स्कैनर और स्कैनिंग

स्कैनर एक उपकरण है जिसका उपयोग लगातार पढ़ने के लिए किया जाता है: एक छवि, एक बारकोड या चुंबकीय कोड, रेडियो तरंगें, आदि को इलेक्ट्रॉनिक रूप में (आमतौर पर डिजिटल)। स्कैनर सूचनाओं की क्रमबद्ध धाराओं को स्कैन करता है, उन्हें पढ़ता है या पंजीकृत करता है।

40-एँ पहला उपकरण जिसे फैक्स/स्कैनर का जनक कहा जा सकता है, XNUMX के दशक की शुरुआत में एक स्कॉटिश आविष्कारक द्वारा विकसित किया गया था। एलेक्जेंड्रा बूथजिसे मुख्य रूप से जाना जाता है पहली विद्युत घड़ी के आविष्कारक.

27 मई, 1843 को, बैन को विनिर्माण और विनियमन में सुधार के लिए एक ब्रिटिश पेटेंट (नंबर 9745) प्राप्त हुआ। बिजली ओराज़ी टाइमर सुधार, एन एस विद्युत सील और फिर 1845 में जारी एक अन्य पेटेंट में कुछ सुधार किये।

अपने पेटेंट विवरण में, बेन ने दावा किया कि किसी भी अन्य सतह, जिसमें प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय सामग्री शामिल है, को इन साधनों का उपयोग करके कॉपी किया जा सकता है। हालाँकि, इसका तंत्र खराब गुणवत्ता वाली छवियां उत्पन्न करता था और इसका उपयोग करना अलाभकारी था, मुख्यतः क्योंकि ट्रांसमीटर और रिसीवर कभी भी सिंक्रनाइज़ नहीं थे। बैन फैक्स अवधारणा 1848 में एक अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी द्वारा इसमें कुछ सुधार किया गया था फ्रेडेरिका बेकवेललेकिन बेकवेल डिवाइस (1) ने भी खराब गुणवत्ता वाली प्रतिकृतियां तैयार कीं।

1861 व्यावसायिक रूप से उपयोग की जाने वाली पहली व्यावहारिक रूप से काम करने वाली इलेक्ट्रोमैकेनिकल फैक्स मशीन कहलाती है "किसी भी नाप का नक्शा इत्यादि खींचने का यंत्र'(2) का आविष्कार एक इतालवी भौतिक विज्ञानी ने किया था जियोवान्निगो कैसलेगो. XNUMX के दशक में, पेंटेलेग्राफ टेलीग्राफ लाइनों पर हस्तलिखित पाठ, चित्र और हस्ताक्षर प्रसारित करने के लिए एक उपकरण था। बैंकिंग लेनदेन में हस्ताक्षर सत्यापन उपकरण के रूप में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।

कच्चे लोहे से बनी और दो मीटर से अधिक ऊंची मशीन, आज हमारे लिए अनाड़ी है, लेकिन काफी है उस समय कुशलउन्होंने प्रेषक को गैर-प्रवाहकीय स्याही के साथ एक टिन शीट पर संदेश लिखने के द्वारा कार्य किया। फिर इस शीट को एक घुमावदार धातु की प्लेट से जोड़ा गया। प्रेषक की लेखनी ने मूल दस्तावेज़ को उसकी समानांतर रेखाओं (प्रति मिलीमीटर तीन रेखाएँ) का अनुसरण करते हुए स्कैन किया।

सिग्नल को टेलीग्राफ द्वारा स्टेशन पर प्रेषित किया गया था, जहां संदेश को रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त प्रशियाई नीली स्याही से चिह्नित किया गया था, क्योंकि प्राप्त करने वाले उपकरण में कागज पोटेशियम फेरोसाइनाइड के साथ लगाया गया था। यह सुनिश्चित करने के लिए कि दोनों सुइयां एक ही गति से स्कैन करें, डिजाइनरों ने दो अत्यंत सटीक घड़ियों का उपयोग किया जो एक पेंडुलम को चलाती थीं, जो बदले में गियर और बेल्ट से जुड़ी होती थीं जो सुइयों की गति को नियंत्रित करती थीं।

1913 बढ़ जाता है बेलिनोग्राफजो फोटोसेल से छवियों को स्कैन कर सकता था। विचार एडवर्ड बेलिन (3) टेलीफोन लाइनों पर प्रसारण की अनुमति दी गई और एटी एंड टी वायरफोटो सेवा के लिए तकनीकी आधार बन गया। बेलिनोग्राफ़ इसने छवियों को टेलीग्राफ और टेलीफोन नेटवर्क पर दूरस्थ स्थानों पर भेजने की अनुमति दी।

