بوابة وادي فاطمة الالكترونية
 

العودة   بوابة وادي فاطمة الالكترونية > «۩۞۩ بوابة وادي فاطمة التعليمية ۩۞۩» > العلوم التطبيقية - العلوم البحتة

العلوم التطبيقية - العلوم البحتة الهندسة - الصناعة - التقنيات - التكنولوجيا - الرياضيات - الكيمياء - الفيزياء - الفلك - الزراعة - البيطرية - علم الأرض - علم البحار - علم الحيوان - علم النبات


إضافة رد
قديم 2014-05-29, 10:44 PM   #1 (المشاركة)
نادر الوجود
«۩۞۩ عضو فعال ۩۞۩»


الصورة الرمزية نادر الوجود
نادر الوجود غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 3558
 تاريخ التسجيل :  Jun 2013
 أخر زيارة : 2018-07-30 (11:48 PM)
 المشاركات : 253 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000ie
افتراضي كيف يعمل الماسح الضوئي؟



Bookmark and Share

يشكل جهاز الماسح الضوئي (الاسكانر) أحد الملحقات الضرورية للحاسوب ويعد من الأجهزة الهامة في الأعمال المكتبية خلال السنوات القليلة الماضية. وتكنولوجيا المسح الضوئي انتشرت في كل مكان وتستخدم الآن بطرق عدة ومن أجهزة الماسحات الضوئية.

(1) الماسح الضوئي المسطح Flatbed scanners وهذا النوع الأكثر استخداماً ويعمل من خلال تثبيت الورقة المراد تغذيتها للحاسوب داخل الماسح وتبقى ثابتة مكانها ويمسح ضوء الماسح الورقة، وسنركز علي هذا النوع في الشرح.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الماسح الضوئي المسطح


(2) الماسح الضوئي ذو التغذية اليدوية Sheet-fed scanners وهو يعمل من خلال سحب الورقة داخل الماسح لتتعرض لمصدر ضوئي ثابت وتتميز بصغر حجمها وتستخدم مع الكمبيوترات المحمولة.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الماسح الضوئي ذو التغذية اليدوية


(3) الماسح الضوئي اليدوي Handheld scannersوهو الأصغر حجما ويقوم بالمسح بطريقة يدوية. هذا النوع من الماسحات لا يعطي صورة عالية الجودة مثل تلك التي توفرها الماسحات المسطحة، إلا أنه قد يكون ذا جدوى في المسح السريع للنصوص.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الماسح الضوئي اليدوي


(4) الماسح الضوئي الاسطواني Drum scanners يستخدم في مؤسسات النشر وتفوق دقته كل الأنواع السابقة الذكر وتختلف فكرة عمله عن الماسحات الضوئية حيث تثبت الورقة على اسطوانة زجاجية ويسطع ضوء من داخل الاسطوانة ليضئ الورقة ويقوم جهاز حساس للضوء يسمى انبوبة تكبير الفوتونات photomultiplier tube ويرمو له PMT ليحول الضوء المعكس إلى تيار كهربي.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الماسح الضوئي الاسطواني


تأتي أهمية الماسحات الضوئية في تمكين المستخدمين من تحويل الوثائق والصور إلى ملفات يتعامل معها الكمبيوتر ليتم معالجتها وحفظها وطباعتها أو نشرها على الأنترنت وتعد الماسحات الضوئية من الأجهزة التي تحول المعلومات التناظرية analog إلى رقمية digital. في هذه المقالة سوف نقوم بشرح فكرة عمل الماسحات الضوئية المسطحة ويمكن تعميم هذا الشرح على الأنواع الأخرى.

مكونات الماسح الضوئي
أي جهاز ماسح ضوئي لا بد أن يشتمل على المكونات الرئيسية التالية:

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

رسم توضيحي لأجزاء الماسح الضوئي

  • جهاز مزدوج الشحنة Charge-coupled device (CCD)

    مرايا

    رأس المسح

    لوح زجاجي

    مصباح

    عدسات

    غطاء

    فلاتر (مرشحات)

    موتور ذو الخطوات

    حزام

    لوح تثبيت

    منافذ التوصيل
  • دائرة تحكم


نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

صورة الـ CCD المستخدم في الماسحات الضوئية


الجهاز مزدوج الشحنة (CCD):
هو شريحة إلكترونية مستخدمة من زمن يصل الى عشرون عاما وتسمى احيانا بالعين الالكترونية وكانت تستخدم في الانسان الالي وفي المراصد الفلكية وكذلك في كاميرات تصوير الفيديو وحديثا تم استخدامها في كاميرا التصوير الفتوغرافي لتصبح الكاميرا معروفة باسم الكاميرا الرقمية.

تتكون الـ CCD من شريحة مربعة طول ضلعها لايزيد عن 3سم هذه الشريحة تحتوي على مجسات ضوئية (الديود) من مواد اشباه موصلة (Semiconductors) مرتبة على شكل صفوف متوازية. عندما تتكون الصورة على هذه الدايودات يتم تحرير شحنة كهربية من الدايود يتناسب مع كمية الضوء، فكلما كان الضوء الساقط على الدايود كبيرا كانت الشحنة المتحررة كبيرة. تعمل الشحنة الكهربية المتحررة على تفريغ مكثف مشحون متصل مع كل دايود. يتم اعادة شحن هذه المكثفات من خلال تيار يعمل على مسح كل المكثفات ويقوم ميكروبروسسور باحتساب قيمة الشحنة التي اعيدت الى المكثف ليتم تخزين قيمة عددية لكل ديود في الذاكرة المثبتة بالكامير. تحتوي على معلومات عن موضع الدايود وشدة الضوء الذي سقط عليه لتكوين في النهاية صورة رقمية للجسم الذي تم التقاط صورته.

عرض فلاشي لفكرة سقوط الفوتون الضوئي على الـ CCD

كما يجب العلم ان الصورة التي تصل إلى الـ CCD تكون قد انعكست عن عدة مرايا ومرشحات مرتبة حسب الشركة المنتجة للماسح الضوئي. وفي الشرح التالي سوف نقوم بشرح فكرة عمل كل أجزاء الماسح الضوئي وعلاقتها مع بعضها البعض.

عملية المسح الضوئي
فيما يلي الخطوات التي يقوم بها الماسح الضوئي عند القيام بعملية مسح ضوئي لأي وثيقة:

(1) يتم وضع الوثيقة على اللوح الزجاجي وإسدال الغطاء عليها. الوجه الداخلي للغطاء يكون في أغلب الأحيان أملس ذا لون أبيض أو أسود، ووظيفة لون الوجه الداخلي للغطاء أنه يوفر خلفية موحَّدة يمكن للبرنامج الخاص بالماسح الضوئي أن يستخدمها كمرجع لتحديد حجم الوثيقة المراد القيام بعملية مسح لها.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

صورة توضح المصدر الضوئي للماسح


(2) يتم استخدام مصباح بغرض إضاءة الوثيقة محل المسح. والمصباح المستخدم في الماسحات الضوئية الحديثة إما مصباح زينون أو مصباح فلورسنت كاثود بارد، في حين أن الأنواع القديمة من الماسحات الضوئية تستخدم مصابيح فلورسنت عادية.

(3) الرأس الذي يقوم بعملية المسح الضوئي يشتمل على المرايا، الفلتر (المرشح)، العدسات، وجهاز الشحنة المزدوجة CCD. هذا الرأس يقوم بالتحرك بشكل بطيء أعلى الوثيقة مرة واحدة وبشكل مكتمل عن طريق حزام موصول بموتور ذو الخطوات، هذا الرأس موصول في ذات الوقت أيضاً بلوح تثبيت لضمان عدم حدوث أي تذبذب أثناء حركة الرأس أعلى الوثيقة. يتم عكس صورة الوثيقة عن طريق مرآة بزاوية تقوم بنقل صورة الوثيقة إلى مرآة أخرى. ومن ثم إلى عدسة، تقوم هذه العدسة بتركيز صورة الوثيقة من خلال فلتر على جهاز الشحنة المزدوجة.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الذراع المحافظ على ثبات أجزاء الماسح الضوئي أثناء الحركة لمسج الصورة أو المستند


العلاقة بين العدسة والفلتر تختلف حسب نوع الماسح الضوئي، ففي بعض أنواع أجهزة المسح الضوئي يتم استخدام طريقة للمسح عبر ثلاث مراحل؛ بحيث تمر الوثيقة محل المسح في كل مرحلة من هذه المراحل الثلاث عبر فلتر لوني مختلف (واحد للأحمر، وثاني للأخضر والثالث للأزرق).

