Milyen típusú szkennerek léteznek és hogyan működnek?

2. 1. 2023

Azok az idők, amikor a szkennerek nagyon ritkák voltak az otthonokban, és nem voltak gyakoriak az iskolákban, irodákban vagy hivatalokban, már régen elmúltak. A fent említett helyek túlnyomó többségén ugyanis ma már a multifunkciós nyomtatók szerves részeként találhatók meg, amelyek alacsony beszerzési áraiknak köszönhetően rendkívül elterjedtek. Tudta azonban, hogy sokféle szkenner létezik, kezdve az irodai asztali szkennerektől kezdve a vonalkódszkennereken át az egyre elterjedtebb 3D szkennerekig? Ha nem, az sem baj. Miután elolvasta ezt a cikket, tisztában lesz ezzel, valamint azzal is, hogyan működnek például ezek az eszközök.

Tartalomjegyzék:

  • Mi az a szkenner?
  • Hogyan működik a síkágyas (asztali) szkenner (nem csak) a többfunkciós nyomtatókban?
  • A legrégebbi szkennelési technológia, a dobszkenner
  • A kézi szkennerekkel nem lesz röghöz kötve
  • A vonalkódolvasók is szkennerek
  • Rollszkenner, mint egy másik lehetőség a terepen történő szkenneléshez
  • A tollszkennerek segítenek a szöveg digitális formába alakításában
  • A 3D szkennerek háromdimenziós tárgyakat alakítanak át digitális formába
  • Hogyan válasszunk szkennert
  • Mi az a szkenner?

    A szkenner olyan eszköz, amely 2D vagy 3D fizikai tárgyakat rögzít és digitális vagy elektronikus formába alakít át. Leggyakrabban szöveges dokumentumokat, például szerződéseket és így tovább, vagy fényképeket szkennelnek be, amikor digitalizálni próbálják őket. A 3D nyomtatók elterjedésével azonban nemrégiben előtérbe kerültek a 3D szkennerek, amelyek képesek a tárgyakat digitálisan "modellezni" egy fizikai modell alapján. Valószínűleg a legismertebbek és legszélesebb körben használtak a síkágyas szkennerek, amelyek a legtöbb irodában és sok otthonban nélkülözhetetlen berendezések, általában a többfunkciós nyomtatók részét képezik.

    Tipp: Bár a szkennerrel is ellátott többfunkciós nyomtató szinte tökéletes eszköznek tűnhet, és az összes többi nyomtatótípust lekörözheti, ez nem ilyen egyszerű. Valójában még a többfunkciós nyomtatóknak is számos hátrányuk van, amelyekkel A többfunkciós nyomtatók előnyei és hátrányai című cikkünkben foglalkoztunk.

    Dokumentum szkennerbe helyezése.

    Hogyan működik a síkágyas (asztali) szkenner (nem csak) a többfunkciós nyomtatókban?

    Mivel a síkágyas szkennerek a világon a legelterjedtebb szkennerek, köszönhetően a többfunkciós nyomtatókban való alkalmazásuknak, bizonyára nem árt egy pillantást vetni a működési elvükre, amely viszonylag egyszerű. A szkennelni kívánt dokumentum egy üveglapra kerül, amelyről a szkenner képet készít és digitális formában tárolja. A jelenlegi szkennerek működése rendkívül egyszerű. Miután a szkennelni kívánt lap a lemezre kerül, csak annyit kell tennie, hogy letakarja a fedéllel (más szóval, bezárja a nyomtatót), és megnyom egy gombot. A síkágyas szkennerek hátránya, hogy csak viszonylag vékony dokumentumokkal tudnak dolgozni. Ugyanakkor természetesen búcsút mondhat a 3D-s képnek is - a síkágyas szkennerek csak 2D-t tudnak kezelni.

    CIS képolvasási technológia

    A mai asztali szkennerek két alapvető képolvasási technológiával működnek, amelyek attól függően különböznek, hogy milyen típusú érzékelővel vannak felszerelve.

