Easy Trace Group

Вы здесь: Технологии Подготовка растров О сканере бедном замолвите слово…

О сканере бедном замолвите слово…

Голосовать
(1 голос)

Безнадежные результаты сканирования планшетов на жесткой основе на сканере стоимостью более $8.000 заставили нас задуматься об использовании для этих целей недорогих офисных сканеров.

Выполняя один из заказов, мы столкнулись с необходимостью сканирования большого числа планшетов на жесткой основе. Примерно половина из них представляла собой привычные алюминиевые листы, но вот другая половина являла собой коллекцию "монстров" длиной до полутора метров на основе из ДВП. Если алюминиевые листы, в основном, имели только загнутые углы и профиль, заставляющий вспомнить об автомобильной рессоре прошлого века, то листы ДВП с течением времени приобрели самые экзотические формы. Лично мне, за весь многолетний опыт работы над векторизатором, так и не довелось увидеть "живого" планшетного сканера, на стекле которого могли бы поместится планшеты таких размеров...

Сейчас мы с содроганием вспоминаем попытки "прогнать" эти планшеты через широкоформатные роликовые сканеры. Представьте себе тяжелый, прогибающийся под своим весом лист, медленно уходящий в щель подающего механизма. Два сотрудника — "подающий" и "принимающий", бережно поддерживают листы, ползущие сквозь сканер, прецизионный механизм прижимных роликов которого пытается распрямить "рессору" и отчаянно пробуксовывает при первой возможности… Итог — некорректируемые ошибки сканирования, достигающие в длину полутора (!!!) сантиметров.

Но мы были связаны договором и отступать было некуда. И вот что из этого вышло…

Офисный сканер против широкоформатного "буржуя"

Наш выбор остановился на недорогом офисном сканере Mustek ScanExpress P формата A3 (~$150, www.mustek.ru).Опасения, что в силу простоты механизма перемещения сканирующей головки возникнут значительные погрешности, не подтвердились: максимальная погрешность составила менее 0.3 мм (менее 0.1%): измерения проводились по перекрестиям сетки c шагом 20мм.

Попытка установить сканер заподлицо с поверхностью опорного стола к успеху не привела: после пробного сканирования выяснилось, что изображение получается темным и нерезким. Причина этого крылась в особенности конструкции сканера.

Рис.1. На обычном беззеркальном планшетном сканере из-за особенностей конструкции не удается получить резкое изображение планшета.

Большинство современных недорогих настольных сканеров имеют беззеркальную оптическую систему, в которой светочувствительная линейка (ПЗС) находится в непосредственной близости от предметного стекла. Это сильно облегчает и удешевляет конструкцию сканера, но, так как линза ПЗС имеет очень маленькое фокусное расстояние, зона резкого изображения лежит только над поверхностью стекла сканера (красная штрихпунктирная линия). Ну, а у всех известных нам офисных сканеров стекло утоплено на несколько миллиметров вглубь корпуса. "Зависший" над стеклом планшет в зону резкости, естественно, не попадает (см. рис. 1) и отсканированное изображение получается нерезким, темным, и… непригодным для дальнейшей работы. Так как причиной этого была только конструкция корпуса сканера, то решено было сделать новый корпус.

Рис.2. Общий вид сканера после доработки.

На рис.2 показан общий вид сканера после переделки. На жестком основании 6 из ламинированной ДСП размером 720 x 1000 х 18 мм жестко закреплен> сканер 3 без верхней крышки корпуса. Для удобства размещения на стекле больших планшетов, сканер смещен в один из углов. Сверху конструкция накрыта стеклом 1 той же толщины, что и всканере (обычно 2.5…3 мм), приклеенным к прямоугольнойраме 5 тоже из ДСП. (Не обязательно использовать полированное зеркальное стекло, достаточно отобрать ровный лист обычного оконного). Для предотвращения прогибов и повышения "несущей способности" стекла к его внутренней стороне приклеены дополнительные опоры 2, опирающиеся на основание.

На поверхность стекла наклеены калибровочные метки 7 сканера и вспомогательные метки 4, служащие для контроля позиционирования сканируемого материала. Для фиксации рамы относительно основания служат два диагонально расположенных металлических штифта диаметром 5 мм (на рисунке не показаны), жестко заделанные в основание и входящие в отверстия в раме.

