Aké existujú druhy skenerov a ako fungujú?

Doby, kedy boli skenery v domácnostiach veľmi vzácne a vyložene bežnou súčasťou neboli ani v školách, na úradoch či vo firemných kanceláriách sú už dávno preč. V prevažnej väčšine vyššie spomínaných miest ich totiž v súčasnosti nájdeme ako neoddeliteľnú súčasť multifunkčných tlačiarní, ktoré sú vďaka ich nízkym obstarávacím cenám extrémne rozšírené. Vedeli ste však, že druhov skenerov existuje celý rad počnúc u kancelárskych stolných a prieťahových skenerov, cez čítačky čiarových kódov, až po stále rozšírenejšie 3Dskenery? Ak nie, nevadí. Po prečítaní tohto článku v tom budete mať jasno, rovnako ako budete chápať napríklad to, ako tieto zariadenia fungujú.

Čo je to skener

Skener je zariadenie, ktoré sníma 2D alebo 3D fyzické objekty a prevádza ich do digitálnej, alebo ak chcete elektronickej podoby. Najčastejšie bývajú skenované textové dokumenty, ako napríklad zmluvy, poprípade fotky pri snahe ich zdigitalizovať. S rozmachom 3D tlačiarní sa však v poslednej dobe do popredia derú aj 3D skenery, ktoré sú schopné digitálne „vymodelovať“ predmety podľa fyzickej predlohy. Asi najznámejšie a najpoužívanejšie sú ploché skenery dokumentov, ktoré sú nenahraditeľnou výbavou väčšiny kancelárií a mnohých domácností, spravidla vďaka ich implementácii do multifunkčných tlačiarní.

Tip: Hoci sa môže zdať multifunkčná tlačiareň aj vďaka implementovanému skeneru ako takmer dokonalé zariadenie, ktoré sa oplatí uprednostniť pred všetkými inými typmi tlačiarní, nie je to tak úplne pravda. Aj multifunkčné tlačiarne totiž majú celý rad nevýhod, na ktoré sme sa zamerali v článku Výhody a nevýhody multifunkčných tlačiarní.

Ako funguje plochý (stolový) skener nielen v multifunkčných tlačiarňach

Keďže sú ploché skenery vďaka ich nasadeniu do multifunkčných tlačiarní suverénne najrozšírenejšími skenermi na svete, nie je rozhodne od veci priblížiť si ich princíp fungovania, ktorý je relatívne jednoduchý. Fyzická predloha sa položí na sklenenú dosku, z ktorej ju skener nasníma a uloží do digitálnej podoby. Obsluha súčasných skenerov ako taká je pritom nesmierne jednoduchá. Po položení predlohy na dosku stačí prikryť veko (teda inými slovami zavrieť tlačiareň) a stlačiť tlačidlo. Nevýhodou plochých stolných skenerov je možnosť pracovať iba s relatívne tenkými predlohami. Zároveň sa môžete samozrejme rozlúčiť s 3D skenerom – ploché skenery totiž zvládajú len 2D.

Technológia CIS snímania obrazu

Súčasné stolné skenery fungujú na dvoch základných technológiách snímania obrazu, ktoré sa od seba líšia podľa toho, akým typom snímača sú vybavené.

Lacnejšie modely skenerov používajú takzvaný CIS (Contact Image Sensor) snímač obrazu. Tento typ senzora je vybavený iba jedným riadkom senzorov so šírkou skenovanej predlohy. Ako zdroj svetla používa táto technológia LED diódy a nepotrebuje zložitejší optický systém zrkadiel a šošoviek, ako je to v prípade technológie CCD, ktorú popisujeme ďalej v tomto článku.

