स्कॅनर आणि स्कॅनिंग
तंत्रज्ञान

स्कॅनर आणि स्कॅनिंग

स्कॅनर हे एक उपकरण आहे जे सतत वाचण्यासाठी वापरले जाते: प्रतिमा, बारकोड किंवा चुंबकीय कोड, रेडिओ लहरी इ. इलेक्ट्रॉनिक स्वरूपात (सामान्यतः डिजिटल). स्कॅनर माहितीचा क्रमिक प्रवाह स्कॅन करतो, वाचतो किंवा नोंदणी करतो.

एक्सएनयूएमएक्स वर्षे फॅक्स/स्कॅनरचा पूर्वज म्हणता येणारे पहिले उपकरण स्कॉटिश शोधकाने XNUMX च्या सुरुवातीस विकसित केले होते. अलेक्झांड्रा पणजे प्रामुख्याने म्हणून ओळखले जाते पहिल्या इलेक्ट्रिक घड्याळाचा शोधकर्ता.

27 मे, 1843 रोजी, बेनला उत्पादन आणि नियमनातील सुधारणेसाठी ब्रिटिश पेटंट (क्रमांक 9745) मिळाले. वीज ओराझ टाइमर सुधारणा, NS इलेक्ट्रिक सील आणि नंतर 1845 मध्ये जारी केलेल्या दुसर्‍या पेटंटमध्ये काही सुधारणा केल्या.

त्याच्या पेटंट वर्णनात, बेनने असा दावा केला की प्रवाहकीय आणि गैर-वाहक सामग्री असलेल्या इतर कोणत्याही पृष्ठभागाची या माध्यमांचा वापर करून कॉपी केली जाऊ शकते. तथापि, त्याच्या यंत्रणेने निकृष्ट दर्जाच्या प्रतिमा तयार केल्या आणि ते वापरण्यास किफायतशीर होते, मुख्यत्वे कारण ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हर कधीही सिंक्रोनाइझ झाले नाहीत. बेन फॅक्स संकल्पना 1848 मध्ये इंग्लिश भौतिकशास्त्रज्ञाने काही प्रमाणात सुधारणा केली होती फ्रेडरिका बेकवेलपरंतु बेकवेल उपकरण (1) ने देखील खराब दर्जाचे पुनरुत्पादन केले.

1861 व्यावसायिकरित्या वापरले जाणारे पहिले व्यावहारिकरित्या कार्यरत इलेक्ट्रोमेकॅनिकल फॅक्स मशीन म्हणतात "पेंटोग्राफ'(2) चा शोध एका इटालियन भौतिकशास्त्रज्ञाने लावला होता जिओव्हानिगो कॅसेलेगो. XNUMX च्या दशकात, पॅन्टेलीग्राफ हे हस्तलिखित मजकूर, रेखाचित्रे आणि स्वाक्षरी तारांवर प्रसारित करण्यासाठी एक उपकरण होते. हे बँकिंग व्यवहारांमध्ये स्वाक्षरी पडताळणी साधन म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

कास्ट आयर्नपासून बनविलेले आणि दोन मीटरपेक्षा जास्त उंचीचे मशीन, आज आमच्यासाठी ते अनाड़ी आहे, परंतु त्या वेळी कार्यक्षमत्याने प्रेषकाला संदेश नॉन-कंडक्टिव्ह शाईने टीन शीटवर लिहायला लावले. ही शीट नंतर वक्र धातूच्या प्लेटला जोडली गेली. प्रेषकाच्या लेखणीने मूळ दस्तऐवज स्कॅन केला, त्याच्या समांतर रेषा (तीन ओळी प्रति मिलीमीटर).

