Что такое работа с сканером. Примеры систем боди-сканирования. Рис. Подготовка объекта к оцифровыванию

Дигитайзер (digitizer) - это кодирующее устройство, обеспечивающее ввод двумерного (в том числе и полутонового) или трехмерного (3D дигитайзеры) изображения в компьютер в виде растровой таблицы.

Задача получения 3D-моделей реальных объектов стоит перед промышленными дизайнерами, инженерами, художниками, аниматорами, разработчиками игровых приложений. Измерение геометрии сложных пространственных форм является основным требованием для современных производителей технологической оснастки.

Вот интересно, что за аббревиатуры такие — CCD и CIS?

Имейте в виду, что веб-камера должна иметь весь объект в поле зрения. С тем, что для небольших объектов должно быть близко, но для большого оно должно быть более разделенным. Немного от всего этого нам придется иметь компьютер. Пространство важно, потому что, если мы собираемся сканировать объект, поворачивая его на 360º, мы должны вращать кусок после каждого сканирования, поэтому нам нужно будет получить к нему доступ и повернуть его вручную, не перемещая веб-камеру или калибровочные панели. Для этого он помогает иметь вращающуюся базу.

Основные области применения дигитайзеры:

Мультипликация

Оцифровывание географических карт для работы с географическими информационными системами (ГИС)

Инженерное проектирование, создание прототипов и обратный инжениринг

Научная визуализация

Примечание: Обычно процесс обработки изображения дигитайзеров называют сканированием (Не путать со сканером!).

Это означает, что вам придется удерживать лазер рукой и перемещать ее вверх и вниз и наоборот для нескольких проходов. Это имеет свои недостатки, потому что для получения хорошего сканирования требуется много практики. Но не паникуйте, есть возможность моторизовать сканер, но мы увидим это в других записях. И если вы видите, что вы хорошо продолжаете с большими и меньшими объектами. Не обескураживайте, когда вы видите, что ваши первые сканы плохие. Получение хорошей методики сканирования с помощью этой системы достигается на основе многих часов и многих тестов.

Простейшим дигитайзером является графический планшет.

Рис. Графический планшет

В состав устройства входит специальный указатель с датчиком, называемый пером. Собственный контроллер посылает импульсы по ортогональной сетке проводников, расположенной под плоскостью планшета. Получив два таких сигнала, контроллер преобразует их в координаты, передаваемые в ПК. Компьютер переводит эту информацию в координаты точки на экране монитора, соответствующие положению указателя на планшете. С помощью пера Вы рисуете на планшете, при этом графические редакторы могут воспринимать его как кисть, карандаш, мелок и т.д. Перевернув перо, Вы можете стереть изображение. Дигитайзеры, как следует из названия, являются инструментом оцифровки трехмерных объектов. Для дальнейшей обработки и редактирования результатов сканирования существует множество различных программ.

Это не то же самое, что сканировать деревянный предмет как фарфор. Избегайте ярких объектов, которые производят отражения. Яркие объекты не подходят для сканирования. Дерево - хороший материал для сканирования. Это довольно просто, если кто-то не может ждать и хочет попробовать. Представьте, что у вас высокий спрос на услуги со сканированием. Легко, вы не будете часами вставлять бумагу на стол сканера. Это точно решение этой проблемы.

Зачем сканеру автофокус, и в каж-дой ли модели он присутствует?

Как следует из названия, это автоматический податчик документов. Независимо от размера вашего бизнеса или отдела производительность сканеров с автоматическими фидерами обеспечивает прорыв в скорости и удобстве в работе, связанной с сканированием документов.

3D дигитайзеры

Рис. 3D дигитайзер

Одним из примеров полнофункционального решения для оцифровки объектов любой формы служит недорогой дигитайзер из модельного ряда MicroScribe-3D производства компании Immersion Corporation . На несимметричной основе прикреплен трехшарнирный рычаг, оканчивающийся пером-датчиком. Шарниры с низким уровнем трения обеспечивают практически абсолютную свободу перемещения стального пера. Дигитайзер MicroScribe может оцифровывать предметы, находящиеся в радиусе до 840 мм. Рычаг устройств - жесткий, наличие шарниров позволяет провести дугу с максимальным углом в 330°. Наконечник «руки» может иметь разную форму: в виде шарика или острой иголочки - для снятия более точных показаний. В комплекте со сканером поставляются также ножные педали, которые играют роль правой и левой кнопок мыши.

