Urządzenia techniki komputerowej Identyfikacja i charakteryzowanie urządzeń zewnętrznych komputera

1. Urządzenia techniki komputerowejIdentyfikacja i charakteryzowanie urządzeń zewnętrznych komputera Budowa i zasada działania skanera

2. Cel zajęć W toku lekcji nauczysz się: • budowy i zasad działania skanera • zastosowań skanerów • parametrów użytkowych skanerów • interfejsów stosowanych przy podłączaniu skanerów

3. Agenda • Budowy i zasad działania skanera • Zastosowanie skanerów • Parametrów użytkowe skanerów • Interfejsy

4. Przypomnienie Urządzenia wejścia-wyjścia, służą do komunikacji komputera z użytkownikiem, komputerem lub innym urządzeniem. Część urządzeń wejścia-wyjścia znajduje się wewnątrz obudowy jednostki centralnej komputera, często nawet bezpośrednio na płycie głównej. Natomiast te urządzenia we/wy, które są przypięte do komputera za pomocą kabli lub komunikują się z komputerem w inny sposób (np. falami radiowymi lub za pomocą podczerwieni), zwane są peryferiami komputerowymi.

5. Przypomnienie Port LPT (Centronics)

6. Przypomnienie Port USB (ang. Universal Serial Bus) Wtyczka USB typu A Złącza USB Wtyczka USB typu B Wtyczka mini-USB

7. Agenda • Budowy i zasad działania skanera • Zastosowanie skanerów • Parametrów użytkowe skanerów • Interfejsy

8. Budowy i zasad działania skanera Skaner - urządzenie umożliwiające wczytanie statycznego obrazu rzeczywistego obiektu (np. kartka papieru, powierzchnia ziemi, siatkówka ludzkiego oka) i przetworzenie tego obrazu do cyfrowej, w celu dalszej obróbki komputerowej.

9. Budowy i zasad działania skanera Rodzaje skanerów: • skaner ręczny • skaner płaski • skaner bębnowy • skaner do slajdów • skaner kodów kreskowych

10. Budowy i zasad działania skanera

11. Budowy i zasad działania skanera

12. Budowy i zasad działania skanera CCD (ang. Charge Coupled Device) • technologia stosowana w skanerach płaskich bazuje na miniaturowych fotoczułych elementach półprzewodnikowych CCD przetwarzających natężenie padającego światła na impulsy elektryczne, • elementy CCD tworzą tzw. macierz, umieszczoną na specjalnym ramieniu przesuwanym wzdłuż szyby, na której układa się dokumenty. • podczas skanowania materiał oświetlany jest przez lampę (ksenonową, halogenową, fluorescencyjną)

13. Budowy i zasad działania skanera CCD

14. Budowy i zasad działania skanera CIS (ang. Contact Image Sensor), • brak soczewek i luster, • sensory optyczne umieszczone pod szybą, • zwiększono trwałość, zmniejszono koszty produkcji oraz wysokość skanerów, • lampę zastąpiono diodami elektroluminescencyjnymi (emitującymi światło w trzech kolorach podstawowych: czerwonym, niebieskim i zielonym), • brak możliwości skanowania takich obiektów, jak monety, biżuteria czy też obrazów drukowanych na papierze czerpanym

15. Budowy i zasad działania skanera CIS

16. Budowy i zasad działania skanera Do oceny jakości odwzorowania kolorów służą namwzorce slajdów np. IT8.7/2 produkcji Agfy

17. Agenda • Budowy i zasad działania skanera • Zastosowanie skanerów • Parametrów użytkowe skanerów • Interfejsy

18. Zastosowanie skanerów Skanery stosuje się w celu: • przygotowania do obróbki graficznej obrazu, • rozpoznawania pisma (OCR – ang. Optical Character Recognition), • w systemach zabezpieczeń i kontroli dostępu, • badaniach naukowych, • medycynie

19. Zastosowanie skanerów Typy najczęściej skanowanych materiałów • Materiały refleksyjne (nieprzezroczyste) - są to wszelkie fotografie, czasopisma, książki. Przy ich skanowaniu należy zwrócić uwagę na możliwie najlepsze przyleganie do szyby skanera i włączenie opcji odrastrowywania dla kolorowych drukowanych ilustracji (np. z czasopism).

20. Zastosowanie skanerów Typy najczęściej skanowanych materiałów • Materiały transparentne (przezroczyste) - są to głównie slajdy i negatywy. Do ich skanowania konieczne jest zastosowanie tzw. przystawki do slajdów. Przy negatywach pamiętać trzeba o odpowiednim ustawieniu typu filmu (producenta), aby poprawnie odfiltrować zabarwienie samej błony fotograficznej.

21. Zastosowanie skanerów Typy najczęściej skanowanych materiałów • Obiekty przestrzenne - czyli dowolne przedmioty położone na szybie skanera. Używając skanera z tradycyjnym układem optycznym CCD, zadowalającą ostrość uzyskuje się nawet na odległości ok. 2 cm od szyby.

22. Agenda • Budowy i zasad działania skanera • Zastosowanie skanerów • Parametry użytkowe skanerów • Interfejsy

23. Parametry skanerów

24. Parametry skanerów

25. Parametry skanerów Rozdzielczość fizyczna— liczba punktów mieszczących się w pionie i w poziomie na całej długości krawędzi płaszczyzny, na której tworzony jest obraz. Rozdzielczość interpolowana - oprogramowanie skanerów może sztucznie podwyższyć rozdzielczość skanowanego obrazu ponad rzeczywiste mechanicznei elektroniczne możliwości urządzenia. Odbywa się to na drodze obliczeń matematycznych. Między dwa punkty obrazu wstawiane są kolejne, których jasność i kolor są wyliczane na podstawie parametrów punktów sąsiednich.

26. Parametry skanerów • prędkością skanowania np.: 15 str./min.

27. Parametry użytkowe skanerów • dpi (ang. dots per inch) – liczba plamek przypadająca na cal długości, jednostka stosowana do określenia rozdzielczości drukarek, ploterów, naświetlarek itp. • ppi (pixels per inch – pikseli na cal) oznacza, że skaner potrafi na odcinku 1 cala zinterpretować 100 różnych obszarów, z których każdemu odpowiadać będzie jeden punkt obrazu wynikowego

28. Parametrów użytkowe skanerów • kalibracja - regulacja przetwarzania informacji o obrazie mająca na celu zapewnienie maksymalnej zgodności przedstawianych kolorów z oryginalnymi barwami

29. Parametrów użytkowe skanerów

30. Parametrów użytkowe skanerów • TWAIN - standard definiujący sposób transmisji danych pomiędzy urządzeniem zapisującym obraz w postaci cyfrowej, a aplikacją graficzną, która przetwarza te dane

31. Agenda • Budowy i zasad działania skanera • Zastosowanie skanerów • Parametrów użytkowe skanerów • Interfejsy

32. Interfejsy Interfejsy stosowane przy podłączaniu skanerów • USB • LPT • SCSI

33. Ćwiczenie

34. Ćwiczenia • Wyjaśnij rolę sterownika TWAIN • Wyjaśnij różnicę w działaniu skanerów opartych na technologii CCD i CIS

35. Podsumowanie Po zakończeniu tej lekcji będziesz wiedział i umiał: • budowę i zasady działania skanera • wymienić zastosowania skanerów • parametry użytkowe skanerów • wymienić interfejsy stosowanych przy podłączaniu skanerów