Mga scanner at pag-scan
Teknolohiya

Mga scanner at pag-scan

26.05.2022 /

Ang scanner ay isang aparato na ginagamit upang patuloy na basahin ang: isang imahe, isang barcode o magnetic code, mga radio wave, atbp. sa isang elektronikong anyo (karaniwan ay digital). Ini-scan ng scanner ang mga serial stream ng impormasyon, binabasa o nirerehistro ang mga ito.

40-s Ang unang device na maaaring tawaging progenitor ng fax/scanner ay binuo noong unang bahagi ng XNUMXs ng isang Scottish na imbentor. Alexander Perona pangunahing kilala bilang imbentor ng unang electric clock.

Noong Mayo 27, 1843, nakatanggap si Bain ng patent ng Britanya (No. 9745) para sa pagpapabuti sa pagmamanupaktura at regulasyon. kuryente Oraz pagpapabuti ng timer, NS electric seal at pagkatapos ay gumawa ng ilang mga pagpapabuti sa isa pang patent na inisyu noong 1845.

Sa kanyang paglalarawan ng patent, sinabi ni Bain na ang anumang iba pang ibabaw, na binubuo ng conductive at non-conductive na materyales, ay maaaring kopyahin gamit ang mga paraan na ito. Gayunpaman, ang mekanismo nito ay gumawa ng hindi magandang kalidad ng mga imahe at hindi matipid na gamitin, higit sa lahat dahil ang transmitter at receiver ay hindi kailanman naka-synchronize. Bain fax konsepto ay medyo napabuti noong 1848 ng isang English physicist Frederica Bakewellngunit ang Bakewell device (1) ay gumawa din ng hindi magandang kalidad ng mga reproductions.

1861 Ang unang praktikal na gumaganang electromechanical fax machine na komersyal na ginagamit ay tinatawag na "pantograph'(2) ay naimbento ng isang Italyano na pisiko Giovannigo Casellego. Noong mga XNUMX, ang pantelegraph ay isang aparato para sa pagpapadala ng sulat-kamay na teksto, mga guhit at mga lagda sa mga linya ng telegrapo. Ito ay malawakang ginagamit bilang isang signature verification tool sa mga transaksyon sa pagbabangko.

Isang makina na gawa sa cast iron at higit sa dalawang metro ang taas, para sa amin ngayon ito ay malamya, ngunit medyo mabisa sa panahong iyonkumilos siya sa pamamagitan ng pagpapasulat sa nagpadala ng mensahe sa isang lata na may non-conductive na tinta. Ang sheet na ito ay pagkatapos ay naka-attach sa isang curved metal plate. Ini-scan ng stylus ng nagpadala ang orihinal na dokumento, kasunod ng mga parallel na linya nito (tatlong linya bawat milimetro).

Ang mga signal ay ipinadala sa pamamagitan ng telegrapo sa istasyon, kung saan ang mensahe ay minarkahan ng Prussian blue na tinta, na nakuha bilang isang resulta ng isang kemikal na reaksyon, dahil ang papel sa receiving device ay pinapagbinhi ng potassium ferrocyanide. Upang matiyak na ang parehong mga karayom ​​ay nag-scan sa parehong bilis, ang mga taga-disenyo ay gumamit ng dalawang napaka-tumpak na orasan na nagtutulak ng isang palawit, na kung saan ay konektado sa mga gear at sinturon na kumokontrol sa paggalaw ng mga karayom.

1913 tumataas belinographna maaaring mag-scan ng mga larawan gamit ang isang photocell. Idea Eduard Belin (3) pinahintulutan ang paghahatid sa mga linya ng telepono at naging teknikal na batayan para sa serbisyo ng AT&T Wirephoto. Belinograph pinahintulutan nitong maipadala ang mga larawan sa malalayong lokasyon sa pamamagitan ng telegraph at mga network ng telepono.

Noong 1921, ang prosesong ito ay napabuti upang ang mga litrato ay maipadala din gamit mga radio wave. Sa kaso ng isang belinograph, isang de-koryenteng aparato ang ginagamit upang sukatin ang intensity ng liwanag. Ang mga antas ng intensity ng liwanag ay ipinapadala sa receiverkung saan ang pinagmumulan ng liwanag ay maaaring magparami ng intensity na sinusukat ng transmitter sa pamamagitan ng pag-print ng mga ito sa photographic na papel. Ang mga modernong photocopier ay gumagamit ng halos katulad na prinsipyo kung saan ang liwanag ay nakukuha ng mga sensor na kinokontrol ng computer at ang pag-print ay batay sa teknolohiya ng laser.