Ниже вы увидите различные иллюстрации системы лотков, в которые вставлена бумага, а затем «вытащить» для сканирования. Возможно, вы уже заметили, что эти каналы распространены в принтерах и многофункциональных устройствах. В бизнесе эта функциональность становится первостепенной для повышения производительности из-за большого объема сканирования документов.

Сканирование документов становится намного проще, когда оборудование предлагает функции, которые оптимизируют время пользователя. Более высокая производительность - есть несколько вариантов скорости листа в минуту в зависимости от того, какой сканер вы решите использовать.

Рис. Дигитайзер MicroScribe-3D.

Перед каждой оцифровкой дигитайзер должен быть откалиброван. Пользователь выбирает три реперные точки (переднюю правую, переднюю левую и заднюю правую) и вводит их координаты в компьютер с помощью ножных педалей. После этого можно приступать непосредственно к оцифровке. Механические дигитайзеры обладают достаточно высокой точностью - до 0,2 мм. Модели из серии MicroScribe-3D могут снимать координаты со скоростью 1000 точек в секунду и передают информацию со скоростью 38 Кбит/с. Перед сканированием многие дизайнеры расчерчивают объект, вырисовывают линии, по которым пройдет перо.

Вот как это работает с автоподатчиком документов

Именно поэтому мы выбрали 2 сканера, которые очень легко собирают, управляют и распространяют информацию. Чтобы внести коррективы в лоток, вы должны адаптировать боковые направляющие для соответствия размерам документов, которые будут сканироваться в соответствии с вашими требованиями к сканированию.

Для хранения документов для штабелирования имеется блокировочная планка. Если вы сканируете небольшие документы, такие как письмо активации или кредитную карту, они должны сканироваться по одному за раз или в партии с большими документами. Обязательно сканируйте маленький документ в портретной ориентации. При сканировании партии вы должны сначала поместить маленький документ в пакет.

Рис. Подготовка объекта к оцифровыванию.

Оцифровывать можно в полуавтоматическом и ручном режимах. Контактный щуп, установленный на складной арматуре с шарнирными соединениями, считывает информацию о том, в каком месте находится головка, и транслирует эту информацию в координаты X, Y и Z в трехмерном пространстве. Оцифрованные данные в дальнейшем обработываются с помощью специальных прикладных программ (AutoCad, Autodesk, Maya, Rhinoceros и др.).

Очистка подающих роликов

Будьте осторожны, чтобы не повредить датчик присутствия бумаги, удалив или очистив область вокруг подающего ролика.

Возьмите верхний край крышки подающего ролика и поднимите его, удалив его из положения

Поверните нижний подающий ролик так, чтобы штифт был установлен с открытой щелью, а затем поднимите рулон, удалив его из положения. Очистите ролики верхнего и нижнего подающих роликов тканью, подходящей для чистки валиков.

Изучите подающие ролики

Если ролики подающих роликов показывают признаки износа или повреждения, замените подающий валик.

На подготовку к сканированию и саму оцифровку сложного объекта может уйти несколько часов, но с накоплением опыта работы с дигитайзером это время значительно сокращается В процессе сканирования объекта, по мере того как координаты точек попадают в компьютер, на мониторе вырисовывается пространственная модель. Для построения 3D-образов можно использовать программы от Immersion Corporation (набор Digitizing Software Application), которые позволяют представлять отсканированные объекты различными способами, например в виде точек, линий, проволочного каркаса, сплайнов, NURBS (неоднородных рациональных B-сплайнов), а также редактировать и сохранять 3D-образы в файлах форматов dxf, IGES, obj, txt, 3ds для последующего импортирования в другие приложения.

