Главная страница

конспект лекций. Конспект лекций по МДК 02.02 Установка и конфигурирование перифе. 3 содержание тема ведение 5


Скачать 4.73 Mb.
Название3 содержание тема ведение 5
Анкорконспект лекций
Дата13.05.2022
Размер4.73 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаКонспект лекций по МДК 02.02 Установка и конфигурирование перифе.pdf
ТипДокументы
#527621
страница12 из 14
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14
Тема 8. СКАНЕРЫ
8.1 Определение сканера. Классификация сканеров (ручной, барабанный, планшетный, роликовый, проекционный). Изучение принципа работы ручного сканера. Изучение принципа работы барабанного сканера
Сканер (scanner) - устройство, которое создаѐт цифровую копию объекта, то есть переводит текст или изображение в цифровую форму.
Сканеры подобны устройствам копирования, только сканер не печатает копии, а передает оцифрованные данные в компьютер, где сканированное изображение можно сохранить в виде файла.
История изобретения

222
В 1857 году флорентийский аббат Джованни Казелли изобрѐл прибор для передачи изображения на расстоянии, названный впоследствии пантелеграф.
Передаваемая картинка наносилась на барабан токопроводящими чернилами и считывалась с помощью иглы.
В 1902 году немецкий физик Артур Корн запатентовал технологию фотоэлектрического сканирования (телефакс). 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 фотоприѐмник. Эта технология до сих пор применяется в барабанных сканерах.
В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприѐмник, был изобретѐн планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остается почти неизменным.
Принцип работы
На рисунке изображена общая схема устройства планшетного сканера.
Свет, идущий от источника освещения, попадает на оригинал в определенной точке. Отразившись от него, свет попадает на оптическую систему сканера.
Она состоит из зеркал и объектива (иногда роль оптической системы может играть просто призма). Оптическая система фокусирует свет на фотопринимающем элементе, роль которого
— преобразование интенсивности падающего света в электронный вид.

223
Принцип работы сканера
Сканируемое изображение освещается белым светом. Отраженный свет через уменьшающую линзу попадает на фоточувствительный полупроводниковый элемент, называемый Прибором с Зарядовой Связью -
ПЗС (Charge-Coupled Device, CCD), в основу которого положена чувствительность проводимости р-n-перехода обыкновенного полупроводникового диода к степени его освещенности. На р-n-переходе создается заряд, который рассасывается со скоростью, зависящей от освещенности. Чем выше скорость рассасывания, тем больший ток проходит через диод. Сканер снимает изображение не целиком, а по строчкам. По вертикали планшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает по точкам изображение строку за строкой. Каждая строка сканирования изображения соответствует определенным значениям напряжения на ПЗС. Эти значения напряжения преобразуются в цифровую форму через аналого-цифровой преобразователь АЦП. Чем больше светочувствительных элементов у сканера, тем больше точек он может снять с каждой горизонтальной полосы изображения. Это и называется оптическим разрешением. Оно определяется количеством светочувствительных элементов, приходящихся на дюйм горизонтали сканируемого изображения.

224
В цветных сканерах сейчас используются, как правило, трехрядная матрица ПЗС и подсветка оригинала калиброванным белым светом. Каждый ряд матрицы предназначен для восприятия одной из базовых цветовых составляющих света (красной, зеленой и синей). Чтобы разделить цвета, используют либо призму, разлагающую луч белого света на цветные составляющие, либо специальное фильтрующее покрытие ПЗС. Однако существуют цветные сканеры и с однорядной матрицей ПЗС, в которых оригинал по очереди подсвечивается тремя лампами базовых цветов.
Однорядная технология с тройной подсветкой считается устаревшей.
Типы сканеров
Барабанные сканеры. Принцип действия барабанных сканеров заключается в поэлементном считывании светового сигнала от изображения- оригинала с помощью оптической фотоголовки, где в качестве фотоприемников, как правило, используются фотоэлектронные умножители.
Устройство барабанного сканера
Вращением барабана обеспечивается развертка изображения «по строке», а перемещением фотоголовки вдоль барабана - развертка «по кадру». Минимальный размер считываемого элемента может доходить до 5-7 мкм, т.е. практически до размера зерна фотопленки, что обеспечивает высокую разрешающую способность барабанных сканеров. Понятно, что

