مقاله اسکنر

اسکنر
اسکنر یکی از تجهیزات جانبی مهم در کامپیوتر محسوب می گردد . کاربرانی که با تصاویر سروکار داشته و تمایل به نشر حرفه ای آنان را دارند، می توانند با استفاده از اسکنر تصاویر مورد نظر خود را اسکن و در ادامه پس از ایجاد محتوی دیجیتال ، با بکارگیری نرم افزارهای ویرایش تصاویر،عملیات دلخواه خود را بر روی تصاویر انجام دهند . در صورتیکه قصد ارسال یک عکس که توسط دوربین های معمولی ( غیردیجیتال ) گرفته شده است را برای دوستان خود از طریق یک نامه الکترونیکی داشته باشیم ، می بایست در ابتدا عکس مورد نظر را بکمک اسکنر ، پویش و پس از تبدیل به محتوی دیجیتال ، آن را بعنوان یک فایل ضمیمه همراه نامه الکترونیکی ارسال نمود. در مواردیکه قصد ایجاد یک نسخه دیجیتال از اطلاعات را داشته باشیم ( مثلا" جزوات درسی ، کتب و … ) ، می توان از اسکنر استفاده نمود. ( پس از اسکن متون و تبدیل آن به محتوی دیجیتال ، امکان ویرایش آنان نیز فراهم می گردد ). در این مقاله قصد داریم به برخی از پرسش های متداول در زمینه انتخاب یک اسکنر پاسخ داده و از این رهگذر با ضوابط و معیارهای انتخاب مناسب یک اسکنر بیشتر آشنا شویم .

جایگاه اسکنر
انتخاب یک اسکنر به عواملی متفاوتی نظیر : کیفیت خروجی ، سرعت و قیمت بستگی دارد. خوشبختانه اکثر اسکنرهائی که دارای قیمت متعادل و مناسبی می باشند از امکانات پیشرفته ای نظیر: دقت 2400 نقطه در اینچ ( dpi ) ، آداپتورهای transparency و پورت های USB 2.0 بهره می گیرند . اغلب اسکنرهائی که با کاربرد خانگی و غیرحرفه ای طراحی شده اند، دارای دقت تصویری معادل 2400 نقطه در اینچ بوده که کاربران را قادر می سازد با کیفیت مناسب، تصاویر مورد نظر خود را اسکن نمایند. تولید کنندگان در مقابل ایجاد تغییرات در عناصر سخت افزاری استفاده شده در اسکنرها( عناصر کلیدی ) ، سعی می نمایند با ارائه امکانات جانبی، زمینه استفاده آسان از آنان را فراهم نمایند . مثلا" شرکت HP ، با افزودن یک تغذیه کننده عکس 4 در 6 اینچ ، امکان اسکن سریع تصاویر را در اختیار کاربران قرار داده است . اکثر سیستم های عامل جدید ، دارای امکانات مناسب نرم افزاری بمنظور حمایت و بکارگیری پتانسیل های ارائه شده توسط اسکنرها می باشند .
ویژگی ها ی مهم
از مهمترین ویژگی های مرتبط با اسکنر ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :

دقت لامپ تصویر : بمنظور اسکن و استفاده از تصاویر در صفحات وب و یا چاپ تصاویر 3 در 5 و یا 4 در 6 ، دقت 100 نقطه در اینچ کافی خواهد بود. برای اسکن متن با استفاده از OCR)Optical character recognition ) ، دقت 300 نقطه در اینچ استاندارد بوده و کفایت خواهد کرد .در صورتیکه قصد ایجاد تصاویر بزرگتر ( 8 در 10 اینچ ) و یا بزرگنمائی تصاویر کوچکتر وجود داشته باشد ، می بایست اسکنری با دقت 1200 یا 2400 نقطه در اینچ انتخاب گردد . تصاویری که دارای دقت بیشتری می باشند ، از انعطاف مناسبی در زمان ویرایش برخوردار بوده و فضای بمراتب بیشتری را در زمان ذخیره شدن بر روی هارد دیسک ، اشغال خواهند کرد. مثلا" یک تصویر 4 در 6 اینچ که دارای دقت 1200 نقطه در اینچ می باشد ، فضائی معادل 25 مگابایت را اشغال خواهد کرد . بمنظور اسکن اینگونه تصاویر، زمان زیادی نیز صرف خواهد شد .

آداپتور transparency . در زمان اسکن اسلاید و یا فیلم به یک آداپتور transparency نیاز خواهد بود ( یک منبع نور که در بین فیلم تابانده می شود ). آداپتورهای فوق ، می توانند بهمراه اسکنر( جزء لاینفک در زمان ساخت ) و یا بعنوان یک ماژول جداگانه ارائه گردند .

تغذیه کننده اتوماتیک سند ( ADF ) : بمنظوراسکن متون با حجم بالا و یا تصاویری که طول آنان زیاد می باشد( بیش از سطح اسکنر ) ، استفاده از یک تغذیه کننده اتوماتیک سند ، مفید خواهد بود. شرکت های HP و میکروتک ، در برخی از مدل های جدید خود از ADF)Automatic document feeder) استفاده نموده اند .