Приведенные размеры могут быть изменены как в большую, так и в меньшую стороны. Однако на двух моментах стоит остановиться подробнее.

Изготовление рамы

Сканирующая головка, как правило, имеет подпружиненную конструкцию, обеспечивающую ее плотное прилегание к внутренней поверхности стекла — это необходимое условие получения резкого изображения по всему рабочему полю сканера. Для точного определения высоты рамы необходимо установить сканер на плоское основание и измерить высоту H от основания до верхней поверхности сканирующей головки в ее нижнем (прижатом) положении (см. рис. 3). Затем необходимо измерить ход подвижной части головки . Высота стенок рамы будет равна . Способ изготовления и сборки конструкции должен обеспечивать допуск не более в каждую сторону. Невыполнение этого условия может привести к заклиниванию сканирующей головки или потере резкости изображения.

Рис.3. К определению высоты рамы.

Мы предлагаем следующую последовательность сборки, не требующую высокой точности при обработке сопрягаемых поверхностей.

  1. На заготовленных деталях рамы в местах стыкования удаляется ламинирующая пленка и поверхность зачищается;
  2. В стыках засверливаются отверстия под шуруп как показано на рис. 4;
  3. Производится пробная сборка рамы с неполной затяжкой шурупов. Детали рамы должны иметь возможность небольшого перемещения в стыках;
  4. Рама укладывается на ровную поверхность стола, сверху на нее кладется будущее основание сканера и груз (рис. 4);
  5. Выверяются углы рамы, проверяется расстояние между верхней плитой и поверхностью стола. Если необходимо, выполняется доводка деталей;
  6. Груз и плита снимаются, шурупы ослабляются и зазоры заполняются эпоксидным клеем;
  7. Шурупы затягиваются, оставляя при этом возможность деталям перемещаться друг относительно друга;
  8. Рама укладывается на стол и сверху прижимается плитой и грузом;
  9. Выверяются углы рамы, повторно проверяется расстояние между верхней плитой и поверхностью стола. Выдавленный из стыков клей удаляется тампоном, смоченным в ацетоне;
  10. После 16-18 часов, необходимых для отвердивание клея при комнатной температуре, раму можно считать готовой.
Рис.4. Сборка рамы. Аналогичным образом приклеивается стекло.

Аналогичным образом приклеивается стекло. Полоса шириной около 2 см по периметру стекла, на которую будет нанесен клей, матируется наждачной шкуркой. Одновременно матируются участки стекла, к которым будут приклеены вспомогательные опоры. Стекло тщательно протирается спиртом и высушивается. На лицевую сторону стекла резиновым клеем по периметру приклеивается защитная бумага. Поверхностью, заклееной бумагой, стекло укладывается на стол и матированные места склейки обезжириваются ацетоном.

Замечание. Матирование стекла следует выполнять водостойкой наждачной бумагой «по-мокрому» (добавляя небольшое количество воды), т.к. разлетающаяся стеклянная пыль и наждак представляют опасность для органов дыхания и глаз.

Затем достаточно толстым (несколько миллиметров) слоем на торцевые поверхности рамы наносится эпоксидный клей. После некоторой выдержки (5-10 мин), рама переворачивается клеевым слоем вниз и укладывается на стекло. Затем еще через 10 мин на раму сверху кладется плита и груз, выступившие излишки клея удаляются.

Рис.5. Установка дополнительных опор

Заключительный этап — установка дополнительных опор — показан на рис. 5. Опоры следует сделать на 1…2 мм ниже, чем высота стенок рамы, т.е. при установке рамы со стеклом на основание опоры касаться стекла не должны. Приклеивание их к стеклу выполняется по следующей схеме:

  1. На основании намечаются места установки опор.
  2. На один из торцов опоры наносится капля резинового клея и опора устанавливается на основание.
  3. После установки всех опор на их верхние торцы наносится слой эпоксидного клея толщиной 3…5 миллиметров.
  4. Матированные участки поверхности стекла, к которым будут приклеиваться опоры, обезжириваются ацетоном.
  5. Рама со стеклом аккуратно устанавливается на основание.