225 световой сигнал от столь малого элемента будет невелик, а к этому еще добавляется требование различать более 256 градаций по уровню этого сигнала. В цветных сканерах также необходимо иметь высокую чувствительность фотоприемника к излучениям во всем видимом диапазоне спектра. И, естественно, фотоприемник должен быть практически безынерционным, поскольку сканирование оригиналов даже большого формата не может занимать много времени.
Всем этим жестким требованиям лучше других приемников излучения отвечают фотоумножители. Но высококачественный барабанный сканер из- за тонкой оптики, точной механики и сложной электроники стоит довольно дорого, поэтому круг потребителей этих устройств ограничен. Как правило, это репроцентры и издательства, выпускающие богато иллюстрированные журналы, альбомы и книги, имеющие постоянно большой объем сканирований цветных оригиналов в отраженном и проходящем свете (с позитивов и негативов), репродуцируемых на большой формат.
Преимущества барабанных сканеров:

Большая глубина цвета и широкий динамический диапазон оптических плотностей.

Высокое разрешение и возможность большого увеличения изображений.

Возможность обработки различных по виду оригиналов.

Высокая производительность.
Недостатки барабанных сканеров:

Трудоемкость размещения в нем материала.

Невозможность сканировать негнущиеся объекты.

Оригинал должен быть очень плотно закреплен, так как при вращении барабана возникают большие центробежные силы. В лучшем случае, возникнут воздушные пузыри между слайдом и барабаном. В худшем случае, слайды просто оторвутся.

226
Планшетные сканеры. Отличаются от барабанных более простой конструкцией и удобством эксплуатации. В качестве фотоприемника в них, как правило, используются
ПЗС-линейки.
Строчная развертка обеспечивается естественным для ПЗС электронным способом, а кадровая - линейным перемещением каретки с оптоэлектронными компонентами вдоль оригинала. Такая схема сканера позволяет применить не очень сложную механику.
Одним из несомненных достоинств планшетных сканеров является простота запуска в работу. При автоматизированной (пакетной) обработке планшетный сканер может обрабатывать десятки оригиналов подряд, не требуя вмешательства оператора. Кое в чем планшетные сканеры просто незаменимы. Например, сканирование оригиналов на толстой, жесткой или плохо гнущейся основе совсем невозможно осуществить на устройстве барабанного типа.
Устройство планшетного сканера
Современные высококлассные планшетные сканеры имеют очень близкие к барабанным технические данные: разрешающая способность, динамический диапазон оптических плотностей до 3,9 D, максимальный

227 формат оригинала около 300×400 мм, диапазон масштабирования 20-2400%, глубина цвета 36 бит (12 бит на цветной канал в RGB), возможность сканирования прозрачных (позитив или негатив) и непрозрачных оригиналов.
Преимущества планшетных сканеров:

Возможность сканировать практически любой оригинал. (Могут сканировать оригиналы различного размера - от миниатюр до документов широко используемых форматов, а также книг. При установке дополнительного модуля появляется возможность сканирования прозрачных пленок, негативов и слайдов).

Высокое разрешение.
(Интерполированное разрешение увеличивает максимальное разрешение сканера до 4х раз).
Недостатки планшетных сканеров:

Большие размеры.

Ограничения на прозрачные оригиналы.
8.2 Изучение принципа работы планшетного, роликового, проекционного сканера. Достоинства и недостатки.
Листопротяжные (роликовые) сканеры. Листопротяжные сканеры используют устройство подачи оригинала относительно неподвижного блока сканирования. Лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Чаще всего эти типы сканеров могут работать с документами формата А-4. Разновидность такого сканера — факс-аппарат.