टेलीग्राफद्वारे सिग्नल स्टेशनवर प्रसारित केले गेले, जेथे संदेश प्रशियाच्या निळ्या शाईने चिन्हांकित केला गेला होता, रासायनिक अभिक्रियामुळे प्राप्त झाला होता, कारण प्राप्त यंत्रातील कागद पोटॅशियम फेरोसायनाइडने गर्भित होता. दोन्ही सुया एकाच वेगाने स्कॅन होतात याची खात्री करण्यासाठी, डिझायनरांनी दोन अत्यंत अचूक घड्याळांचा वापर केला ज्याने पेंडुलम चालविला, जे गीअर्स आणि बेल्टशी जोडलेले होते जे सुयांच्या हालचाली नियंत्रित करतात.

1913 उगवतो बेलीनोग्राफजो फोटोसेलने प्रतिमा स्कॅन करू शकतो. कल्पना एडवर्ड बेलिन (3) टेलिफोन लाईन्सवर प्रसारित करण्याची परवानगी दिली आणि AT&T वायरफोटो सेवेसाठी तांत्रिक आधार बनला. बेलीनोग्राफ यामुळे टेलीग्राफ आणि टेलिफोन नेटवर्कवर दूरस्थ ठिकाणी प्रतिमा पाठविण्याची परवानगी मिळाली.

1921 मध्ये, ही प्रक्रिया सुधारली गेली ज्यामुळे छायाचित्रे देखील प्रसारित केली जाऊ शकतात रेडिओ लहरी. बेलीनोग्राफच्या बाबतीत, प्रकाशाची तीव्रता मोजण्यासाठी विद्युत उपकरणाचा वापर केला जातो. प्रकाशाची तीव्रता पातळी प्राप्तकर्त्याकडे प्रसारित केली जातेजेथे प्रकाश स्रोत फोटोग्राफिक कागदावर छापून ट्रान्समीटरने मोजलेली तीव्रता पुनरुत्पादित करू शकतो. आधुनिक फोटोकॉपीअर्स एक समान तत्त्व वापरतात ज्यामध्ये संगणक-नियंत्रित सेन्सरद्वारे प्रकाश पकडला जातो आणि प्रिंट यावर आधारित असते लेसर तंत्रज्ञान.

3. बेलीनोग्राफरसह एडवर्ड बेलिन

1914 रूट भाज्या ऑप्टिकल वर्ण ओळख तंत्रज्ञान (ऑप्टिकल कॅरेक्टर रेकग्निशन), ग्राफिक फाईलमधील अक्षरे आणि संपूर्ण मजकूर ओळखण्यासाठी वापरला जातो, बिटमॅप फॉर्म, पहिल्या महायुद्धाच्या सुरुवातीच्या काळातील. मग हा इमॅन्युएल गोल्डबर्ग i एडमंड फोर्नियर डी'अल्बे प्रथम OCR उपकरणे स्वतंत्रपणे विकसित केली.

गोल्डबर्ग अक्षरे वाचण्यास आणि त्यांचे रूपांतर करण्यास सक्षम असलेल्या मशीनचा शोध लावला kod telegraphiczny. दरम्यान, डी'अल्बेने ऑप्टोफोन म्हणून ओळखले जाणारे उपकरण विकसित केले. हा एक पोर्टेबल स्कॅनर होता जो मुद्रित मजकुराच्या काठावर हलवून वेगळे आणि वेगळे टोन तयार करू शकतो, प्रत्येक विशिष्ट वर्ण किंवा अक्षराशी संबंधित आहे. ओसीआर पद्धत, जरी अनेक दशकांपासून विकसित झाली असली तरी तत्त्वतः पहिल्या उपकरणांप्रमाणेच कार्य करते.

1924 रिचर्ड एच. रेंजर शोध वायरलेस फोटोरेडिओग्राम (4). राष्ट्रपतींचा फोटो पाठवण्यासाठी तो त्याचा वापर करतो केल्विन कूलिज 1924 मध्ये न्यूयॉर्क ते लंडन, रेडिओवर फॅक्स केलेले पहिले छायाचित्र. रेंजरचा शोध 1926 मध्ये व्यावसायिकरित्या वापरला गेला आणि अजूनही हवामान चार्ट आणि इतर हवामान माहिती प्रसारित करण्यासाठी वापरला जातो.