Установите верхний подающий ролик

Убедитесь, что шестерни выровнены и что они правильно включены. Переустановите крышку подающего ролика, совместив нижний край крышки с сканером и вернув его на место до щелчка.

Избегание замятия бумаги

Предлагает фидер, который принимает несколько небольших документов, таких как идентификатор, визитные карточки, страховые карточки и тисненые карточки.

Этот простой совет о том, как подготовить бумаги для сканирования и избежать замятия бумаги в лотке. Как бы мы ни старались избежать этой роли, они всегда присутствуют в нашей повседневной жизни. Перед текущей технологической революцией мы все привыкли использовать сканер, но, конечно, многие из них все еще используют его. Большим преимуществом Сканера является возможность сканирования документов, чтобы пользователь мог хранить сотни, а не тысячи документов, которые были бы в бумагах. Уже недостатком Сканера является пространство, которое необходимо установить, это без учета известных многофункциональных устройств, которые также учитывают ресурсы копирования, показов и телефонии.

Специалисты по заказным моделям для оцифровки моделей с телевизионным качеством используют более дорогие дигитайзеры для оцифровки своих объектов. Например, используют мобильные координатно-измерительные машины (КИМ) FaroArm производства фирмыFARO Technologies (США). КИМ FARO состоит из опорной плиты, которая крепится к любому подходящему месту и нескольких, соединенных между собой шарнирами, колен. Конструкция очень похожа на строение человеческой руки. У КИМ FARO так же есть своеобразные кистевой, локтевой и плечевой суставы. В каждом шарнире есть датчик контроля угловых перемещений, который в режиме реального времени следит за углом поворота колена, в результате чего программное обеспечение просчитывает координаты откалиброванного щупа - своеобразного пальца. В зависимости от числа колен имеются машины с 6-ю или 7-ю степенями свободы.

Не говоря уже о переносимости, хотя уже есть портативные сканеры. Они всегда работают над улучшением нашей повседневной жизни, удивительно, не так ли?

Запуск приложения.
Сфотографируйте документ.
Скажите программе, где сохранены поля бумаги.
Просмотрите страницу.

Независимо от того, какое приложение, как это работает. Что делает одно приложение лучше, чем другое, насколько хорошо они обнаруживают края бумаги, насколько легко вы можете настроить контрастность, яркость и цвета и, самое главное, параметры экспорта.

Какие виды сканеров бывают?

Нажмите маленькую камеру, расположенную в нижней части экрана. Это может занять несколько секунд. Обратите внимание, что для настройки фокуса можно коснуться экрана, а также активировать функцию сетки, где вы можете правильно позиционировать камеру. После фотографирования документа вы должны отрегулировать углы для лучшего результата. Для этого просто коснитесь углов и отрегулируйте вручную.

По сути, это контактный щуп, который при помощи нескольких потенциометров, установленных на складной арматуре с шарнирными соединениями, считывает информацию о том, в каком месте находится головка, и преобразует эту информацию в координаты X, Y и Z в трехмерном пространстве. Достаточно сделать необходимое количество замеров, и сетка готова. В сканере применена система противовесов; он автоматически учитывает изменения температуры и компенсирует соответствующие расширения и сжатия материалов. Это портативное устройство может работать с объектами вписывающимися в сферу диаметром до 3,65 м и имеет точность до 0,3 мм.

Когда вы закончите шаг фото, приложение выполнит сканирование. После этого вы можете настроить цвет, яркость, контрастность и другие параметры. С помощью предыдущих шагов ваш документ перейдет в сканированную библиотеку файлов, где вы можете создать новый файл или поделиться своим последним отсканированным файлом.

Трехмерный рисунок и модель - это то, что присутствует в течение длительного времени, особенно в мире рисования и механики. Он служил для воссоздания объектов с полной точностью, прежде чем они были физически сфабрикованы и представлены в реальности. Таким образом, можно было внести изменения без затрат. Например, воссоздание объекта в качестве среды для подтверждения того, как оно будет завершено.