Technológia využívajúca na snímanie obrazu CIS senzory je lacná, energeticky úspornejšia a priestorovo menej náročná. Napriek tomu sa využíva prevažne v lacných modeloch skenerov, a to hlavne kvôli technologickým limitom ako sú nemožnosť snímania transparentných predlôh, nižšia rozlišovacia schopnosť na tmavých plochách obrazu a vo výsledku aj oveľa nižšia kvalita skenovania, ako v prípade konkurenčných CCD senzorov. Inými slovami, na občasné skenovanie čiernobielych lejstr CIS senzory bohato stačí, prevádzať pomocou nich fotky do digitálnej podoby ale príliš dobrý nápad nie je.

Technológia CCD snímania obrazu

Ak vám ide o kvalitu, mali by ste vyberať ploché skenery využívajúce na prácu takzvaný CCD (Charge-coupled device) senzor. Jedná sa o elektronickú súčiastku, ktorú na snímanie obrazu používajú aj vo videokamerách, digitálnych fotoaparátoch, ale aj astronomických ďalekohľadoch.

V skeneroch je tento senzor prispôsobený na riadkové snímanie. Každý riadok trojriadkového snímača sníma jednu zo základných zložiek svetla a pomocou krokového motora sa pohybuje pod 2D predlohou umiestnenou na sklenenej doske skenera. Na rozdiel od konštrukčne jednoduchších CIS snímačov, CCD technológia využíva na zobrazenie predlohy sústavu zrkadiel a šošoviek.

Po osvetlení predlohy diódou, zachytí senzor odrazené svetlo a prevedie ho do digitálnej podoby. Kvalita snímaného obrazu a detailnosť jeho vykreslenia je daná počtom riadkov a množstvom snímaných bodov na ramene - čo zodpovedá udávanému rozlíšeniu skenera v jednotkách DPI (Dots Per Inch). Samozrejme potom platí, že čím vyššie DPI je, tým je skenovanie “jemnejšie”, alebo ak chcete detailnejšie.

Tip: DPI nie je veľmi dôležité len pri skeneroch, ale aj pri tlačiarňach. Pokiaľ práve pred jej výberom stojíte, rozhodne vám odporúčame si prečítať náš článok Čo znamená DPI rozlíšenie pri tlači a ako podľa neho vybrať vhodnú tlačiareň? Budete vďaka nemu totiž mať tento veľmi dôležitý aspekt v malíčku.

Najstaršiu technológiu skenovania využívajú bubnové skenery

Ako už zaznelo vyššie, v súčasnom svete nájdete celý rad najrôznejších typov skenerov, ktoré sa od seba líšia tvarom, vlastnosťami či cenou. Okrem notoricky známych stolných skenerov sú to napríklad skenery bubnové. Tie sú známe obzvlášť polygrafickým profesionálom, pretože sa jedná o veľké a nákladné zariadenia, ktoré dokážu skenovať v najvyššej možnej kvalite. Na trhu nie je k dostaniu kvalitnejší, ale spravidla ani drahší typ skenera. Práve cena je tak vo výsledku aj hlavným zádrhelom k ich výraznejšiemu rozšíreniu, hoci treba dodať, že si len ťažko možno predstaviť bežného používateľa, ktorý by bol schopný oceniť kvality skenu, cez bubnový skener v porovnaní so stolným skenerom.

Skenovanie prostredníctvom bubnového skenera prebieha tak, že predloha je nalepená pomocou kvapaliny na priehľadný rotujúci valec a z neho je snímaná lúčom. Táto technológia skenovania je najstaršou metódou digitalizácie fyzických predlôh. Na naskenovanie predlohy stačí jediná fotodióda snímajúca jeden bod. Otočením valca s predlohou o 360° získa skener obraz jedného stĺpca predlohy a posunie sa na druhý stĺpec, a postupne takto sníme celý povrch bubna. Výsledkom sú detailné digitálne kópie predlohy. A keď hovoríme detailné, myslíme tým skutočne detailné. Kvalitný bubnový skener dokáže naskenovať predlohu v rozlíšení aj 12 000 DPI. Len pre predstavu, iPhone 13 Pro Max ako smartfón s jedným z najlepších displejov súčasnosti ponúka PPI displeje, ktoré sú svojím spôsobom displejovou alternatívou k DPI, 458 pixelov na palec. Už táto hodnota je pritom označovaná za extrémne jemnú a detailnú, takže 12 000 DPI je s trochou zveličenia kvalita z inej galaxie. Presne preto sa využíva de facto len v profesionálnych grafických štúdiách, napríklad na skenovanie predlôh na výrobu veľkých nástenných grafík.

