Jaké existují druhy skenerů a jak fungují?
Doby, kdy byly skenery v domácnostech velmi vzácné a vyloženě běžnou součástí nebyly ani ve školách, na úřadech či ve firemních kancelářích jsou již dávno pryč. V naprosté většině výše zmíněných míst je totiž v současnosti najdeme jako neoddělitelnou součást multifunkčních tiskáren, které jsou díky jejich nízkým pořizovacím cenám extrémně rozšířené. Věděli jste však, že druhů skenerů existuje celá řada počínaje u kancelářských stolních a průtahových skenerů, přes čtečky čárových kódů, až po stále rozšířenější 3D skenery? Pokud ne, nevadí. Po přečtení tohoto článku v tom budete mít jasno, stejně jako budete chápat například to, jak tato zařízení fungují.
Co je to skener
Skener je zařízení, které snímá 2D nebo 3D fyzické objekty a převádí je do digitální nebo chcete-li elektronické podoby. Nejčastěji bývají skenovány textové dokumenty jako například smlouvy a tak podobně, popřípadě fotky při snaze je zdigitalizovat. S rozmachem 3D tiskáren se však v poslední době do popředí derou i 3D skenery, které jsou schopny digitálně “vymodelovat” předměty podle fyzické předlohy. Asi nejznámější a nejpoužívanější jsou ploché skenery dokumentů, které jsou nenahraditelnou výbavou většiny kanceláří a mnohých domácností, zpravidla díky jejich implementaci do multifunkčních tiskáren.
Tip: Přestože se může zdát multifunkční tiskárna i díky implementovanému skeneru jako takřka dokonalé zařízení, které se vyplatí upřednostnit před všemi jinými typy tiskáren, není to tak úplně pravda. I multifunkční tiskárny totiž mají celou řadu nevýhod, na které jsme se zaměřili ve článku Výhody a nevýhody multifunkčních tiskáren.
Jak funguje plochý (stolní) skener nejen v multifunkčních tiskárnách
Jelikož jsou ploché skenery díky jejich nasazení do multifunkčních tiskáren suverénně nejrozšířenějšími skenery na světě, není rozhodně od věci přiblížit si jejich princip fungování, který je relativně jednoduchý. Fyzická předloha se pokládá na skleněnou desku, ze které ji skener nasnímá a uloží do digitální podoby. Obsluha současných skenerů jako taková je přitom nesmírně jednoduchá. Po položení předlohy na desku stačí přikrýt víkem (tedy jinými slovy zavřít tiskárnu) a stisknout tlačítko. Nevýhodou plochých stolních skenerů je možnost pracovat pouze s relativně tenkými předlohami. Zároveň se můžete samozřejmě rozloučit s 3D skenerem - ploché skenery totiž zvládají jen 2D.
Technologie CIS snímání obrazu
Současné stolní skenery fungují na dvou základních technologiích snímání obrazu, které se od sebe liší podle toho, jakým typem snímače jsou vybaveny.
Levnější modely skenerů používají takzvaný CIS (Contact Image Sensor) snímač obrazu. Tento typ senzoru je vybaven pouze jedním řádkem senzorů o šířce skenované předlohy. Jako zdroj světla používá tato technologie LED diody a nepotřebuje složitější optický systém zrcadel a čoček, jako je tomu v případě technologie CCD, kterou popisujeme dále v tomto článku.
Technologie využívající ke snímání obrazu CIS senzory je levná, energeticky úspornější a prostorově méně náročná. Přesto se využívá převážně v levných modelech skenerů, a to hlavně kvůli technologickým limitům jako jsou nemožnost snímání transparentních předloh, nižší rozlišovací schopnost na tmavých plochách obrazu a ve výsledku i mnohem nižší kvalita skenování než v případě konkurenčních CCD senzorů. Jinými slovy, na občasné skenování černobílých lejster CIS senzory bohatě stačí, převádět pomocí nich fotky do digitální podoby ale příliš dobrý nápad není.
Technologie CCD snímaní obrazu
Jde-li vám o kvalitu, měli byste vybírat ploché skenery využívající k práci takzvaný CCD (Charge-coupled device) senzor. Jedná se o elektronickou součástku, kterou pro snímání obrazu používají i ve videokamerách, digitálních fotoaparátech, ale i astronomických dalekohledech.