3. Eduard Belin na may isang belinographer

1914 Root gulay teknolohiya ng optical character recognition (optical character recognition), ginagamit upang kilalanin ang mga character at buong teksto sa isang graphic file, bitmap form, mula sa simula ng Unang Digmaang Pandaigdig. Tapos ito Emanuel Goldberg i Edmund Fournier d'Albe nakapag-iisa na binuo ang mga unang OCR device.

Goldberg nag-imbento ng isang makina na may kakayahang magbasa ng mga character at i-convert ang mga ito sa code ng telegrapo. Samantala, nakabuo ang d'Albe ng isang device na kilala bilang optophone. Ito ay isang portable scanner na maaaring ilipat sa gilid ng naka-print na teksto upang makabuo ng natatanging at natatanging mga tono, bawat isa ay tumutugma sa isang partikular na karakter o titik. Ang paraan ng OCR, bagama't binuo sa paglipas ng mga dekada, ay gumagana sa prinsipyo katulad ng mga unang device.

1924 Richard H. Ranger pag-imbento wireless photoradiogram (4). Ginagamit niya ito para magpadala ng litrato ng pangulo Calvin Coolidge mula New York hanggang London noong 1924, ang unang larawang na-fax sa radyo. Ang imbensyon ng Ranger ay ginamit sa komersyo noong 1926 at ginagamit pa rin upang magpadala ng mga tsart ng panahon at iba pang impormasyon ng panahon.

4. Pagpaparami ng unang photoroentgenogram ni Richard H. Ranger.

1950 Dinisenyo ni Benedict Cassin medikal na rectilinear scanner naunahan ng matagumpay na pag-unlad ng isang detektor ng scintillation ng direksyon. Noong 1950, binuo ni Cassin ang unang awtomatikong sistema ng pag-scan, na binubuo ng scintillation detector na hinimok ng engine konektado sa relay printer.

Ang scanner na ito ay ginamit upang mailarawan ang thyroid gland pagkatapos ng pagbibigay ng radioactive iodine. Noong 1956, si Kuhl at ang kanyang mga kasamahan ay bumuo ng isang scanner ng Cassin na nagpabuti ng pagiging sensitibo at resolusyon nito. Sa pagbuo ng mga radiopharmaceutical na partikular sa organ, malawakang ginamit ang isang komersyal na modelo ng sistemang ito mula sa huling bahagi ng 50s hanggang unang bahagi ng 70s upang i-scan ang mga pangunahing organo ng katawan.

1957 tumataas drum scanner, ang unang idinisenyo upang gumana sa isang computer upang magsagawa ng digital scanning. Itinayo ito sa US National Bureau of Standards ng isang pangkat na pinamumunuan ni Russell A. Kirsch, habang nagtatrabaho sa kauna-unahang internally programmed (na naka-imbak sa memory) computer ng America, ang Standard Eastern Automatic Computer (SEAC), na nagbigay-daan sa grupo ni Kirsch na mag-eksperimento sa mga algorithm na pasimula sa pagpoproseso ng imahe at pagkilala sa pattern.

Russell at Kirshovi lumabas na ang isang pangkalahatang layunin na computer ay maaaring gamitin upang gayahin ang maraming lohika sa pagkilala ng character na iminungkahi na ipatupad sa hardware. Mangangailangan ito ng input device na maaaring mag-convert ng imahe sa naaangkop na form. mag-imbak sa memorya ng computer. Kaya ipinanganak ang digital scanner.

CEAC Scanner gumamit ng umiikot na drum at isang photomultiplier upang makita ang mga reflection mula sa isang maliit na imahe na naka-mount sa drum. Ang mask na inilagay sa pagitan ng imahe at ng photomultiplier ay tessellated, i.e. hinati ang imahe sa isang polygonal grid. Ang unang larawang na-scan sa scanner ay isang 5×5 cm na larawan ng tatlong buwang gulang na anak ni Kirsch, si Walden (5). Ang itim at puting imahe ay may resolution na 176 pixels bawat gilid.

