Tipos de escáner

¿Cómo funciona un escáner?

En esta siguiente entrada de este blog vamos a explicar mucha información sobre los escáner. Cuando termines de leer este post serás todo un experto.

1. Tipos de escáner

Existen en el mercado muchos tipos de escáner dependiendo del tipo de uso que se le vaya a dar. Los más comunes son los escáner de documentos, los cuales están diseñados para escanear documentos o imágenes. A continuación se dará una clasificación de los tipos de escáner más utilizados:

Tipos de escáner

Tipos de escáner

  • Escáneres de documentos.Son los más utilizados. Generalmente para escanear documentos se utilizan escáner tipo plano dado que la relación calidad/precio siempre es la mejor. No obstante, cuando se le quiere dar un uso intensivo o profesional es necesario adquirir un escáner con alimentador dado que se pierde mucho tiempo si el número de hojas a escanear es alto. Los modelos portátiles se suelen utilizar para casos concretos cuando el espacio es reducido o sobre todo, cuando se van a utilizar de forma itinerante (por comerciales, representantes, etc). Estos escáner portátiles tienen menos resolución que los escáneres planos o con alimentador.
  • Escáneres de código de barras. Los escáneres de códigos de barras son muy utilizados principalmente en comercios, almacenes, etc. El código de barras es un sistema muy efectivo que sirve para clasificar productos dentro de un inventario. Existen muchas clases de escáneres de este tipo, algunos son fijos (como en las cajas de supermercados) otros son de pistola, etc. Este tipo de escáner reemplazan al tecleado manual del código del producto. Este tipo de escáner emite un haz láser al código de barras del producto. Como este es blanco y negro, las zonas negras no se reflejan mientras que las blancas sí. El escáner lee este reflejo y de esa manera es capaz de leer los códigos.
  • Escáneres de fotografía. Tuvieron éxito en su momento dado que al cambiar la fotografía de analógica a digital había una necesidad importante de poder pasar los negativos a digital. Existían escáneres profesionales y otros domésticos que se diferenciaban unos de otros claramente en el precio y la calidad de la imagen escaneada.
  • Escáneres antropométricos. Este tipo de escáner utilizan datos antropométricos de las personas para generalmente determinar su identidad. Los más utilizados son los escáner de huellas digitales que utilizan las diferencias y características de la huella digital para identificar a un individuo. Lo que hacen este tipo de escáner es establecer una serie de puntos de referencia cuando la huella se da de alta en el sistema y luego estos puntos sirven como comparación cuando se valida la huella. Otro tipo de escáner es el que diferencia las personas por el iris de los ojos o por la retina de los mismos. Los escáner de iris analizan los patrones de los surcos de la parte de color del ojo mientras que los escáner de retina proyectan una luz infrarroja para medir el patrón de venas del fondo del ojo. Este tipo de escáner suele ser muy efectivos.
  • Escáneres 3D. Los escáner de tres dimensiones se están popularizando cada vez más debido al auge de las impresoras 3D. El objetivo de este tipo de escáner es tomar una serie de muestras geométricas del objeto para crear una nube de puntos de su superficie. Con esta nube de puntos y mediante técnicas de extrapolación es posible reconstruir el objeto. En algunas muestras se toman también muestras del color con lo cual su futura reconstrucción es mucho más realista.
  • 2. Parámetros de un escáner.