    Az olcsóbb szkennermodellek úgynevezett CIS (Contact Image Sensor) képérzékelőt használnak. Ez a típusú érzékelő egy sor érzékelővel van felszerelve a dokumentum szélességében. Ez a technológia LED-eket használ fényforrásként, és nem igényel tükrökből és lencsékből álló bonyolultabb optikai rendszert, mint a CCD-technológia, amelyet a cikk későbbi részében ismertetünk.

    A CIS-érzékelőket használó technológia olcsó, energiatakarékosabb és kevésbé helyigényes. Ennek ellenére többnyire olcsó szkennermodellekben használják, elsősorban olyan technológiai korlátok miatt, mint az átlátszó minták beolvasásának képtelensége, a kép sötét területeinek alacsonyabb felbontása, és ennek következtében a konkurens CCD-érzékelőkhöz képest a jóval gyengébb beolvasási minőség. Más szóval, a fekete-fehér szórólapok alkalmi szkenneléséhez a CIS-érzékelők elegendőek, de nem jó ötlet a fényképek digitális formába történő átalakítására használni őket.

    CCD képolvasási technológia

    Ha a minőség az Ön számára is fontos, akkor olyan síkágyas szkennereket válasszon, amelyek úgynevezett CCD (Charge-coupled device) érzékelőt használnak. Ez egy olyan elektronikus alkatrész, amelyet videokamerákban, digitális fényképezőgépekben és még csillagászati távcsövekben is használnak a képek rögzítéséhez.

    Szkennereknél ez az érzékelő vonalszkennelésre van kialakítva. A háromsoros érzékelő minden vonala a fény egy-egy alapelemét rögzíti, és egy léptetőmotor segítségével a szkenner üveglapjára helyezett 2D sablon alá mozog. A szerkezetileg egyszerűbb CIS érzékelőkkel ellentétben a CCD technológia tükrök és lencsék rendszerét használja az eredeti dokumentum megjelenítéséhez.

    A tárgy diódával történő megvilágítása után az érzékelő rögzíti a visszavert fényt, és digitális formába alakítja azt. A beolvasott kép minőségét és részletességét a sorok száma és a beolvasott pontok száma határozza meg karonként - ami megfelel a szkenner DPI (Dots Per Inch) egységekben megadott felbontásának. Természetesen minél magasabb a DPI, annál finomabb a beolvasás, vagy ha úgy tetszik, annál részletesebb.

    Tipp: A DPI nem csak a szkennerek, hanem a nyomtatók esetében is nagyon fontos. Ha éppen most készül választani, akkor olvassa el cikkünket: Mit jelent a DPI felbontás és hogyan válasszon ez alapján megfelelő nyomtatót? Segítünk Önnek megismerni ezt a nagyon fontos szempontot.

    Dokumentumot helyeznek egy nyomtatóba szkennelésre.

    A legrégebbi szkennelési technológia, a dobszkenner

    Mint fentebb említettük, a mai világban számos különböző típusú szkennerrel találkozhat, amelyek formájukban, jellemzőikben vagy árukban különböznek egymástól. A hírhedt asztali szkennerek mellett ezek közé tartoznak a dobszkennerek is. Ezek különösen a nyomdai szakemberek számára ismerősek, mivel nagy és drága készülékek, amelyek a lehető legjobb minőségben képesek szkennelni. Nincs jobb minőségű szkenner a piacon, de általában drágább típus sem. Ennek következtében az ár is a fő akadálya a széles körű használatuknak, bár ugyanebben az összefüggésben hozzá kell tenni, hogy aligha képzelhető el, hogy az átlagfelhasználó képes lenne értékelni egy dobszkenner minőségét egy asztali szkennerhez hasonlítva.