60s-90s Ikadalawampu siglo Unang 3D scanning technology ay nilikha noong 60s ng huling siglo. Ang mga naunang scanner ay gumamit ng mga ilaw, camera, at projector. Dahil sa mga limitasyon sa hardware, ang tumpak na pag-scan ng mga bagay ay kadalasang nangangailangan ng maraming oras at pagsisikap. Pagkatapos ng 1985, pinalitan sila ng mga scanner na maaaring gumamit ng puting liwanag, laser, at shading upang makuha ang isang partikular na ibabaw. Terrestrial medium-range na laser scanning (TLS) ay binuo mula sa mga aplikasyon sa espasyo at mga programa sa pagtatanggol.

Ang pangunahing pinagmumulan ng pagpopondo para sa mga makabagong proyektong ito ay nagmula sa mga ahensya ng gobyerno ng US gaya ng Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Nagpatuloy ito hanggang sa 90s, nang ang teknolohiya ay kinilala bilang isang mahalagang kasangkapan para sa pang-industriya at komersyal na mga aplikasyon. Pambihirang tagumpay pagdating sa komersyal na pagpapatupad 3D laser scanning (6) ay ang paglitaw ng mga TLS system batay sa triangulation. Ang rebolusyonaryong aparato ay nilikha ni Xin Chen para sa Mensi, na itinatag noong 1987 nina Auguste D'Aligny at Michel Paramitioti.

5. Ang unang larawang na-scan ng SEAC scanner

6. Visualization ng TLS ground-based scanning laser

1963 Aleman na imbentor Rudolf Ad kumakatawan sa isa pang pambihirang pagbabago, chromograph, na inilarawan sa mga pag-aaral bilang "ang unang scanner sa kasaysayan" (bagama't dapat itong maunawaan bilang ang unang komersyal na aparato ng uri nito sa industriya ng pag-print). Noong 1965 naimbento niya ang kit unang electronic typing system na may digital memory (computer kit) binago ang industriya ng pag-imprenta sa buong mundo.. Sa parehong taon, ang unang "digital compositor" ay ipinakilala - Digiset. Ang DC 300 commercial scanner ni Rudolf Hella mula 1971 ay kinilala bilang isang world-class na pambihirang tagumpay ng scanner.

7. Imbentor ng Kurzweil reading machine.

1974 simulan Mga aparatong OCRtulad ng alam natin ngayon. Itinatag noon Kurzweil Computer Products, Inc. Nang maglaon ay kilala bilang isang futurista at tagapagtaguyod ng "teknolohiyang singularidad", naimbento niya ang isang rebolusyonaryong aplikasyon ng pamamaraan ng pag-scan at pagkilala ng mga palatandaan at simbolo. Ang kanyang ideya ay paggawa ng reading machine para sa mga bulag, na nagpapahintulot sa mga taong may kapansanan sa paningin na magbasa ng mga aklat sa pamamagitan ng computer.

Gumawa si Ray Kurzweil at ang kanyang koponan Ang reading machine ni Kurzweil (7) at Omni-Font OCR Technology software. Ginagamit ang software na ito upang makilala ang teksto sa isang na-scan na bagay at i-convert ito sa data sa anyo ng teksto. Ang kanyang mga pagsusumikap ay humantong sa pagbuo ng dalawang pamamaraan na kalaunan at napakahalaga pa rin. Speaking of synthesizer ng salita i flatbed scanner.

Kurzweil flatbed scanner mula sa 70s. ay hindi hihigit sa 64 kilobytes ng memorya. Sa paglipas ng panahon, pinahusay ng mga inhinyero ang resolution at kapasidad ng memorya ng scanner, na nagpapahintulot sa mga device na ito na kumuha ng mga larawan hanggang sa 9600 dpi. Pag-scan ng optical na imahe, ang teksto, sulat-kamay na mga dokumento o mga bagay at ang pag-convert sa mga ito sa isang digital na imahe ay naging malawak na magagamit noong unang bahagi ng 90s.

Noong 5400 siglo, ang mga flatbed scanner ay naging mura at maaasahang mga piraso ng kagamitan, una para sa mga opisina at kalaunan para sa mga tahanan (madalas na isinama sa mga fax machine, copiers, at printer). Minsan ito ay tinatawag na reflective scanning. Gumagana ito sa pamamagitan ng pag-iilaw sa na-scan na bagay na may puting liwanag at pagbabasa ng intensity at kulay ng liwanag na makikita mula dito. Dinisenyo para i-scan ang mga print o iba pang flat, opaque na materyales, mayroon silang adjustable na pang-itaas, na nangangahulugang madali nilang ma-accommodate ang malalaking libro, magazine, at higit pa. Dati ang average na kalidad ng mga larawan, maraming flatbed scanner ang gumagawa na ngayon ng mga kopya hanggang sa XNUMX pixels per inch. .