Vďaka ručným skenerom nie ste viazaní na jedno miesto

Nemusíte skenovať len v pohodlí domova, kancelárie, školy či úradu. V súčasnosti sú totiž k dispozícii napríklad aj ručné skenery, ktorými je možné digitalizovať fyzický obsah de facto kdekoľvek. Ručný skener je totiž menšia prenosná verzia klasického stolného skenera. Rovnako ako ploché skenery, môžu ručné skenery slúžiť na digitalizáciu dokumentov, fotografií a ďalších 2D predlôh.

Ak vás zaujíma funkčnosť ručných skenerov, na zachytenie predlohy je potrebné nad ňou skenerom ručne prechádzať. Nevýhodou je, že pre uspokojivé výstupy je potrebné trocha zručnosti a ideálne aj skúseností. Tento typ skenerov navyše spravidla ponúka len relatívne nízke rozlíšenie snímača, kvôli čomu nie sú výstupy z neho príliš kvalitné, a preto sa tak od tohto typu skenerov pozvoľna ustupuje. Klasické skenery sú totiž v súčasnosti dostupné takmer všade a tam, kde nie sú, je možné si často vystačiť len s mobilným telefónom a aplikáciami, ktoré sú schopné skenovanie vykonať cez fotoaparát.

Čítačky čiarových kódov sú tiež skenery

Bola by však chyba si myslieť, že sa s ručnými skenermi v súčasnosti už nestretnete prakticky nikdy. Medzi zďaleka najrozšírenejšie ručné skenery totiž patria čítačky čiarových kódov, s ktorými sa stretnete prakticky v každom obchode a ktoré si môžete sami ohmatať napríklad na samoobslužných pokladniach. Čítačky čiarových kódov fungujú na rovnakom princípe ako ploché skenery - obsahujú zdroj svetla a šošovku svetelného senzora, ktorá analyzuje snímané dáta, prekladá ich do elektronického impulzu a odosiela do riadiacej jednotky zariadenie, teda zjednodušene povedané jej počítača.

Tip: V obchodoch sa nestretnete len s čítačkami čiarových kódov, ale celkom určite aj s papierovými peniazmi. Že je ich falšovanie zložité asi nikoho neprekvapí. Možno vás však prekvapí to, že táto zložitosť je úplne extrémna a to nielen vďaka zabezpečovacím prvkom, ktoré na bankovkách nájdete. Ak vás zaujíma, ako sa tlačia peniaze a prečo je tak ťažké ich falšovať, prečítajte si náš článok, v ktorom sme sa zaoberali touto témou.

Prieťahové skenery ako ďalšia možnosť na skenovanie v teréne

Ďalším užitočným zariadením na skenovanie dokumentov mimo kancelárie sú prieťahové skenery. Oproti plochým skenerom, kedy sa snímač pohybuje pod statickou predlohou, pri prieťahových skeneroch je snímač statický a papier s predlohou sa pohybuje cez skener - inými slovami ním prechádza.

Výhodou prieťahových skenerov je možnosť obojstranného skenovania. Vďaka kompaktným rozmerom sú často tieto zariadenia konštruované ako prenosné. V praxi to znamená, že takýto prenosný prieťahový skener je vybavený nabíjacím akumulátorom a bezdrôtovým pripojením, napríklad k notebooku, smartfónu či inej elektronike. Jeho použitie tak nie je limitované dĺžkou napájacieho kábla, ale službu urobí aj mimo kancelárie.

Snáď jedinou, zato pomerne zásadnou nevýhodou prieťahových skenerov je fakt, že zvláda skenovať iba samostatné listy. Článok v magazíne ani dôležitú pasáž z knihy na prieťahovom skeneri teda nemožno naskenovať, pretože sa do neho skrátka nič širšieho než list papiera nezmestí.