Ve skenerech je tento senzor uzpůsoben k řádkovému snímání. Každý řádek třířádkového snímače snímá jednu ze základních složek světla a pomocí krokového motoru se pohybuje pod 2D předlohou umístěnou na skleněné desce skeneru. Na rozdíl od konstrukčně jednodušších CIS snímačů, CCD technologie využívá k zobrazení předlohy soustavu zrcadel a čoček.
Po osvětlení předlohy diodou zachytí senzor odražené světlo a převede jej do digitální podoby. Kvalita snímaného obrazu a detailnost jeho vykreslení je dána počtem řádků a množstvím snímaných bodů na rameni - což odpovídá udávanému rozlišení skeneru v jednotkách DPI (Dots Per Inch). Samozřejmě pak platí, že čím vyšší DPI je, tím je skenování “jemnější” nebo chcete-li detailnější.
Tip: DPI není velmi důležité jen u skenerů, ale i u tiskáren. Pokud právě před jejím výběrem stojíte, rozhodně není od věci si přečíst náš článek Co znamená DPI rozlišení při tisku a jak podle něj vybrat vhodnou tiskárnu? Budete díky němu totiž mít tento velmi důležitý aspekt v malíku.
Nejstarší technologii skenování využívají bubnové skenery
Jak již zaznělo výše, v současném světě naleznete celou řadu nejrůznějších typů skenerů, které se od sebe liší tvarem, vlastnostmi či cenou. Kromě notoricky známých stolních skenerů jsou to například skenery bubnové. Ty jsou známé obzvláště polygrafickým profesionálům, jelikož se jedná o velká a nákladná zařízení, která dokáží skenovat v nejvyšší možné kvalitě. Na trhu není k dostání kvalitnější, ale zpravidla ani dražší typ skeneru. Právě cena je tak ve výsledku i hlavním zádrhelem k jejich výraznějšímu rozšíření, byť je třeba jedním dechem dodat, že si jen stěží lze představit běžného uživatele, který by byl schopen ocenit kvality skenu přes bubnový skener v porovnání se stolním skenerem.
Skenování prostřednictvím bubnového skeneru probíhá tak, že předloha je nalepena pomocí kapaliny na průhledný rotující válec a z něj je snímána paprskem. Tato technologie skenování je nejstarší metodou digitalizace fyzických předloh. K naskenování předlohy stačí jediná fotodioda snímající jeden bod. Otočením válce s předlohou o 360 ° získá skener obraz jednoho sloupce předlohy a posune se na druhý sloupec a postupně takto sejme celý povrch bubnu. Výsledkem je neuvěřitelně detailní digitální kopie předlohy. A když říkáme detailní, myslíme tím skutečně detailní. Kvalitní bubnový skener dokáže naskenovat předlohu v rozlišení i 12 000 DPI. Jen pro představu, iPhone 13 Pro Max jakožto smartphone s jedním z nejlepších displejů současnosti nabízí PPI displeje, které jsou svým způsobem displejovou alternativou k DPI, 458 pixelů na palec. Už tato hodnota je přitom označována za extrémně jemnou a detailní, takže 12 000 DPI je s trochou nadsázky kvalita z jiné galaxie. Přesně proto se využívá de facto jen v profesionálních grafických studiích, například pro skenování předloh pro výrobu velkých nástěnných grafik, u kterých hraje co nejvyšší kvalita naprostý prim.
Díky ručním skenerům nejste vázání na jedno místo
Skenovat nemusíte jen v pohodlí domova, kanceláře, školy či úřadu. V současnosti jsou totiž k dispozici třeba i ruční skenery, kterými lze zdigitalizovat fyzický obsah de facto kdekoliv. Ruční skener je totiž menší přenosná verze klasického stolního skeneru. Stejně jako ploché skenery mohou ruční skenery sloužit k digitalizaci dokumentů, fotografií a dalších 2D předloh.
Zajímá-li vás funkčnost ručních skenerů, k zachycení předlohy je třeba nad ní skenerem ručně přejíždět. Nevýhodou je, že pro uspokojivé výstupy je potřeba trocha zručnosti a ideálně i zkušeností. Tento typ skenerů navíc zpravidla nabízí jen relativně nízké rozlišení snímače, kvůli čemuž nejsou výstupy z něj příliš kvalitní a proto se tak od tohoto typu skenerů pozvolna ustupuje. Klasické skenery jsou totiž v současnosti dostupné takřka všude a tam, kde nejsou si lze mnohdy vystačit jen s mobilním telefonem a aplikacemi, které jsou schopné skenování provést přes fotoaparát.