1921 में इस प्रक्रिया में सुधार किया गया ताकि तस्वीरों का उपयोग करके भी प्रसारित किया जा सके रेडियो तरंगें. बेलिनोग्राफ के मामले में, प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए एक विद्युत उपकरण का उपयोग किया जाता है। प्रकाश की तीव्रता का स्तर रिसीवर को प्रेषित किया जाता हैजहां प्रकाश स्रोत ट्रांसमीटर द्वारा मापी गई तीव्रता को फोटोग्राफिक पेपर पर प्रिंट करके पुन: उत्पन्न कर सकता है। आधुनिक फोटोकॉपियर एक समान सिद्धांत का उपयोग करते हैं जिसमें प्रकाश को कंप्यूटर-नियंत्रित सेंसर द्वारा कैप्चर किया जाता है और प्रिंट आधारित होता है लेजर तकनीक.

3. एक बेलिनोग्राफ के साथ एडवर्ड बेलिन

1914 रूट फसल ऑप्टिकल कैरेक्टर रिकग्निशन तकनीक (ऑप्टिकल कैरेक्टर रिकग्निशन), ग्राफिक फ़ाइल, बिटमैप फॉर्म में वर्णों और संपूर्ण पाठों को पहचानने के लिए उपयोग किया जाता है, जो प्रथम विश्व युद्ध की शुरुआत से पहले का है। फिर यह इमैनुएल गोल्डबर्ग i एडमंड फ़ोर्नियर डी'अल्बे स्वतंत्र रूप से पहला OCR उपकरण विकसित किया।

गोल्डबर्ग एक ऐसी मशीन का आविष्कार किया जो पात्रों को पढ़ने और उन्हें रूपांतरित करने में सक्षम थी टेलीग्राफ कोड. इस बीच, डी'अल्बे ने एक उपकरण विकसित किया जिसे ऑप्टोफोन के नाम से जाना जाता है। यह एक पोर्टेबल स्कैनर था जिसे मुद्रित पाठ के किनारे पर ले जाया जा सकता था ताकि अलग-अलग और विशिष्ट स्वर उत्पन्न किए जा सकें, जिनमें से प्रत्येक एक विशिष्ट वर्ण या अक्षर के अनुरूप हो। ओसीआर विधि, हालांकि दशकों से विकसित हुई है, सिद्धांत रूप में पहले उपकरणों के समान ही काम करती है।

1924 रिचर्ड एच. रेंजर आविष्कार वायरलेस फोटोरेडियोग्राम (4). वह इसका इस्तेमाल राष्ट्रपति की तस्वीर भेजने के लिए करता है केल्विन कूलिज 1924 में न्यूयॉर्क से लंदन तक रेडियो पर फैक्स की गई पहली तस्वीर। रेंजर के आविष्कार का उपयोग 1926 में व्यावसायिक रूप से किया गया था और अभी भी इसका उपयोग मौसम चार्ट और अन्य मौसम की जानकारी प्रसारित करने के लिए किया जाता है।

4. रिचर्ड एच. रेंजर द्वारा पहले फोटोरोएंटजेनोग्राम का पुनरुत्पादन।

1950 द्वारा डिज़ाइन किया गया बेनेडिक्ट कैसेन मेडिकल रेक्टिलिनियर स्कैनर एक दिशात्मक जगमगाहट डिटेक्टर के सफल विकास से पहले। 1950 में, कैसिन ने पहली स्वचालित स्कैनिंग प्रणाली को इकट्ठा किया, जिसमें शामिल थे इंजन चालित जगमगाहट डिटेक्टर रिले प्रिंटर से जुड़ा है.

इस स्कैनर का उपयोग रेडियोधर्मी आयोडीन के प्रशासन के बाद थायरॉयड ग्रंथि को देखने के लिए किया गया था। 1956 में, कुहल और उनके सहयोगियों ने एक कैसिन स्कैनर कैमरा अटैचमेंट विकसित किया जिसने इसकी संवेदनशीलता और रिज़ॉल्यूशन में सुधार किया। अंग-विशिष्ट रेडियोफार्मास्यूटिकल्स के विकास के साथ, शरीर के प्रमुख अंगों को स्कैन करने के लिए इस प्रणाली का एक व्यावसायिक मॉडल 50 के दशक के अंत से 70 के दशक की शुरुआत तक व्यापक रूप से उपयोग किया गया था।

1957 बढ़ जाता है ड्रम स्कैनर, डिजिटल स्कैनिंग करने के लिए कंप्यूटर के साथ काम करने वाला पहला डिज़ाइन किया गया। इसे अमेरिकी राष्ट्रीय मानक ब्यूरो के नेतृत्व वाली एक टीम द्वारा बनाया गया था रसेल ए किर्शअमेरिका के पहले आंतरिक रूप से प्रोग्राम किए गए (मेमोरी में संग्रहीत) कंप्यूटर, स्टैंडर्ड ईस्टर्न ऑटोमैटिक कंप्यूटर (एसईएसी) पर काम करते हुए, जिसने किर्श के समूह को एल्गोरिदम के साथ प्रयोग करने की अनुमति दी जो छवि प्रसंस्करण और पैटर्न पहचान में अग्रणी थे।

रसेल के किर्श यह पता चला कि एक सामान्य प्रयोजन के कंप्यूटर का उपयोग कई चरित्र पहचान तर्कों को अनुकरण करने के लिए किया जा सकता है जिन्हें हार्डवेयर में लागू करने का प्रस्ताव दिया गया था। इसके लिए एक इनपुट डिवाइस की आवश्यकता होगी जो छवि को उचित रूप में परिवर्तित कर सके। कंप्यूटर मेमोरी में स्टोर करें. इस प्रकार डिजिटल स्कैनर का जन्म हुआ।

स्कैनर SEAK ड्रम पर लगी एक छोटी छवि से प्रतिबिंबों का पता लगाने के लिए एक घूमने वाले ड्रम और एक फोटोमल्टीप्लायर का उपयोग किया गया। छवि और फोटोमल्टीप्लायर के बीच रखा गया मास्क टेस्सेलेटेड था, यानी। छवि को बहुभुज ग्रिड में विभाजित किया। स्कैनर पर स्कैन की गई पहली छवि किर्श के तीन महीने के बेटे वाल्डेन (5) की 5×5 सेमी की तस्वीर थी। श्वेत-श्याम छवि का रिज़ॉल्यूशन 176 पिक्सेल प्रति पक्ष था।

60-90 के दशक बीसवीं सदी पहली 3डी स्कैनिंग तकनीक पिछली सदी के 60 के दशक में बनाया गया था। शुरुआती स्कैनर में लाइट, कैमरा और प्रोजेक्टर का उपयोग किया जाता था। हार्डवेयर सीमाओं के कारण, वस्तुओं को सटीक रूप से स्कैन करने में अक्सर बहुत समय और प्रयास लगता है। 1985 के बाद, उन्हें स्कैनर्स द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया जो किसी दी गई सतह को पकड़ने के लिए सफेद रोशनी, लेजर और छायांकन का उपयोग कर सकते थे। स्थलीय मध्यम दूरी की लेजर स्कैनिंग (टीएलएस) को अंतरिक्ष और रक्षा कार्यक्रमों में अनुप्रयोगों से विकसित किया गया था।

इन अत्याधुनिक परियोजनाओं के लिए वित्त पोषण का मुख्य स्रोत रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी (डीएआरपीए) जैसी अमेरिकी सरकारी एजेंसियों से आया था। यह 90 के दशक तक जारी रहा, जब प्रौद्योगिकी को औद्योगिक और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए एक मूल्यवान उपकरण के रूप में मान्यता दी गई थी। जब वाणिज्यिक कार्यान्वयन की बात आती है तो निर्णायक 3डी लेजर स्कैनिंग (6) त्रिकोणासन पर आधारित टीएलएस प्रणालियों का उद्भव हुआ। क्रांतिकारी उपकरण मेन्सी के लिए शिन चेन द्वारा बनाया गया था, जिसकी स्थापना 1987 में ऑगस्टे डी'एलिग्नी और मिशेल पैरामिटीओटी ने की थी।

5. SEAC स्कैनर द्वारा स्कैन की गई पहली छवि

6. टीएलएस ग्राउंड-आधारित स्कैनिंग लेजर का विज़ुअलाइज़ेशन

1963 जर्मन आविष्कारक रूडोल्फ विज्ञापन एक और सफल नवप्रवर्तन का प्रतिनिधित्व करता है, क्रोमोग्राफ, जिसे अध्ययनों में "इतिहास का पहला स्कैनर" के रूप में वर्णित किया गया है (हालाँकि इसे मुद्रण उद्योग में अपनी तरह का पहला व्यावसायिक उपकरण समझा जाना चाहिए)। 1965 में उन्होंने किट का आविष्कार किया डिजिटल मेमोरी वाला पहला इलेक्ट्रॉनिक टाइपिंग सिस्टम (कंप्यूटर किट) दुनिया भर में मुद्रण उद्योग में क्रांति ला दी।. उसी वर्ष, पहला "डिजिटल कंपोजिटर" पेश किया गया - डिजीसेट। रुडोल्फ हेला के 300 के डीसी 1971 वाणिज्यिक स्कैनर को विश्व स्तरीय स्कैनर सफलता के रूप में सराहा गया है।