Рис. Мобильные координатно-измерительные машины Faro Arm

Трехмерные дигитайзеры используются в качестве систем трехмерного боди-сканирования (3D body scan, т.е. «трехмерное сканирование человеческого тела»). Разработка этих систем была связана с требованиями быстрого обмера большого количества человек (армия), получения точного компьютерного изображения (киноиндустрия) и индивидуального пошива. Трехмерное боди-сканирование применяется также в медицине, мультипликации и при создании систем виртуальной реальности (VRML).

После этапа рисования и создания объектов появилась необходимость репликации существующих объектов. Возможны изготовление запасных частей для машин, систем, разработанных другими или коммерческими объектами, которые не имеют своего общественного дизайна. Сканер триангуляции использует лазер, который реверберирует против объекта, подлежащего анализу, и чей свет захватывается камерой, которая передает каждое захваченное изображение в программное обеспечение для реконструкции. В этом программном обеспечении снова появляется облако точек, создаваемых лазером.

Рис. Система боди-сканирования WB4

Примеры систем боди-сканирования:

Cyberware Whole Body Color 3D Scanner (производитель Cyberwear ). Сейчас существуют две модели полномасштабных боди-сканеров: WB4 и WBX (WB=Whole Body, т.е. «тело целиком»).

Symcad (Французская компания TELMAT Industrie )

На предыдущем рисунке вы можете увидеть схему компонентов и основную операцию этого типа сканера. Это заставляет лазерный свет фокусироваться на объекте, который будет анализироваться, и этот свет отражается и переходит к датчику, который собирает информацию, передаваемую компьютеру, который будет обрабатывать его. Черный объект получает луч света, который отклоняется отражением. Затем радиус захватывается датчиком, который передает положение обнаруженной точки в программное обеспечение восстановления, которое регистрирует его в своей базе данных вместе с остальными точками.

В геоинформатике, компьютерной графике, системах автоматического проектирования (САПР), картографии и научной обработке результатов измерения дигитайзер используют в качестве устройства для ручного цифрования графической и картографической информации в виде множества или последовательности точек, положение которых описывается прямоугольными декартовыми координатами плоскости дигитайзера.

Как работает типичный бытовой сканер?

Таким образом, вы можете сформировать полное трехмерное изображение. В момент, когда объект меняет свою форму или положение, падающий свет больше не отражается таким же образом, вследствие чего он также не переходит в ту же зону камеры. Таким образом, в проверяемой модели записывается другая точка. Вы можете видеть это в сером объекте изображения. Отраженный луч ударяет по датчику камеры, но в другом месте, отличном от красных лучей, отраженных черным объектом. Этот лазер должен быть линейным лазером, а не точкой, подобной той, которая генерируется лазерными указателями.

Словом сканер (scan - внимательно просматривать, пробегать глазами) обозначается широкий класс устройств, к которым относятся не только рассматриваемые в этой статье продукты для создания цифровых копий изображений, но и…

Основа любого сканера - светочувствительный ПЗС-датчик. Свет, излучаемый модулем подсветки, отражается от оригинала (или проходит сквозь него, если оригиналы прозрачные) и попадает на элементы ПЗС-датчика.

Линейный лазер проектирует линию света на поверхность, на которую он наносит удар. Этот эффект можно увидеть на следующем изображении. Эта линия на самом деле представляет собой набор крошечных лазерных точек. Сосредоточив внимание на неровной поверхности, камера фиксирует, что некоторые из них находятся дальше, чем другие, и поэтому могут получить положение, в котором каждый находится. Это создает профиль линии. В качестве примера у вас есть сканер с бюстом, который показан на следующем изображении.

Лазерная фокусировка на объекте. Как вы можете видеть, линия пересекает весь объект, и каждая из точек, образующих эту линию, захватывается камерой на другом расстоянии. Это позволяет детали облегчить. Теперь вы думаете: «Все имеет смысл, но если вы просто выбираете рельеф линии, как насчет остальной части пьесы?» Точно так же, как лазерная линия формируется набором точек, можно также сказать, что весь объект, сканирование на 360 градусов, создается набором строк, которые используют весь фрагмент параллельно, как если бы описать цилиндр, который закрывает деталь.