Čtečky čárových kódů jsou taky skenery
Byla by však chyba si myslet, že se s ručními skenery v současnosti již nesetkáte prakticky nikdy. Mezi zdaleka nejrozšířenější ruční skenery totiž patří čtečky čárových kódů, se kterými se potkáte prakticky v každém obchodě a které si můžete sami osahat například na samoobslužných pokladnách. Čtečky čárových kódů fungují na stejném principu jako ploché skenery - obsahují zdroj světla a čočku světelného senzoru, která analyzuje snímaná data, překládá je do elektronického impulsu a odesílá do řídící jednotky zařízení, tedy zjednodušeně řečeno jejího počítače.
Tip: V obchodech se nesetkáte jen se čtečkami čárových kódů, ale zcela určitě i s papírovými penězi. Že je jejich padělání složité asi nikoho nepřekvapí. Možná vás však překvapí to, že tato složitost je naprosto extrémní a to nejen díky zabezpečovacím prvkům, které na bankovkách naleznete. Pokud vás zajímá, jak se tisknou peníze a proč je tak těžké je padělat, přečtěte si náš článek, ve kterém jsme se touto tématikou dopodrobna zabývali.
Průtahové skenery jako další možnost pro skenování v terénů
Dalším užitečným zařízením pro skenování dokumentů mimo kancelář jsou průtahové skenery. Oproti plochým skenerům, kdy se snímač pohybuje pod statickou předlohou, u průtahových skenerů je snímač statický a papír s předlohou se pohybuje skrz skener - jinými slovy ním projíždí.
Výhodou průtahových skenerů je možnost oboustranného skenování. Díky kompaktním rozměrům jsou často tato zařízení konstruována jako přenosná. V praxi to znamená, že takový přenosný průtahový skener je vybaven nabíjecím akumulátorem a bezdrátovým připojením například k notebooku, smartphonu či jiné elektronice. Jeho použití tak není limitováno délkou napájecího kabelu, ale službu udělá i mimo kancelář.
Snad jedinou, zato poměrně zásadní nevýhodou průtahových skenerů je fakt, že zvládá skenovat pouze samostatné listy. Článek v magazínu ani důležitou pasáž z knihy na průtahovém skeneru tedy naskenovat nelze, protože se do něj zkrátka nic širšího než list papíru nevejde.
Tip: Mobilní nemusíte být v žádném případě jen se skenerem. Stačí totiž sáhnout po speciálních kapesních tiskárnách a je vystaráno. Že nevíte, o co se jedná a potažmo, která dává z hlediska koupě smysl? Pokusíme se vám poradit v našem článku Tiskněte fotky kdykoliv a kdekoliv: 4 tipy na kapesní a přenosné tiskárny.
Tužkové skenery pomáhají převádět text do digitální podoby
Velmi zajímavou odnoží klasických skenerů jsou tužkové skenery, které, jak samotný název napovídá, mají podobu psací potřeby. Mnohdy jsou označovány i jako digitální zvýrazňovače a na rozdíl od všech ostatních typů skenerů není jejich hlavním úkolem pouze digitalizovat obraz, ale rovnou převádí naskenovaný text do digitální podoby.
Tužkové skenery skenují text řádek po řádku a ukládají jej do vnitřního, nebo cloudového úložiště. S texty je pak možné na počítači, tabletu, ale i smartphonu přímo pracovat a rovnou je upravovat. Tužkové skenery oplývají i dalšími nadstandardními funkcemi, velmi užitečný je překlad skenovaného textu do dalších jazyků. Digitalizace tištěných textů pomocí tužkových skenerů je až 30krát rychlejší než prosté přepisování textů do počítače. I zde je nicméně potřeba počítat s tím, že skenování tužkovými skenery chce trochu cvik.
Tip: Tužkové skenery jsou sice na převod psaného písma do digitální podoby super, rozhodně se však nejedná o jedinou možnost, jak tuto akci provést. V dnešním moderním světě se totiž lze spolehnout na spoustu dalších alternativ například v čele s mobilními telefony a tak podobně. Pokud se chcete o převodu psaného písma do elektronické podoby dozvědět víc, je tu pro vás náš článek Převod psaného textu: Tipy na aplikace a skenery.
