Периферия

Принтеры

Принтер (printer), или печатающее устройство, предназначен для вывода цифровой информации на бумагу. Все современные принтеры могут выводить текстовую информацию, а также рисунки и другие изображения. В настоящее время известно несколько тысяч моделей принтеров, которые могут быть разделены на три основных типа: матричные, струйные, лазерные.

Матричные принтеры

Матричный принтер формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. В настоящее время матричные (игольчатые) принтеры применяются все реже. Достоинства этих принтеров: удовлетворительная скорость печати и универсальность, заключающаяся в способности работать с любой бумагой, а также низкая стоимость оттисков. Недостаток: низкое качество печатной продукции, особенно графической. Цветная печать невозможна. Другой недостаток: игольчатый принтер — механическое устройство, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом.

Струйные принтеры

В струйных принтерах изображение формируется микроскопическими каплями специальных чернил, вылетающих на бумагу через маленькие отверстия. В качестве элементов, выталкивающих струи чернил, используются пъезокристаллы (рис. 2.9).

Рис. 2.9. Принтер EPSON Stylus Photo 1410, струйный

Лазерные принтеры

Лазерные принтеры обеспечивают в настоящее время наилучшее качество печати. Однако цветные лазерные принтеры стоят очень дорого, поэтому печать на лазерных принтерах обычно черно-белая. В черно-белых лазерных принтерах для печати используется лазерный луч, управляемый компьютером (рис. 2.10).

Рис. 2.10. Лазерный принтер HP LaserJet Pro P1102

К основным параметрам лазерных принтеров относятся:

• разрешающая способность, dpi (dots per inch — точек на дюйм);
• производительность (страниц в минуту); Лазерные принтеры со средними возможностями печатают 6–10 страниц в минуту. Высокопроизводительные сетевые лазерные принтеры могут печатать до 20 и более страниц в минуту. Конечно, это условные цифры, так как на одном и том же принтере печать сложных графических изображений займет намного больше времени, чем печать текста;
• формат используемой бумаги. Большинство лазерных принтеров могут печатать на бумаге формата А4, реже — А3;
• объем собственной оперативной памяти. Лазерный принтер обрабатывает целые страницы, что связано с большим количеством вычислений. Наиболее часто в черно-белых лазерных принтерах используется память от 2 до 16 МБ.

Сканеры

Ручные сканеры — это относительно недорогие устройства небольшого размера. Вы часто их видите в магазинах, на кассе. Они служат там для считывания штрих-кода с ценой товара. К недостаткам ручного сканера можно отнести зависимость качества сканирования от навыков пользователя и невозможность сканирования относительно больших изображений целиком.

В барабанных сканерах исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение в диапазоне 2400–5000 dpi. В настоящее время барабанные сканеры используются главным образом в типографском производстве.

Для домашних пользователей и в офисах чаще всего используются планшетные сканеры (рис. 2.11).

Рис. 2.11. Планшетный сканер

Планшетные сканеры предназначены для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Их стандартный формат — A4, поэтому под крышку такого сканера "лицом" на стекло может закладываться не только отдельный лист или страница, но и целая развернутая книга или журнал. Этим планшетные сканеры напоминают копировальные аппараты. Основными элементами сканера являются полупроводниковый лазер и полупроводниковый фотоприемник.

Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Когда сканер ведут по тексту или изображению, лазерный луч пробегает по листу, сканирует его и отражает на светочувствительный полупроводниковый элемент. Фотоэлемент преобразует световой сигнал в электрический, который затем по шине передается в компьютер. В нем сигнал преобразуется в цифровую форму, содержащую информацию о координатах и цвете каждого пикселя изображения. И, наконец, на последней стадии полученная информация об изображении записывается на диск в виде файла.

Технические характеристики сканеров

Для того, чтобы правильно выбрать тип сканера, а соответственно максимально использовать его возможности для реализации поставленных задач, необходимо разобраться в технических характеристиках сканеров и существующей терминологии.

• Разрешающая способность — главная характеристика сканера. В процессе сканирования изображение разбивается на отдельные точки, размер которых определяется особенностями оптической системы и фотоэлементов. Под оптическим разрешением подразумевается число таких точек, умещающихся на отрезке определенной длины. В технических характеристиках устройства могут быть указаны различные значения разрешения по горизонтали и вертикали. Например, параметр 300?600 dpi означает, что каждый квадратный дюйм изображения разбит на 300 точек по горизонтали и 600 по вертикали. Чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке.
• Производительность сканера характеризуется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером. В базовых моделях чаще используется связь сканера через USB-порт. В профессиональных сканерах — SCSI.
• Динамический диапазон сканера определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков. Типовой показатель для сканеров офисного применения составляет 1,8–2,0, а для сканеров профессионального применения — от 2,5 (для непрозрачных материалов) до 3,5 (для прозрачных материалов).
• Глубина цвета сканера отражает разрядность аналого-цифрового преобразователя, то есть это характеристика, показывающая, насколько точна информация о цвете каждой точки отсканированного изображения. Глубине цвета в 1 bit соответствует черно-белый режим работы сканера, каждая точка может быть только черной или белой. В сером режиме глубина цвета составляет обычно 8 bit. Этому соответствует 256 градаций серого. Именно такое количество оттенков возможно для каждой точки. Цветное сканирование — не что иное, как сканирование в сером режиме с разными фильтрами (красным, синим, зеленым). 256 оттенков по каждой компоненте из трех дают в сумме 16,7 млн возможных комбинаций цветов (24-битное изображение). Казалось бы, 24 bit достаточно для точной передачи любого оттенка, однако при дальнейшей корректировке гаммы, яркости или контрастности размер палитры значительно уменьшается, особенно по краям спектра, часть данных теряется. Именно по этой причине ведущие производители уже выпускают модели с глубиной цвета 36 и даже 48 bit. При неизбежной потере данных "запасные" биты позволяют получить настоящее 24-битное изображение.