4. रिचर्ड एच. रेंजर द्वारे प्रथम फोटोरोएन्टजेनोग्रामचे पुनरुत्पादन.

1950 रचना बेनेडिक्ट कॅसिन वैद्यकीय रेक्टलाइनर स्कॅनर दिशात्मक सिंटिलेशन डिटेक्टरच्या यशस्वी विकासाच्या आधी. 1950 मध्ये, कॅसिनने पहिली स्वयंचलित स्कॅनिंग प्रणाली एकत्र केली, ज्यामध्ये इंजिन-चालित सिंटिलेशन डिटेक्टर रिले प्रिंटरशी कनेक्ट केलेले.

या स्कॅनरचा वापर किरणोत्सर्गी आयोडीनच्या प्रशासनानंतर थायरॉईड ग्रंथीची कल्पना करण्यासाठी केला गेला. 1956 मध्ये, कुहल आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी कॅसिन स्कॅनर विकसित केले ज्यामुळे त्याची संवेदनशीलता आणि रिझोल्यूशन सुधारले. अवयव-विशिष्ट रेडिओफार्मास्युटिकल्सच्या विकासासह, या प्रणालीचे व्यावसायिक मॉडेल 50 च्या उत्तरार्धापासून ते 70 च्या दशकाच्या सुरुवातीपर्यंत शरीराच्या प्रमुख अवयवांचे स्कॅन करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले.

1957 उगवतो ड्रम स्कॅनर, प्रथम डिजीटल स्कॅनिंग करण्यासाठी संगणकासह कार्य करण्यासाठी डिझाइन केलेले. यांच्या नेतृत्वाखालील टीमने यूएस नॅशनल ब्युरो ऑफ स्टँडर्ड्स येथे बांधले होते रसेल ए. किर्श, अमेरिकेच्या पहिल्या अंतर्गत प्रोग्राम केलेल्या (मेमरीमध्ये संग्रहित) संगणकावर काम करत असताना, स्टँडर्ड ईस्टर्न ऑटोमॅटिक कॉम्प्युटर (SEAC), ज्याने किर्शच्या गटाला अल्गोरिदमसह प्रयोग करण्याची परवानगी दिली जी प्रतिमा प्रक्रिया आणि नमुना ओळखण्यासाठी पूर्ववर्ती होते.

रसेल आणि किर्शोवी असे दिसून आले की हार्डवेअरमध्ये लागू करण्यासाठी प्रस्तावित असलेल्या अनेक वर्ण ओळख तर्कशास्त्रांचे अनुकरण करण्यासाठी सामान्य-उद्देशाचा संगणक वापरला जाऊ शकतो. यासाठी एका इनपुट उपकरणाची आवश्यकता असेल जे प्रतिमा योग्य स्वरूपात रूपांतरित करू शकेल. संगणक मेमरी मध्ये साठवा. अशा प्रकारे डिजिटल स्कॅनरचा जन्म झाला.

CEAC स्कॅनर ड्रमवर बसवलेल्या छोट्या प्रतिमेतून प्रतिबिंब शोधण्यासाठी फिरणारा ड्रम आणि फोटोमल्टीप्लायरचा वापर केला. प्रतिमा आणि फोटोमल्टीप्लायर दरम्यान ठेवलेला मुखवटा टेसेलेटेड होता, म्हणजे. प्रतिमा बहुभुज ग्रिडमध्ये विभाजित केली. स्कॅनरवर स्कॅन केलेली पहिली प्रतिमा कर्शचा तीन महिन्यांचा मुलगा, वॉल्डन (5) याचा 5×5 सेमी फोटो होता. काळ्या आणि पांढर्‍या प्रतिमेचे रिझोल्यूशन प्रति बाजू 176 पिक्सेल होते.

