Тема № 6 Реализация аппаратных модулей графической системы

Страница 5

6.7 Печатающие устройства (продолжение)

Типы принтеров

Лазерный принтер самое популярное высококачественное печатающее устройство из доступных пользователю в настоящее время. Теоретически устройство лазерных принтеров просто. Луч лазера фокусируется на металлической поверхности, которая в этой точке приобретает электрический заряд. Поверхность посыпается красящим порошком, его называют тонером, но прилипает он только к заряженным местам. Затем к поверхности прижимается лист бумаги, всё это нагревается, чтобы тонер наплавился на бумагу.

Другой частью лазерного принтера является компьютер, содержащийся в нём, который отвечает за превращение графических данных в изображение на бумаге. Он должен распознавать растровые и векторные данные, описания шрифтов и страниц. Программа определяет изображения, которые может печатать принтер, а быстродействие процессора и величина памяти влияют на скорость вывода и детализацию рисунка. Цветные лазерные принтеры работают также как и чёрно-белые, но для изображения рисунков использует четырехцветный тонер. Эти принтеры разделяют цветные рисунки на 4 части, а затем печатают каждую часть на одном и том же листе бумаги. Лазерные фотонаборные автоматы похожи на лазерные принтеры, но работают несколько по другой технологии, что позволяет достигать им большой разрешающей способности. Лазерный луч в фотонаборный автомате освещает непосредственно фотобумагу или фотоплёнку, которая потом химически обрабатывается подобно обычной фотобумаге или фотоплёнке.

Устройство записи на фотоплёнку для вывода, как на позитивную, так и на негативную плёнки. Оно состоит из электронно-лучевой трубки, выполняющей роль монитора, фотокамеры снимающей изображение на мониторе, а также компьютера и программы, которая заставляет всё это работать. Основными достоинствами устройств записи на фотоплёнку являются высокое качество и возможность дублирования изображения, таким образом, изображения полученные на этих устройствах обладают самой высокой разрешающей способностью.

Термографические принтеры похожи на лазерные, но используют не металлическую поверхность, лазер и тонер, а красящую пасту, которая растапливается и наносится непосредственно на бумагу. Как и в цветных лазерных принтерах, в термографических принтерах изображение создается в четыре приема, по одному на каждый цвет. Паста может быть нанесена на тонкий лист плёнки, который прижимается к бумаге и нагревается маленьким термоэлементом, таким образом, сама паста наплавляется на бумагу, или же паста может иметь форму цветных стержней, которые в принтере расплавляются и прижимаются к бумаге.

В последнее время появился другой вид термопринтеров, которые могут печатать с гораздо более высоким качеством - это сублимационные принтеры. В них краска, которая должна переносится на бумагу, напыляется на тонкую плёнку и помещается перед очень точным нагревательным элементом. Под нагревательным элементом проходит бумага, на которой будет печататься рисунок. Там где положено оказаться точке нагревательный элемент нагревает плёнку и часть краски переходит на бумагу. Отличием таких принтеров является то, что в них степень нагрева термоэлемента меняется, а плёнка с краской в действительности не касается бумаги. Когда краска нагревается она испаряется и облачко паров краски переходит на бумагу. Чем больше нагрев, тем больше размер облачка и тем больше краски переходит на бумагу и больше размер пятна.

В отличие от вышеописанных устройств, которые печатают, используя некоторые растровые образы, векторные графопостроители по настоящему рисуют изображение на бумаге с помощью цветных фломастеров. Векторные графопостроители могут быть различных типов. Одни могут принимать большой лист бумаги на плоском планшете, а фломастер передвигается по его поверхности с помощью двух блоков. Другие графопостроители перемещают фломастер только в одном направлении, тогда как в другом направлении перемещается бумага. Из достоинств векторных графопостроителей можно выделить способность принимать очень большие листы бумаги, что позволяет им выводить очень большие рисунки, но они могут рисовать только изображения, состоящие из набора линий.

6.8 Сканеры

Аппаратное обеспечение

В настоящее время существует 5 типов сканеров: ручные, страничные, планшетные, проекционные, барабанные. Рассмотрим кратко их основные достоинства и недостатки.

Ручные сканеры представляют собой небольшое по размерам устройство, состоящее из оптической системы, ручки для перемещения сканера по изображению и одной-двух кнопок для включения-выключения процесса сканирования. Подключаются они обычно к параллельному порту компьютера. Из достоинств можно выделить только их дешевизну и наличие программ "склейки" изображения. Недостатки - это низкая разрешающая способность и количество цветов, что делает их непригодными для ввода фотографий высокого качества. Кроме того, ширина оптической системы обычно меньше ширины стандартного печатного листа.

Листовые (страничные) сканеры имеют лучшие технические характеристики, такие как разрешение и глубина цвета. Они снабжены устройством для протягивания листа бумаги. Их основной недостаток - это невозможность сканирования оригиналов, состоящих из нескольких страниц или превышающих по размеру формат сканера.

