Для чего применяются сканеры

Интенсивная компьютеризация офисов не привела к снижению объемов информации, обрабатываемой в бумажном виде. Наоборот, простота изготовления неограниченного числа копий на легкодоступном современном копировальном оборудовании, возможность профессиональной печати на персональных и сетевых принтерах, интенсивная почтовая и факс-переписка привели к резкому увеличению потребления бумаги для деловых нужд. Вопреки распространенному мнению о наступлении эры безбумажной информатизации, аппараты для перевода электронной информации в бумажную форму (принтеры) и размножения информации на бумаге (копиры) пока значительно более распространены, чем сканеры, выполняющие обратный переход от бумажного документа к электронному. Так в бюллетене “Мобиле” список предложения по принтерам и копирам включает более 2700 позиций, а по сканерам - 450. При этом подавляющее большинство аппаратов для вывода на бумагу делает это со скоростью 4-8 и более страниц в минуту, а среди сканеров заметную часть составляют ручные модели, для которых скорость ввода зависит от ловкости рук и при наличии такой ловкости составит не более 0, 5 страницы А4 в минуту. Таким образом, существенной составляющей информационного взрыва является бумажный потоп.

Неудобства использования бумаги в качестве носителя информации широко известны. Занимающие дорогую полезную площадь (характерные для офисного пейзажа галереи шкафов и столы заваленные бумагами), непрочные и физически уязвимые бумажные документы к тому же совершенно неконкурентоспособны по скорости доступа к необходимой информации. По данным компании Xerox до 60% времени сотрудников в организациях расходуется на поиск необходимых бумаг.

Быстродействующие процессоры и жесткие диски абсолютно беспомощны при необходимости найти в шкафу или на рабочем столе конкретную бумагу. Обойтись без бумаг нельзя, на то есть множество юридических, психологических и организационных причин. На помощь приходят сканеры. До недавнего времени эти устройства использовались преимущественно для оформительских работ и облегчения работы машинисток при вводе в компьютер текстов. В настоящее время информационная промышленность переживает эпоху переоценки ценности сканеров, как устройств для переработки информации в промышленных масштабах. Бумажные документы, проходя сканирование, превращаются в электронные копии - файлы или объекты баз данных и при работе с ними владелец информации получает все преимущества электронной обработки данных. Электронные копии оригинальных документов при хранении занимают намного меньше места, не теряются, не портятся и могут быть мгновенно найдены по запросу с любого рабочего места, подключенного к локальной сети (или теперь уже к сети Internet). При необходимости, весь отсканированный документ или прицельно выбранные области документа (содержащие номера, даты, фамилии или, например, идентифицирующие штрих-коды) переводятся в символьный вид с помощью средств оптического распознавания (OCR) и символьный эквивалент информации, записанной или отпечатанной на бумаге, включается в индекс, позволяющий быстро найти нужный документ.
Преимущества работы с электронными копиями бумажных документов

Компьютерный учет документов. На сканируемый документ, как правило, заполняется регистрационная карточка, чтобы не потерять электронную копию в массе подобных. Карточки хранятся в реляционной базе данных.

Компактное и надежное хранение. Занимающие дорогую офисную площадь документы могут храниться в виде сжатых электронных образов на сменных оптических дисках высокой емкости (от 2.6 Гбайт до 15 Гбайт) или на CD-ROM. На один 5-дюймовый магнитооптический диск можно записать более 50 тыс. электронных копий стандартных сжатых текстовых документов формата A4. Сжатие необходимо, чтобы уменьшить затраты дискового пространства на хранение и нагрузки на сеть при пересылке изображений (электронных копий) документов. Гарантированное время хранения данных на магнитооптических дисках - 30 лет, на оптических дисках WORM, выполненных с применением оплавления многослойной поверхности (их выпускают Kodak, Nikon, Sony и другие менее известные компании) - 100 лет.

Быстрый поиск. С любого рабочего места, подключенного к сети (внутренней intra-сети или Internet), можно запросить необходимые документы, быстро получить информацию о результатах поиска и увидеть “живые” документы на экране компьютера. В них будет вся информация, содержащаяся в оригинале.

Оперативная рассылка и контролируемый документооборот. Электронный документ можно быстро передать по факсу или электронной почте или отпечатать на бумаге (т.е. изготовить обычную бумажную копию). Ссылку на него легко включить в “электронное задание”, электронную форму, виртуальную “папку” и таким образом использовать в плановом или незапланированном (ad-hoc) взаимодействии с коллегами, партнерами или клиентами.

Упорядочение доступа к документам, защищенность ценной информации от физических повреждений и несанкционированного доступа. Электронные копии всегда на месте. Системы управления документами перед обслуживанием запроса проверяют полномочия доступа и фиксируют операции, выполненные над конкретным документом (просмотр, копирование, печать, отправка по факсу и т.п.).

Электронные копии документов постоянно записаны на высоконадежных носителях, которые хранятся в сейфах, запираемых шкафах или на полках в закрытом корпусе библиотеки-автомата (jukebox). Доступ к индексам регламентирован средствами операционной системы и прикладной среды управления документами. Если законодательство требует долговременного хранения подлинников бумажных документов, их правильнее всего не разносить между рабочими столами и копировальными машинами, а сразу после сканирования изъять из повседневного документооборота, специальным образом упаковать и хранить в оборудованном защитой удаленном хранилище. В индекс электронных копий можно внести информацию о местонахождении исходного бумажного оригинала. Важно, что бумажные подлинники не используются непосредственно для работы с документированными данными, а в особо оговоренных случаях привлекаются для получения информации, которая при всем желании недоступна сканированию (например, при экспертизе физического исполнения документа на предмет подделки и т.п.). Во всех остальных случаях документ с успехом заменяет его электронная копия.
Какие сканеры применяются для работы с документами?

Для работы с документами в настоящее время используются, в основном, черно-белые (bitonal) и полутоновые (halftone) монохромные сканеры. Это связано, в первую очередь, с тем, что преобладающим (и законодательно освященным) типом делового документа стал текстовый документ, отпечатанный на пишущей машинке или монохромном принтере, с рукописным заполнением или правкой темными чернилами и эпизодически включающий печати, рисунки, схемы или черно-белые фотографии. По мере распространения в офисах цветной печати, сканеры для сканирования большого числа цветных документов, возможно, получат развитие, однако, серьезное скоростное оборудование еще долго будет выпускаться в монохромном исполнении. В секторе SOHO, сейчас, обычно, не придают большого значения выбору сканера и пользуются универсальными цветными аппаратами, иногда, для удобства приобретая к ним автоподатчик. Косвенно это свидетельствует о небольших объемах реально выполняемого сканирования. Автору известны проекты, в которых поставленные под повышенную нагрузку популярные офисные модели сравнительно быстро выходили из строя. Характерным отличием сканеров, специально ориентированных на работу с документами, являются наличие данных изготовителя по рекомендуемым дневным или месячным объемам сканирования, подобно тому, как это делают производители копировального оборудования.

По характеру использования в деловом технологическом процессе сканеры документов принято подразделять на:
Персональные: ручные (handheld) и страничные (page-readers, sheetfeed)
Настольные офисные модели среднего класса (Desktop, Mid-Range)
Производственные скоростные (Production scanners)

Конструктивно и, конечно, по внешнему виду, устройства разных групп отличаются очень разительно (впрочем, и устройства одной группы, часто устроены совершенно по-разному). За этими различиями стоят простые количественные показатели организации работы “белых воротничков”:
Как часто возникает необходимость сканирования (вообще и на конкретном рабочем месте)?
Сколько документов (в среднем) необходимо сканировать за один “подход к сканеру” ?
В какие сроки (в каком темпе) должна быть выполнена эта работа?
Должен ли сотрудник, занимающийся сканированием, выполнять еще какую-либо работу (как связанную с электронным копированием документов, так и какую-либо другую) ?
Сколько служащих организации готовы целиком посвятить себя сканированию (точнее, сколько человеко-часов готова выделить организация на ввод информации)?

Невысокие требования к интенсивности работы человека и(или) устройства (эпизодическое изготовление электронных копий, небольшие объемы документов, нестандартные работы или нестандартный сканируемый материал, совмещение сотрудником сканирования с другими обязанностями) приведут организацию к выбору недорогих персональных сканеров сначала на одном, а затем, если будет необходимость, на нескольких рабочих местах.

На противоположном полюсе - безостановочное сканирование огромного количества документов (десятки и сотни тысяч документов в день). В качестве примера приведем американскую транспортную компанию Consolidated Freightways, сканирующую в неделю приблизительно 1, 25 миллионов страниц товаросопроводительных документов. Ввод производится сканерами Bell+Howell Copiscan II, для поиска и хранения используются серверы RS-6000 и оптические библиотеки IBM. Более близкий пример - обработка результатов выборов в сейм Литвы, выполненная с использованием сканеров BancTec S-100 и S-185 (1, 3 миллиона документов за 19 дней).
По каким параметрам выбирают и сравнивают сканеры документов?

Набор технических параметров, характеризующий сканирующее оборудование для работы с деловыми документами несколько отличается от ставших привычными показателей low-end сканеров, выпускаемых на широкий потребительский рынок. Так многие бывают удивлены, что монохромные сканеры с разрешением 300 dpi (точек на дюйм) могут поставляться без стандартного программного обеспечения и интерфейса и при этом их цена на порядок, (иногда и на два), превосходит цену цветного сканера с разрешением сканирования 4800 dpi, укомплектованного четырьмя видами ПО. Природа этого парадокса кроется в таких, основных для сканера документов качествах, как производительность, надежность, и удобства специфичные для технологических применений. Вот краткий перечень ключевых технических характеристик сканеров, принимаемых во внимание при организации сканирования документов:

Скорость. Скорость ввода - основной показатель для сканеров документов. Стандартными условиями сканирования при определении скорости принимаются: формат документа - А4, ориентация - портретная, разрешение 200 dpi, режим сканирования - черно-белый. В технических спецификациях скорость сканирования приводится в страницах в минуту (ppm, pages per minute), для сканеров двустороннего сканирования - в числе изображений в минуту (ipm, images per minute). Скорость ввода в режимах отличных от стандартного (повышенное разрешение, укороченные или удлиненные документы, альбомная ориентация страниц, сканирование в цвете и др.) обычно указывается отдельно.

