Загальна характеристика відеосканера

ВСТУП

Сканер (англ. scanner) — пристрій, що аналізуючи певний об'єкт, створює його цифрове зображення. Процес отримання такого зображення називають скануванням.

В основі принципу дії сканерів лежить застосування фотоелементів у вигляді лінійки або матриці світлочутливих датчиків для вимірювання сигналів оригіналу. Переважно застосовують два типи датчиків: прилади з зарядовим зв'язком і фотопомножувачі.

Сучасні поліграфічні системи обробки зображень (тексту, графіки, статичних і рухомих об’єктів) неможливо уявити без використання сучасних комп’ютерних технологій. Величезний об’єм поліграфічної інформації, високі вимоги до якості поліграфічної продукції, оперативності і швидкості її обробки конче потребують використання потужних (неймовірних) моделей комп’ютерів з великою швидкістю, величезним об’ємом пам’яті, розвиненої і різноманітної периферії комп’ютерів. Тому поліграфічні системи обробки зображень виконуються як автоматизовані функції управління в яких бере на себе комп’ютер зі своєю розвиненою і різноманітною периферією. Сучасний розвиток електроніки, технології, математики, програмування, алгоритмізації, робототехніки сприяє невпинному розвитку як самих комп’ютерів, так і її периферійних засобів.

Периферійні засоби такі як принтери, сканери, цифрові камери, відеосканери тощо. По аналогії можна порівняти з такими властивостями людини як зір, слух, руки тощо. Причому тенденція розвитку периферійних пристроїв веде до все більшого стирання грошей ніж властивостями людини і рівнянням периферійних засобів, і якщо вони повністю не замінюють властивості людини, то суттєвим чином допомагають людині в її інтелектуальній діяльності. Так, наприклад, спочатку для вводу інформації застосовувались пристрої вводу з перфокарт і перфолент, зараз про них мало хто знає, тому що сучасне покоління знає сканер, цифрову камеру, відеосканер тощо.

Зростання вимог якості поліграфічної продукції обумовлює використання все більше досконалої технології вводу зображень в базові комп’ютери. Тому пошук нових технологій вводу інформації не зупинився на сканерах, а пішов далі, до створення пристроїв фотовводу - цифрових камер. Цифрові камери – це фактично поєднання сканера з фотокамерою.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ВІДЕОСКАНЕРА

Застосування сканерів має широкий діапазон і знаходиться в постійному розвитку. Успішність застосування сканерів залежить не тільки від їх власних якостей, але і від правильного їх використання. Кожна з областей застосування має свій власний акцент і робить наголос на різні характеристики системи.

1.Настільні видавничі системи (ви вводите в видавану статтю малюнки, діаграми, фотографії. В даному випадку сканери повинні бути як мінімум кольоровими, володіти високою роздільною здатністю, широким діапазоном оптичної щільності, з числом переданих кольорів 16777216(24 біта на точку-8 біт на кожен колір RGB).

2.Системи обробки документів (пакет оптичного розпізнавання символів разом із сканером навчать ваш комп’ютер «читати» текст, економія часу, який витрачається на введення тексту з клавіатури. Сканери, що застосовуються для цих цілей не повинні бути кольоровими, тому що для сканування тексту необхідно реєструвати тільки два рівні-білий і чорний(глибина точки 1 біт), високої роздільної здатності тут теж непотрібно, а значить, вартість сканера сильно знижується.

3.САПР(сканер+програма векторизації полегшує процес введення креслень для подальшого їх використання в пакетах автоматичного проектування). Немає необхідності застосовувати тут кольоровий сканер, але роздільна здатність повинна бути достатньо високою, щоб косі лінії не виглядали як сходинки сходів.

4.Системи комп’ютерної анімації. Тут майже всю область застосування займають проекційні сканери, що забезпечують добру якість зображень, які вводяться і можливість введення поекційних тривимірних тіл.

5.Системи для передачі інформації (факс–модем+сканер=факс машина). Характеристики необхідні сканеру повність залежать від можливостей факс-модема (число переданих кольорів, діапазон оптичної щільності, роздільна здатність).

Альтернативою використання сканерів можуть бути малогабаритні телевізійні камери на твердотілих приладах. Але справа в тому, що такі пристрої не можуть забезпечувати необхідну роздільну здатність і не гарантують необхідної якості введення зображення.

До відеосканерів відносяться пристрої захвату відеозображень, які є платою розширення, встановлювану в слот РС, що має входи для підключення відеокамери, телевізора, відеомагнітофона і ін.

Інформація зчитується не порядково, тому не потрібно переміщувати датчик уздовж оригінала або оригінала уздовж датчика. Це дозволяє позбутися від багатьох рухомих частин, конструктивно властивих традиційним сканерам.

Для здобуття відеозображень можна використовувати як побутову, фор­мата VHS або Video-8, відеокамеру, так і професійну rgb-камеру. Підійде для цієї мети і звичайний відеомагнітофон.

Монітор комп'ютера не здатний відображавати відеосигнали безпосередньо. Тому в комплект постачання деяких відеосканерів, наприклад, ComputerЕyes, входить спеціальний інтерфейс для підключення відеомонітора, за допомогою якого можна переглянути запис і вибрати кадр, який вас зацікавив. Дорожчі відеосканери, такі як Publisher VGA і AITECH VIMAGER MOD-EL 10, дозволяють перетворити відеозображення в доступний для монітора комп'ютера формат VGA.