    A dobszkennerrel történő szkennelés lényege, hogy a mintát folyadék segítségével egy átlátszó forgó hengerre ragasztják, és egy sugárral letapogatják róla. Ez a szkennelési technológia a fizikai dokumentumok digitalizálásának legrégebbi módszere. Egyetlen fotodióda egyetlen pontot letapogatva elegendő az eredeti dokumentum beolvasásához. A henger és a dokumentum 360 °C-os elforgatásával a szkenner képet készít az eredeti kép egyik oszlopáról, majd a másik oszlopra lép, fokozatosan letapogatva a dob teljes felületét. Az eredmény egy hihetetlenül részletes digitális másolat az eredetiről. És amikor azt mondjuk, hogy részletes, akkor azt úgy értjük, hogy tényleg részletes. Egy minőségi dobszkenner akár 12 000 DPI felbontással is képes beolvasni a dokumentumokat. Csak hogy egy kis ízelítőt adjak, az iPhone 13 Pro Max, mint napjaink egyik legjobb kijelzővel rendelkező okostelefonja, PPI-kijelzőket kínál, amelyek bizonyos értelemben a DPI-nek a megjelenítési alternatívája, 458 pixel per hüvelyk. Ez az érték azonban már rendkívül finomnak és részletesnek mondható, így a 12 000 DPI némi túlzással egy másik galaxisból származó minőség. Éppen ezért csak professzionális grafikai stúdiókban használják, például nagyméretű fali grafikák előállításához szükséges sablonok beolvasására, ahol a lehető legmagasabb minőség a legfontosabb.

    A kézi szkennerekkel nem lesz röghöz kötve

    Nem csak otthon, az irodában, az iskolában vagy az hivatalokban lehet szkennelni. Manapság már kézi szkennerek is léteznek, amelyekkel gyakorlatilag bárhol digitalizálható a fizikai tartalom. A kézi szkenner a klasszikus asztali szkenner kisebb, hordozható változata. A síkágyas szkennerekhez hasonlóan a kézi szkennerek is használhatók dokumentumok, fényképek és egyéb 2D-s képek digitalizálására.

    Ha a kézi szkennerek funkcionalitása érdekli, akkor kézzel kell a szkennert a tárgy fölé vezetni a rögzítéshez. Hátránya, hogy a kielégítő eredményhez némi szakértelemre és ideális esetben tapasztalatra van szükség. Ráadásul az ilyen típusú szkennerek általában csak viszonylag alacsony szkennerfelbontást kínálnak, ezért a kimenetek nem túl jó minőségűek, és ezért ez a szkennertípus lassan kivonul a forgalomból. A klasszikus szkennerek ma már szinte mindenhol elérhetők, ahol pedig nincsenek, ott gyakran elég egy mobiltelefon és a kamerán keresztül történő szkennelésre alkalmas alkalmazások.

    A vonalkódolvasók is szkennerek

    Tévedés lenne azonban azt gondolni, hogy manapság gyakorlatilag soha nem találkozik kézi szkennerekkel. Messze a legelterjedtebb kézi szkennerek a vonalkódolvasók, amelyekkel gyakorlatilag minden üzletben találkozhat, és amelyeket Ön is megérinthet, például az önkiszolgáló pénztáraknál. A vonalkódolvasók ugyanazon az elven működnek, mint a síkágyas szkennerek - tartalmaznak egy fényforrást és egy fényérzékelő lencsét, amely elemzi a beolvasott adatokat, elektronikus impulzussá alakítja azokat, és elküldi a készülék vezérlőegységének, vagy egyszerűbben fogalmazva számítógépének.

    Tipp: Az üzletekben nem csak vonalkódolvasókat fog látni, hanem egészen biztosan papírpénzt is. Valószínűleg nem meglepő, hogy a hamisításuk nehézkes. Ami azonban meglepheti Önt, hogy az összetettségük meglehetősen extrém, és nem csak a bankjegyeken található biztonsági elemek miatt. Ha érdekli, hogyan nyomtatják a pénzt, és miért olyan nehéz hamisítani, olvassa el cikkünket, amelyben részletesen foglalkoztunk ezzel a témával.

    Vonalkódolvasó egy vonalkódon

    Rollszkenner, mint egy másik lehetőség a terepen történő szkenneléshez

    Egy másik hasznos eszköz az irodán kívüli dokumentumok szkenneléséhez a rollszkenner. A síkágyas szkennerekkel ellentétben, ahol a szkenner egy statikus dokumentum alatt mozog, a rollerszkenner esetében a szkenner statikus, és dokumentum halad át a szkenneren - más szóval a dokumentum mozog.