7. कुर्ज़वील रीडिंग मशीन के आविष्कारक।

1974 प्रारंभ ओसीआर उपकरणजैसा कि हम आज जानते हैं। इसकी स्थापना तब हुई थी कुर्ज़वील कंप्यूटर उत्पाद, इंक. बाद में उन्हें भविष्यवादी और "तकनीकी विलक्षणता" के प्रवर्तक के रूप में जाना गया, उन्होंने संकेतों और प्रतीकों की स्कैनिंग और पहचान की तकनीक के एक क्रांतिकारी अनुप्रयोग का आविष्कार किया। उनका विचार था अंधों के लिए पढ़ने की मशीन बनाना, जो दृष्टिबाधित लोगों को कंप्यूटर के माध्यम से किताबें पढ़ने की अनुमति देता है।

रे कुर्ज़वील और उनकी टीम ने बनाया कुर्ज़वील की पढ़ने की मशीन (एक्सएनएनएक्स) और ओमनी-फॉन्ट ओसीआर प्रौद्योगिकी सॉफ्टवेयर. इस सॉफ़्टवेयर का उपयोग स्कैन किए गए ऑब्जेक्ट पर टेक्स्ट को पहचानने और उसे टेक्स्ट फॉर्म में डेटा में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। उनके प्रयासों से दो तकनीकों का विकास हुआ जो बाद में भी बहुत महत्वपूर्ण थीं। के बोल वाक् सिंथेसाइज़र i सपाट तल स्कैनर.

70 के दशक का कुर्ज़वील फ्लैटबेड स्कैनर। 64 किलोबाइट से अधिक मेमोरी नहीं थी। समय के साथ, इंजीनियरों ने स्कैनर के रिज़ॉल्यूशन और मेमोरी क्षमता में सुधार किया है, जिससे ये डिवाइस 9600 डीपीआई तक की छवियां कैप्चर कर सकते हैं। ऑप्टिकल छवि स्कैनिंग, पाठ, हस्तलिखित दस्तावेज़ या वस्तुओं और उन्हें डिजिटल छवि में परिवर्तित करना 90 के दशक की शुरुआत में व्यापक रूप से उपलब्ध हो गया।

5400 शताब्दी में, फ्लैटबेड स्कैनर उपकरण के सस्ते और विश्वसनीय टुकड़े बन गए, पहले कार्यालयों के लिए और फिर घरों के लिए (अक्सर फैक्स मशीनों, कॉपियर और प्रिंटर के साथ एकीकृत)। इसे कभी-कभी परावर्तक स्कैनिंग भी कहा जाता है। यह स्कैन की गई वस्तु को सफेद रोशनी से रोशन करके और उससे परावर्तित प्रकाश की तीव्रता और रंग को पढ़कर काम करता है। प्रिंट या अन्य सपाट, अपारदर्शी सामग्रियों को स्कैन करने के लिए डिज़ाइन किए गए, उनके पास एक समायोज्य शीर्ष है, जिसका अर्थ है कि वे बड़ी पुस्तकों, पत्रिकाओं और बहुत कुछ को आसानी से समायोजित कर सकते हैं। एक बार औसत गुणवत्ता वाली छवियां, कई फ्लैटबेड स्कैनर अब XNUMX पिक्सेल प्रति इंच तक प्रतियां उत्पन्न करते हैं। .