Tip: Mobilný nemusíte byť v žiadnom prípade len so skenerom. Stačí totiž siahnuť po špeciálnych vreckových tlačiarňach a je postarané. Že neviete, o čo sa jedná a poťažmo, ktorá dáva z hľadiska kúpy zmysel? Pokúsime sa vám poradiť v našom článku Tlačte fotky kedykoľvek a kdekoľvek: 4 tipy na vreckové a prenosné tlačiarne.

Ceruzkové skenery pomáhajú prevádzať text do digitálnej podoby

Veľmi zaujímavou odnožou klasických skenerov sú ceruzkové skenery, ktoré, ako samotný názov napovedá, majú podobu písacej potreby. Veľakrát sú označované aj ako digitálne zvýrazňovače a na rozdiel od všetkých ostatných typov skenerov, nie je ich hlavnou úlohou iba digitalizovať obraz, ale rovno prevádza naskenovaný text do digitálnej podoby.

Ceruzkové skenery skenujú text riadok po riadku a ukladajú ho do vnútorného, ​​alebo cloudového úložiska. S textami je potom možné na počítači, tablete, ale aj smartfóne priamo pracovať a rovno ich upravovať. Ceruzkové skenery majú aj ďalšie nadštandardné funkcie, veľmi užitočný je preklad skenovaného textu do ďalších jazykov. Digitalizácia tlačených textov pomocou ceruzkových skenerov je až 30-krát rýchlejšia ako jednoduché prepisovanie textov do počítača. Aj tu však treba počítať s tým, že skenovanie ceruzkovými skenermi chce trochu cvik.

Tip: Ceruzkové skenery sú síce na prevod písaného písma do digitálnej podoby super, rozhodne však nejde o jedinú možnosť, ako túto akciu vykonať. V dnešnom modernom svete sa totiž dá spoľahnúť na množstvo ďalších alternatív, napríklad na čele s mobilnými telefónmi a tak podobne. Pokiaľ sa chcete o prevode písaného písma do elektronickej podoby dozvedieť viac, je tu pre vás náš článok Prevod písaného textu: Tipy na aplikácie a skenery.

3D skenery prevádzajú trojrozmerné objekty do digitálnej podoby

Skenovať nemusíte nutne len v dvoch rozmeroch, teda 2D. Relatívne mladé 3D skenery totiž slúžia na skenovanie reálnych 3D objektov, stavieb, ale napríklad aj na získanie informácií o reliéfe zemského povrchu. Tieto zariadenia pracujú na základe celého radu najrôznejších technológií, ktorých detailný rozbor by bol nad rámec tohto článku.

Aj u 3D skenerov samozrejme platí, že sú k dostaniu v celom rade prevedení a s najrôznejšími technológiami, ktoré záznam trojrozmerného objektu zaisťujú. Na rozdiel od klasických 2D skenerov však nemožno povedať, ktorá technológia 3D skenovania je tá najlepšia, pretože každá má svoje výhody a nevýhody a je vhodná na iné účely. Poďme si vysvetliť princíp aspoň jednej z najrozšírenejších technológií – laserového 3D skenovania.

Tip: Ak vás tematika 3D skenerov a všeobecné skenovanie trojrozmerných predmetov zaujíma viac, prečítajte si náš ďalší článok Sprievodca 3D skenermi: aké sú ich výhody a nevýhody? Dozviete sa v ňom totiž o ďalších typoch 3D skenerov, ako aj ich využití v praxi.

Ako funguje laserové 3D skenovanie

Skenovanie objektu je realizované pomocou laserového lúča, ktorý je schopný zachytiť a previesť do digitálnej podoby aj tie najmenšie detaily. Vďaka svojej presnosti je táto metóda hojne používaná v plánovaní stavieb a geodézii, kde pomáha získať dáta aj z miest, odkiaľ sa to dá inými technológiami len ťažko.