60-90 चे दशक विसावे शतक पहिले 3D स्कॅनिंग तंत्रज्ञान गेल्या शतकाच्या 60 च्या दशकात तयार केले गेले. सुरुवातीच्या स्कॅनरमध्ये दिवे, कॅमेरे आणि प्रोजेक्टर वापरायचे. हार्डवेअर मर्यादांमुळे, अचूकपणे स्कॅनिंग ऑब्जेक्ट्स अनेकदा खूप वेळ आणि मेहनत घेतात. 1985 नंतर, ते स्कॅनरने बदलले जे पांढरा प्रकाश, लेसर आणि दिलेल्या पृष्ठभागावर छायांकन वापरू शकतात. स्थलीय मध्यम-श्रेणी लेसर स्कॅनिंग (TLS) हे अंतराळ आणि संरक्षण कार्यक्रमांमधील अनुप्रयोगांमधून विकसित केले गेले.

या अत्याधुनिक प्रकल्पांसाठी निधीचा मुख्य स्त्रोत यूएस सरकारी संस्था जसे की डिफेन्स अॅडव्हान्स्ड रिसर्च प्रोजेक्ट एजन्सी (DARPA) कडून आला. हे 90 च्या दशकापर्यंत चालू राहिले, जेव्हा तंत्रज्ञान औद्योगिक आणि व्यावसायिक अनुप्रयोगांसाठी एक मौल्यवान साधन म्हणून ओळखले गेले. व्यावसायिक अंमलबजावणीसाठी येतो तेव्हा ब्रेकथ्रू 3D लेसर स्कॅनिंग (6) त्रिकोणावर आधारित TLS प्रणालीचा उदय होता. क्रांतिकारी उपकरण Xin चेन फॉर मेन्सी यांनी तयार केले होते, 1987 मध्ये ऑगस्टे डी'अलिग्नी आणि मिशेल पारमितिओटी यांनी स्थापन केले होते.

5. SEAC स्कॅनरद्वारे स्कॅन केलेली पहिली प्रतिमा

6. TLS ग्राउंड-आधारित स्कॅनिंग लेसरचे व्हिज्युअलायझेशन

1963 जर्मन शोधक रुडॉल्फ अॅड आणखी एक यशस्वी नवकल्पना दर्शवते, क्रोमोग्राफ, "इतिहासातील पहिला स्कॅनर" म्हणून अभ्यासात वर्णन केले आहे (जरी ते मुद्रण उद्योगातील त्याच्या प्रकारचे पहिले व्यावसायिक उपकरण म्हणून समजले पाहिजे). 1965 मध्ये त्यांनी किटचा शोध लावला डिजिटल मेमरी असलेली पहिली इलेक्ट्रॉनिक टायपिंग प्रणाली (संगणक किट) जगभरातील मुद्रण उद्योगात क्रांती घडवून आणली.. त्याच वर्षी, पहिला "डिजिटल कंपोझिटर" सादर केला गेला - डिजिसेट. 300 पासून रुडॉल्फ हेलाच्या DC 1971 व्यावसायिक स्कॅनरला जागतिक दर्जाचे स्कॅनर यश म्हणून गौरवण्यात आले आहे.

7. Kurzweil वाचन मशीनचा शोधकर्ता.

1974 सुरुवात ओसीआर उपकरणेजसे आज आपल्याला माहित आहे. तेव्हा त्याची स्थापना झाली Kurzweil संगणक उत्पादने, Inc. नंतर भविष्यवादी आणि "टेक्नॉलॉजिकल सिंग्युलॅरिटी" चे प्रवर्तक म्हणून ओळखले जाणारे, त्यांनी चिन्हे आणि चिन्हे स्कॅनिंग आणि ओळखण्याच्या तंत्राचा क्रांतिकारक अनुप्रयोग शोधून काढला. त्याची कल्पना होती अंधांसाठी वाचन यंत्र तयार करणे, जे दृष्टिहीन लोकांना संगणकाद्वारे पुस्तके वाचण्याची परवानगी देते.