Практически все сканеры оснащаются линейным датчиком, состоящим из большого количества чувствительных ячеек, и сканируют изображение построчно. Датчик перемещается вдоль изображения, экспонируя строки пикселов один за другим.

Глубина передачи цвета и динамический диапазон

Каждый пиксел изображения описывается лишь одной характеристикой - уровнем напряжения на ПЗС-элементе, пропорциональном интенсивности попавшего на него света. Сигнал с ПЗС-датчика поступает на АЦП и преобразуется в цифровую форму - разрядность АЦП определяет точность, с которой будет оцифровано изображение.

Для этого вам понадобится проигрыватель, на котором размещается кусок. Это делает полный поворот, поскольку он освещен лазерной линией, которая подхвачена камерой. Наконец, сканер нуждается в некоторых ссылочных позициях для расчета глубины и положения объекта, подлежащего сканированию. Это достигается по-разному. Обычно с фоном с определенными отметками и с местоположением, известным программным обеспечением для восстановления. Очень распространенным фоном является то, что формируется чередующимися белыми и черными квадратами, как шахматная доска.

Очевидно, что чем выше разрядность АЦП, тем большее количество оттенков может передать сканер. Однако на практике использование АЦП с разрядностью, превышающей 10 бит, чаще всего не оправдано: во-первых, большинство прикладных программ позволяет обрабатывать изображения с максимальной глубиной цвета 8 бит на канал (о разделении цветов см. ниже), а, во-вторых, в большинстве сканеров применяются недорогие ПЗС-датчики, соотношение сигнал-шум которых не достаточно велико. В современных сканерах глубина дискретизации от 8 до 12 бит.

Нередко при оценке точности передачи полутонов используют такую характеристику, как динамический диапазон (диапазон плотности). Динамический диапазон оригинала определяется как десятичный логарифм отношения интенсивностей падающего и отраженного (или прошедшего насквозь в случае прозрачных оригиналов) света. Типичный диапазон плотности типографского отпечатка на мелованной бумаге -- 1,9, фотоотпечатка - от 2,2 до 2,4, негатива или слайда - от 2,8 до 3,2.

Диапазон плотностей для сканера соответственно будет равен (без учета уровня шума) десятичному логарифму отношения уровня белой и черной точек D=log(2n), где n – глубина дискретизации в битах. Несложно посчитать, что динамический диапазон 8-бит сканера который составит 2,4, 10-бит - 3,0. Хотя это теоретические максимальные значения (реальный динамический диапазон несколько у’же) сравнение с диапазонами плотности наиболее распространенных оригиналов (журнальных полос и фотографий) показывает, что для их сканирования достаточно и 8-бит сканера. Кроме того, необходимо учитывать, что многие сканеры, заявленные как 30- и даже 36-бит, передают в ПК лишь 24-бит изображение - «лишние» биты используются электроникой сканера для промежуточных преобразований изображения.

Разрешение, шаг дискретизации

Наиболее важная характеристика сканера, как и любого оптического прибора, - максимальное разрешение, измеряемое предельным числом линий (точек) на единицу длины, которые могут быть распознаны этой оптической системой. Однако следует учитывать, что изготовители сканеров подменяют понятия, называя разрешением иную характеристику - шаг дискретизации.

Так как число и плотность размещения элементов ПЗС-датчика фиксировано, именно оно определяет максимальное количество точек изображения на единицу площади оригинала. В современных сканерах встречаются ПЗС-датчики с 300, 600, 1200 и даже 2400 элементами на дюйм - это позволяет изготовителям говорить о «разрешении» 300, 600, 1200 и 2400 точка/дюйм.

Однако на реальное разрешение сканера оказывают влияние многие другие факторы, такие, как качество оптической системы и подсветки, уровень шума ПЗС-датчика, взаимные наводки его элементов, точность механизма позиционирования и др. Поэтому на практике реальное разрешение сканера заметно меньше плотности размещения элементов ПЗС-датчика. Сегодня судить о качестве сканера по заявленному изготовителем «разрешению» сложно: например, величина 1200 точка/дюйм может быть указана как для недорогого офисного сканера, так и для полупрофессиональной модели. Реальное разрешение может быть установлено только путем испытаний, для которых необходимы специальные эталонные оригиналы.