3D skenery převádí trojrozměrné objekty do digitální podoby
Skenovat nemusíte nutně jen ve dvou rozměrech, tedy 2D. Relativně mladé 3D skenery totiž slouží ke skenování reálných 3D objektů, staveb, ale například i k získání informací o reliéfu zemského povrchu. Tato zařízení pracují na základě celé řady nejrůznějších technologií, jejichž detailní rozbor by byl nad rámec tohoto článku.
I u 3D skenerů samozřejmě platí, že jsou k dostání v celé řadě provedení a s nejrůznějšími technologiemi, které záznam trojrozměrného objektu zajišťují. Narozdíl od klasických 2D skenerů nicméně nelze říct, která technologie 3D skenování je ta nejlepší, jelikož má každá své výhody a nevýhody a je vhodná k jiným účelům. Pojďme se vysvětlit princip alespoň jedné z nejrozšířenějších technologií - laserového 3D skenování.
Tip: Pokud vás tématika 3D skenerů a obecně skenování trojrozměrných předmětů zajímá více, přečtěte si náš další článek Průvodce 3D skenery: jaké jsou jejich výhody a nevýhody? Dozvíte se v něm totiž jak o dalších tipech 3D skenerů, tak i jejich využití v praxi.
Jak funguje laserové 3D skenování
Skenování objektu je realizováno pomocí laserového paprsku, který je schopen zachytit a převést do digitální podoby i ty nejmenší detaily. Díky své přesnosti je tato metoda hojně používána v plánování staveb a geodézii, kde pomáhá získat data i z míst, odkud to jinými technologiemi lze jen obtížně.
Laser funguje u 3D skeneru podobně jako čočka kamery. Je schopný zachytit pouze to, co je v jeho zorném poli. Laserový paprsek je takto promítán na skenovaný objekt a sensor měří vzdálenost povrchu od stanoviště skeneru a to konkrétně podle toho, jak rychle se laserový paprsek dokáže od povrchu “odrazit” a vrátit se zpět do zdroje. Získaná data lze pak snadno převést do trojrozměrné sítě a vytvořit tak 3D model.
Byla by chyba si myslet, že je tato technologie jen doménou vědeckých pracovišť. Pravdou totiž je, že na ní spoléhá v posledních letech čím dál tím více výrobců mobilních telefonů, kteří se nebojí laserové skenery prostoru nasazovat do zadních fotomodulů jejich smartphonů. Ty jsou tak díky tomu schopny jednak velmi přesně mapovat své okolí a do něj například následně zasazovat předměty v rozšířené realitě, ale také lze tuto technologii využít například i k lepšímu ostření fotoaparátu. Skvělým příkladem můžou být iPhony, které v posledních letech využívají 3D skener LiDAR pro ostřejší portrétní fotky focené za zhoršených světelných podmínek, ve kterých si již umělá inteligence telefonu nedokáže s objekty na snímku tak úplně poradit.
Tip: Od 3D skenerů je to už jen krůček ke 3D tisku - tím spíš, když na počítači naleznete spousty programů, které dokáží 3D skeny převést na modely vytisknutelné právě na 3D tiskárnách. Tušíte však, jak vůbec 3D tiskárny jako takové fungují? Přeci jen se jedná o výrazně odlišný produkt od 3D skeneru, který je přitom paradoxně oproti němu mnohdy výrazně levnější. Pokud vás tato tématika zajímá, přečtěte si náš článek Jak funguje 3D tiskárna: Základní technologie 3D tisku, ve kterém jsme se podívali těmto tiskárnám na zoubek.
Jak vybrat skener
Stejně jako u prakticky jakéhokoliv jiného produkte je třeba i u skenerů říci, že vybrat jeden nejlepší model, který by vyhovoval potřebám všech uživatelů není absolutně možné - tím spíš, když je pro mnoho lidí spíš druhotnou záležitostí coby součást multifunkční tiskárny. Přesto se však rozhodně vyplatí na pár věcí při výběru dbát a ideálně dle nich přizpůsobit vaše parametry.
Kvalita snímání
Jedním z nejdůležitějších aspektů při skenování je bezesporu kvalita snímané předlohy. Pokud už nyní víte, že vám jde pouze o skenování dokumentů, vystačíte si s technologií CIS, kterou jsme rozebrali výše. Naopak pokud víte, že budete skener využívat ke skenování fotek či obrázků, u kterých je třeba na kvalitu dbát, je víceméně jediná smysluplná a zároveň cenově dostupná volba technologie CDD.