اینترفیس : بموازات ارائه مادربردهائی که دارای پورت USB 2.0 می باشند ، تولید کنندگان اسکنر نیز اقدام به ارائه اسکنرهائی نموده اند که از پورت فوق بمنظور ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند . ( در صورت عدم وجود پورت USB 2.0 می توان از پورت USB 1.0 استفاده نمود ) . در آزمایشات انجام شده بر روی برخی از اسکنرهائی که از پورت USB 2.0 جهت ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند ، تفاوت سرعت مشهودی ، ملاحظه نگریده است . سرعت و قیمت اسکنرهائی که امکان استفاده از پورت های Firewire را دارا می باشند ، بمراتب بیشتر می باشد.
عمق رنگ : تعداد رنگ داده که اسکنر قادر به تشخیص و ذخیره سازی آنان می باشد را عمق رنگ گفته و بر حسب بیت در هر پیکسل ، اندازه گیری می گردد . با توجه به اینکه ، اسکنر معمولا" قادر به اخذ داده ئی بمرابت بیش از میزانی است که درایو آن می تواند ذخیره نماید ،یک شناسه دیگر به مشخصه عمق بیت اضافه می شود . نظیر : 48 بیت داخلی و یا رنگ سخت افزاری ، که مشخص کننده میزان داده ئی است که اسکنر قادر به تشخیص آنان می باشد و خارجی یا True Color که مشخص کننده میزان داده ئی است که درایو اسکنر قادر به ذخیره سازی آنان می باشد. در اکثر موارد ، استفاده از 24 بیت خارجی عمق رنگ ، کفایت خواهد کرد.
تکنولوژی سنسور : اسکنرهای صفحه تخت ، دارای یکی از دو نوع تکنولوژی سنسور می باشند : تکنولوژی اول ، Charge couple device)CCD) و تکنولوژی دوم Contact Image sensor)CIS) ، نامیده می شود . CCD یک تکنولوژی قدیمی تر بوده که از آن در دوربین های دیجتال نیز استفاده می گردد . تکنولوژی CIS اخیرا" در اسکنرها استفاده و یک رویکرد جدید در این زمینه می باشد .کیفیت تصاویر اسکن شده توسط تکنولوژی CIS ، پائین تر است بوده ولی در مقابل ، اسکنرهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمایند ، کوچکتر شده و میزان برق مصرفی آنان بمراتب کمتر از اسکنرهائی است که از تکنولوژی CCD استفاده می نمایند.

نوع اسکنر : اکثر اسکنرهای موجود ،از نوع تخت می باشند . علت این نامگذاری بدلیل این است که سطح اسکن بصورت تخت می باشد . در اسکنرهای فوق ، تصویر مورد نظر برای اسکن بر روی سطحی تخت و بین صفحه ای شیشه ای و درب اسکنر قرار می گیرد . ( نظیر دستگاه کپی ) . علاوه بر اسکنرهای تخت ، اسکنرهای دیگری نیز وجود دارد . اسکنرهای Sheet-fed ، اسکنرهای دستی ، اسکنرهای عکس و تجهیزات جانبی چندکاره شامل ترکیب چاپگر ، اسکنر و فاکس درون یک دستگاه ، نمونه هائی از سایر اسکنرهای موجود می باشد . اسکنرهای Sheet-fed با توجه به نیاز کاربران مطرح و بسرعت متداول گردیدند. کاربرد اصلی اسکنرهای فوق ، اسکن متون می باشد .

نرم افزار : تمامی اسکنرها بهمراه نرم افزارهای لازم بمنظور خواندن یک شی ، گرفتن تصویر و انتقال آن به درون کامپیوتر عرضه می گردند . پس از ارسال یک تصویر به درون کامپیوتر ، ممکن است با توجه به نوع نیاز خود ( تغییر اندازه ، ویرایش ، افکت ، تنظیم نور و رنگ ) ، به نرم افزارهای دیگری نیاز باشد . اکثر اسکنرها بهمراه نسخه هائی از نرم افزارهای ویرایش تصاویر ارائه شده اند. تعداد زیادی از اسکنرها نیز بهمراه یک نرم افزار OCR ارائه می گردند . با استفاده از نرم افزار فوق ، می توان یک متن نوشته شده را اسکن و آن را به متن مورد نظر بمنظور ویرایش در کامپیوتر تبدیل نمود .
تشریح مشخصات
پارامترهای زیر را می توان در زمان انتخاب یک اسکنر در نظر گرفت :

دقت و وضوح تصویر
حداقل : 600 در 1200 نقطه در اینچ پیشنهادی : 1200 در 2400 تا 2400 در 4800 حداکثر : 1200 در 2400 تا 2400 در 4800
دقت ، نشاندهنده جزئیات محتوی دیجیتال می باشد . میزان دقت هر اندازه که بیشتر باشد ، تصویر از کیفیت و شفافیت بیشتری برخوردار خواهد بود. اهمیت دقت در یک تصویر ، زمانی بیشتر هویدا می گردد که قصد بزرگ نمودن یک تصویر وجود داشته باشد .

ناحیه اسکن
حداقل : 5 / 8 در 7 /11 اینچ پیشنهادی : 5 / 8 در 7 / 11تا 5 / 8 در 14 ا ینچ حداکثر : 5 / 8 در 7 /11 تا 5 / 8 در 14 اینچ
اکثر کاربران حرفه ای ممکن است نیازمند اسکن تصاویر بزرگتر باشند. بدیهی است که وجود یک ناحیه بزرگتر اسکن ، امکان اسکن کتب بزرگتر ، نقشه ها ، روزنامه ها و سایر موارد مشابه را فراهم می نماید

تکنولوژی هد اسکن
حداقل : CIS یا CCD پیشنهادی : CCD حداکثر : CCD
اسکنرهائی که از تکنولوژی CCD استفاده می نمایند ، متداولتر بوده و کیفیت تصاویر اسکن شده توسط آنان نیز بمراتب بهتر می باشد . اسکنرهائی که از تکنولوژی CIS استفاده می نمایند ، کوچکتر از اسکنرهای CCD بوده و اغلب دارای کابل جداگانه برق نبوده و از کابل USB برای ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند . در صورتیکه اسکنرهای فوق را از طریق یک کابل جداگانه و مختص این کار به کامپیوتر متصل نمائیم ، سرعت آنان بیشتر بوده و شفافیت تصویر نیز بهبود خواهد یافت . این نوع اسکنرها دارای تغدیه کننده اتوماتیک نیز می باشند.

