Urządzenia do wprowadzania informacji graficznej. Skanery, Digitizery, Aparaty i Kamery cyfrowe

Transkrypt

1 Urządzenia do wprowadzania informacji graficznej Skanery, Digitizery, Aparaty i Kamery cyfrowe

2 Skanery Skaner to urządzenie przetwarzające obraz graficzny (zdjęcia, rysunki, tekst pi-sany itp.) na postać cyfrową. Postać ta jest zapisywana w plikach o róŝnych r formatach, pozwalających zmniejszyć (skompresować) ) ilość danych potrzebnych do zapamiętania obrazu. Najprostszą metodą zapisania obrazu jest tak zwana mapa bitowa, która niesie bezpośrednio informację o kolorze kaŝdego punktu tworzącego zapisany obraz.

3 Podział skanerów Skanery dzielimy na trzy podstawowe typy: ręczne, płaskie, bębnowe. bnowe.

4 Zasada przetwarzania obrazu na postać cyfrową

5 Zasada przetwarzania obrazu na postać cyfrową skanowany obraz jest nieruchomy, porusza się natomiast zespół skanujący. Składa się on ze źródła światła, a, zespołu u luster oraz tak zwanej linijki CCD. Źródło światła a wytwarza światło, które odbija się od skanowanego obrazu i trafia do linijki CCD. Linijka ta składa się z zespołu u elementów światłoczułych o duŝej czuło-ści, ci, wykonanych w technologii CCD (ang. Charge Coupled Devices - przyrządy ze sprzęŝ ęŝeniem ładunkowym). Ilość odbitego światła a zaleŝy y od jasności skanowanej powierzchni. Im ciemniejsza powierzchnia, tym mniejsze natęŝ ęŝenie odbitego światła a i tym słabszy s jest sygnał elektryczny wytwarzany przez elementy CCD. Sygnał ten jest następnie wzmacniany i przetwarzany na wartości (słowa) cyfrowe w przetworni-ku analogowo- cyfrowym.

6 Im większa liczba elementów światłoczułych w linijce CCD, tym więcej punktów w w poziomie jest w stanie rozróŝni nić skaner, czyli tym większa jest jego rozdzielczość pozioma. Rozdzielczość pionowa zaleŝy y natomiast od precyzji wykonania układ adów mechanicznych oraz silnika krokowego, które poruszają zespołem em skanującym.

7 W przypadku skanowania obrazów w kolorowych stosowane sąs dwa rozwiązania. zania. Pierwsze z nich polega na wykorzystaniu zespołu u trzech filtrów w o kolorach podstawowych" RGB. Obraz jest skanowany w trzech przebiegach, przy czym w kaŝdym z nich skanowany jest inny kolor. Drugie rozwiązanie, zanie, droŝsze, lecz zapewniające szybszy przebieg skanowania, polega na stosowaniu linijki złoŝonej z onej z trzech rzędów elementów w CCD, przy czym kaŝdy rząd d jest odpowiedzialny za skanowanie jednej składowej koloru.

8 Skaner ręcznyr skaner przesuwany jest ręcznie, r a z drugiej strony jest zwykle podłą łączony do komputera przez niezbyt szybki interfejs, ma czujnik sygnalizujący zbyt szybki ruch, gdy dane mogą być tracone. W wersjach bardziej rozbudowanych skanery tego typu mają silnik, który powoduje ich przesuwanie po skanowanej powierzchni (skanery mobilne) Skanery ręczne r mają stosunkowo niskie parametry i sąs zwykle skanerami czarno-bia białymi.

9 Skanery bębnoweb bnowe Są skanerami o najlepszych parametrach, ale teŝ o wysokich cenach, oraz przeznaczone sąs głównie do zastosowań profesjonalnych, w firmach poligraficznych. Skaner tego typu składa się z bębna, b bna, na którego wewnętrznej ściance umieszcza się skanowany obraz. Bęben wiruje z duŝą szybkości cią.. Wewnątrz bębna bna w jego osi przesuwa się powoli zespół skanujący. Obraz jest więc c skanowany po linii spiralnej, której zwoje leŝą bardzo blisko siebie. Zapewnia to wysoką rozdzielczość skanowania.

10 Parametry skanerów Podstawowymi parametrami skanerów w są: s rozdzielczość ść: fizyczna (optyczna), interpolowana: sprzętowo, programowo, szybkość skanowania, format skanowanego obrazu, rodzaj interfejsu. Ponadto dla skanerów w kolorowych: głębokość kodowania kolorów w (liczba bitów w na zakodowanie kolorów), liczba przebiegów w skanowania kolorów.

11 DIGITIZERY Zadanie digitizera w przypomina przeznaczenie myszy: przekazać informację o odległości, o jaką przesunął się czujnik. Istnieją jednak dwie zasadnicze róŝnice: r pierwsza polega na tym, Ŝe e mysz przekazuje koordynaty względne, czyli przesunięcie. Inaczej mówim wiąc, jeŝeli eli mysz podniesiemy i przeniesiemy w inne miejsce jej wybiegu, to nic się nie zmieni. Przesunięcie czujnika digitizera na jego stole roboczym powoduje natomiast zawsze podanie koordynat zaleŝnych tylko od miejsca, w którym umieścimy czujnik (nie zaś od tego, jak go tam umieścimy). Druga róŝnica r tkwi w precyzji. Współczesne digitizery rozróŝniaj niają setne częś ęści cala.

12 Budowa digitizera Digitizer składa się ze stołu u roboczego i czujnika z celownikiem (połą łączonego przewodem lub bezprzewodowego), który moŝna precyzyjnie ustawiać na charakterystycznych punktach digitalizowanego rysunku. Zadaniem digitizera jest określenie połoŝenia czujnika i podanie jego koordynat w układzie współrz rzędnych powiązanym ze stołem roboczym. Istnieje kilka metod określania połoŝenia czujnika na stole np.: Metoda elektromagnetyczna Metoda rezystancyjna

13 Metoda elektromagnetyczna W stół roboczy wbudowana jest siatka poziomych i pionowych przewodów. w. Siatka ta (nieco podobnie jak w przypadku klawiatury) przemiatana jest przebiegiem elektrycznym. Czujnik digitizera jest w tym przypadku niewielką anteną wykrywającą pole elektromagnetyczne wytwarzane przez siatkę przewodów. w. Moment uzyskania najsilniejszego sygnału u w powiązaniu z kolejności cią przemiatania siatki pozwala określi lić połoŝenie czujnika.

14 Metoda rezystancyjna Wykorzystuje się tu spadek napięcia na warstwie rezystywnej, którą jest pokryty stół roboczy. Stół jest przemiatany falą napięcia wytwarzaną z kaŝdego z czterech brzegów w stołu. Wartości napięć indukowanych w czujniku przez sprzęŝ ęŝenie pojemnościowe pozwalają precyzyjnie określi lić połoŝenie czujnika.

15 Aparaty i kamery cyfrowe Aparaty cyfrowe i kamery cyfrowe sąs urządzeniami wykorzystującymi w duŝej mierze technikę cyfrową i dostarczającymi cymi danych w postaci zdigitalizowanych obrazów w lub sekwencji filmowych. Mają interfejs pozwalający im komunikować się z komputerem. Na komputerze z kolei moŝna za pomocą stosownego oprogramowania obrabiać zarówno zdjęcia, jak i sekwencje filmowe.