Часто изготовители прибегают к еще одной хитрости, связанной с шагом дискретизации, указывая такие значения, как 600х1200 точка/дюйм - вторая бо’льшая величина трактуется ими как «разрешение по вертикали». На самом деле к разрешению она имеет еще меньшее отношение, поскольку отражает способность шагового двигателя и привода сканирующей головки позиционировать ПЗС-датчик с соответствующей точностью. При этом сканирование с шагом дискретизации 1200 точка/дюйм не даст сколько-нибудь серьезных преимуществ над установкой 600 точка/дюйм - промежуточные значения получаются путем интерполяции реальных.

Таким образом, заявленное изготовителем «разрешение», как правило, указывает на поколение ПЗС-датчика и уточняет классификацию аппарата, однако делать на его основе выводы о качестве конкретной модели чаще всего нельзя.

Светочувствительный датчик

В настоящее время применяются два варианта конструкции датчика - датчики с оптическим уменьшением (Optical Reduction Sensor, ORS) и контактные датчики (Contact Image Sensor, CIS). В первом случае между сканируемым объектом и датчиком располагается оптическая система (линза), проецирующая изображение оригинала на ПЗС-линейку. Изображение на датчике более мелкое - это важно, так как размер самой ПЗС-линейки, как правило, меньше линейных размеров оригинала. Кроме того, применение оптической системы минимизирует потери отраженного света и обеспечивает хорошее качество сканирования - это главное достоинство сканеров, построенных по схеме с оптическим уменьшением. Система с оптическим уменьшением обеспечивает большую глубину резкости, что позволяет сканировать рельефные оригиналы и даже «фотографировать» небольшие предметы. Однако ORS-сканеры обычно имеют большие размеры и массу - расстояние от ПЗС-датчика до оригинала не может быть меньше фокусного расстояния применяемой линзы, и блок, объединяющий датчик и линзу, достаточно громоздок. Чаще всего схему с оптическим уменьшением применяют для создания планшетных, пленочных и барабанных сканеров (о типах сканеров ниже).

В CIS-сканерах ширина датчика равна ширине сканируемой области, он расположен на минимальном расстоянии от сканируемого объекта и отделен от него стеклом (хотя существуют CIS-сканеры, в которых датчик непосредственно касается оригинала). Конструкция сканирующего модуля сложнее: на нем, кроме чувствительных элементов, размещена и подсветка (как правило, светодиодная), а так как размеры чувствительных элементов значительно меньше размера сканируемого участка изображения, над каждым расположена линза, фокусирующая световой поток. Тем не менее из-за отсутствия оптических элементов с большим фокусным расстоянием в целом такой модуль получается компактным, и CIS-сканеры имеют преимущество по габаритам и массе. CIS-датчики применяются чаще всего в протяжных сканерах, ориентированных на сканирование несброшюрованных документов, но существуют и планшетные модели с контактными датчиками.

Подсветка и цветоделение

ПЗС-датчик позволяет регистрировать только уровень интенсивности света, а не его частоту, иными словами, получаемое им изображение монохромно. Для восстановления из него цветного изображения необходимо выполнить цветоделение. Существует множество схем цветоделения, но все их можно разделить на три группы: с применением фильтров, с изменением цвета подсветки и с разделением луча.

