Текстовые редакторы и программы распознавания образов

     Обычно  планшетный сканер считывает оригинал, освещая его снизу, с позиции  преобразователя. Чтобы сканировать  четкое изображение с пленки или  диапозитива, нужно обеспечивать подсветку  оригиналов как бы сзади. Для этого  и служит слайдовая приставка, представляющая собой лампу, которая перемещается синхронно со сканирующей кареткой и имеет определенную цветовую температуру.

     Барабанные  сканеры, по светочувствительности, значительно  превосходящие потребительские  планшетные устройства, применяются  исключительно в полиграфии, где  требуется высококачественное воспроизведение  профессиональных фотоснимков. Разрешение таких сканеров обычно составляет 8000-11000 точек на дюйм и более. В барабанных сканерах оригиналы размещаются  на внутренней или внешней (в зависимости  от модели) стороне прозрачного цилиндра, который называется барабаном. Чем  больше барабан, тем больше площадь  его поверхности, на которую монтируется  оригинал, и соответственно, тем  больше максимальная область сканирования. После монтажа оригинала барабан  приводится в движение. За один его  оборот считывается одна линия пикселей, так что процесс сканирования очень напоминает работу токарно-винторезного станка. Проходящий через слайд (или  отраженный от непрозрачного оригинала) узкий луч света, который создается  мощным лазером, с помощью системы  зеркал попадает на ФЭУ (фотоэлектронный  умножитель), где оцифровывается.

     Также сканеры классифицируются по типу светочувствительной  матрицы: черно-белая и цветная. Как нетрудно догадаться, в черно-белых моделях матрица сканера фиксирует только яркость отраженного света, что позволяет построить изображения с оттенками серого и черного цвета. В цветных сканерах в сканирующей матрице для каждого пикселя присутствуют три отдельных фотоэлемента, которые фиксируют яркость синего, красного и зеленого отраженного цвета, что позволяет построить полноценное цветное изображение.

     Основные характеристики сканеров − это скорость считывания, которая выражается количеством сканируемых станиц в минуту (ppm - pages per minute), разрешающая способность и глубина цвета.

     Разрешающая способность - измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Характеристика, показывающая, чем больше разрешение, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке. Часто приводится такая характеристика, как “интерполированное разрешение” (интерполяционное разрешение), это условное разрешение, до которого программа сканера “берется досчитать” недостающие точки. Этот параметр не имеет никакого отношения к механизму сканера и, если интерполяция нужна, то делать это лучше после сканирования с помощью хорошего графического пакета.

     Глубина цвета – это характеристика, обозначающая количество цветов, которое способен распознать сканер. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, такие как Photoshop, работают с 24 битным представлением цвета (полное количество цветов —16.77 млн. на точку). У сканеров эта характеристика, как правило, выше - 30 бит, и, у наиболее качественных из планшетных сканеров, - 36 бит и более. Конечно, может возникнуть вопрос - зачем сканеру распознать больше бит, чем он может передать в компьютер. Однако не все полученные биты равноценны. В сканерах с ПЗС датчиками два верхних бита теоретической глубины цвета обычно являются “шумовыми” и не несут точной информации о цвете. Наиболее очевидное следствие “шумовых” битов недостаточно непрерывные, гладкие переходы между смежными градациями яркости в оцифрованных изображениях. Соответственно в 36 битном сканере “шумовые” биты можно сдвинуть достаточно далеко, и в конечном оцифрованном изображении останется больше чистых тонов на канал цвета.

     По  типу интерфейса сканеры делятся  всего на четыре категории:

     1. Сканеры с параллельным или последовательным интерфейсом, подключаемые к LPT- или COM-порту. Эти интерфейсы самые медленные и сейчас сложно найти новое устройство с таким типом интерфейсного разъема.

     2. Сканеры с интерфейсом USB. Самый распространенный тип сканеров, работают значительно быстрее. Необходим компьютер с USB-портом.

     3. Сканеры со SCSI-интерфейсом. С собственной интерфейсной платой для шины ISA или PCI, либо подключаемые к стандартному SCSI-контроллеру. Эти сканеры быстрее и дороже представителей двух предыдущих категорий и относятся к более высокому классу.

     4. Сканеры с интерфейсом FireWire. Специально разработанным для работы с графикой и видео. Такие модели представлены на рынке относительно недавно и встречаются очень редко.

     На  качество изображения, получаемое в  результате сканирования, в большой  мере оказывает влияние источник света, используемый в конструкции  сканера. В современных планшетных сканерах используется четыре типа источников света:

     1. Ксеноновые газоразрядные лампы  отличаются чрезвычайно малым  временем прогрева, высокой стабильностью  излучения, небольшими размерами  и долгим сроком службы. С другой  стороны, они требуют высокого  напряжения, потребляют большой  ток и имеют неидеальный спектр, что пагубно сказывается на  точности цветопередачи. 

     2. Люминесцентные лампы с горячим  катодом обладают очень ровным, управляемым в определенных пределах  спектром и малым временем  прогрева. В качестве недостатков  можно назвать крупные габариты  и относительно короткий срок  службы.

     3. Люминесцентные лампы с холодным  катодом служат в десять раз  дольше предшественниц с горячим  катодом, имеют низкую рабочую  температуру и ровный спектр, однако время прогрева у них  велико — от 30 секунд до нескольких  минут. Именно такие лампы используются  в большинстве современных CCD-сканеров.