    A rollszkennerek előnye a kétoldalas szkennelés lehetősége. Kompakt méretük miatt ezeket az eszközöket gyakran hordozhatónak tervezik. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy egy ilyen hordozható szkenner újratölthető akkumulátorral és vezeték nélküli kapcsolattal van felszerelve, például egy laptophoz, okostelefonhoz vagy más elektronikai eszközhöz is lehet őket csatlakoztatni. Használatát így nem korlátozza a tápkábel hossza, hanem az irodán kívül is elvégezheti a feladatát

    A rollszkennerek talán egyetlen, de igen jelentős hátránya, hogy csak külön-külön, egyesével tud dokumentumokat beolvasni. Egy magazincikket vagy egy könyv fontos passzusát nem lehet szkennerrel beolvasni, mert egy papírlapnál szélesebb nem fér bele.

    Tipp: Nem csak szkennerrel lehet mobilis. Vásároljon Ön is speciális zsebnyomtatókat, és máris készen áll a nyomtatásra. Nem tudja, hogy mik ezek, és melyiket válassza? Megpróbálunk néhány tanácsot adni Önnek a Fotók nyomtatása bárhol, bármikor: Négy tipp hordozható és zsebnyomtatókhoz című cikkünkben.

    A tollszkennerek segítenek a szöveg digitális formába alakításában

    A hagyományos szkennerek egy nagyon érdekes változata a tollszkennerek, amelyek, ahogy a neve is mutatja, íróeszköz formáját öltik magukra. Gyakran nevezik digitális szövegkiemelőnek, és a többi szkennertípustól eltérően a fő feladatuk nem csupán a kép digitalizálása, hanem a beolvasott szöveg digitális formába történő átalakítása.

    A tollszkennerek soronként beolvassák a szöveget, és azt belső vagy felhőalapú tárolóban tárolják. A szöveg ezután közvetlenül számítógépen, táblagépen vagy okostelefonon manipulálható és szerkeszthető. A tollszkennerek egyéb extra funkciókkal is rendelkeznek; a beolvasott szöveg más nyelvekre történő fordítása csak egy ezek közül. A nyomtatott szövegek digitalizálása tollszkennerekkel akár 30-szor gyorsabb, mint a szövegek egyszerű átírása számítógépre. Azt is figyelembe kell azonban venni, hogy a tollszkennerrel történő szkennelés némi gyakorlatot igényel.

    Tipp: Bár a tollszkennerek kiválóan alkalmasak a kézírás digitális formába való átalakítására, semmiképpen sem az egyetlen módja ennek. Valójában a mai modern világban rengeteg más alternatívára lehet támaszkodni, például a mobiltelefonok és hasonlók vezetésével. Ha többet szeretne megtudni a kézzel írott szöveg elektronikus formába történő átalakításáról, itt találja a Kézzel írott szöveg átalakítása: applikáció és szkenner ötletek című cikkünket.

    A 3D szkennerek háromdimenziós tárgyakat alakítanak át digitális formába

    A szkennelésnek nem feltétlenül kell két dimenzióban, azaz 2D-ben történnie. A viszonylag fiatal 3D szkennereket valójában valódi 3D-s tárgyak, épületek szkennelésére használják, de például arra is, hogy információt nyerjenek a Föld felszínének domborzatáról. Ezek az eszközök számos különböző technológia alapján működnek, amelyek részletes elemzése meghaladná e cikk kereteit.

    Természetesen a 3D szkennerek is sokféle kivitelben és sokféle technológiával állnak rendelkezésre a háromdimenziós tárgy rögzítéséhez. A hagyományos 2D szkennerekkel ellentétben azonban nem lehet megmondani, hogy melyik 3D szkennelési technológia a legjobb, mivel mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai, és különböző célokra alkalmasak. Azért bemutatjuk Önnek az egyik legelterjedtebb technológia - a lézeres 3D szkennelés - elvét.

    Tipp: Ha jobban érdeklik a 3D szkennerek és általában a háromdimenziós tárgyak szkennelése, olvassa el egy másik cikkünket: Útmutató a 3D szkennerekhez: Mik az előnyei és hátrányai? Megismerkedhet a 3D szkennerek más típusaival és gyakorlati alkalmazásaikkal.

    3D szkenner egy motor részletét olvassa be.