Laser funguje pri 3D skeneri podobne ako šošovka kamery. Je schopný zachytiť iba to, čo je v jeho zornom poli. Laserový lúč je takto premietaný na skenovaný objekt a sensor meria vzdialenosť povrchu od stanovišťa skenera a to konkrétne podľa toho, ako rýchlo sa laserový lúč dokáže od povrchu „odraziť“ a vrátiť sa späť do zdroja. Získané dáta je potom možné ľahko previesť do trojrozmernej siete a vytvoriť tak 3D model.

Bola by chyba si myslieť, že táto technológia je len doménou vedeckých pracovísk. Pravdou totiž je, že na ňu spolieha v posledných rokoch čím ďalej, tým viac výrobcov mobilných telefónov, ktorí sa neboja laserové skenery priestoru nasadzovať do zadných fotomodulov ich smartfónov. Tie sú tak vďaka tomu schopné jednak veľmi presne mapovať svoje okolie a doň napríklad následne zasadzovať predmety v rozšírenej realite, ale tiež možno túto technológiu využiť napríklad aj na lepšie ostrenie fotoaparátu. Skvelým príkladom môžu byť iPhony, ktoré v posledných rokoch využívajú 3D skener LiDAR pre ostrejšie portrétne fotky fotené za zhoršených svetelných podmienok, v ktorých si už umelá inteligencia telefónu nedokáže s objektami na snímke tak úplne poradiť.

Tip: Od 3D skenerov je to už len krôčik k 3D tlači - tým skôr, keď na počítači nájdete množstvo programov, ktoré dokážu 3D skeny previesť na modely vytlačiteľné práve na 3D tlačiarňach. Tušíte však, ako vôbec 3D tlačiarne fungujú? Predsa len sa jedná o výrazne odlišný produkt od 3D skenera, ktorý je pritom paradoxne oproti nemu často výrazne lacnejší. Pokiaľ vás táto téma zaujíma, prečítajte si náš článok Ako funguje 3D tlačiareň: Základná technológia 3D tlače, v ktorom sme sa pozreli týmto tlačiarňam na zúbok.

Ako vybrať skener

Rovnako ako u prakticky akéhokoľvek iného produktu je potrebné aj u skenerov povedať, že vybrať jeden najlepší model, ktorý by vyhovoval potrebám všetkých užívateľov nie je absolútne možné - tým skôr, keď je pre mnoho ľudí skôr druhotnou záležitosťou ako súčasť multifunkčnej tlačiarne. Napriek tomu sa však rozhodne oplatí na pár vecí pri výbere dbať a ideálne podľa nich prispôsobiť vaše parametre.

Kvalita snímania

Jedným z najdôležitejších aspektov pri skenovaní je bezpochyby kvalita snímanej predlohy. Pokiaľ už teraz viete, že vám ide iba o skenovanie dokumentov, vystačíte si s technológiou CIS, ktorú sme rozobrali vyššie. Naopak pokiaľ viete, že budete skener využívať na skenovanie fotiek či obrázkov, pri ktorých je potrebné dbať na kvalitu,  tak je viac-menej jediná zmysluplná a zároveň cenovo dostupná voľba technológie CDD.

Rýchlosť skenovania

V prípade, že potrebujete denne oskenovať väčšie množstvo dokumentov, je bezpochyby potrebné to, aby bol skener čo možno najrýchlejší. Rozdiely medzi štandardnými skenermi a rýchlejšími skenermi sú síce rádovo treba “len” desať sekúnd na liste, ale v prípade, že ich človek skenuje napríklad sto po sebe, sa už ušetrený čas nazbiera viac ako solídne.

Podávač listov

S rýchlosťou skenovania ide ruka v ruke aj automatické podávanie listov cez podávač – či už pevný alebo prídavný. Pokiaľ totiž budete skenovať viac vecí, nie je zlé, keď sa o to postará skener automaticky bez nutnosti v ňom meniť neustále predlohu. Len je potrebné myslieť na to, že podávače skenerov nájdete prakticky len pri prieťahových modeloch, pretože iné typy nie je možné zaobstarať s touto vychytávkou. 