Замечание. После приклеивания опор взаиморасположение основания и рамы изменяться не должно!

Калибровочные метки

Эти метки используются при инициализации сканера для определения рабочего поля, начального позиционирования сканирующей головки, установки уровней черного и белого цветов. Метка располагается, как правило, вдоль короткой стороны стекла сканера между стеклом и пластмассовым корпусом в месте парковки головки. Точное воспроизведение этой метки, пожалуй, самая ответственная часть работы.

Рис.6. Калибровочные метки сканера Mustek ScanExpress P A3

У различных сканеров могут быть разные метки. На рисунке показана метка сканера Mustek ScanExpress A3. У некоторых моделей сканеров имеется также метка, идущая вдоль длинной стороны стекла. При копировании метки важно точно соблюсти ее размеры и положение относительно механизма сканера. Несоблюдение точности расположения калибровочных меток может привести к неправильной работе механизма сканера и к значительному снижению резкости изображения.

Метка обязательно должна находиться с той стороны стекла по отношению к сканирующей головке, с которой она находилась в штатном корпусе сканера. Несоблюдение этого требования приведет к неправильной передаче сканером яркости и цвета: сканированные изображения будут темными и иметь зеленоватый оттенок.

Для изготовления меток мы применяли самоклеющуюся ПВХ-пленку Oracal (www.zenon.org) серии 641 010M и 070M, широко использующуюся в оформительских работах. Так как пленку, скорее всего, придется наклеивать на стекло клеевым слоем вниз (к сканеру), следует обратить внимание на отсутствие между пленкой и стеклом посторонних частиц и воздушных пузырей, что может привести к появлению вертикальных полос на изображении.

Рис.7. Наклеивание пленки

Сначала необходимо наклеить кусок белой пленки большего размера, чем это необходимо, а затем мягким карандашом нанести контуры метки. На рис. 7 показан способ наклевание пленки, который позволяет избежать появления пузырей и попадания мусора: сначала на стекле закрепляется узкая полоска пленки вдоль короткой стороны (подложка подворачивается), затем, придерживая пленку левой рукой, правой начинают разглаживать закрепленный участок пленки. Направление движения показано стрелками.

После этого острым ножом нужно прорезать пленку по нарисованным линиям и удалить лишнюю пленку. Остатки клеевого слоя удаляются с помощью тампона, смоченного уайт-спиритом. Следы уайт-спирита смываются с помощью раствора моющего средства. После этого из черной пленки вырезаются вставки и аккуратно вклеиваются на предназначенное им место. Для того, чтобы иметь возможность контролировать положение сканируемого материала относительно поля сканера, можно наклеить узкие полоски пленки, обозначающие границы этого поля — вспомогательные метки (рис. 2)

Сканирование планшетов

Поле планшета разделяется на несколько пересекающихся зон, содержащих не менее четырех тиков каждая, так, как показано на рис. 8. Удобно границы зон отметить карандашом с обратной стороны планшета, обозначив также номер зоны. По этим меткам можно быстро и точно разместить планшет, не выполняя промежуточного сканирования.

Рис.8. Разбиение большого планшета на фрагменты. Крестами обозначены тики.

При размещении планшета на сканере необходимо следить за возможно более плотным прилеганием его к стеклу сканера. При необходимости следует использовать дополнительные грузы: мы использовали стальные шайбы, суммарным весом до 25 кг.

Полученные растры подключаются к проекту, как описано в гл. 5 Руководства пользователя Easy Trace. При коррекции геометрических искажений растры можно обрезать по смежным тикам. Например, фрагмент 1 обрезается справа и снизу, фрагмент 2 — слева, справа и снизу и т. д.

Производительность

Средняя производительность рабочего места, оборудованного таким сканером, составляет около 10-15 планшетов 50 x 50 см (4…6 кв.м.) за восьмичасовой рабочий день. Сюда входит время на разбивку планшетов на фрагменты, размещение планшета на сканере, собственно сканирование и привязка полученных растров к проекту.

Подробнее в этой категории: Next »

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить