Юный техник, 2003 № 02 - Журнал «Юный техник»

Г. ТУРКИНА

Рисунки И. ТУРКИНОЙ

У ВХОДА В МАГАЗИН

Сканер

Сканер — глаза компьютера. С его помощью можно вводить в компьютер любую графическую информацию — тексты, графики, фотографии…

Прибор этот вроде бы оптический, но в нем нет ни одной линзы. Чтобы лучше понять принцип его работы, полезно вспомнить об одном старинном устройстве. В начале 30-х годов, в эпоху механического телевидения, на Московском телецентре, в темном зале, стоял специальный прибор, который узким световым лучом ощупывал находящуюся перед ним сцену. Отраженный свет улавливался фотоэлементом. Возникавший в нем ток зависел от яркости места, куда в тот или иной момент попадал крохотный световой зайчик. Так создавался сигнал изображения.

Современные сканеры действуют схожим образом. Только в нем установлены целые матрицы из многих тысяч фотоэлементов, выстроенных в несколько рядов-строк. И изображение сканер ощупывает узкой длинной световой строкой, которая является отражением специальной лампы и создается медленно поворачивающимся зеркалом.

Сканирование происходит по строкам, а из множества сканированных строк складывается изображение. Отражение строки через систему зеркал проецируется на светочувствительную матрицу (см. рис. 1).

Рис. 1. 1 — датчик изображения; 2 — линза; 3 — оригинал; 4 — планшет сканера; 5 — люминесцентная лампа; 6 — зеркало.

Чтобы увеличить разрешающую способность сканера и послать в компьютер цветной образ, перед матрицей ставят линзу, которая растягивает и расщепляет изображение на 3 цвета. После линзы узкая и длинная строка становится прямоугольной.

Матрица сканера имеет 6 строк. Они состоят из светочувствительных пикселей, расположенных в шахматном порядке (рис. 2).

Рис. 2

На каждые 2 строки матрицы проецируется только один цвет, и из этих 2 строк формируется одна строка определенного цвета. За счет того, что пиксели расположены в шахматном порядке (одна строка пикселей сдвинута относительно другой), разрешающая способность матрицы после сложения строк увеличивается в 2 раза.

Сканеры существуют трех видов — ручные, протяжные и планшетные. Самые распространенные — планшетные.

Ручные сканеры выглядят приблизительно так же, как сканеры штрих-кода, которые используют в крупных магазинах, это Т-образные устройства весом 200–300 грамм. С помощью таких сканеров можно считывать информацию в труднодоступных местах, например на стене.

Протяжные сканеры протягивают через себя одиночные листы бумаги. Они занимают мало места, и иногда их комбинируют в одном корпусе с принтером. Главный недостаток таких сканеров — они не могут сканировать книги.

Планшетные сканеры более универсальны и способны сканировать не только книги, но даже предметы. Поэтому они получили самое большее распространение. Все три вида сканеров работают на одном и том же принципе. Головка планшетного сканера движется вдоль изображения, сканируя каждую строку, в этот момент нельзя двигать, трясти сканер, иначе изображение будет некачественное.

Если вы сканируете тексты, то после этого нужно обработать полученное изображение программой, которая распознает изображение букв и знаков и превращает изображение в текстовый документ. Если вам понадобится перевести этот текст, например на английский или наоборот, то запускаете программу «переводчик» и получаете этот текстовый документ на нужном вам языке, остается только литературно подкорректировать текст.

Что касается фотографий, то для их обработки тоже нетрудно найти программы.

Сканеры всех видов имеют разные интерфейсы для подключения к компьютеру. Самые распространенные — это USB и LPT, есть еще интерфейс SCSI. Но он применяется все реже. В настоящий момент большинство сканеров выпускаются с интерфейсом USB. Это самый лучший и универсальный интерфейс.

На некоторых сканерах имеется сразу 2 типа интерфейсов, это сделано, чтобы можно было подключить сканер к любому компьютеру. Если на компьютере имеется также два типа разъемов USB и LPT, то отдавайте предпочтение USB — это более современный и лучший интерфейс.

С. СИНЕЛЬНИКОВ

НАШ ДОМ

Войско из… воска

«С детства увлекаюсь оловянными солдатиками. Расскажите их историю, и еще: можно ли самому изготовить самого простенького солдатика?»