Відеосканери (DV-відеокамери, відео принтери, відеобластери, карти введення/виведення) є чудовою альтернативою сканерам інших типів, особливо у випадках, коли необхідно оперативно отримати зображення трьохмірного об’єкту або ввести в PC відео фрагмент. Відеосканери дійсно перевершують всі сканери інших типів, коли мова йде про роботу з трьохмірними об’єктами. Якщо потрібно вставити в публікацію, наприклад, портрет автора чи зовнішній вигляд нового виробу фірми, краще за все користуватися відео сканером. Тому що для перегляду доступні багато кадрів одного й того ж зображення, завжди є можливість вибрати найкращий з них.

Основним елементом такого відео сканера є карта для вводу і кодування відеоінформації (capture board), яка називається також фреймгробером (frame grabber), іміджкепчером (image capturer) або відеобластером (video blaster), - пристрій перетворення відеокадру в цифрову форму, який представляє собою спеціальну карту, яка вставляється в слот розширення материнської плати і яка має спеціальний роз’єм для підключення стандартних джерел відеосигналів від відеокамери, відеомагнітофону або телевізійного тюнера.

Відео сканер здійснює захват одного або декількох кадрів відео зображення оцифровує їх в реальному часі і зберігає в кадровому запам’ятовуючому пристрої (frame store).

Перетворене зображення тепер може бути збережене на твердому диску в одному із стандартних файлових форматів. Отже, цей фай можна буде відредактувати точно так, як і інший графічний файл.

Відео сканер здійснює захват одного або декількох кадрів відео зображення оцифровує їх в реальному часі і зберігає в кадровому запам’ятовуючому пристрої (frame store).

Перетворене зображення тепер може бути збережене на твердому диску в одному із стандартних файлових форматів. Отже, цей фай можна буде відредактувати точно так, як і інший графічний файл.

Фірми-виробники: 3Com, Adaptec, Apple Computer, Array Microsystems, ATI Technologies, AVerMedia, Azeena Technologies, Boca Research, Canon, C-Cube, Connectix, Creative Labs Technology, Darim, Data Translation, Diamond Multimedia Systems, Vision, LSI Logic, Matrox Graphics, Matsushita, Medium, miro Computer Products, Mustek, Optibase, Panasonic, Pinnacle Systems, PowerComputing, Quadrant International, Radius, Sharp, Sigma Designs, Sony, Tekram Technology, Texas Instruments, Toshiba, Truevision, UMAX Technologies, US Robotics, Vitec Multimedia, Willow Peripherals, Xirlink, Zoran та ін.

Цифрові камери (ЦК) розробляються для використання у різноманітних сферах, зараз переважно використовуються у репортерстві, дизайнерстві, фотостудіях тощо.

ЦК представляють собою гібрид окремих систем – звичайної камери і сканера, тому ЦК успадкували не тільки їх переваги, але й недоліки.

Замість плівки в ЦК – ах. Застосовують електронний сканер на основі напівпровідникових елементів із зарядовим зв’язком (CCD). CCD – сенсори зчитують зображення, його яскравість і відтінки записуються в пам’ять камери (флеш – пам’ять, на встановлений жорсткий диск або змінну РС - карту) або безпосередньо в пам’ять комп’ютера через послідовний порт, де зображення можна опрацювати. Така технологія передбачає можливість моментальної обробки зображення в комп’ютері, наприклад: знімок відразу відправляється по електронній мережі в редакцію для кольороподілу і верстання.

Існують і інші переваги цифрових камер – це екологічна чистота і можливість надійного зберігання оцифрованих зображень, а також автоматичне фокусування, настроювання діафрагми, управління вмонтованим фотоспалахом, наявність рідкокристалічного екрана для попереднього перегляду, взаємозамінність об’єктивів. Важливе значення має орієнтація камери на певне програмне забезпечення.

Кількість кольорів і роздільна здатність камери – ось два основних параметри цифрових камер. Високий рівень цих показників досягається по різному, в одних випадках – за рахунок багаторазового сканування одного й того ж фотознімка, в других – за рахунок використання великої кількості CCD – сенсорів, в третіх – за рахунок невеликої кількості CCD – сенсорів, однак додаткові дані отримують за рахунок алгоритмів інтерполяції для заповнення новостворених пікселів значеннями кольору та градації сірого, виходячи зі значень сусідніх пікселів. Кожна з даних технологій задає певне співвідношення показників якості знімків, швидкості зйомки і ціни, тому різні камери мають різний час експозиції.

Перенесення знімків з пам’яті ЦК – ри. в комп’ютер може здійснюватись через послідовний порт, SCSI – інтерфейс або безпосередньо з РС – карти.

Платформа комп’ютера, на якому проходить наступна обробка зображень, у більшості випадків значення не має, хоча в більшості випадків ЦК – ри. суміщаються з РС або ПАС – комп’ютерами.

Принцип дії одно кадрової камери з трьома матрицями (камери для одно кадрової кольорової зйомки), в склад якої входить три матриці, заклечається в розміщенні світлового потоку на червону, зелену, блакитну складові, причому кожна з них направляється на свою матрицю. Розщеплення здійснюється за допомогою призми. Аналогові електричні сигнали від плоских матриць за допомогою АЦП перетворюються в цифрові коди, які поступають в мікроконтролер для подальшої обробки

Дата добавления: 2015-10-21