228
Устройство листопротяжного сканера
Преимущества листопротяжных сканеров:

Низкая стоимость. (Устройство подачи оригинала имеет несложную конструкцию, поэтому добавление этого узла не намного увеличивает стоимость сканера).

Портативность.
(Листопротяжные сканеры отличаются небольшими размерами).

Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.
Недостатки листопротяжных сканеров:

Ограничение на разрешение, накладываемое механизмом сканирования.

Ограничения на оригинал. (Нельзя отсканировать неразорванную книгу, а также прозрачные пленки или слайды; может сканировать только отдельные листы).

Сканирование происходит при неодновременном зажиме края оригинала роликами, что может привести к перекосу копии, а порой и к повреждению оригинала.
Ручные сканеры. Достаточно специфичным видом плоскостных сканеров можно считать ручные сканеры, строчная развертка в которых также осуществляется ПЗС-линейкой, а развертка по кадру выполняется продвижением сканера вручную по поверхности оригинала.

229
Устройство ручного сканера
Валик сканера вращает кодовый диск (с чередующимися щелями и перегородками), пересекающий оптическую ось оптопары «светодиод- фотодиод». Число щелей по окружности диска определяет разрешающую способность сканера в направлении его перемещения. Контролируемая полоса оригинала освещается от линейки светодиодов (аналогичный источник используется и в листовых сканерах), расположенной вдоль просмотрового отверстия.
Ручной сканер может решить задачу оцифровки там, где бессильны более профессиональные устройства: просканирует рисунок из древней книги, снимет узор с гобелена или обивочной ткани, оцифрует текстуру мебельного покрытия и может оказаться полезным в других нестандартных ситуациях, которые возникают в творческой деятельности художников, дизайнеров, искусствоведов, ориентированных на печать.
Преимущества ручных сканеров:

Низкая стоимость. (Поскольку в ручных сканерах в качестве "позиционирующего механизма" выступает пользователь, который

230 самостоятельно перемещает сканер по поверхности сканируемого документа, отпадает необходимость в дорогом механическом элементе).

Портативность. (Ручные сканеры можно использовать как с настольными, так и с портативными компьютерами).

Сканирование книг без их повреждения. (С помощью ручного сканера можно отсканировать книгу, не сгибая и не разрывая ее).
Недостатки ручных сканеров:

Отсутствие механизма позиционирования. (То есть, возможны перекосы изображения, поскольку невозможно перемещать сканер с постоянной скоростью)

Оригинал по размерам больше сканера. (Требуются большие усилия, чтобы "сшить" отсканированные полосы изображения.)

Низкое разрешение.

Малая скорость работы.

Узкая полоса сканирования.
Общие характеристики
Тип применяемого в сканере светочувствительного датчика. Чаще всего применяется один из нижеследующих типов датчиков: ПЗС (CCD) или контактный (CIS).
CIS (Contact Image Sensor) – это контактный датчик изображения
(КДИ), линейка фотоэлементов, равная ширине сканируемой поверхности в устройстве. Эта линейка перемещается при сканировании под стеклом и постоянно (строчка за строчкой) отправляет в форме электросигнала данные о картинке на оригинале. Светодиоды применяются для освещения, они размещаются на той же подвижной платформе рядом с фотолинейкой.
Сканеры на базе этого типа датчиков характеризуются простой конструкцией, они мало весят, тонкие, стоят гораздо дешевле, чем сканеры на базе CCD. Главный минус CIS - малая глубина резкости. Если сканировать

231 страницы из толстой книги или мятый лист бумаги, то часть полученного изображения может быть нерезкой.
CCD (Couple-Charged Device) - прибор с зарядовой связью (ПЗС) – это интегральная микросхема, оснащенная светочувствительной линейкой.
Служит с целью передачи картинки со сканируемой поверхности.
Применяется оптическая система, состоящая из объектива и зеркала.
Люминесцентная лампа служит для освещения оригинала. Плюсы CCD- сканеров - значительная глубина резкости, отличная цветопередача. Даже при осуществлении сканирования мятых листов, толстых книг, оригиналов с выпуклыми буквами, изображение все равно будет четким и резким. Сканеры для профессионального применения зачастую создаются на основе CCD.
Минусы – большой вес, большая толщина, высокая стоимость.
Тип источника света. Самые популярные типы источников света: лампы флуоресцентные с холодным катодом, ксеноновые лампы и светодиоды (LED).

