«Сканер» ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ» На тему: «Сканер» Выполнил: студент группы У04-02 Шатунова Н. Москва 2011 Содержание Введение………………………………………………………………………………………… 2 Что такое сканер ? ……………………………………………………………………………… 3 История появления …………………………………….............................................................. 4 Принцип работы сканера………………………………………………………………………. 5 Типы сканеров и их применение………………………………………………………………. 6 Сканеры в медицине……………………………………………………………………………. 7 Заключение……………………………………………………………………………………… 8 Список литературы……………………………………………………………………………... 9 Введение Почти каждый человек постоянно сталкивается с проблемой переноса информации от одного носителя к другому. Процедура ввода информации вручную отнимает огромное количество времени и чреватаошибками. Кроме того, вручную можно вводить только тексты, но не изображения. Выходом из положения является такое устройство как сканер, позволяющий вводить в компьютер как изображения, так и текстовые документы. В своем е я бы хотела рассказать об этом уникальном устройстве. Я расскажу о том, что это за устройство. С чем связанно его появление, где используется сканер, как он работает и является ли он полезной и необходимой вещью в повседневной жизни или можно обойтись без этого устройства. Что такое сканер? Сканер (от английского языка scanner) — устройство, которое, анализируя какой-либо объект, создаёт цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием. Сканер по средствам аналого-цифрового преобразования позволяет создать цифровое описание изображения внешнего для электронной вычислительной машины образа объекта и передать его посредствам системы ввода или вывода на экран электронной вычислительной машины. История появления Можно сказать, что создание сканера началось со времен изобретения всем известного телеграфа. Был изобретен прибор, который передавал изображение на расстояния. Но очень бурное развитие сканера началось в начале двадцатого века, в те времена, когда был изобретен фототелеграф, как мы привыкли его называть – телефакс. Факсимильные средства передачи документов получили широкое распространение лишь в последние десятилетия. Ранее, в силу своей дороговизны и специфических особенностей, они использовались в очень ограниченной сфере деятельности. Первый телефакс был запатентован в 1843 году шотландским изобретателем Александром Бэйном. Его «записывающий телеграф» работал на телеграфных линиях и был способен передавать только черные и белые изображения, без полутонов. Однако для того времени это было огромным достижением. Спустя несколько лет, некоторые идеи Александра Бэйна нашли свое применение в различных сферах человеческой деятельности. В 1865 г. возможности факсимильной технологии впервые использовал в коммерческих целях Джованни Касселли. Его пантелеграф (Pantelegraph) обеспечивал передачу документов по линии, соединяющей Париж с Лионом. Позднее к ним присоединились и многие другие города. В 1902 году, немецким физиком Артуром Корном была запатентована технология фотоэлектрического сканирования, получившая название телефакс. Телефакс - устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети. Телефакс обеспечивает точное воспроизведение графического оригинала средствами печати. Телефакс состоит из: 1. сканера, обеспечивающего ввод данных; 2. электронного устройства, предназначенного для приема или передачи сигнала адресату; 3. принтера, печатающего сообщение. Принцип действия был таков :передаваемое изображение закреплялось на прозрачном вращающемся барабане, луч света от лампы, перемещающейся вдоль оси барабана, проходил сквозь оригинал и через расположенные на оси барабана призму и объектив попадал на селеновый фотоприёмник. К 30-м годах XX века, системы, использующие основные принципы, разработанные Александром Бэйном, Джованни Касселли и Артуром Корном, уже широко использовались в офисах издательств (для передачи свежих выпусков газет), государственных служб (для передачи срочных документов), служб защиты правопорядка (для передачи фотографий и других графических материалов). Главным недостатком всех этих факсимильных устройств являлось то, что обмен информацией между ними был возможен только при условии их полной идентичности, так как различные производители использовали разные стандарты, технологии и даже некоторые основные принципы. Это не позволяло реализовать все возможности и удобства факсимильной связи. В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприёмник, был изобретён планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остается почти неизменным. Принцип работы сканера Рассмотрим принцип действия сканеров. Сканируемый объект кладется на стекло планшета сканируемой поверхностью вниз. Под стеклом располагается подвижная лампа, движение которой регулируется шаговым двигателем. Свет, отраженный от объекта, через систему зеркал попадает на чувствительную матрицу, далее на аналого-цифровой преобразователь (входной аналоговый сигнал преобразуется в дискретный код) и передается в компьютер. За каждый шаг двигателя сканируется полоска объекта, которые потом объединяются программным обеспечением в общее изображение. Данная конструкция имеет ряд преимуществ перед своими предками, основное из которых – это то, что сканер передает изображение в компьютер. Типы сканеров и их применение Планшетный сканер (flatbedscanner) – сканер, предназначенный для малого офиса или домашнего использования. Как правило, устройство используется для сканирования документов или для оцифровки изображений или фотографий. Широкоформатный сканер – Сканер с функциями для сканирования, копирования и рассылки по электронной почте, которые могут быть легко сконфигурированы под различные задачи. Как правило, используется в типографиях и на предприятиях. Сканеры с широким сканированием позволяют получать чистые и четкие изображения чертежей, эскизов и карт. Быстро и аккуратно сканируют как простые чистые изображения, так и слабые загрязненные оригиналы без потери данных. Ручные – Применение в качестве устройства ввода, ограничен очень узким кругом задач.