Dizajn, rozmery a hmotnosť

Pri elektronike sme si zvykli pozerať primárne na to, ako je na tom z hľadiska technických vlastností. Občas však zabúdame, aká dôležitá je aj estetická stránka. Skener či multifunkčná tlačiareň teda môže byť z hľadiska technických špecifikácií najlepšia, ale pokiaľ ju budete mať doma či v kancelárii neustále na očiach a nebude sa vám páčiť, logicky s ňou nebudete spokojní, ani keby odvádzala 120 % toho, čo od nej očakávate. Rozhodne sa teda nebojte pri výbere dať aj na to, ako sa vám páči, aká je veľká a koľko váži. Predsa len, vlastniť "tonovú škatuľu" nevábneho vzhľadu asi úplne nechcete a už vôbec ju potom nechcete sťahovať.

Funkcia “naviac”

Keďže žijeme v modernej dobe, nie je u skenerov problém naraziť na “chytré” funkcie, ktoré vám spríjemnia ich využívanie. Jednou z tých najužitočnejších je bezpochyby OCR, ktorá slúži na prevod písaného textu do digitálnej podoby de facto už pri skenovaní, vďaka čomu teda nebude potrebné už sťahovať ďalšie aplikácie pre prevod. Dobré sú ale aj najrôznejšie podpory aplikácií pre ovládanie na diaľku, možnosť automatického ukladania skenov do cloudových úložísk a tak podobne. Možností je skrátka množstvo a záleží len na vás, po akých túžite.

Nezabúdajte, že úplným základom pri rozhodovaní sa pri výbere skenera je mať jasno v tom, ako ho budete používať, prípadne k čomu. Pokiaľ vám totiž bude stačiť z času na čas oskenovať len nejaký dokument, potom nie je potrebné riešiť vyššie spomínanú rýchlosť skenovania či dbať na extrémnu kvalitu. To však v situácii, keď potrebujete denne skenovať desiatky dokumentov či snáď fotiek v žiadnom prípade neplatí, pretože tu ako rýchlosť, tak aj kvalitu rozhodne potrebujete. Všeobecne sa potom dá povedať, že je vždy lepšie pri výbere svojej vízie ľahko nadhodnotiť, aby vám skener svojimi vlastnosťami bez problémov vyhovoval aj v nasledujúcich rokoch. Na druhú stranu ale nemá v žiadnom prípade zmysel prahnúť len po tom najlepšom len preto, že sa to raz môže hodiť. V prevažnej väčšine prípadov totiž nadštandardné funkcie ako bežný užívateľ aj tak nevyužijete.

Podobné články

4 minúty čítania

Čo znamená DPI rozlíšenie pri tlači a ako podľa neho vybrať vhodnú tlačiareň?

Väčšina nakupujúcich sa pri výbere domácej či kancelárskej tlačiarne rozhoduje predovšetkým podľa ceny, menšina potom pozerá na rýchlosť tlačenia a spotrebu farby. Skoro nikto ale neberie ohľad na hodnotu DPI. Tá pritom určuje, ako kvalitná výsledná tlač bude. Prečítajte si, čo presne DPI znamená a ako sa podľa DPI pri výbere tlačiarne riadiť.

Celý článok »

4 minúty čítania

Výhody a nevýhody multifunkčných tlačiarní

Zvažujete kúpu multifunkčnej tlačiarne do domácnosti, alebo kancelárie? Mať skener, tlačiareň, kopírku a fax v jednom zariadení má veľmi veľa výhod. Pred tým, ako takéto multifunkčné zariadenie ale kúpite, mali by ste zvážiť aj jeho nevýhody. Nasledujúci článok vám pomôže zosumarizovať si pre a proti a zistiť, či multifunkčná tlačiareň splní vaše požiadavky, nároky a očakávania.

Celý článok »