Изобретение сканера: 180 лет истории
Сканер (от англ. «scanner») – это устройство, предназначение которого в том, чтобы переводить оптическое изображение, которое присуще данному объекту, в электрические сигналы. Те самые, которые применяются для того, чтобы хранить и воспроизводить это изображения на экране какого-либо электронного устройства или на каких-то других физических носителях.
ВАЖНО! При сканировании в устройстве формируется цифровое описание внешнего изображения образа объекта, которое должно иметь приемлемый для ЭВМ вид. Оно потом будет передано на компьютер или на другие устройства с помощью системы ввода-вывода. Процесс формирования цифровой копии исходного изображения и принято называть сканированием.
Первые эксперименты
Патент на первый аналогичный девайс в 1843 году получил изобретатель Александр Бэйн из Шотландии. Он разработал «записывающий телеграф», который действовал на телеграфных линиях и был наделен способностью осуществлять передачу лишь черно-белых изображений, в которых не было полутонов. Надо признать, что тогда это было выдающееся достижение.
1865 год. Именно тогда Джованни Касселли впервые применил в коммерческих целях возможности факсимильной технологии. Его пантелеграф (Pantelegraph) мог обеспечить передачу документов по линии, которая соединяла столицу Франции и Лион.
Картинка, которая передавалась в пантелеграфе, наносилась на барабан из металла токопроводящими чернилами. А считывание происходило с использованием иглы. Если можно было создать определенные условия, то изображения можно было воспроизвести с большой точностью. Позднее и многие другие города присоединились к Парижу и Лиону.
ВАЖНО! Однако только в начале 20-го столетия началось стремительное развитие сканера. Ведь тогда уже был изобретен фототелеграф.
Развитие технологии в новом веке
Он содержал в себе:
- сканер, который обеспечивал ввод данных;
- электронное устройство для приема/передачи сигнала адресату;
- принтер, который печатает сообщение.
Изображение, предназначенное для передачи, нужно было закрепить на прозрачном вращающемся барабане. Луч света от лампы, который перемещался вдоль оси барабана, проходил через оригинал, а также сквозь объектив и призму, которые расположены на оси барабана. В результате он попадал на селеновый фотоприемник.
Данный тип устройств стали называть барабанными сканерами. Они применяются и поныне. С помощью телефакса средствами печати обеспечивается точное воспроизведение графического оригинала.
ВАЖНО! Барабанный сканер по праву можно было назвать первым на планете оригинальным сканером в современном понимании. Это было сделано в 1957 году в США в Национальном Бюро стандартов.
Первый снимок был черно-белый. Его разрешение 176 пикселей. Данный сканер и поныне применяется – преимущественно в издательской индустрии. В этой технологии применяются для сканирования так называемые фотоэлектронные умножители (PMT), в основу которых было положено почтенное по возрасту изобретение Артура Корна.
Как продвигали новые идеи
Использовали их и службы защиты правопорядка, когда необходимо было осуществить передачу фотографий и каких-то иных графических материалов.
В 50-х годах 20-го века уже создали электронно¬гравировальные автоматы, с помощью которых можно было делать формы высокой печати (клише). А в 60-х годах уже были электронно¬гравировальные автоматы, благодаря которым можно было изготовить формы глубокой печати и электронные цветоделители-цветокорректоры.
ВАЖНО! У этих машин было анализирующее устройство с определенным, заранее заданным, разрешением. И оно поэлементно считывает изображение с иллюстрации-оригинала. Затем шло преобразование значения оптической плотности изображения – в аналоговые электрические сигналы.
Данные сигналы проходили обработку и корректировались электронными блоками. Они управляли синтезирующими устройствами, когда шел процесс гравирования форм или во время записи цветоделенных фотоформ.
Можно сказать, что анализирующие устройства этих машин и были первыми относительно современными сканерами. В то же время они внешне были очень далеки от тех устройств, к которым мы теперь привыкли.
ВАЖНО! Отметим основной недостаток всех этих факсимильных устройств. Обмен информацией между ними был возможен. Но лишь только тогда, когда они были полностью идентичны. Ведь разные производители применяли не только разные стандарты, технологии, но и основные принципы. И потому не было возможности реализовать весь потенциал, которым обладала факсимильная связь.
Унифицированный подход
1985 год. Компания Microtek представляет черно-белый поточный сканер, у которого разрешение 300 dpi. А в 1990 году крупные компании HP, Eastman Kodak, Logitech в составе группы Macintosh задумали разработать универсальный протокол, который для обработки изображения должен был наладить взаимодействие сканера с программным обеспечением.
Потом, когда получили развитие полупроводники, стали совершенствоваться конструкции фотоприемников, был также изобретен планшетный способ сканирования. Однако сам принцип оцифровки изображения, то есть получение электрических сигналов сканируемого визуального изображения, которое предложил Артур Корн, практически не изменился.
ВАЖНО! Первыми производителями, которые освоили массовый выпуск сканеров считаются Mustek, Plustek, Epson и Fujitsu.
Быстро стали популярными разработанные в начале 90-х годов ручные сканеры. Их применяют для того, чтобы сканировать по поверхности документа путем передвижения сканера. Они представлены также как документ-сканеры и 3D сканеры.
Сканирование будет эффективным лишь тогда, когда движение руки устойчивое. В противном случае изображение будет смотреться искаженным. Они имеют датчики, с помощью которых можно определить коэффициент искажений, и, когда движение сканера слишком быстрое, то показатель будет указан в оповещении.
ВАЖНО! В 1994 году на рынке появился и первый 3D-сканер. Данное периферийное устройство способно проводить анализ формы предмета. Полученные таким образом данные позволяют создать его 3D-модель.
Такие сканеры условно поделили на два типа. С учетом того, каков их метод действия: контактный основан на непосредственном контакте сканера и объекта, который исследуется, а бесконтактный (активный) – это когда применяется светодиодный или лазерный луч.
|
|