     4. Светодиоды (LED) применяются, как  правило, в CIS-сканерах, не требуют  времени для прогрева и обладают  небольшими габаритами и энергопотреблением. В большинстве случаев используются  трехцветные светодиоды, меняющие  с большой частотой спектр  излучаемого света. Светодиоды  имеют довольно низкую интенсивность  светового потока и неравномерный,  ограниченный спектр излучения,  поэтому у сканеров с таким  источником света страдает качество  цветопередачи, увеличивается уровень  шума на изображении и снижается  скорость сканирования.

1.3 Виды текстовых редакторов

     Каждый  пользователь компьютера сталкивался  с необходимостью редактирования той  или иной текстовой информации. Ранее, при работе на пишущих машинках возникало большое количество проблем по обработке текстовой информации, так как при наборе текста часто бывали опечатки, искажения. Если набирался важный документ, то требовалось дополнительное время для перепечатывания текста повторно.

     При использовании персонального компьютера для подготовки документов, текст редактируемого документа выводится на экран, и пользователь может вносить в него свои изменения до тех пор, пока его полностью не устроит внешний вид документа.

     Эффективность применения компьютеров для подготовки тестов привели к созданию множества  прикладных программ для обработки  документов. Такие программы называются текстовыми редакторами. Возможности этих программ различны – от программ, для подготовки небольших документов простейшей структуры, до программ для набора, оформления и полной подготовки к типографическому издательству.

     Текстовые редакторы подразделяются на несколько  видов, специфичных для различных  областей применения:

     1. редакторы документов – программы для обработки документов, ориентированные на работу с текстами, имеющие структуру документа, т. е. состоящими из разделов, страниц, абзацев, предложений и т.д. Следовательно, редакторы для обработки документов, в своем большинстве, обеспечивают функции, ориентированные на структуру документа, а именно:

     - возможность использования различных шрифтов символов;

     - задание произвольных межстрочных промежутков;

     - автоматический перенос слов на следующую строку;

     - автоматическую нумерацию страниц;

     - обработку и нумерацию строк;

     - печать верхних и нижних заголовков страниц (колонтитулов);

     - выравнивание краев абзаца;

     - набор текста в несколько столбцов;

     - создание таблиц и построение диаграмм;

     - проверку правописания и подбор символов.

     Существует  огромное количество редакторов текста – от простых до сложных. Среди наиболее распространенных в мире редакторов выделяется Microsoft Word, Word Perfect, Open Office. Среди простых редакторов текста наиболее известен “Блокнот”, входящий в состав ОС Windows.

     2. издательские системы – используются для подготовки рекламных буклетов, оформления журналов и книг. Они позволяют создавать сложные документы высочайшего качества.

     Имеются два основных вида издательских систем. Издательские системы первого вида удобны для подготовки небольших  материалов с иллюстрациями, графиками  диаграммами, различными шрифтами в  тексте. Их используют для подготовки газет, рекламных буклетов и небольших  журналов. Примером такой системы  является Aldus PageMaker.

     Издательские  системы второго вида более подходят для подготовки больших документов, например книг. Они обладают теми же возможностями, что и системы  первого направления, но для них  характерно наличие развитого аппарата параметров размещения текста. Это  позволяет легко изменять оформление документа, сохраняя единство стиля, а  также автоматизировать процесс  верстки. Одним из распространенных систем второго вида является система  Venture Publisher. Это универсальная система, может считывать тексты, подготовленные в Microsoft Word, сохраняя при этом некоторые параметры форматирования, установленные этим редактором.

     Основная  операция для чего используются издательские системы – это верстка, т.е. размещение текста по страницам документа, вставка  рисунков, оформление текста разными  шрифтами и т.д. А в режиме ввода и редактирования текста Ventura Publisher и Aldus PageMaker, значительно уступают такому редактору текстов как Microsoft Word.

     В последнее время некоторые текстовые редакторы документов, очень сильно приблизились по своим функциональным возможностям, к издательским системам.

     3. редакторы текстов программ рассчитаны на редактирование программ на том или ином языке программирования. Часто они встроены в систему программирования на некотором языке программирования и имеют функцию подсветки синтаксиса, которая подсвечивает команды и спецсимволы языка программирования, что сильно помогает при визуальном просмотре листинга программы. Примером служат редакторы, встроенные в систему программирования Visual C++, Turbo Pascal, Delphi, Basic и т.д.

     Данные  типы редакторов выполняют следующие функции:

     - диалоговый просмотр текста;

     - редактирование строк программы;

     - копирование и перенос блоков текста из одного места в другое;

     - копирование одной программы или её части в указанное место другой программы;

     - контекстный поиск и замену подстрок текста;

     - автоматический поиск строки, содержащей ошибку;

     - распечатку программы или её необходимой её части.

     Редакторы текстов программ позволяют автоматически  проверять синтаксическую правильность программ.

     4. редакторы научных документов – это редакторы для специальных категорий пользователей, специалистов, научных работников, конструкторов, которым необходимо подготавливать документы со сложными математическими, химическими формулами, специальными символами, матрицами, сложными диаграммами. Поэтому для подготовки таких документов были созданы специальные редакторы научных документов.

     Представителями таких редакторов является ChiWriter, MathOr, MathWord, TEX.

     Использование редакторов текста общего назначения для подготовки текстов с формулами  имеет смысл, только если документ содержит относительно немного формул. Для  документов с интенсивным использованием формул, гораздо эффективнее будет специализированная система.