1994 Ang 3D Scanners ay naglulunsad ng isang solusyon na tinatawag REPLIKA. Ginawang posible ng system na ito ang mabilis at tumpak na pag-scan ng mga bagay habang pinapanatili ang mataas na antas ng detalye. Pagkalipas ng dalawang taon, nag-alok ang parehong kumpanya Teknik ng ModelMaker (8), tinuturing bilang ang unang ganoong tumpak na pamamaraan sa "pagkuha ng mga tunay na XNUMXD na bagay".

2013 Sumama si Apple Mga Touch ID fingerprint scanner (9) para sa mga smartphone na ginagawa nito. Ang system ay lubos na isinama sa mga iOS device, na nagpapahintulot sa mga user na i-unlock ang device, gayundin ang mga pagbili mula sa iba't ibang Apple digital store (iTunes Store, App Store, iBookstore) at patotohanan ang mga pagbabayad sa Apple Pay. Sa 2016, ang Samsung Galaxy Note 7 camera ay pumasok sa merkado, na nilagyan hindi lamang ng isang fingerprint scanner, kundi pati na rin ng isang iris scanner.

8. Isa sa mga modelo ng ModelMaker 3D scanner

9. Touch ID Scanner sa iPhone

Pag-uuri ng scanner

Ang scanner ay isang aparato na ginagamit upang patuloy na basahin ang: isang imahe, isang barcode o magnetic code, mga radio wave, atbp. sa isang elektronikong anyo (karaniwan ay digital). Ini-scan ng scanner ang mga serial stream ng impormasyon, binabasa o nirerehistro ang mga ito.

Kaya't hindi ito isang normal na mambabasa, ngunit isang sunud-sunod na mambabasa (halimbawa, ang isang scanner ng imahe ay hindi kumukuha ng buong larawan sa isang sandali tulad ng ginagawa ng isang camera, ngunit sa halip ay nagsusulat ng sunud-sunod na mga linya ng larawan - upang mabasa ng scanner gumagalaw ang ulo, o ang medium ay ini-scan sa ilalim).

optical scanner

Optical scanner sa mga computer isang peripheral input device na nagko-convert ng isang static na imahe ng isang tunay na bagay (halimbawa, isang dahon, ang ibabaw ng lupa, ang retina ng tao) sa isang digital na anyo para sa karagdagang pagpoproseso ng computer. Ang computer file na nagreresulta mula sa pag-scan ng isang imahe ay tinatawag na scan. Ang mga optical scanner ay ginagamit para sa paghahanda sa pagpoproseso ng imahe (DTP), pagkilala sa sulat-kamay, seguridad at mga sistema ng kontrol sa pag-access, pag-archive ng mga dokumento at lumang libro, siyentipiko at medikal na pananaliksik, atbp.

Mga uri ng optical scanner:

  • handheld scanner
  • flatbed scanner
  • drum scanner
  • slide scanner
  • scanner ng pelikula
  • Barcode Scanner
  • 3D scanner (spatial)
  • scanner ng libro
  • salamin scanner
  • prism scanner
  • fiber optic scanner

Magnetic

Ang mga mambabasang ito ay may mga ulo na nagbabasa ng impormasyon na karaniwang nakasulat sa isang magnetic stripe. Ito ay kung paano iniimbak ang impormasyon, halimbawa, sa karamihan ng mga card sa pagbabayad.

Digital

Binabasa ng mambabasa ang impormasyong nakaimbak sa pasilidad sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnayan sa system sa pasilidad. Kaya, bukod sa iba pang mga bagay, ang gumagamit ng computer ay awtorisado gamit ang isang digital card.

radyo

Binabasa ng reader sa pamamagitan ng radyo (RFID) ang impormasyong nakaimbak sa bagay. Karaniwan, ang hanay ng naturang mambabasa ay mula sa ilang hanggang ilang sentimetro, bagama't sikat din ang mga mambabasa na may hanay na ilang sampu-sampung sentimetro. Dahil sa kanilang kadalian ng paggamit, lalo nilang pinapalitan ang mga solusyon sa magnetic reader, halimbawa sa mga access control system.

Magdagdag ng komento