پورت های اسکنر
حداقل : USB1.1, Parallel پیشنهادی : USB1.1, USB 2.0 Parallel, IEEE1394 حداکثر : USB2.0, IEEE 1394, SCSI
کامپیوترهای شخصی می بایست دارای یک پورت سازگار بمنظور اتصال به اسکنر می باشند . اکثر اسکنرها بهمراه یک پورت USB 1.1 عرضه می گردند( پورت فوق سرعت مناسب برای کارهای با حجم کوچک را دارا می باشد ) . برخی دیگر از اسکنرها ، دو نوع اینترفیس پورت USB و موازی را حمایت می نمایند( بمنظور امکان کار با کامپیوترهای قدیمی ) . صرفا" کامپیوترهائی که دارای مادربردهائی با پورت USB 2.0 می باشند ، می توانند از اسکنرهای شامل پورت USB 2.0 استفاده نمایند ( سرعت پورت های USB 2.0 بمراتب بیشتر از USB 1.1 است

نکاتی دررابطه با تهیه اسکنر
اسکنرهای نخت پاسخگوی اکثر کارها می باشند . استفاده از اسکنرهای تخت آسانتر بوده و دارای قابلیت لازم در رابطه با اکثر کاربردها ،می باشند .
استفاده از اسکنرهای دستی در جایگاه خاص خود . اسکنرهای دستی برای کاربرانی که قصد اسکن مطالب کوتاه خود را دارند، بسیار مناسب می باشند. مثلا" دانشجویان و وکلا می توانند با استفاده از این نوع از اسکنرها ،اطلاعات مورد نظر خود را بسرعت اسکن نمایند.
استفاده از اسکنرهائی با دقت 1200 نقطه در اینچ . قیمت این نوع اسکنرها در مقایسه با سایر اسکنرهای اندکی بیشتر بوده ولی قابلیت آنان زمانی مشخص می گردد که قصد اسکن نمودن تصاویر و در ادامه چاپ آنان وجود داشته باشد. در چنین مواردی رنگ ها ی استفاده شده در تصاویر دارای کیفیت بسیار مناسبی خواهند بود.
بررسی لازم در خصوص پورت های USB . تقریبا" تمامی اسکنرها قادر به برقراری ارتباط با کامپیوتر از طریق پورت USB می باشند . تمامی کامپیوترهای عرضه شده در دو سال اخیر ، دارای یکی از انواع پورت های USB می باشند . در کامپیوترهای قدیمی این نوع پورت ها وجود ندارد. در صورتیکه کامپیوتر دارای پورت USB نباشد ، می بایست از اسکنرهائی استفاده نمود که از طریق پورت موازی به کامپیوتر متصل می گردند. بدیهی است که در چنین مواردی سرعت اسکنرها نسبت به اسکنرهائی که از پورت USB استفاده می نمایند ، کمتر خواهد بود. اسکنرهائی که دارای پورت USB 2.0 می باشند ، دارای سرعت بمراتب بالاتری می باشند . در صورتیکه سیستم موجود قابلیت استفاده از پورت USB 2.0 را دارا نمی باشد ، می توان در صورت امکان اقدام به تهیه یک سیستم جدید نمود و در صورتیکه شرایط فوق عملی نمی باشد ، می توان از کارت های USB 2.0 موجود استفاده تا شرایط استفاده از اسکنرهای شامل پورت USB 2.0 فراهم گردد .

استفاده از اسکنرهائی که دارای دکمه کنترلی اسکن می باشند . استفاده از اسکنرهائی که دارای قابلیت فوق ( دکمه از قبل برنامه نویسی شده ) می باشند، صرفه جوئی در زمان را بدنبال خواهند داشت . ( در مواردیکه تعداد اسناد مورد نظر برای اسکن زیاد می باشد .
مشخصات پیشرفته یک اسکنر زمینه تحقق کارهای بزرگ را فراهم می نماید . وجود مشخصات پیشرفته ای نظیر: تغذیه کننده اسناد ، تعدیل کننده شفافیت ، ابعاد مناسب صفحه اسکن، برای کاربرانی که از اسکنر بعنوان یک ابزار حیاتی در جهت انجام کارهای خود استفاده می نمایند، امری ضروری است . با استفاده از اسکنرهائی که دارای ابعاد بزرگتر می باشند ( ابعاد اسکن ) ، می توان تصاویر بزرگ ، روزنامه ها و سایر موارد مشابه را براحتی اسکن نمود . بنابراین لازم است با توجه به نوع استفاده ، اقدام به تهیه اسکنری نمود که تامین کننده تمامی اهداف حرفه ای باشد . بدیهی است بمنظور انجام کارهای بزرگ ، می بایست اسکنر پتاسیل های لازم را دارا باشد .
یکی از مهم ترین پارامترهای دخیل در خرید اسکنر، دقت وضوح تصویر و لامپ تصویر اسکنر خواهد بود. واحد (DPI(Dot Per Inch یا " نقطه در اینچ " برای این منظور استفاده می شود.
برای اسکن یک تصویر معمولی (5*3 یا 4*6) دقت 100نقطه در اینچ کافی خواهد بود. برای اسکن متون و استفاده در نرم افزارهای (Optical character recognition (CR دقت DPI300 مناسب است و برای اسکن تصاویر برای چاپ یا بزرگ نمایی، نیاز به دقت 1200 تا 2400 خواهد بود. بنابراین یک اسکنر با وضوح تصویر 600 * 1200 یا 2400*1200 مناسب خواهد بود.
Tranparency
اگر قصد اسکن اسلاید یا فیلم را دارید، اسکنر شما باید به یک آداپتور Tranparency مجهز باشد. این آداپتور ممکن است بر روی خود اسکنر نصب شده باشد یا به صورت یک وسیله جانبی به اسکنر اضافه شود. برخی شرکت ها مانند Epson از یک آداپتور Tranparency برای اسکن نگاتیو و عکس های دوربین استفاده می کنند که می تواند برای کارکردهای خانگی و کوچک مناسب باشد.
ADF یا تغذیه کننده اتوماتیک سند
ممکن است که شما تعداد زیادی سند برای اسکن داشته باشید. (Automatic document feeder (ADF یک قطعه برای تغذیه اتوماتیک اسکنر است که به صورت خودکار سند را به اسکنر تحویل می دهد. بعضی از مدل های اسکنر از این ویژگی برخوردارند و در نتیجه برای اسکن اسناد در حجم بالا و سایز نامناسب مشکل نخواهید داشت. حداکثر سندی که یک ADF می پذیرید نیز باید مدنظر قرار گرفته شود.
Interface
اسکنر برای ارتباط با کامپیوتر، به یک رابط یا Interface نیاز دارد. این که اسکنر انتخابی شما از چه نوع رابطی استفاده می کند و یا اینکه کامپیوتری که قرار است اسکنر به آن متصل شود چه رابط هایی را پشتیبانی می کند، یکی از مهم ترین عواملی است که باید به آن توجه داشته باشید. اگر کامپیوتر شما از USB2 پشتیبانی می کند، حتما اسکنری انتخاب کنید که از این رابط استفاده می کند. چرا که سرعت و سادگی بسیار خوبی با پورت USB وجود دارد. رابط Firewire نیز از سرعت و دقت بالایی برخوردار است اما به همین نسبت قیمت بیشتری بر روی اسکنر تحمیل می کند. مدل هایی نیز وجود دارد که از چند رابط پشتیبانی می کنند که انعطاف پذیری بیشتری به مصرف کننده می دهد. پورتParallel یا موازی و استفاده از کارت SCSI نیز انتخاب های دیگری هستند که می توانید برای رابط اسکنر داشته باشید. اما از سرعت کمتری برخوردارند. حتما در زمان انتخاب اسکنر مورد نظر خود نوع رابط اسکنر را سوال کنید.
عمق رنگ
به تعداد رنگ هایی که اسکنر قادر به شناسایی و ذخیره سازی آن ها است، اصطلاحاً " عمق رنگ " گفته می شود و با واحد " بیت در هر پیکسل " اندازه گیری می شود. یک اسکنر مناسب باید حداقل قادر به شناسایی 36 بیت رنگ باشد. امروزه بسیاری از اسکنرهای خانگی تا 48 بیت در پیکسل را شناسایی می کنند که یک کیفیت اسکن مناسب را ارائه می کند.