Разрешение. Как правило, текстовые документы стандартного неослабленного полиграфического качества сканируют с разрешением 200 dpi (реже 300, еще реже 400 dpi). Разрешение 200 dpi позволяет:
сканировать с оптимальной скоростью,
без существенных потерь для качества визуализировать электронные копии (в том числе, при повторной печати на лазерном принтере)
избежать неоправданных затрат на хранение полученных при сканировании файлов (объем памяти, требуемый для хранения изображений, растет как квадрат разрешения).

200 dpi - стандартное разрешение факс-аппаратов (в режиме fine), при таком разрешении качество распознавания гарантировано любой хорошей программой OCR (а в России качество программ OCR даже выше мирового) и зависит больше от качества программы и исходного оригинала, чем от разрешения сканирования. Повышенный уровень разрешения (300 dpi) можно установить, если необходимо распознавать текст, напечатанный мелким шрифтом. Для ввода фотодокументов (или документов с фотофрагментами), не предназначенных для последующего воспроизведения на качественном полиграфическом оборудовании, сканируют в режиме 300-400 dpi. Сканеры старших моделей всегда имеют запас по разрешающей способности, позволяющий выполнить сканирование материалов ухудшенного качества.

Допустимые форматы сканируемых документов. В краткой форме технических спецификаций указывается максимальный формат вводимых документов (например, A3), в более подробных - набор форматов документов, допускаемых при сканировании с применением различных видов подачи бумаги (ручная подача, лоток автоподачи, планшет и т.п.).

Требования к сканируемому материалу. Вернее будет сказать - требования, предъявляемые к сканеру сканируемым материалом. Эта подробность, вероятно, в наибольшей степени отличает сканеры документов от их офисных собратьев и сканеров рынка SOHO. Сканер документов - технологическое оборудование, его выбирают и используют, исходя из определенных требований к устойчивости и эффективности конкретного производственного процесса. Будет обидно (и накладно), если сканер откажется сканировать документы (в “механическом” или “оптическом” смысле) из-за того, что они напечатаны на слишком толстой (или тонкой, или гладкой, или шероховатой, или еще в каком-либо смысле неправильной ) бумаге или, из-за того, что в пачке не выдержан строго стандартный размер документа, некоторые документы слегка помяты или их края загнуты, или они скреплены скрепками, или в потоке бледные документы чередуются с темными, но расплывшимися и т.д., и т.д. В отличие от принтера, в подающий лоток которого принято укладывать ровные пачки бумаги, специально выпускаемой для лазерной печати (советуем не проверять экспериментально, но принять на веру, что жизнь принтера станет существенно короче, если систематически нарушать этот обычай), сканер документов часто встречает непричесанный поток бумаг, пестрых, как сама жизнь. Если сканируемый материал оказывается для устройства слишком сложным, процесс ввода часто приходится приостанавливать (в простейшем случае для перенастройки яркости или контрастности) и реальное быстродействие сканера не достигается. Даже при вполне удовлетворительном выборе сканера, в расчете реально достижимой производительности ввода следует учитывать технологические перерывы на установку документов, пересканирование, освобождение тракта подачи бумаги от замявшихся страниц, освобождение приемного лотка от отсканированного материала и т.п. Величина таких технологических поправок колеблется по рекомендациям разных специалистов от 50 до 150% чистого времени сканирования.

Дополнительные возможности и вспомогательные устройства. Чтобы добиться максимума эффективности при вводе документов в условиях реальной технологии, сканеры документов часто снабжаются дополнительными функциями и оборудуются вспомогательными узлами или приспособлениями. Это могут быть:
Светофильтры или цветные лампы для подавления цветного фона сканируемых оригиналов
Встраиваемые на стороне сканера платы компрессии и обработки изображений (они выполняют автоматическое усиление или выбор контрастности, аппаратное выправление перекоса изображения подаваемых страниц, очистку изображений от фона и случайных загрязнений),
Отдельные лотки автоподачи для документов увеличенного (уменьшенного) размера или для более тонких документов,
Лотки приема и складирования отсканированных документов (stackers)
Педальные устройства управления сканером, освобождающие руки оператора
Импринтеры (узлы для простановки на документе индивидуального учетного штампа до или после сканирования),
Считыватели штрих-кодов или специальных кодов разделения пакетов
и т.п.

При проектировании технологии ввода степень необходимости использования всех этих усовершенствований нуждается в специальной оценке. Важно, что они порождают спектр разнородных технологических характеристик, вся информация о которых с трудом может быть описана в стандартных технических спецификациях. Иногда этих вспомогательные устройства получают собственные имена и их технические параметры приводится в специальных таблицах.

Перейдем теперь к более подробной характеристике основных видов сканеров для сканирования документов.