Существует три вида подключения таких сканеров к компьютеру.

1. Через параллельный порт.
2. Используя SCSI-порт, для этого необходимо в свободный разъем компьютера установить SCSI-плату, скорость сканирования возрастает, но и соответственно, увеличивается цена за сам сканер.
3. Подключение через USB-порт. Многие современные компьютеры оснащены таким портом.

Планшетные сканеры имеют такие же технические характеристики и способы подключения к компьютеру, как и листовые сканеры. Они позволяют сканировать многостраничные и широкие (превышающие размеры сканера) оригиналы. Максимальное оптическое разрешение 600-9600 dpi, в зависимости от модели, глубина цвета до 36 бит. Кроме того, используя специальную приставку можно сканировать негативные фотопленки и слайды. В этом случае существует еще одна характеристика - оптическая плотность или диапазон оптических плотностей сканируемого оригинала. Некоторые профессиональные модели современных планшетных сканеров не уступают, а иногда и превосходят по техническим характеристикам барабанные сканеры.

Проекционные сканеры имеют оптическую систему, как у фотоаппарата и поэтому позволяют вводить в ЭВМ объемные изображения, имеют сравнимые или лучшие характеристики. Стоимость таких систем выше, чем у рассмотренных ранее типов сканеров. Альтернативой для них является использование цифровых фотоаппаратов.

Барабанные сканеры предназначены для ввода изображения с фотопленок. Глубина цвета более 32 бит. Имеют очень высокую цену. Используются в полиграфической промышленности.

Таким образом, исходя из соображений цена-предоставляемые возможности, наибольшее распространение получили планшетные сканеры.

Программное обеспечение

В комплекте с любым сканером поставляется какая-либо программа для выполнения процесса сканирования изображения и сохранения его в файле. С разными моделями сканеров, даже одной и той же фирмы производителя, например Hewlett Packard, Agfa, Umax, Mustek и др., поставляются различные программы.

Поэтому целесообразно указать основные принципы при работе с такими программами. Обычно, ПО поставляемое с планшетными сканерами, предназначено для работы в Windows 3.xx, Windows 95 или Windows NT. Соответственно они имеют оконный интерфейс, систему меню, горячие кнопки и т.д. Процесс сканирования обычно осуществляется в несколько этапов.

1. Предварительное сканирование документа (изображения). Необходимо нажать кнопку "Предварительный просмотр" (Preview, Scan или др.).
2. Установить параметры сканирования, обычно требуется выполнить один раз для сканирования серии однотипных изображений. Здесь обычно настраивается оптическое разрешение и глубина цвета, яркость и контрастность, а также режим - цветное изображение или градации серого.
3. Выделить область (блок, регион, area) для сканирования или изменить размеры и положение уже выделенной области.
4. Чтобы выполнить процесс сканирования выделенной области необходимо нажать кнопку "Сканировать" (Scan, Accept, Ok или др.).
5. Сохранить отсканированное изображение в файле. Большинство программ предлагают сохранить изображение сразу после сканирования. Другие же, например, Paper Port позволяет отсканировать несколько изображений, помещая их на свой рабочий стол, а затем изображение можно отправить на печать, передать в другое приложение или экспортировать (сохранить) в каком-либо графическом файле.

Программы сканирования позволяют сохранять файлы в нескольких графических форматах. Обычно это BMP, PCX, TIF и ряд других. На выбор формата графического файла влияет, в первую очередь, в какой программе, в дельнейшем вы будете использовать полученное изображение, т.е. может ли программа прочитать (загрузить) выбранный графический формат.

Для распознавания текстов, т.е. перевода из графического изображения в текстовый формат, служат программы оптического распознавания текстов (OCR). Программы зарубежных фирм распознают тексты на русском языке не очень хорошо (или вообще их не распознают), поэтому целесообразнее использовать одну из двух российских программ - Fine Reader и Cunei Form. Обе системы, если сравнивать их версии с одинаковыми номерами, работают примерно одинаково и по скорости, и по качеству распознавания (количеству ошибок). Хорошие оригиналы (на белой бумаге, типографские или отпечатанные на лазерном принтере) распознаются практически без ошибок. Хорошо распознаются таблицы, а последние версии справляются с рукописными, но только печатными буквами. Таким образом, на выбор программы распознавания влияет только личный вкус, т.е. интерфейс какой из программ больше нравится тому или иному пользователю. В обеих программах есть словари русского, английского и других языков.

Встроенный редактор позволяет выполнить правку текста сразу после распознавания, при этом в специальном окне "крупный план" отображается часть редактируемой строки, что очень удобно, в тех случаях, когда уже нет оригинала. Обе системы позволяют сканировать и сразу распознавать текст или работать с изображением, отсканированным ранее.