ناحیه اسکنر
مانند پرینتر باید مشخص کنید سندهای شما در حدود چه سایزی هستند: A4، A3 یا اندازه های دیگری. حداقل ناحیه ای که برای اسکن نیاز خواهید داشت، 5/ 8 در 7 /11 است که به راحتی می توانید یک برگ A4 را اسکن کنید. اندازه 14*5/8 نیز مناسب است. بدیهی است که برای سندهای بزرگ تر از این اندازه، باید دنبال یک اسکنر مناسب باشید. حداکثر اندازه ناحیه اسکن یک اسکنر یکی دیگر از ملاک های قیمتی است.
تکنولوژی هد اسکن
هد اسکن، قلب یک اسکنر است که تمامی دقت و سرعت و کیفیت اسکن یک سند از آن منشا می گیرد. دو تکنولوژی مطرح برای هد اسکن (Contact Image sensor (CIS و Charge couple device هستند که CCD به مراتب کارائی بالاتری داشته و غالب اسکنرهای حرفه ای و با دقت و کیفیت فوق العاده با این تکنولوژی سازگار هستند. اسکنرهای دارای تکنولوژی CIS، حجم کوچک تری نسبت به CCD دارند و از کابل جداگانه ای برای برق استفاده نمی کنند. پیشنهاد می کنم اسکنری که از CCD پشتیبانی می کند، تهیه کنید.
نرم افزار
به عنوان آخرین ملاک انتخاب یک اسکنر، باید اشاره ای هم به نرم افزارهای اسکن و ویرایش سند داشته باشیم. غالباً همراه اسکنر یک نرم افزار اسکن ارائه می شود. اما اگر نیاز به نرم افزاری قوی و با قابلیت های مناسب برای ویرایش سند دارید یا سند اسکن شما دارای متن است و نیاز به یک نرم افزار OCR دارید، از نرم افزارهای همراه اسکنر غافل نشوید.
انتظارات خود از یک اسکنر را لیست کنید
اگر قصد خرید یک دستگاه اسکنر را دارید، در اولین گام انتظارات خود را مرور و لیست کنید. اسکنر مورد نیاز شما دقیقاً باید چه توانایی هایی داشته باشد؟ مدل اسکنر (تخت، استوانه ای یا پرینتری)، اسکن سیاه و سفید یا رنگی، سایز سند اسکن، وضوح تصویر یا اندازه دقت تفکیک پذیری مورد نیاز شما برای اسکن، نوع رابط اتصال به کامپیوتر(موازی، USB ،SCSI و Firewire)، اسکن فیلم و نگاتیو، سرعت، تعداد اسکن در دقیقه و عمق رنگ از مهم ترین مواردی هستند که باید برای خود مشخص کنید.
کیفیت خروجی + سرعت = قیمت بیشتر
فرمول بالا در دنیای اسکنرها معروف است. شما می توانید اسکنرهایی در حدود قیمتی 60 هزار تومان برای مصارف خانگی پیدا کنید و در مقابل اسکنرهای حرفه ای بایگانی اسناد قیمت های نجومی تا 25 میلیون تومان دارند. تفاوت این دو نوع اسکنر در چیست؟
کیفیت خروجی و دقت تفکیک پذیری رنگ، تکنولوژی های به کار رفته در آن ها و سرعت بالای اسکن در دقیقه، پارامترهای تاثیرگذار در انتخاب یک اسکنر با قیمت مناسب هستند. هراندازه پول بدهید، همان اندازه آش می خورید!
مشخصات اسکنر مناسب در یک نگاه
° از پورت USB2 پشتیبانی کند.
° ازتکنولوژی هد اسکن CDD استفاده شده باشد.
° دقت وضوح تصویری DPI1200 مناسب هر نوع کار حتی اسکن نمودن عکس به منظور چاپ آن خواهد بود.
° اسکنرهای تخت، نسبت به دیگر مدل ها، دارای راحتی و کیفیت بهتری هستند.
° اسکنری انتخاب کنید که دارای دکمه های کنترلی برای اسکن باشد.
° دقت رنگ 48 بیت بر اینچ کیفیت اسکن رنگی را تضمین می کند.
° نرم افزار اسکن/ ویرایش سند و OCR همراه اسکنر ارائه شود.

انواع اسکنر
انواع مختلفی اسکنر با توانایی های مختلف وجود دارد که عبارتنداز: اسکنر تخت (Flatbed Scanner)، اسکنر دستی (hand Scanner)، اسکنر dram، اسکنر Mark و اسکنر OCR.
جایگاه اسکنر
انتخاب یک اسکنر به عواملی متفاوتی نظیر : کیفیت خروجی ، سرعت و قیمت بستگی دارد. خوشبختانه اکثر اسکنرهائی که دارای قیمت متعادل و مناسبی می باشند از امکانات پیشرفته ای نظیر: دقت 2400 نقطه در اینچ ( dpi ) ، آداپتورهای transparency و پورت های USB 2.0 بهره می گیرند . اغلب اسکنرهائی که با کاربرد خانگی و غیرحرفه ای طراحی شده اند، دارای دقت تصویری معادل 2400 نقطه در اینچ بوده که کاربران را قادر می سازد با کیفیت مناسب، تصاویر مورد نظر خود را اسکن نمایند. تولید کنندگان در مقابل ایجاد تغییرات در عناصر سخت افزاری استفاده شده در اسکنرها( عناصر کلیدی ) ، سعی می نمایند با ارائه امکانات جانبی، زمینه استفاده آسان از آنان را فراهم نمایند . مثلا" شرکت HP ، با افزودن یک تغذیه کننده عکس 4 در 6 اینچ ، امکان اسکن سریع تصاویر را در اختیار کاربران قرار داده است . اکثر سیستم های عامل جدید ، دارای امکانات مناسب نرم افزاری بمنظور حمایت و بکارگیری پتانسیل های ارائه شده توسط اسکنرها می باشند .
ویژگی ها ی مهم
از مهمترین ویژگی های مرتبط با اسکنر ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :
* دقت لامپ تصویر : بمنظور اسکن و استفاده از تصاویر در صفحات وب و یا چاپ تصاویر 3 در 5 و یا 4 در 6 ، دقت 100 نقطه در اینچ کافی خواهد بود. برای اسکن متن با استفاده از OCR)Optical character recognition ) ، دقت 300 نقطه در اینچ استاندارد بوده و کفایت خواهد کرد .در صورتیکه قصد ایجاد تصاویر بزرگتر ( 8 در 10 اینچ ) و یا بزرگنمائی تصاویر کوچکتر وجود داشته باشد ، می بایست اسکنری با دقت 1200 یا 2400 نقطه در اینچ انتخاب گردد . تصاویری که دارای دقت بیشتری می باشند ، از انعطاف مناسبی در زمان ویرایش برخوردار بوده و فضای بمراتب بیشتری را در زمان ذخیره شدن بر روی هارد دیسک، اشغال خواهند کرد. مثلا" یک تصویر 4 در 6 اینچ که دارای دقت 1200 نقطه در اینچ می باشد ، فضائی معادل 25 مگابایت را اشغال خواهد کرد . بمنظور اسکن اینگونه تصاویر، زمان زیادی نیز صرف خواهد شد .
* آداپتور transparency . در زمان اسکن اسلاید و یا فیلم به یک آداپتور transparency نیاز خواهد بود ( یک منبع نور که در بین فیلم تابانده می شود ). آداپتورهای فوق ، می توانند بهمراه اسکنر( جزء لاینفک در زمان ساخت ) و یا بعنوان یک ماژول جداگانه ارائه گردند .
* تغذیه کننده اتوماتیک سند ( ADF ) : بمنظوراسکن متون با حجم بالا و یا تصاویری که طول آنان زیاد می باشد( بیش از سطح اسکنر ) ، استفاده از یک تغذیه کننده اتوماتیک سند ، مفید خواهد بود. شرکت های HP و میکروتک ، در برخی از مدل های جدید خود از ADF)Automatic document feeder) استفاده نموده اند .
* اینترفیس : بموازات ارائه مادربردهائی که دارای پورت USB 2.0 می باشند ، تولید کنندگان اسکنر نیز اقدام به ارائه اسکنرهائی نموده اند که از پورت فوق بمنظور ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند . ( در صورت عدم وجود پورت USB 2.0 می توان از پورت USB 1.0 استفاده نمود ) . در آزمایشات انجام شده بر روی برخی از اسکنرهائی که از پورت USB 2.0 جهت ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند ، تفاوت سرعت مشهودی ، ملاحظه نگریده است . سرعت و قیمت اسکنرهائی که امکان استفاده از پورت های Firewire را دارا می باشند ، بمراتب بیشتر می باشد.
* عمق رنگ : تعداد رنگ داده که اسکنر قادر به تشخیص و ذخیره سازی آنان می باشد را عمق رنگ گفته و بر حسب بیت در هر پیکسل ، اندازه گیری می گردد . با توجه به اینکه ، اسکنر معمولا" قادر به اخذ داده ئی بمرابت بیش از میزانی است که درایو آن می تواند ذخیره نماید ،یک شناسه دیگر به مشخصه عمق بیت اضافه می شود . نظیر : 48 بیت داخلی و یا رنگ سخت افزاری ، که مشخص کننده میزان داده ئی است که اسکنر قادر به تشخیص آنان می باشد و خارجی یا True Color که مشخص کننده میزان داده ئی است که درایو اسکنر قادر به ذخیره سازی آنان می باشد. در اکثر موارد ، استفاده از 24 بیت خارجی عمق رنگ ، کفایت خواهد کرد.
* تکنولوژی سنسور : اسکنرهای صفحه تخت ، دارای یکی از دو نوع تکنولوژی سنسور می باشند : تکنولوژی اول ، Charge couple device)CCD) و تکنولوژی دوم Contact Image sensor)CIS) ، نامیده می شود . CCD یک تکنولوژی قدیمی تر بوده که از آن در دوربین های دیجتال نیز استفاده می گردد . تکنولوژی CIS اخیرا" در اسکنرها استفاده و یک رویکرد جدید در این زمینه می باشد .کیفیت تصاویر اسکن شده توسط تکنولوژی CIS ، پائین تر است بوده ولی در مقابل ، اسکنرهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمایند ، کوچکتر شده و میزان برق مصرفی آنان بمراتب کمتر از اسکنرهائی است که از تکنولوژی CCD استفاده می نمایند.
* نوع اسکنر : اکثر اسکنرهای موجود ،از نوع تخت می باشند . علت این نامگذاری بدلیل این است که سطح اسکن بصورت تخت می باشد . در اسکنرهای فوق ، تصویر مورد نظر برای اسکن بر روی سطحی تخت و بین صفحه ای شیشه ای و درب اسکنر قرار می گیرد . ( نظیر دستگاه کپی ) . علاوه بر اسکنرهای تخت ، اسکنرهای دیگری نیز وجود دارد . اسکنرهای Sheet-fed ، اسکنرهای دستی ، اسکنرهای عکس و تجهیزات جانبی چندکاره شامل ترکیب چاپگر ، اسکنر و فاکس درون یک دستگاه ، نمونه هائی از سایر اسکنرهای موجود می باشد . اسکنرهای Sheet-fed با توجه به نیاز کاربران مطرح و بسرعت متداول گردیدند. کاربرد اصلی اسکنرهای فوق ، اسکن متون می باشد .
* نرم افزار : تمامی اسکنرها بهمراه نرم افزارهای لازم بمنظور خواندن یک شی ، گرفتن تصویر و انتقال آن به درون کامپیوتر عرضه می گردند . پس از ارسال یک تصویر به درون کامپیوتر ، ممکن است با توجه به نوع نیاز خود ( تغییر اندازه ، ویرایش ، افکت ، تنظیم نور و رنگ ) ، به نرم افزارهای دیگری نیاز باشد . اکثر اسکنرها بهمراه نسخه هائی از نرم افزارهای ویرایش تصاویر ارائه شده اند. تعداد زیادی از اسکنرها نیز بهمراه یک نرم افزار OCR ارائه می گردند . با استفاده از نرم افزار فوق ، می توان یک متن نوشته شده را اسکن و آن را به متن مورد نظر بمنظور ویرایش در کامپیوتر تبدیل نمود .
تشریح مشخصات
پارامترهای زیر را می توان در زمان انتخاب یک اسکنر در نظر گرفت :
* دقت و وضوح تصویر
حداقل : 600 در 1200 نقطه در اینچ پیشنهادی : 1200 در 2400 تا 2400 در 4800 حداکثر : 1200 در 2400 تا 2400 در 4800
دقت ، نشاندهنده جزئیات محتوی دیجیتال می باشد . میزان دقت هر اندازه که بیشتر باشد ، تصویر از کیفیت و شفافیت بیشتری برخوردار خواهد بود. اهمیت دقت در یک تصویر ، زمانی بیشتر هویدا می گردد که قصد بزرگ نمودن یک تصویر وجود داشته باشد .
* ناحیه اسکن
حداقل : 5 / 8 در 7 /11 اینچ پیشنهادی : 5 / 8 در 7 / 11تا 5 / 8 در 14 ا ینچ حداکثر : 5 / 8 در 7 /11 تا 5 / 8 در 14 اینچ
اکثر کاربران حرفه ای ممکن است نیازمند اسکن تصاویر بزرگتر باشند. بدیهی است که وجود یک ناحیه بزرگتر اسکن ، امکان اسکن کتب بزرگتر ، نقشه ها ، روزنامه ها و سایر موارد مشابه را فراهم می نماید
* تکنولوژی هد اسکن
حداقل : CIS یا CCD پیشنهادی : CCD حداکثر : CCD
اسکنرهائی که از تکنولوژی CCD استفاده می نمایند ، متداولتر بوده و کیفیت تصاویر اسکن شده توسط آنان نیز بمراتب بهتر می باشد . اسکنرهائی که از تکنولوژی CIS استفاده می نمایند ، کوچکتر از اسکنرهای CCD بوده و اغلب دارای کابل جداگانه برق نبوده و از کابل USB برای ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند . در صورتیکه اسکنرهای فوق را از طریق یک کابل جداگانه و مختص این کار به کامپیوتر متصل نمائیم ، سرعت آنان بیشتر بوده و شفافیت تصویر نیز بهبود خواهد یافت . این نوع اسکنرها دارای تغدیه کننده اتوماتیک نیز می باشند.
* پورت های اسکنر
حداقل : USB1.1, Parallel پیشنهادی : USB1.1, USB 2.0 Parallel, IEEE1394 حداکثر : USB2.0, IEEE 1394, SCSI
کامپیوترهای شخصی می بایست دارای یک پورت سازگار بمنظور اتصال به اسکنر می باشند . اکثر اسکنرها بهمراه یک پورت USB 1.1 عرضه می گردند( پورت فوق سرعت مناسب برای کارهای با حجم کوچک را دارا می باشد ) . برخی دیگر از اسکنرها ، دو نوع اینترفیس پورت USB و موازی را حمایت می نمایند( بمنظور امکان کار با کامپیوترهای قدیمی ) . صرفا" کامپیوترهائی که دارای مادربردهائی با پورت USB 2.0 می باشند ، می توانند از اسکنرهای شامل پورت USB 2.0 استفاده نمایند ( سرعت پورت های USB 2.0 بمراتب بیشتر از USB 1.1 است ) .

نکاتی دررابطه با تهیه اسکنر
* اسکنرهای نخت پاسخگوی اکثر کارها می باشند . استفاده از اسکنرهای تخت آسانتر بوده و دارای قابلیت لازم در رابطه با اکثر کاربردها ،می باشند .
* استفاده از اسکنرهای دستی در جایگاه خاص خود . اسکنرهای دستی برای کاربرانی که قصد اسکن مطالب کوتاه خود را دارند، بسیار مناسب می باشند. مثلا" دانشجویان و وکلا می توانند با استفاده از این نوع از اسکنرها ،اطلاعات مورد نظر خود را بسرعت اسکن نمایند.
* استفاده از اسکنرهائی با دقت 1200 نقطه در اینچ . قیمت این نوع اسکنرها در مقایسه با سایر اسکنرهای اندکی بیشتر بوده ولی قابلیت آنان زمانی مشخص می گردد که قصد اسکن نمودن تصاویر و در ادامه چاپ آنان وجود داشته باشد. در چنین مواردی رنگ ها ی استفاده شده در تصاویر دارای کیفیت بسیار مناسبی خواهند بود.
* بررسی لازم در خصوص پورت های USB . تقریبا" تمامی اسکنرها قادر به برقراری ارتباط با کامپیوتر از طریق پورت USB می باشند . تمامی کامپیوترهای عرضه شده در دو سال اخیر ، دارای یکی از انواع پورت های USB می باشند . در کامپیوترهای قدیمی این نوع پورت ها وجود ندارد. در صورتیکه کامپیوتر دارای پورت USB نباشد ، می بایست از اسکنرهائی استفاده نمود که از طریق پورت موازی به کامپیوتر متصل می گردند. بدیهی است که در چنین مواردی سرعت اسکنرها نسبت به اسکنرهائی که از پورت USB استفاده می نمایند ، کمتر خواهد بود. اسکنرهائی که دارای پورت USB 2.0 می باشند ، دارای سرعت بمراتب بالاتری می باشند . در صورتیکه سیستم موجود قابلیت استفاده از پورت USB 2.0 را دارا نمی باشد ، می توان در صورت امکان اقدام به تهیه یک سیستم جدید نمود و در صورتیکه شرایط فوق عملی نمی باشد ، می توان از کارت های USB 2.0 موجود استفاده تا شرایط استفاده از اسکنرهای شامل پورت USB 2.0 فراهم گردد .
* استفاده از اسکنرهائی که دارای دکمه کنترلی اسکن می باشند . استفاده از اسکنرهائی که دارای قابلیت فوق ( دکمه از قبل برنامه نویسی شده ) می باشند، صرفه جوئی در زمان را بدنبال خواهند داشت . ( در مواردیکه تعداد اسناد مورد نظر برای اسکن زیاد می باشد ) .
* مشخصات پیشرفته یک اسکنر زمینه تحقق کارهای بزرگ را فراهم می نماید . وجود مشخصات پیشرفته ای نظیر: تغذیه کننده اسناد ، تعدیل کننده شفافیت ، ابعاد مناسب صفحه اسکن، برای کاربرانی که از اسکنر بعنوان یک ابزار حیاتی در جهت انجام کارهای خود استفاده می نمایند، امری ضروری است . با استفاده از اسکنرهائی که دارای ابعاد بزرگتر می باشند ( ابعاد اسکن ) ، می توان تصاویر بزرگ ، روزنامه ها و سایر موارد مشابه را براحتی اسکن نمود . بنابراین لازم است با توجه به نوع استفاده ، اقدام به تهیه اسکنری نمود که تامین کننده تمامی اهداف حرفه ای باشد . بدیهی است بمنظور انجام کارهای بزرگ ، می بایست اسکنر پتاسیل های لازم را دارا باشد
استفاده از اسکنر طی سالیان اخیر در اغلب ادارات و موسسات متداول شده است . اسکنرها دارای مدل ها ی متفاوتی می باشند .
– اسکنرهای مسطح : این نوع اسکنرها ، رومیزی نیز نامیده می شوند. اسکنرهای فوق دارای قابلیت های فراوانی بوده و از متداولترین اسکنرهای موجود می باشند.
– اسکنرهای Sheet-fed . این نوع اسکنرها نظیر یک چاپگر قابل حمل عمل می نمایند.در اسکنرهای فوق هد اسکنر ثابت بوده و در عوض سند مورد نظر برای اسکن ، حرکت خواهد کرد
– اسکنرهای Handheld . اسکنرهای فوق از تکنولوژی بکار گرفته شده در اسکنرهای مسطح استفاده می نمایند. در اسکنرهای فوق در عوض استفاده از یک موتور برای حرکت از نیروی انسانی استفاده می گردد.
– اسکنرهای استوانه ای . از اسکنرهای عظیم فوق ، مراکز انتشاراتی معتبر و بزرگ استفاده می نمایند. با استفاده از اسکنرهای فوق می توان تصاویر را با کیفیت و جرئیات بالا اسکن نمود.
ایده اولیه تمامی انواع اسکنرها ، تجزیه و تحلیل یک تصویر و انجام پردازش های مربوطه است . در ادامه به بررسی اسکنرهای مسطح که متداولترین نوع در این زمینه می باشند ، خواهیم پرداخت .

مبانی اسکنرها
یک اسکنر مسطح از عناصر زیر تشکیل شده است :
* CCD(Charge-Coupled device Array)
* آینه ها
* هد مربوط به اسکن
* صفحه شیشه ای
* لامپ
* لنز
* فیلترها
* روکش
* موتور Stepper
* تثبیت کننده )Stablizer)
* تسمه
* منبع تغذیه
* پورت های اینترفیس
* مدار کنترل کننده
شکل زیر CCD را از نمای نزدیک نشان می دهد.

هسته اساسی یک اسکنر CCD است . CCD رایج ترین تکنولوژی برای اخذ تصاویر در اسکنرها است . CCD شامل مجموعه ای از دیودهای حساس نوری نازک بوده که عملیات تبدیل تصاویر ( نور ) به الکترون ها ( شارژ الکتریکی ) را انجام می دهد. دیودهای فوق ،Photosites نامیده می شوند. هر یک از دیودهای فوق حساس به نور می باشند.
تصویر اسکن شده از طریق مجموعه ای از آینه ها ، فیلتر ها و لنزها به CCD خواهد رسید پیکربندی واقعی عناصر فوق به مدل اسکنر بستگی دارد ولی اصول اغلب آنها یکسان است .
نحوه اسکن تصاویر
عملیات زیر مراحل اسکن نمودن یک تصویر را توضیح می دهد :
– متن ( سند ) مورد نظر را بر روی سینی شیشه ای قرار داده و روکش مربوط را بر روی آن قرار دهید. درون روکش در اغلب اسکنرها سفید بوده و در برخی دیگر سیاه رنگ است . روکش یک زمینه یکسان را فراهم کرده تا نرم افزار اسکنر قادر به استفاده از یک نقطه مرجع برای تشخیص انداز سندی باشد که اسکن می گردد. در اکثر اسکنرها می توان روکش فوق را در زمان اسکن یک شی حجیم نظیر یک کتاب قطور ، استفاده نکرده و عملا" آن را کنار گذاشت . در شکل زیر لامپ فلورسنت مشاهده می گردد.

– یک لامپ بمنظور روشن نمودن ( نورانی کردن ) سند استفاده می گردد. در اسکنرهای قدیمی لامپ فوق از نوع فلورسنت بوده و در اسکنرهای جدید از لامپ های زنون و یا لامپ های کاتدی فلورسنت استفاده می گردد.
– تمام مکانیزم ( آینه ها ، لنزها ، فیلتر و CCD) هد اسکن را تشکیل می دهند. هد اسکن توسط یک تسمه که به یک موتورStepper متصل است به آرامی در طول سند مورد نظر برای اسکن ، حرکت خواهد کرد. هد اسکن به یک میله " تثبت کننده " (Stabilizer) متصل بوده تا این اطمینان بوجود آید که در زمان اسکن هد مربوطه تکان نخواهد خورد. زمانیکه یک مرتبه بطور کامل سند ، اسکن گردد عملا" یک Pass ( فاز ) سپری شده است . شکل زیر میله تثبیت کننده را نشان می دهد.