Лампы ксеноновые характеризуются минимальным временем прогрева, большим сроком работы и минимальными размерами. Минус – значительное потребление электроэнергии.

Лампы флуоресцентные с холодным катодом хороши своей низкой стоимостью и высоким сроком службы. Минус - продолжительное время прогрева.

Светодиоды (LED) характеризуются небольшими размерами, малым потреблением энергии, не требуют совершенно времени для прогрева.
Минус - LED-сканеры по качеству цветопередачи хуже сканеров с ксеноновыми и флуоресцентными лампами.
Размеры. Определяют максимальный формат документа, который может быть отсканирован. Следует отметить, что в сканерах протяжных максимальная ширина оригинала для сканирования определяется шириной устройства, а вот длина может быть сколь угодно больше длины устройства
Разрешение.

232

Разрешение по X. Разрешение сканера (оптическое разрешение) по горизонтали. Данный параметр отображает число у фоточувствительной линейки пикселей, из этих пикселей создается изображение. Разрешение – это одна из самых важных характеристик сканера. Большая часть выпускаемых сегодня моделей характеризуется оптическим разрешением сканера (по горизонтали) в 1200 dpi или 600 dpi (точек на дюйм). Этого вполне хватает для того, чтобы получить хорошие копии оригинала, а также для сканирования фото. Профессиональная работа с изображениями потребует куда большего оптического разрешения.

Разрешение по Y. Механическое разрешение сканера по вертикали. Данный параметр определяет точность работы механики и величина хода шагового двигателя. Зачастую механическое разрешение сканирующего устройства ощутимо больше оптического разрешения фотолинейки. В данном случае общее качество отсканированной картинки будет определяться именно оптическим разрешением линейки фотоэлементов.

Разрешение по X (улучшенное). Улучшенное разрешение сканирующего устройства по горизонтали. Это разрешение создается путем применения метода интерполяции. Для того чтобы получить большее, чем оптическое, разрешение, на картинку наносятся промежуточные точки. Цвет этих точек, а также их яркость высчитывается как среднее значения между яркостью и цветом точек, полученных оптическим путем. В итоге повышается общее число точек картинки и разрешение этой картинки.
Применение улучшенного разрешения иногда дает возможность улучшить качество картинки, например, это позволяет сделать более ровными резкие контрастные переходы. Применение улучшенного разрешения дает возможность исправить разницу между механическим разрешением по вертикали и разрешением оптическим по горизонтали.

Разрешение по Y (улучшенное). Достигается также путем применения метода интерполяции.
На изображение добавляются

233 промежуточные точки, это помогает получить разрешение, больше оптического. Яркость точек, а также их цвет высчитывается как средние значения между яркостью точек, а также между цветом, что получены оптическим способом. В итоге повышается общее количество точек, составляющих изображение (увеличивается разрешение).
Глубина цвета. Число разрядов, которое применяет сканером с целью передачи данных о цвете. Производители этой техники зачастую указывают для глубины цвета два значения - внешнюю глубину и внутреннюю глубину.
Глубиной внутренней называют разрядность аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сканера, она сообщает, какое количество цветов сканер в состоянии различить в принципе. Число цветов, которое сканер способен передать ПК – это глубина внешняя. Почти все выпускаемые сегодня модели сканеров для цветопередачи используют 24 бита (по 8 на каждый цвет). Для выполнения в офисе и дома стандартных задач этого будет достаточно. А вот если вы планируете применять сканер для выполнения серьезной работы с графикой, то вам стоит подыскать модель, характеризующуюся большим количеством разрядов.
Наличие устройства автоподачи. Данное устройство применяется для подачи в автоматическом режиме оригиналов для выполнения их сканирования. Пользователь лишь помещает в устройство пачку оригиналов, и они автоматически, один за другим, будут сканироваться. Удобно в том случае, когда требуется сканировать большое количество документов.
Тип устройства автоподачи. Тип устройства, предназначенного для автоматической подачи оригиналов. Данные устройства могут быть как двусторонними, так и односторонними. Устройства односторонние дают возможность произвести сканирование лишь одной стороны документа.
Двусторонний автоподатчик помогает произвести сканирование оригинала с двух сторон. Имеется возможность сделать это двумя способами:

234 1) когда выполнено сканирование с одной стороны, то автоподатчик осуществляет переворот оригинала так, чтобы получилось отсканировать обратную сторону;
2) сканирование осуществляется с двух сторон одновременно
(сканирующие элементы располагаются сразу с двух сторон листа).
Интерфейс подключения

USB. Имеется возможность подсоединения сканера к ПК с помощью интерфейса USB. Это популярный сегодня последовательный интерфейс передачи информации. Используется для подсоединения к ПК периферийных устройств. От версии USB напрямую зависит скорость передачи информации. Для интерфейса USB 1.1 наибольшая скорость достигает 12 Мбит/с, а для более современной версии USB 2.0 скорость гораздо выше - 480 Мбит/с.

LPT. Данный интерфейс ранее был широко распространен, применялся как стандартный с целью подсоединения к компьютеру принтера, сканера и т.д., однако из-за маленькой скорости передачи информации, в сравнении с иными интерфейсами он практически полностью вытеснен.

FireWire
(IEEE 1394). Интерфейс (высокоскоростной и последовательный), предназначенный для передачи информации со скоростью до 400 Мбит/с. Этот интерфейс также может применяться для подсоединения к ПК сканера.

SCSI.
Это наиболее быстрый вариант транспортировки информации от сканера к ПК. Необходим свободный PCI слот на ПК (для
SCSI-адаптера) или для контроллера SCSI.

Ethernet. Означает возможность использования сканера как сетевого устройства. Как правило таким интерфейсом оснащаются только достаточно дорогие модели сканеров.

235 8.3 3D – сканер.
Трехмерное сканирование – это новая технология, которая
появилась в конце 20-го века. Прототипы были испробованы еще в 60-х годах. Они не имели широкий спектр возможностей, но хорошо справлялись с основной задачей. В 80-х годах модели усовершенствовали, благодаря лазерам. Улучшился захват объектов.
Также были разработаны контактные датчики, которые оцифровывали поверхность предметов с твердым и сложным строением. Оборудование разрабатывалось по технологиям военной промышленности с использованием навигаторов. 3D сканеры используются в дизайнерских студиях, автомобильных концернах и в киноиндустрии. Первыми моделями
были: Head Scanner, 3D-сканер REPLICA и другие.
3D сканер – это устройство, занимающееся исследованием
физических
объектов
и
воссозданием
моделей
в
цифровом
формате. Могут иметь стационарные или мобильные формы. Особая лампа или лазер используется для подсветки деталей, что увеличивает точность измерений.
Пример 3D сканера
Модели трехмерных сканеров имеют отличия:

сферу использования;

габариты;

формы технологии.
Применяются в промышленности и в быту. Промышленные
аппараты полезны в:

236

медицинских учреждениях;

инженерии;

производстве;

дизайне;

компьютерных технологиях;