Александр Вахрушев, 11 лет,

Архангельск

Ими увлекались Александр Великий и Цезарь, Суворов не расставался со своей игрушечной гвардией даже в походах. Коллекция Наполеона, подаренная им сыну, сегодня считается самой дорогой игрушкой в мире. А вот самой древней коллекцией считается «Терракотовая армия», найденная в Китае. Причем все портретные копии — полное воспроизведение личной гвардии императора Цинь Шихуанди, того, кто в те далекие времена только задумал строительство Великой китайской стены.

Да и сейчас «в солдатиков» играют дети и взрослые, их коллекционируют, любители устраивают международные выставки, в Европе издаются специальные журналы и каталоги лучших коллекций солдатиков. У нас в России серьезным собирателем был художник Александр Бенуа, и именно его коллекция заложила основу собрания военно-исторических миниатюр Эрмитажа, а попросту — солдатиков.

Многие любители создают свои собрания сами.

Вы тоже можете попробовать изготовить объемную фигурку пешего солдатика из парафина. Но сначала — эскиз на кальке с помощью чертежного измерителя и выбранный образец мундира. Как ни мала фигурка — всего 4–5 см высотой, но нельзя забыть ни одной узор на стоячем воротнике, пряжки на ремнях доспехов. Только при соблюдении исторической точности деталей солдатик доставит настоящую радость владельцу.

Изображение воинов различных эпох помогут в создании вашей будущей коллекции.

Некоторые этапы отливки фигур.

Вылепите, согласуясь с эскизом, из твердого скульптурного пластилина солдатика на подставке. Поместите фигурку в холодильник и принимайтесь за гипсовую форму. Для этого понадобится «ванночка» — например, пластиковая коробочка из-под сыра «Виола». Разведите гипс с водой до густоты сметаны. Смажьте внутреннюю поверхность ванночки и пластилиновую фигурку вазелином. Налейте в емкость приблизительно до половины уже приготовленную гипсовую массу, а сверху положите солдатика, но так, чтобы в гипсовой массе оказалась его тыльная сторона ровно до половины. Дайте гипсу застыть и заново смажьте вазелином застывшую гипсовую поверхность с фигуркой. Вновь налейте гипсовый раствор, чтобы солдатик уже полностью скрылся под ним. Дождитесь затвердения. Затем с помощью ножа отделите застывший прямоугольник от ванночки. Осторожно отделите нижнюю гипсовую пластину от верхней, выньте солдатика. Далее на одной половине формы трехгранным надфилем процарапайте два желоба-литника с обеих сторон подставки и до конца гипсовой формы.

Понадобится и еще один — от конца формы до головы фигурки. Затем соедините обе стороны гипсовой формы, чтобы оттиски совпали, для надежности обвяжите форму крепким шнуром и круглым надфилем пропилите три намеченных отверстия диаметром 2,5–3 мм. Перед отливкой солдатика разогрейте форму на сковороде до температуры 60–70°. Расплавьте парафиновую свечку в подходящей металлической посуде с ручкой (подойдет и старая джезва), переверните форму вверх ногами и заливайте расплавленный парафин в одно из отверстий (два других служат для отвода воздуха). Эту работу проводите в шерстяных перчатках.

Как только парафин начнет вытекать из нижнего отверстия, заткните его подходящей по диаметру деревянной палочкой. Дайте форме остыть при комнатной температуре.

Разберите форму и доработайте готового солдатика маленьким перочинным ножом и шилом. Затем раскрасьте фигурку красками на масляной основе.

Материал подготовлен Н. АМБАРЦУМЯН

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Чем проще — тем лучше!

Чтобы периодически загоралась лампа маяка, двигалась щетка стеклоочистителя или вибрировал диффузор сигнального звукоизлучателя, нужны управляющие ими импульсы. Обычно генераторы последовательности таких импульсов строят по схемам мультивибраторов, состоящих из двух или нескольких транзисторных каскадов либо логических ячеек цифровых микросхем. В ряде же случаев они могут быть получены от релаксационных генераторов, принцип действия которых поясняет устройство, работающее на воде.