रे Kurzweil आणि त्यांच्या टीम तयार Kurzweil च्या वाचन मशीन (7) आणि Omni-Font OCR तंत्रज्ञान सॉफ्टवेअर. हे सॉफ्टवेअर स्कॅन केलेल्या ऑब्जेक्टवरील मजकूर ओळखण्यासाठी आणि मजकूर स्वरूपात डेटामध्ये रूपांतरित करण्यासाठी वापरले जाते. त्याच्या प्रयत्नांमुळे दोन तंत्रे विकसित झाली जी नंतरच्या आणि अजूनही महत्त्वाची आहेत. च्या बोलणे शब्द सिंथेसायझर i फ्लॅटबेड स्कॅनर.

70 च्या दशकातील कुर्झवेल फ्लॅटबेड स्कॅनर. 64 किलोबाइट्सपेक्षा जास्त मेमरी नव्हती. कालांतराने, अभियंत्यांनी स्कॅनरचे रिझोल्यूशन आणि मेमरी क्षमता सुधारली आहे, ज्यामुळे या उपकरणांना 9600 dpi पर्यंत प्रतिमा कॅप्चर करता येतात. ऑप्टिकल प्रतिमा स्कॅनिंग, मजकूर, हस्तलिखित कागदपत्रे किंवा वस्तू आणि त्यांचे डिजिटल प्रतिमेत रूपांतर 90 च्या दशकाच्या सुरुवातीला मोठ्या प्रमाणावर उपलब्ध झाले.

5400 शतकात, फ्लॅटबेड स्कॅनर स्वस्त आणि विश्वासार्ह उपकरणे बनले, प्रथम कार्यालयांसाठी आणि नंतर घरांसाठी (बहुतेकदा फॅक्स मशीन, कॉपियर आणि प्रिंटरसह एकत्रित केलेले). याला कधीकधी परावर्तित स्कॅनिंग म्हणतात. हे स्कॅन केलेल्या वस्तूला पांढऱ्या प्रकाशाने प्रकाशित करून आणि त्यातून परावर्तित होणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता आणि रंग वाचून कार्य करते. प्रिंट्स किंवा इतर सपाट, अपारदर्शक सामग्री स्कॅन करण्यासाठी डिझाइन केलेले, त्यांच्याकडे एक समायोज्य शीर्ष आहे, याचा अर्थ ते सहजपणे मोठी पुस्तके, मासिके आणि बरेच काही सामावून घेऊ शकतात. एकदा सरासरी दर्जाच्या प्रतिमा, अनेक फ्लॅटबेड स्कॅनर आता प्रति इंच XNUMX पिक्सेल पर्यंत प्रती तयार करतात. .

1994 3D स्कॅनर्स नावाचा एक उपाय लाँच करत आहे प्रतिकृती. या प्रणालीमुळे उच्च पातळीचे तपशील राखून वस्तू द्रुतपणे आणि अचूकपणे स्कॅन करणे शक्य झाले. दोन वर्षांनंतर त्याच कंपनीने ऑफर दिली मॉडेलमेकर तंत्र (8), "वास्तविक XNUMXD वस्तू कॅप्चर करण्यासाठी" असे पहिले अचूक तंत्र म्हणून ओळखले जाते.

2013 ऍपल सामील होतो टच आयडी फिंगरप्रिंट स्कॅनर (9) ते तयार करत असलेल्या स्मार्टफोनसाठी. iOS उपकरणांसोबत ही प्रणाली अत्यंत समाकलित केलेली आहे, ज्यामुळे वापरकर्त्यांना डिव्हाइस अनलॉक करता येते, तसेच विविध Apple डिजिटल स्टोअर्स (iTunes Store, App Store, iBookstore) वरून खरेदी करता येते आणि Apple Pay पेमेंटचे प्रमाणीकरण करता येते. 2016 मध्ये, सॅमसंग गॅलेक्सी नोट 7 कॅमेरा बाजारात प्रवेश करतो, केवळ फिंगरप्रिंट स्कॅनरनेच नव्हे तर आयरीस स्कॅनरसह देखील सुसज्ज आहे.