киноиндустрии.
Ультразвуковой 3D сканер незаменим в современной медицине.
Агрегат снабжен энергетическими, цветными, тканевыми и импульсными доплерами. Характеризуется большой точностью, вплоть до 0,1 мм.
Используется в маммологии, урологии, акушерстве, исследовании сосудов, в кардиографии и педиатрии.
Во время процесса сканирования аппаратом создается множество точек, огибающих объект. Далее они реконструируют предмет и переносят его на монитор. Тоже касается и цветов.
3D сканер имеет вид обычной камеры. То есть информация собирается только с тех поверхностей, на которые попадал световой луч.
Различия между ними заключаются в том, что сканер тщательно исследует объект и выдает точное расстояние от точек к поверхности. Это позволяет видеть фигуру сразу в трех областях.
Полноценное моделирование несет в себе несколько сканирований. Это необходимо для подробного анализа. Все данные выкладываются в общую систему, а там уже происходит привязка плоскостей и конвейер
(моделирование).
Функциональные возможности 3Д сканера
От технологии сканирования зависит принцип работы трехмерного сканера. Подсветка и встроенные камеры измеряют расстояние до объекта.
Картинки, получаемые в процессе, сопоставляются. Далее происходит тщательный анализ данных и отображение цифровой, трехмерной модели на экране. Работа лазерного 3D сканера основана на измерении расстояния до объекта в заданных точках. Полученные сведения выводятся в координаты.

237
Основная цель использования 3D сканеров – создание точных
трехмерных объектов. В дальнейшим они используются для обработки на специализированном программном обеспечении, для последующей печати на трехмерных принтерах.
По принципу использования сканеры могут быть:

Ручные 3D сканеры. Подходят для домашнего пользования, просты в использовании, имеют малый вес и габариты.

Портативные 3D сканеры. Модель для работы с выездом и стационарной установкой.

Настольные. Профессиональные модели, подойдут для использования в офисе, инженерных бюро и дизайнерских студиях.

238

Стационарные. Используются в промышленных целях.

Оптические. Работают на основе комбинации света и оптических камер.
Классификация лазерных 3D сканеров
Трехмерное сканирование подразделяется на 2 типа:
1. Контактное. Метод представляет собой контакт с предметом.
2. Бесконтактное. Перспективный метод сканирования, так как позволяет создавать скан моделей, находящихся в труднодоступных местах.
Бесконтактные подразделяются на 2 категории:
1. Активные;
2. Пассивные.
Контактные
Механический щуп соединен с контактами в сканере. Он снабжен
датчиком, который измеряет высоту, глубину объекта. Координаты

239 собраны в сетке, которые можно регулировать из программы. Механизмом могут допускаться угловые перемещения для впадин и отверстий. Процесс можно ускорить самостоятельно, изменяя шаги сетки: уменьшать сложные участки, повысив точность и сокращая время.
Данные устройства работают по следующему принципу: происходит зондирование предмета при помощи физического контакта, когда тот находится на прецизионной проверочной поверхности. Отличается от других видов сверхточной работой. Недостаток – может изменить или повредить объект. Такие сканеры проводят изучение объекта напрямую. Если объект лежит неправильно или двигается во время сканирования, его удерживают в неподвижном состоянии специальные тиски.
Пример контактного 3D сканера
В таком 3D сканере используется 3 вида механизма:

Каретка. Измерительная
«рука», которая находится в неподвижном перпендикулярном положении. Исследование происходит в момент движения каретки, когда «рука» двигается вдоль объекта. Хороший метод сканирования плоских и выпуклых деталей.

Высокочастотный угловатый датчик. Сканирует внутреннее пространство объекта с углублениями и входными отверстиями. Производит сложнейшие математические вычисления.
Использование этих двух механизмов помогает собирать информацию с крупных предметов, имеющих поперечные перегородки и несколько внутренних отсеков.

240

Координатно-измерительная машина. Именно этот механизм сверхточно читает предмет и способен повредить или деформировать его.
Такие минусы машины учитываются при сканировании исторических и хрупких объектов.
Бесконтактные
В основе сканирования таким аппаратом лежит метод изучения
предметов при помощи ультразвука и рентгеновских лучей. Процесс происходит путем отражения светового потока. Это может быть обычный свет или определенное излучение. Только после этого объект подвергается цифровому исследованию.
Зачастую сканируемые объекты находятся в освещенных местах. В таком случае используют отражение света в видимом диапазоне. Из этого следует, что бесконтактные 3D сканеры сравнимы с версией видеокамеры.
Но такой освещенности недостаточно для подробного анализа, так как свет может распространяться неравномерно.
В качестве дополнений используются специальные осветители, при этом увеличивается стоимость, и теряется компактность и мобильность.
Бесконтактный 3D сканер
Пассивные
Такие трехмерные сканеры анализируют отраженное излучение
через свет. В качестве святилища используется лазерный луч, в основе которого имеется времяпролетный дальномер. Он рассчитывает расстояние и время движения луча туда и обратно. Используется как световой всплеск, а