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

صورة توضح المرآة والعددسة وCCD


بعدالانتهاء من مراحل الفلترة يقوم البرنامج الخاص بالماسح الضوئي بإعادة تجميع الصور الثلاث عقب عملية الفلترة في صورة واحدة شاملة الألوان.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة


تخطيط مبسط لأجزاء الماسح الضوئي لمسح الصورة



إلا أن النسبة الغالبة من أجهزة المسح الضوئي اليوم تستخدم طريقة المسح عبرمرحلة واحدة، حيث تقوم العدسة بتقسيم الصورة إلى نسخ مصغرة من الصورة الأصلية، تمر كل من هذه النسخ المصغرة عبر فلتر لوني (أخضر أو أحمر أو أزرق) في طريقها إلى جهاز الشحنة المزدوجة. ثم يقوم الماسح الضوئي بإعادة تجميع البيانات الواردة إلى جهاز الشحنة المزدوجة في صورة واحدة كاملة الألوان.

هناك تقنية أخرى أصبحت أكثر شيوعاً في أجهزة المسح الضوئي رخيصة الثمن هي مجسات ملامسة الصورة. يدعى مجس ملامسة الصورة contact image sensor (CIS) ويستبدل جهاز الشحنة المزدوجة والمرايا والفلاتر والمصباح والعدسة بصفوف من ضوء أحمر وأخضر وأزرق تعمل بتقنية الصمامات الثنائية. وتعمل هذه الآلية عن طريق نشر مجسات بطول المساحة التي ستجرى عملية مسح لها بعدد بين 300 إلى 600 مجس تنتشر بالقرب من اللوح الزجاجي الذي توضع عليه الوثيقة، وعند إجراء عملية المسح تتحد هذه الصمامات الثنائية فتعطي ضوءاً أبيض، حينئذ يتم التقاط الصورة المضيئة عن طريق صفوف المجسات. إلا أن ذلك النوع من أجهزة المسح الضوئي وإن كان أخف وزناً وأقل سمكاً إلا أنه لا يعطي صورة بنفس كفاءة الصورة المعطاة عن طريق الماسحات التي تستخدم تقنية أجهزة الشحنة الموجبة.

نقاء الصورة
تتفاوت الماسحات الضوئية فيما بينها من حيث درجة نقاء الصورة ووضوحها. والحد الأدنى لنقاء الصورة في أغلب أجهزة المسح الضوئي هو 300 نقطة في الانش (بكسل)، وهو ما يتحدد بعدد المجسات في الصف الواحد.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

الماتور المتحكم في حركة أجزاء الماسح الضوئي


نقل الصورة
بعد المسح لا بد أن يتم نقل الصور إلى جهاز الحاسب، وهو الأمر الذي يتم عن طريق الكابل الموصل بين جهاز الماسح الضوئي والحاسب الآلي، والذي يختلف بالطبع من ماسح لآخر، سواء عن طريق مخرج يو إس بي USB، أو مخرج متوازي (Parallel) أو سكازي SCSI. كما لا بد أن يتوافر على الحاسب برنامج التعرف على الماسح الضوئي، واللغة الرئيسية التي تتعرف عليها معظم أجهزة الماسح الضوئي تعرف باسم توين TWAIN، وهي التي توفر إمكانية استخدام الماسح الضوئي عن طريق أي برنامج لتحرير الصور متوافر على حاسبك الآلي، وليكن أدوب فوتو شوب مثلاً.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة

المنافذ المختلفة للماسح الضوئي للتوصيل مع الكمبيوتر


وأغلب أجهزة الماسح الضوئي يأتي معها برنامج التعرف الخاص بها، بالإضافة إلى برنامج مبسط لتحرير الصور وبرنامج القراءة الآلية للنصوص الذي يسمح بتحويل النصوص من وثائق مكتوبة إلى ملف نصي على الحاسب الآلي وفي الشكل التالي نوضح كيف تستخدم الماسحات الضوئية وعلاقتها بالأجهزة الأخرى.

نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة



 

رد مع اقتباس
قديم 2014-05-30, 11:17 AM   #2 (المشاركة)
اماني البركاتي
«۩۞۩ عضو فعال ۩۞۩»


الصورة الرمزية اماني البركاتي
اماني البركاتي غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 3709
 تاريخ التسجيل :  Jun 2013
 أخر زيارة : 2015-05-08 (01:28 AM)
 المشاركات : 363 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000safari
افتراضي




نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة



 

رد مع اقتباس
قديم 2014-05-30, 11:19 AM   #3 (المشاركة)
سعاد الصاعدي
«۩۞۩ عضو فعال ۩۞۩»


الصورة الرمزية سعاد الصاعدي
سعاد الصاعدي غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 3669
 تاريخ التسجيل :  Jun 2013
 أخر زيارة : 2015-05-03 (08:08 PM)
 المشاركات : 270 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000safari
افتراضي




نقره لعرض الصورة في صفحة مستقلة



 

رد مع اقتباس
قديم 2014-05-30, 01:32 PM   #4 (المشاركة)
نوف اللهيبي
«۩۞۩ عضو فعال ۩۞۩»


الصورة الرمزية نوف اللهيبي
نوف اللهيبي غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 3655
 تاريخ التسجيل :  Jun 2013
 أخر زيارة : 2015-05-06 (06:11 PM)
 المشاركات : 263 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000firefox
افتراضي




مع خالص الاحترام والتقدير اتقدم بالشكر لله ثم لكم
على الاختيار الموفق ودمتم بود



 

رد مع اقتباس
قديم 2015-12-25, 08:34 AM   #5 (المشاركة)
جزاع الزراقي
«۩۞۩ عضو مميز ۩۞۩»


الصورة الرمزية جزاع الزراقي
جزاع الزراقي غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 3484
 تاريخ التسجيل :  Jun 2013
 أخر زيارة : 2019-07-31 (11:25 AM)
 المشاركات : 505 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000ie
افتراضي




شكرا وبارك الله فيكم



 

رد مع اقتباس
قديم 2019-04-14, 06:58 PM   #6 (المشاركة)
ترفه المفلحي
«۩۞۩ عضو فعال ۩۞۩»


الصورة الرمزية ترفه المفلحي
ترفه المفلحي غير متواجد حالياً

بيانات اضافيه [ + ]
 رقم العضوية : 5926
 تاريخ التسجيل :  Sep 2015
 أخر زيارة : 2019-08-11 (02:15 AM)
 المشاركات : 314 [ + ]
 التقييم :  50
لوني المفضل : Cadetblue
windows_98_nt_2000safari
افتراضي




رحم الله والديكـ وبارك الله فيكـ



 
 توقيع : ترفه المفلحي

أجمل ما تدعوا الله .. هو أن يهبك الرِضا .. فإنّ رضيت .. هانت عليك الدنيا


رد مع اقتباس
 
إضافة رد
أدوات الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة
Trackbacks are معطلة
Pingbacks are معطلة
Refbacks are معطلة


المواضيع المتشابهه
الموضوع كاتب الموضوع المنتدى مشاركات آخر مشاركة
الحفر الضوئي photogravure فريمكس العلوم التطبيقية - العلوم البحتة 5 2018-07-15 02:08 PM
التركيب الضوئي زاوية الدائرة العلوم التطبيقية - العلوم البحتة 6 2018-05-18 05:20 PM
التصوير الضوئي سمو الابداع العلوم التطبيقية - العلوم البحتة 10 2015-05-23 09:15 PM
المجهر الضوئى أيمن اللحياني العلوم التطبيقية - العلوم البحتة 5 2013-06-15 10:03 PM
تشكيلة نكت على الماشي حيدر الشريف ألعاب - تسالي - مسابقات - نكت 16 2010-10-28 11:50 AM





1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287