Его можно использовать дома, если надо процитировать отрывок из книги, когда планшетного сканера нет под рукой. Листопротяжные – эти сканеры используют технологию факсимильного аппарата. Страницы документа, при считывании, пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов. Таким образом, сканеры этого типа непригодны для ввода данных непосредственно из журналов или книг. В целом возможности применения листопротяжных сканеров ограниченны, поэтому их производство снижается. Планетарные – предназначены для сканирования книжных, сброшюрованных и деликатных оригиналов, толстых и крупноформатных документов. Книжные – устройство для сканирования любых сброшюрованных документов. Барабанные – в каждый момент времени сканер считывает информацию с одной точки носителя. Поэтому, для получения изображения, необходимо взаимное перемещение сканирующего элемента и носителя по двум координатам. Это достигается за счет вращения барабана с наклеенным на него носителем (слайдом) и линейного перемещения сканирующего элемента и источника света вдоль оси барабана. Слайд-сканеры – предназначены для ввода изображения в компьютер с диапозитивов и фотопленки. Негативные кадры автоматически преобразуются самим сканером в позитивные. Сканеры штрих-кода – как правило, предназначен для работы в составе высокопроизводительных POS-терминалов на кассовых узлах гипермаркетов. Сканер сетчатки глаза – идентификатор личности на основе рисунка радужной оболочки глаза. Оптический сканер отпечатка пальцев – предназначен для сканирования и преобразования изображения папиллярного рисунка пальца с последующей идентификацией личности. Сканирование в медицине Метод сканирование широко применяется в медицине. Он носит название УЗИ -это сокращение от слов "ультразвуковое исследование". УЗИ начал впервые применятся уже более 40 лет назад, а сейчас это незаменимый метод диагностики и медицинской визуализации. УЗИ используют для выявления заболеваний органов брюшной полости и почек, органов малого таза, щитовидной железы, молочных желез. Так же УЗИ используют для обследования лимфатической системы, сердца, сосудов, в акушерской и педиатрической практике. УЗИ в силу физических свойств ультразвука не может обследовать полые органы и костные ткани. Метод УЗИ появился на стыке таких областей как радио- и гидролокация, цифровая электроника и полупроводниковая техника. Положив в основу УЗИ принцип ультразвукового сканирования, и добавив к этому компьютерные методы обработки полученной информации, ученные позволили с помощью УЗИ получать удивительно подробные трехмерные изображения внутренних органов. УЗИ – один из самых информативных методов диагностики. Современные УЗИ - сканеры позволяют получать трехмерные изображения объектов с высокой разрешающей способностью, рассматривать мелкие сосуды и текстуры тканей, наблюдать кровоток в сосудах, движение стенок сердца и др. К преимуществам метода УЗИ относится: безболезненность УЗИ и его безопасность; доступность УЗИ. Так же важно, что УЗИ не имеет противопоказаний или побочных эффектов. При проведении УЗИ правильная постановка диагноза сильно зависит от специалиста, который проводит исследование. Мало с помощью УЗИ получить четкую картинку того, что происходит внутри человека - важно еще и понять то, что это означает. В настоящее время медицина уже не представляет свое существование без УЗИ. Один из самых прогрессивных на сегодня методов диагностики - это УЗИ. Заключение Подводя итоги, хотелось бы отметить, что такое современное устройство как сканер является необходимой вещью в повседневной жизни не только служащих офисов или типографий, но и имеет место в быту. Таким примером служит сканер для считки штрих-кодов в магазинах. Сканирование процесс передачи информации от одного носителя к другому является актуальным в наши дни именно поэтому ученые осуществляют исследования в данной области и развивают ее. Примером тому может служить изобретение сканера сетчатки глаза или сканера папиллярного рисунка пальца для последующего определения личности. Но на этом наука не останавливается и сейчас ведутся исследования в области 3В сканироания, что является актуальным в наше время. Список литературы и сайтов · О.С. Степаненко :Сканеры и сканирование 2005 г., с. 14 · Матиас Хофер: Ультразвуковая диагностика 2006 г., с 25 · Принцип работы сканера. Интернет ресурс : www.evrotek.ru. Последние обновления:08.10.2009 · Сканер. Интернет ресурс : www.wikipedia.org.ru. Последние обновления:02.08.2008 · Использование сканеров. Интернет ресурс : www.personal-mode.ru. Последние обновления:23.10.2010 · Применение сканеров в медицине. Интернет ресурс : www.medtexst.ru. Последние обновления:03.05.2007