1994 3डी स्कैनर्स नामक एक समाधान लॉन्च कर रहा है प्रतिक्रिया. इस प्रणाली ने उच्च स्तर के विवरण को बनाए रखते हुए वस्तुओं को जल्दी और सटीक रूप से स्कैन करना संभव बना दिया। दो साल बाद उसी कंपनी ने ऑफर दिया मॉडलमेकर तकनीक (8), जिसे "वास्तविक XNUMXडी वस्तुओं को पकड़ने" वाली पहली ऐसी सटीक तकनीक माना जाता है।

2013 एप्पल जुड़ता है टच आईडी फिंगरप्रिंट स्कैनर (9) इसके द्वारा निर्मित स्मार्टफोन के लिए। सिस्टम iOS उपकरणों के साथ अत्यधिक एकीकृत है, जो उपयोगकर्ताओं को डिवाइस को अनलॉक करने के साथ-साथ विभिन्न ऐप्पल डिजिटल स्टोर्स (आईट्यून्स स्टोर, ऐप स्टोर, आईबुकस्टोर) से खरीदारी करने और ऐप्पल पे भुगतान को प्रमाणित करने की अनुमति देता है। 2016 में, सैमसंग गैलेक्सी नोट 7 कैमरा बाजार में प्रवेश करता है, जो न केवल फिंगरप्रिंट स्कैनर से सुसज्जित है, बल्कि आईरिस स्कैनर से भी सुसज्जित है।

8. 3डी मॉडलमेकर स्कैनर मॉडल में से एक

9. iPhone पर टच आईडी स्कैनर

स्कैनर वर्गीकरण

स्कैनर एक उपकरण है जिसका उपयोग लगातार पढ़ने के लिए किया जाता है: एक छवि, एक बारकोड या चुंबकीय कोड, रेडियो तरंगें, आदि को इलेक्ट्रॉनिक रूप में (आमतौर पर डिजिटल)। स्कैनर सूचनाओं की क्रमबद्ध धाराओं को स्कैन करता है, उन्हें पढ़ता है या पंजीकृत करता है।

तो यह एक सामान्य पाठक नहीं है, बल्कि एक चरण-दर-चरण पाठक है (उदाहरण के लिए, एक छवि स्कैनर पूरी छवि को कैमरे की तरह एक पल में कैप्चर नहीं करता है, बल्कि इसके बजाय छवि की लगातार पंक्तियां लिखता है - इसलिए स्कैनर का पढ़ा जाता है सिर हिल रहा है, या माध्यम नीचे स्कैन किया जा रहा है)।

ऑप्टिकल स्कैनर

कंप्यूटर में ऑप्टिकल स्कैनर एक परिधीय इनपुट डिवाइस जो किसी वास्तविक वस्तु (उदाहरण के लिए, एक पत्ता, पृथ्वी की सतह, मानव रेटिना) की स्थिर छवि को आगे की कंप्यूटर प्रोसेसिंग के लिए डिजिटल रूप में परिवर्तित करता है। किसी छवि की स्कैनिंग से उत्पन्न कंप्यूटर फ़ाइल को स्कैन कहा जाता है। ऑप्टिकल स्कैनर का उपयोग इमेज प्रोसेसिंग तैयारी (डीटीपी), लिखावट पहचान, सुरक्षा और पहुंच नियंत्रण प्रणाली, दस्तावेजों और पुरानी पुस्तकों के संग्रह, वैज्ञानिक और चिकित्सा अनुसंधान आदि के लिए किया जाता है।

ऑप्टिकल स्कैनर के प्रकार:

• हाथ में पकड़ने वाला स्कैनर
• सपाट तल स्कैनर
• ड्रम स्कैनर
• स्लाइड स्कैनर
• फिल्म स्कैनर
• बारकोड स्कैनर
• 3डी स्कैनर (स्थानिक)
• पुस्तक स्कैनर
• दर्पण स्कैनर
• प्रिज्म स्कैनर
• फाइबर ऑप्टिक स्कैनर

चुंबकीय

इन पाठकों के पास ऐसे सिर होते हैं जो आमतौर पर चुंबकीय पट्टी पर लिखी गई जानकारी को पढ़ते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश भुगतान कार्डों पर जानकारी इसी प्रकार संग्रहीत की जाती है।

डिजिटल

पाठक सुविधा में सिस्टम के साथ सीधे संपर्क के माध्यम से सुविधा में संग्रहीत जानकारी को पढ़ता है। इस प्रकार, अन्य बातों के अलावा, कंप्यूटर उपयोगकर्ता डिजिटल कार्ड का उपयोग करने के लिए अधिकृत है।

रेडियो

रेडियो रीडर (आरएफआईडी) वस्तु में संग्रहीत जानकारी को पढ़ता है। आमतौर पर, ऐसे रीडर की रेंज कुछ से लेकर कई सेंटीमीटर तक होती है, हालांकि कई दस सेंटीमीटर की रेंज वाले रीडर भी लोकप्रिय हैं। उनके उपयोग में आसानी के कारण, वे तेजी से चुंबकीय रीडर समाधानों की जगह ले रहे हैं, उदाहरण के लिए एक्सेस कंट्रोल सिस्टम में।