Светофильтры

Наиболее простая и потому распространенная технология - применение цветных фильтров (обычно это красный, синий и зеленый фильтры (RGB), но встречаются модели и с большим количеством опорных цветов, обеспечивающие лучшую цветопередачу), располагаемых между датчиком и сканируемым объектом. В первых цветных сканерах фильтры менялись вручную, позже этот процесс был автоматизирован, но сканирование все равно занимало много времени - каждая линия экспонировалась трижды (сканирование в три прохода с одной экспозицией на каждом). Помимо большого времени сканирования, трехпроходная схема с применением фильтров имела и другие недостатки: для хранения промежуточных изображений требовались емкие многомегабайтные буферы, сложно было обеспечить полную неподвижность оригинала между проходами и точность позиционирования датчика на каждом проходе. Кроме того, светофильтры существенно уменьшают интенсивность светового потока (иногда на них теряется до 80-90% света), а некоторые преобразования изображения могли быть выполнены только после окончания всех трех проходов. Совершенствование технологии автоматической смены фильтров позволило выполнять сканирование в один проход с троекратным экспонированием каждой линейки пикселов. Такой метод цветного сканирования наиболее прост, недорог и поэтому применяется в большинстве современных сканеров.

Основного недостатка сканеров с автоматической сменой фильтров лишены OCCF-устройства (On-Chip Color Filter - цветной фильтр на датчике). В них ПЗС-датчик оснащается не одной, а тремя линейками элементов, каждая из которых имеет собственный светофильтр. Хотя каждая точка по-прежнему экспонируется трижды (для каждого из основных цветов), конструкция датчика позволяет сканировать изображение за один проход. OCCF-сканеры не лишены некоторых недостатков, наиболее заметные из которых - возможность появления артефактов цвета при неравномерном перемещении сканирующей головки, а также низкое качество сканирования рельефных объектов (это объясняется тем, что на разные ПЗС-линейки свет падает под разным углом).

Источники света

Другой способ разделения цветов -- применение нескольких цветных источников света. Такой подход позволяет избежать падения интенсивности света при прохождении светофильтра (как было сказано выше, такое падение может быть весьма существенным) и несколько увеличить скорость сканирования благодаря отсутствию механического блока смены фильтров. Кроме того, при сканировании монохромного изображения могут быть включены все источники света одновременно - увеличение светового потока благоприятно сказывается на качестве сканирования.

Сканирование может проходить как за три прохода - изображение сканируется полностью при свете каждого источника, так и за один. В последнем случае для каждой линии изображения по разу включается каждый источник света. Однопроходный способ сканирования не дает существенного выигрыша во времени сканирования, поскольку каждая линия по-прежнему экспонируется три раза и, кроме того, к времени сканирования добавляются накладные расходы на включение-выключение источников, но зато он гарантирует отсутствие артефактов цвета в результирующем изображении, появляющихся при трехпроходном сканировании из-за неточности позиционирования сканирующей головки.

Необходимо отметить, что в качестве источников света можно использовать как привычные лампы с холодным катодом (флуоресцентные или ксеноновые), так и светодиоды, которые имеют некоторые преимущества - они компактны, потребляют меньше электроэнергии и дешевле. А главное, для получения окрашенного света от лампы нередко применяют светофильтры, что сводит на нет преимущества в интенсивности светового потока - в случае со светодиодами такой проблемы нет.

Использование цветной подсветки для цветоделения имеет ряд существенных минусов. Применение нескольких газонаполненных ламп делает конструкцию громоздкой, тяжелой и менее надежной. Использование же светодиодов хотя и предлагает определенные преимущества, но отрицательно сказывается на качестве цветопередачи - дело в том, что спектры излучения светодиодов очень узкие, спектры светодиодов разных цветов практически не перекрываются, и в результате мощность излучения в областях спектра между опорными цветами оказывается столь мала, что часть информации о цвете теряется.

Разделение пучка

Наиболее совершенный способ цветоделения - разделение пучка полного спектра белого света на хроматические составляющие. При использовании датчика с тремя ПЗС-линейками это позволяет сканировать изображение за один проход и при единственной экспозиции. Разделение пучка предоставляет такие преимущества, как быстрое и качественное сканирование цветных изображений (какие-либо артефакты или искажения цвета исключены), максимальный световой поток при сканировании монохромных изображений. Серьезных недостатков у таких систем нет, если, конечно, не считать чрезвычайную сложность оптической системы (она состоит из нескольких линз, зеркал, фильтров и чрезвычайно требовательна к точности позиционирования сканирующей головки) и соответственно высокую стоимость этого типа сканеров.