8. ModelMaker 3D स्कॅनर मॉडेलपैकी एक

9. आयफोनवर टच आयडी स्कॅनर

स्कॅनर वर्गीकरण

स्कॅनर हे एक उपकरण आहे जे सतत वाचण्यासाठी वापरले जाते: प्रतिमा, बारकोड किंवा चुंबकीय कोड, रेडिओ लहरी इ. इलेक्ट्रॉनिक स्वरूपात (सामान्यतः डिजिटल). स्कॅनर माहितीचा क्रमिक प्रवाह स्कॅन करतो, वाचतो किंवा नोंदणी करतो.

त्यामुळे तो सामान्य वाचक नाही, तर एक चरण-दर-चरण वाचक आहे (उदाहरणार्थ, इमेज स्कॅनर कॅमेराप्रमाणे एका क्षणी संपूर्ण इमेज कॅप्चर करत नाही, तर त्याऐवजी प्रतिमेच्या सलग ओळी लिहितो - त्यामुळे स्कॅनर वाचतो. डोके हलत आहे, किंवा माध्यम खाली स्कॅन केले जात आहे).

ऑप्टिकल स्कॅनर

संगणकात ऑप्टिकल स्कॅनर एक परिधीय इनपुट डिव्हाइस जे वास्तविक वस्तूची स्थिर प्रतिमा (उदाहरणार्थ, पान, पृथ्वीची पृष्ठभाग, मानवी डोळयातील पडदा) पुढील संगणक प्रक्रियेसाठी डिजिटल स्वरूपात रूपांतरित करते. प्रतिमेच्या स्कॅनिंगच्या परिणामी संगणक फाइलला स्कॅन म्हणतात. ऑप्टिकल स्कॅनर प्रतिमा प्रक्रिया तयारी (DTP), हस्तलेखन ओळख, सुरक्षा आणि प्रवेश नियंत्रण प्रणाली, कागदपत्रे आणि जुनी पुस्तके संग्रहित करणे, वैज्ञानिक आणि वैद्यकीय संशोधन इत्यादींसाठी वापरले जातात.

ऑप्टिकल स्कॅनरचे प्रकार:

  • हँडहेल्ड स्कॅनर
  • फ्लॅटबेड स्कॅनर
  • ड्रम स्कॅनर
  • स्लाइड स्कॅनर
  • चित्रपट स्कॅनर
  • बारकोड स्कॅनर
  • 3D स्कॅनर (स्थानिक)
  • पुस्तक स्कॅनर
  • मिरर स्कॅनर
  • प्रिझम स्कॅनर
  • फायबर ऑप्टिक स्कॅनर

चुंबकीय

या वाचकांचे डोके असतात जे सहसा चुंबकीय पट्टीवर लिहिलेली माहिती वाचतात. अशा प्रकारे माहिती संग्रहित केली जाते, उदाहरणार्थ, बहुतेक पेमेंट कार्डांवर.

डिजिटल

वाचक सुविधेतील प्रणालीशी थेट संपर्क साधून सुविधेमध्ये संग्रहित केलेली माहिती वाचतो. अशा प्रकारे, इतर गोष्टींबरोबरच, संगणक वापरकर्ता डिजिटल कार्ड वापरून अधिकृत आहे.

रेडिओ

रेडिओद्वारे वाचक (RFID) ऑब्जेक्टमध्ये संग्रहित माहिती वाचतो. सामान्यतः, अशा वाचकांची श्रेणी काही ते अनेक सेंटीमीटरपर्यंत असते, जरी अनेक दहा सेंटीमीटरच्या श्रेणीसह वाचक देखील लोकप्रिय असतात. त्यांच्या वापराच्या सुलभतेमुळे, ते चुंबकीय वाचक समाधाने अधिकाधिक बदलत आहेत, उदाहरणार्थ प्रवेश नियंत्रण प्रणालींमध्ये.

एक टिप्पणी जोडा