  • Tamaño de los documentos a escanear. Uno de los principales parámetros a tener en cuenta es el tamaño de los documentos que se van a escanear. Lo normal es que el escaner pueda escanear documentos en A4 o bien tipo carta. El tamaño de un A4 es 216 x 297 milímetros.
  • Tiempo de previsualización. Es el tiempo que tarda el escáner en hacer su trabajo y mostrarlo al usuario. El tiempo que dará el fabricante es un tiempo aproximado, dado que hay muchos parámetros que pueden variar como el tamaño del documento, la calidad de resolución deseada, etc. Un tiempo normal pueden ser aproximadamente 9 segundos.
  • Resolución e interpolación. La resolución de un escáner varia de un modelo a otro. No todos los escáner tienen la misma resolución debido a que unos tienen más calidad que otros y otros poseen una superficie de escaneo mayor que otros. La resolución se expresa en puntos por pulgada (ppp) o lo que es lo mismo dots per inch (dpi). Por ejemplo, un escáner puede tener una resolución óptica de 4800 dpi, una resolución hardware de 4800×9600 dpi y una resolución máxima de 12800 dpi. Eso quiere decir que tiene una fila de 4800 sensores dispuestos para escanear el documento (puesto que la resolución óptica es de 4800 dpi). Como el escáner va haciendo una pasada por el documento, la resolución máxima que puede llegar a tener el mismo es de 4800×9600 puntos por pulgada. Otro aspecto interesante es la resolución interpolada. Para la resolución interpolada, el escáner utiliza una técnica que se denomina interpolación. La interpolación se utiliza para incrementar artificialmente la resolución de una imagen generando píxeles extra entre medio de píxeles reales. Estos píxeles no se inventan de forma arbitraria, sino que se deducen teniendo en cuenta los píxeles que los rodean. Por ejemplo, si un escáner tiene una resolución de 300×300 y su resolución interpolada es de 600×300, esto quiere decir que se añade un píxel interpolado entre cada dos píxeles reales. En el ejemplo anterior, la resolución interpolada de 12800 es casi tres veces la óptica, luego se añaden casi dos píxeles interpolados por cada píxel real.
  • Fuente de luz. La fuente de luz ha ido cambiando durante el paso del tiempo. Antiguamente se utilizaban lámparas fluorescentes mientras que actualmente las lámparas de xenón y los cátodos fríos están dando paso a los sistemas LED, más económicos y similar de eficientes.
  • Botones de escaneo. En muchos sistemas, los escáner además de realizar la función básica de escaneado de la imagen pueden hacer otro tipo de funciones como copia (fotocopia), generar un PDF del documento, enviar el documento por correo electrónico, etc.
  • Máxima área de escaneo. Generalmente se expresa en pulgadas y es el área máxima que puede escanear el dispositivo. Por ejemplo puede ser de 8.5″ x 11.7″.
  • Profundidad de color o gradación de color. Es el número de bits que se utilizan para representar el color de cada píxel o punto. Por ejemplo, 48 bits de profundidad de color.
  • 3. Tecnología CIS frente a la tecnología CCD

    Actualmente existen dos tipos de escáner dependiendo de la tecnología que utilicen. Están los escáner con tecnología CIS y los escáner con tecnología CCD. Ambas tienen sus ventajas e inconvenientes y a partir de ahora los iremos detallando. Por ejemplo, la tecnología CIS es mucho más barata puesto que no necesita elementos ópticos (lentes, espejos, etc.) para adquirir la imagen. La tecnología CIS tiene una fila de sensores que cubre el ancho de la superficie de escaneo. Estos sensores transforman la luz en datos digitales (ceros y unos). En el caso de la tecnología CCD además de los sensores hacen falta espejos, lentes y otros elementos ópticos. Una de las características de los sensores CIS es que la imagen a escanear tiene que estar pegada al cristal, cosa bastante común cuando se utilizan escáneres planos. Sin embargo, si se quiere digitalizar algún objeto con volumen esta tecnología no sirve (porque tiene muy poca profundidad de campo) mientras la tecnología CCD es mejor. La calidad de los sensores CIS siempre ha sido menor aunque ha aumentado mucho últimamente y puede ser más que suficiente para un usuario normal. Otras ventajas de la tecnología CIS es que no necesita un tiempo de calentamiento y consumen menos energía que los CCD. Como se ha dicho, los sensores CIS tienen la desventaja de que los matices en la sombras son menores y la imagen escaneada suele ser de menor calidad.

    4. El proceso de escaneo

    Funcionamiento de un escáner

    Funcionamiento de un escáner


    El proceso de escaneado es sencillo. El documento en un escaner plano por ejemplo se situa encima del cristal y se cubre con la tapa. El escáner tiene un carro con una tira de sensores los cuales cubren todo el ancho del documento. El carro mientras esta haciendo la pasada proyecta una luz con la lámpara sobre el documento y los sensores capturan los diferentes tonos de luz. Las zonas blancas reflejarán mucha luz mientras las zonas con color o negras reflejan menos luz. Los escáner en color suelen tener varias tiras de sensores cada uno especializado en un color diferente (rojo, azul y verde). Dependiendo del sistema de recepción de luz(CIS o CCD), el mecanismo de sensores tendrá más parte óptica o menos. Una vez recogidos todos estos datos, la imagen se va guardando en binario en un buffer o memoria intermedia para pasársela luego al software de escaneado.
    Los escáner para poder funcionar en un sistema operativo determinado necesitan un driver. El driver es el software que hace que un dispositivo como un escáner pueda interactuar y trabajar con un sistema operativo concreto. El driver es dependiente del sistema operativo, esto quiere decir que el driver para Windows 8 por ejemplo no servirá para Mac OS X o Linux y viceversa.

    5. El OCR

    El OCR (Object Character Recognition) es una característica que tienen casi todos los software de los escáner que es el poder reconocer los caracteres de una imagen. Una vez que se reconocen estos caracteres es fácil tratarlos con cualquier procesador de textos.

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