    Hogyan működik a 3D lézerszkennelés

    A tárgyak szkennelése lézersugárral történik, amely képes a legapróbb részleteket is rögzíteni és digitális formába önteni. Pontosságának köszönhetően ezt a módszert széles körben alkalmazzák az építési tervezésben és a földmérésben, ahol olyan helyekről is segít adatokat kinyerni, ahonnan más technológiák ezt nehezen tudják megtenni.

    A lézer a 3D-szkennerben a fényképezőgép lencséjéhez hasonlóan működik. Csak azt képes rögzíteni, ami a látómezejében van. A lézersugár így a letapogatott tárgyra vetül, az érzékelő pedig méri a felület távolságát a letapogató pozíciójától, mégpedig az alapján, hogy a lézersugár milyen gyorsan tud "visszapattanni" a felületről és visszatérni a forráshoz. A felvett adatok ezután könnyen átalakíthatók háromdimenziós hálóvá, hogy 3D-s modellt hozzanak létre.

    Tévedés lenne azt gondolni, hogy ez a technológia csak a tudósoké. Az igazság az, hogy az elmúlt években egyre több mobiltelefon-gyártó támaszkodott rá, és nem félnek attól, hogy okostelefonjaik hátsó fotómoduljába lézeres térolvasót építsenek be. Ennek köszönhetően képesek nagyon pontosan feltérképezni a környezetüket, majd például a kiterjesztett valóságban tárgyakat illeszteni bele, de ez a technológia például a kamera jobb fókuszálására is használható. Erre remek példa az iPhone-ok, amelyek az utóbbi években a LiDAR 3D szkennert használják a gyenge fényviszonyok között készített élesebb portréfotókhoz, ahol a telefon mesterséges intelligenciája már nem tud megbirkózni a képen lévő tárgyakkal.

    Tipp: A 3D szkennerektől már csak egy lépés a 3D nyomtatás - különösen azért, mert a számítógépen rengeteg olyan program van, amely a 3D szkenneléseket 3D nyomtatóval kinyomtatható modellekké képes alakítani. De tudja, hogy hogyan működnek a 3D nyomtatók? Végül is ez egy jelentősen eltérő termék a 3D szkennertől, amely paradox módon gyakran jelentősen olcsóbb nála. Ha érdekli a téma, olvassa el a Hogyan működik egy 3D nyomtató: alapvető 3D nyomtatási technológia című cikkünket, amelyben közelebbről is megnéztük ezeket a nyomtatókat.

    Hogyan válasszunk szkennert

    Mint gyakorlatilag minden más termék esetében, itt is elmondható, hogy minden felhasználó igényeinek megfelelő legjobb modellt kiválasztani teljességgel lehetetlen - különösen azért, mert a szkennerek sokak számára inkább másodlagos szempontok, mint egy többfunkciós nyomtató részei. Ennek ellenére mindenképpen érdemes szem előtt tartani néhány dolgot, amikor kiválasztja valamelyik modellt, és ideális esetben a lenti lista segíthet Önnek meghatározni a választás fő szempontjait.

    Képbeolvasás minősége

    A szkennelés egyik legfontosabb szempontja kétségtelenül a szkennelt kép minősége. Ha már tudja, hogy csak dokumentumokat szkennel, akkor a fentebb tárgyalt CIS technológiával is boldogulhat. Másrészt, ha tudja, hogy a szkennert olyan fényképek vagy képek beolvasására fogja használni, amelyeknél a minőség is elengedhetetlen, a CDD-technológia többé-kevésbé az egyetlen ésszerű és megfizethető megoldás.

    Szkennelési sebesség

    Ha naponta nagyszámú dokumentumot kell beolvasnia, akkor kétségtelen, hogy a szkennernek a lehető leggyorsabbnak kell lennie. A standard szkennerek és a gyorsabb szkennerek közötti különbség lehet, hogy laponként "csak" tíz másodperc nagyságrendű, de ha száz lapot szkennelünk be egymás után, a megtakarított idő már jelentősebb.

