolorowe.

Ponieważ wymagania dotyczące rozmiarów plików i mocy komputera potrzebnej do przetwarzania obrazów cyfrowych wzrastają w tempie geometrycznym wraz z dodawaniem kolejnych bitów opisujących kolor, to producenci skanerów i programów przetwarzających grafikę komputerową poprzestali na razie na standardzie 24-bitowym. Ze względu znacznie szybszy wzrost kosztów niż spodziewanej poprawy jakości obrazów, okazało się, że przejście na grafikę 30-bitową jest nieopłacalne.

Skanery tworzą obrazy opisywane przez 30 bitów (po 10 bitów na każdy z podstawowych kolorów, dzięki czemu jakość obrazów znacznie wzrasta - szczególnie w przypadku półtonów, podświetlenia, cieniowania i nasycenia kolorami), toteż transmisja danych na linii skaner - komputer odbywa się w trybie 24-bitowym. Sześć bitów (po dwa na każdy kolor) jest po prostu obcinane. Specjaliści twierdzą jednak, że w przyszłości będzie wykorzystana grafika opisywana przez 48 bitów. Lecz nastąpi to dopiero wtedy, gdy na rynek wejdzie nowa generacja monitorów, skanerów i drukarek.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200