– تصویر موجود بر روی سند توسط یک آیینه زاویه ای به آینه دیگر منعکس می گردد. در برخی اسکنرها صرفا" از دو آینه استفاده می گردد ، برخی دیگر از اسکنرها از سه آیینه استفاده می نمایند. هر یک از آیینه ها خمیده شده تا امکان نمرکز بهتر بر روی تصویر برای انعکاس فراهم گردد .
– آخرین آیینه ، تصویر را بر روی یک لنز منعکس خواهد کرد. لنز از طریق یک فیلتر بر روی تصویر در CCD متمرکز خواهد شد. در شکل زیر آیینه ها ( سه عدد) و لنز مربوطه نشان داده شده است .

سازماندهی فیلتر و لنزها ، متفاوت بوده و بستگی به نوع اسکنر دارد. برخی از اسکنرها برای اسکن یک سند از سه فاز استفاده می نمایند. در هر فاز از یک فیلتر متفاوت ( قرمز ، سبز ، آبی ) بین لنز و CCD استفاده می گردد. در نهایت نرم افزار مربوطه نتایج بدست آمده در هر فاز را با یکدیگر ترکیب تا تصویر تمام رنگی نهائی بوجود آید.
در اکثر اسکنرهای جدید ، سندهای مورد نظر در یک فاز اسکن می گردند. لنز تصویر ( سند ) مورد نظر را به سه بخش تقسیم می نماید. هر یک ازبخش های فوق از طریق یک فیلتر ( قرمز ، آبی ، سبز ) اسکن و در یک ناحیه مجزا در CCD مستقر می گردند. در ادامه اسکنر داده های هر بخش را با یکدیگر ترکیب و تصویر تمام رنگی نهائی ایجاد خواهد شد.
وضوح تصویر و درون یابی
اسکنرها دارای مدل های متفاوت با توجه به دقت وضوح تصویر و شفافیت می باشند. اکثر اسکنرهای مسطح دارای حداقل وضوح تصویر 300 * 300 Dpi )Dot per inch) می باشند . Dpi مربوط به اسکنر توسط تعدادی از سنسورهای موجود در یک سطر ( جهت X نرخ نمونه برداری ) از CCD با دقت مضاعف موتور Stepper ( جهت Y نرخ نمونه برداری ) مشخص می گردد. مثلا" اگر دقت 300*300 dpi باشد ، و اسکنر یک صفحه A4 را اسکن نماید ، CCD دارای 2550 سنسور بوده که در هر سطر افقی سازماندهی می گردند. یک اسکنر تک فازه دارای سه سطر از سنسورهای فوق و در مجموع 1650 سنسور را دارا خواهد بود. موتور Stepper در مثال فوق قادر به حرکت در گام هائی به اندازه یک سیصدم ، اینچ خواهد بود . یک اسکنر با دقت 300 * 600 دارای یک آرایه CCD به میزان 5100 سنسور در هر سطر خواهد بود. شکل زیر موتور stepper را نشان می دهد.

میزان شفافیت ارتباط مستقیم با کیفیت لنز و منبع نور دارد. اسکنری که از لامپ زنون و لنزهای با کیفیت بالا استفاده می نماید ، قطعا" یک تصویر با کیفیت و شفاف تر نسبت به اسکنری که از لامپ های فلورسنت و لنزهای معمولی استفاده می کند ، ایجاد خواهد کرد.
درون یابی (InterPolation) ، فرآیندی است که نرم افزارهای اسکن استفاده تا از طریق آن آگاهی ودانش خود را نسبت به دقت و وضوح تصویر افزایش دهند. بدین متظور از پیکسل های اضافه ای استفاده می گردد. پیکسل های اصافه معدل پیکسل های همجوار می باشند. مثلا" اگر اسکنری از بعد سخت افزاری دارای دقت 300*300 باشد ، دقت درون یابی معادل 300 * 600 خواهد بود. در این حالت نرم افزار یک پیکسل را بین هر پیکسلی که اسکن می گردد توسط یک سنسور CCD انجام خواهد داد.
Bit Depth ، یکی دیگر از اصطلاحاتی است که در رابطه با اسکنر مطرح می شود. واژه فوق به تعداد رنگ هائی که اسکنر قادر به تولید آنها می باشد ، اطلاق می گردد. هر پیکسل بمنظور تولید رنگ های استاندارد (True color) به 24 بیت نیاز دارد.
ارسال تصویر
پس از اسکن یک تصویر ، می بایست تصویر اسکن شده به کامپیوتر منتقل گردد. برای اتصال اسکنر به کامپیوتر سه گزینه متفاوت وجود دارد :
* استفاده از پورت موازی ( کندترین روش ارسال تصویر خواهد بود )
* استفاده از SCSI .اسکنرها از یک کارت اختصاصی SCSI که بر روی برد اصلی نصب می گردد، استفاده می نمایند.
* استفاده از پورت USB . اسکنرمی بایست دارای یک کانکتور از نوع USB باشد.
شکل زیر نمونه اتصالات یک اسکنر را نشان می دهد.

* بمنظور استفاده از اسکنر ، می بایست درایور مربوطه نصب گردد. درایور فوق مسئول تبین نحوه ارتباط با اسکنر خواهد بود. اکثر اسکنرها از زبان TWAIN برای صحبت کردن استفاده می نمایند. درایور TWAIN نظیر یک اینترفیس بین برنامه ها( برنامه هائی که استاندارد TWAIN را حمایت می نمایند ) و اسکنر عمل می نماید. در این راستا برنامه ها نیازی به آگاهی از جزئیات عملکرد یک اسکنر بمنظور ایجاد ارتباط با آن نخواهند داشت. مثلا" با استفاده از برنامه فتوشاپ ( نرم افزار فوق استاندارد TWAIN را حمایت می نماید) می توان بسادگی فرمان اسکن یک تصویر را صادر و از نتایج بدست آمده در محیط فتوشاپ استفاده کرد.

Hp Scanjet G3010

Hp Scanjet G4010

Hp Scanjet G4050

Hp Scanjet 5590P

Epson Perfection V350 Photo

2