    Lapadagoló

    A beolvasás sebességével együtt jár a lapok automatikus adagolása a lapadagolóban - akár fix, akár kiegészítő adagolóval történik. Végül is, ha több dokumentumot fog beolvasni, nem rossz ötlet, ha a szkenner automatikusan gondoskodik róla, anélkül, hogy állandóan kézzel kellene adagolnia a dokumentumokat. Csak azt tartsa szem előtt, hogy szkenneradagoló gyakorlatilag csak rollerszkenner modellekben található, mivel más típusok nem rendelkeznek ezzel a funkcióval.

    Férfi, aki a nyomtatót állítsa be.

    Kialakítás, méretek és súly

    Az elektronika esetében megszoktuk, hogy elsősorban azt nézzük, hogyan teljesít a műszaki jellemzők tekintetében. De néha elfelejtjük, hogy mennyire fontos az esztétika. Tehát egy szkenner vagy multifunkciós nyomtató lehet a legjobb a műszaki specifikációkat tekintve, de ha otthon vagy az irodában tartja, és nem tetszik Önnek, akkor sem lesz elégedett vele, ha 120%-ban azt teszi, amit elvár tőle. Tehát semmiképpen ne féljen átgondolni, hogy mennyire tetszik Önnek az eszköz, mekkora és milyen súlyú, amikor kiválasztja. Végtére is, valószínűleg nem akar egy olyan "tonnás dobozt" birtokolni, amely nem néz ki jól, és biztosan nem akarja majd mozgatni.

    Extra funkciók

    Mivel modern korban élünk, a szkennereket ma már rengeteg "okos" funkcióival ellátják, amelyek élvezetesebbé teszik a használatukat. Az egyik leghasznosabb kétségtelenül az OCR, amely az írott szöveget már szkenneléskor digitális formára alakítja, így nincs szükség további konverziós alkalmazások letöltésére. Azonban a különböző alkalmazások távvezérlési támogatásai, a beolvasások automatikus mentésének lehetősége a felhőalapú tárolóba is hasznos funkciók. Röviden, rengeteg lehetőség van, és csak Önön múlik, hogy melyiket választja.

    Ne felejtsük el, hogy a szkenner kiválasztásakor az abszolút alap, hogy tisztában legyünk azzal, hogyan vagy mire fogja használni. Ha csak időről időre kell dokumentumot szkennelnie, akkor nem kell aggódnia a fent említett szkennelési sebesség vagy extrém minőség miatt. Ez azonban nem érvényes olyan helyzetben, amikor naponta több tucat dokumentumot vagy esetleg fényképet kell beszkennelnie, mert akkor mindenképpen szükség van a sebességre és a minőségre is. Általánosságban tehát mindig jobb, ha a kiválasztáskor kissé túlbecsüljük, hogy a szkenner jellemzői gond nélkül megfeleljenek Önnek az elkövetkező években. Másrészt viszont nincs értelme a legjobbat választani csak azért, mert egy nap még jól jöhet. Az esetek túlnyomó többségében, mint egy átlagos felhasználó, Ön amúgy sem fogja ezeket használni.

    Egy régi könyv, amelyet egy szkennelőfelületre helyeztek egy dupla oldal beolvasásához.

    Hasonló cikkek

    2 perces olvasmány

    Útmutató a 3D szkennerekhez: Mik az előnyei és hátrányai?

    Néhány évvel ezelőtt a sci-fi könyvekből származó technológia még elképzelhetetlen dolog volt, manapság pedig számos iparágban már mindennapos és gyakran használják. A 3D szkennelés pótolhatatlan helyet foglal el a régészetben, az orvostudományban, de a videojátékok fejlesztésében vagy a térképészetben is. Most átalakítjuk okostelefonunkat 3D szkennerré. Tudjon meg többet a cikkből.

    Teljes cikk »
    7 perces olvasmány

    Írott szöveg digitalizálása: alkalmazás és szkennerek ötletek

    Időről időre kerülhet olyan helyzetbe, amikor kézzel írt jegyzeteket kell digitális formába alakítania, hogy számítógépén, telefonján vagy más elektronikai eszközön használhassa. Szerencsére azonban olyan korban élünk, amelyben ez egyáltalán nem lehetetlen, sőt, éppen ellenkezőleg. A kézzel írott szövegek átalakítása digitális formába gyerekjáték, a megfelelő szkennerek vagy alkalmazások használatával mindössze néhány percet vesz igénybe.

    Teljes cikk »