Rychlost skenování
V případě, že potřebujete denně oskenovat větší množství dokumentů, je bezesporu třeba to, aby byl skener co možná nejrychlejší. Rozdíly mezi standardními skenery a rychlejšími skenery jsou sice řádově třeba “jen” deset sekund na listu, ale v případě, že jich člověk skenuje třeba sto po sobě se už ušetřený čas nastřádá více než solidně.
Podavač listů
S rychlostí skenování jde ruku v ruce ve své podstatě i automatické podávání listů skrze podavač - ať už pevný nebo přídavný. Pokud totiž budete skenovat více věcí, není špatné, když se o to postará skener automaticky bez nutnosti v něm měnit neustále předlohu. Jen je třeba myslet na to, že podavače skenerů naleznete prakticky jen u průtahových modelů, jelikož jiné typy není možné touto vychytávkou opatřit.
Design, rozměry a hmotnost
U elektroniky jsme si zvykli koukat primárně na to, jak na tom je z hlediska technických vlastností. Občas však zapomínáme, jak důležitá je i estetická stránka. Skener či multifunkční tiskárna tedy může být z hlediska technických specifikací sebelepší, ale pokud jí budete mít doma či v kanceláři neustále na očích a nebude se vám líbit, logicky s ní nebudete spokojení, ani kdyby odváděla 120 % toho, co od ní očekáváte. Rozhodně se tedy nebojte při výběru dát i na to, jak se vám líbí, jak je velká a kolik váží. Přeci jen, vlastnit “tunovou škatuli” nevábného vzhledu asi úplně nechcete a už vůbec ji pak nechcete stěhovat a tak podobně.
Funkce “navíc”
Jelikož žijeme v moderní době, není u skenerů problém narazit na “chytré” funkce, které vám zpříjemní jejich využívání. Jednou z těch nejužitečnějších je bezesporu OCR, které slouží k převodu psaného textu do digitální podoby de facto už při skenování, díky čemuž tedy nebude třeba již stahovat další aplikace pro převod. Fajn jsou ale i nejrůznější podpory aplikací pro ovládání na dálku, možnost automatického ukládání skenů do cloudových úložišť a tak podobně. Možností je zkrátka spousta a záleží jen na vás, po jakých skočíte.
Nezapomínejte, že naprostým základem při rozhodování se při výběru skeneru je mít jasno v tom, jak jej budu používat, potažmo k čemu. Pokud vám totiž bude stačit čas od času oskenovat jen nějaký dokument, pak není třeba řešit výše zmíněnou rychlost skenování či dbát na extrémní kvalitu. To však v situaci, kdy potřebujete denně skenovat desítky dokumentů či snad fotek v žádném případě neplatí, jelikož zde jak rychlost, tak i kvalitu rozhodně potřebujete. Obecně se pak dá říci, že je vždy lepší při výběru své vize lehce nadhodnotit, aby vám skener svými vlastnostmi bez problému vyhovoval i v následujících letech. Na druhou stranu ale nemá v žádném případě smysl prahnout jen po tom nejlepším jen proto, že se to jednou může hodit. V naprosté většině případů totiž nadstandardní funkce jakožto běžný uživatel stejně nevyužijete.
Podobné články
4 minuty čtení
Co znamená DPI rozlišení při tisku a jak podle něj vybrat vhodnou tiskárnu?
Většina nakupujících se při výběru domácí či kancelářské tiskárny rozhoduje především podle ceny, menšina potom hledí na rychlost tisku a spotřebu barvy. Skoro nikdo ale nebere v potaz hodnotu DPI. Ta přitom určuje, jak kvalitní výsledný tisk bude. Přečtěte si, co přesně DPI znamená a jak se jím při výběru tiskárny řídit.
Celý článek »
2 minuty čtení
Vše, co jste kdy chtěli vědět o skenování (ale báli jste se zeptat)
Skenery nebo multifunkční zařízení se skenerem stále častěji nacházejí využití v kancelářích nadnárodních koncernů i malých firem. Neobejdou se bez nich drobní živnostníci ani státní úřady. Nově se tyto užitečné přístroje zabydlují i v běžných domácnostech. A jak jste na tom se skenováním vy?
Celý článek »