241 время его отражения фиксируется при помощи детектора. Как известно, скорость света неизменная величина, и, зная время полета луча в обе стороны, можно подсчитать расстояние от сканера до объекта. За 1 секунду времяпролетные 3D сканеры могут измерить до 100 000 точек.
Активные
Сканирование объектов происходит путем направления волн,
представленных в виде лазерного луча или структурированного
света. Далее наступает обнаружение и анализ отражения. Сканер отправляет луч на предмет, а камера записывает данные о расположении в координатах.
Движение лазера сопровождается фиксацией в поле зрения камеры в разных местах. Такие трехмерные сканеры прозвали триангуляционными, так как луч, камера и конечная точка образуют треугольник.
Технологии сканирования
Существует несколько технологий в трехмерном сканировании:
1. Лазерная. Основывается на работе лазерных дальномеров. Трехмерная модель считывается с максимальной точностью. Применение таких моделей невозможно для человека из-за того, что объект должен быть неподвижен во время процедуры.
2. Оптическая. В таком методе используется лазер второго класса безопасности. Преимущество – высокая скорость сканирования. Возможны считывания даже при движении объекта. Не подходит для сканирования зеркальных, блестящих и прозрачных поверхностей. Отличный вариант для сканирования человека.
Трехмерное сканирование является незаменимым в некоторых индустриях. К примеру, в стоматологии. Зубы невозможно измерить с большой точностью. Для зубника это долгий и трудоемкий процесс.
Трехмерный сканер справится с этим за несколько секунд. Вручную этот процесс происходит с ошибками и множеством переделок и подгонок.
Для точного чертежа зачастую требуется немало замеров. 3D сканирование позволяет воссоздавать объекты, если обвести их по контуру,

242 при этом вращая на столе. Аппарат быстро превратит физический объект в цифровую модель на компьютере. Более того она станет доступна для печати на 3D принтере или станках ЧПУ.
Трехмерные сканеры пользуются большой популярностью в
машиностроении,
архитектуре,
медицине,
производстве
обуви,
стоматологии. Их использование ускоряет производство и уменьшает брак.
В этом видео дается мастер класс по технологии 3D-сканирования:
Преимущества и недостатки 3D сканеров
Как и любое оборудование, трехмерные сканеры обладают рядом достоинств и недостатков.
Преимущества:

Из-за высокой скорости сканирования приборы быстро окупают вложенные в прибор деньги.

Можно проводить анализ объектов, находящихся на улице или за пределами помещений.

Инновационные технологии позволяют определять и передавать все цвета без ограничений.

Нет необходимости прислонять предмет к аппарату, так как сканирование происходит на расстоянии.

Удобный размер позволяет носить прибор с собой в обычной сумке.
Недостатки:

Нет возможности обрабатывать черно-белые объекты, так как принтер не считывает их и выдает неправильную информацию.

Трудно считывает предметы с глубоким рельефом и перегородками.

Прозрачные объекты могут быть отсканированы, если их обработать раствором. В противном случае результат будет в виде бликов и вспышек на снимке.

243
Зная особенности трехмерных сканеров, можно выбирать варианты для удовлетворения основных потребностей. Самое главное – качественная и современная модель. Только так можно отсканировать объект быстро и качественно.
Контрольные вопросы
1. Какое устройство позволяет вводить в компьютер образы изображений, представленных виде текста, рисунков, слайдов и т.д.?
2. Какие виды сканеров существуют?
3. Какой принцип действия черно белых и цветных сканеров?
4. Какие характеристики используют при выборе сканера?
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


написать администратору сайта