Indice1. ¿Que es un scanner? 2. Resolución 3. Módem 4. Velocidad de transmisión 5. Protocolos
Un scanner es un dispositivo de entrada que digitaliza una imagen de un papel u otra superficie, y la almacena en la memoria de una computadora.
¿Cómo funciona?
- Una fuente de luz se desplaza sobre el papel, iluminando la sección del papel sobre el que se desplaza.
- Un motor mueve la cabeza de la lectora por debajo de la pagina cuando se mueve esta captura la luz que se refleja en cada punto del papel. Los espacios en blanco reflejan mas luz que los espacios más oscuros.
- Esta luz capturada es reflejada a través de un sistema de espejos que continuamente mantiene estos rayos alineados con una lente.
- La lente enfoca estos rayos hacia diodos sensibles a la luz que la traducen en una corriente eléctrica. Cuanto mayor es la luz mayor será el voltaje.
- Un convertidor analógico digital traduce esta señal eléctrica en una señal digital. En los scanner blanco y negro cada pixel se digitaliza en un bit, de modo tal que pueda ser blanco o negro. En los de escala de grises cada punto se digitaliza en 8 bits teniendo 256 tipos de grises. Los scanner de color verdadero, por cada pixel utilizan 24 bits, teniendo así 16 millones de colores. Estos últimos, para poder tomar todos los colores realizan 3 exploraciones de la imagen, cada una pasando por un filtro distinto de color (rojo, verde, azul)
- La información digital es enviada a la computadora donde el software se encarga de interpretarla y permitir trabajarla en un programa de gráficos o un programa de reconocimiento óptico de caracteres.
Tipos de scanner Existen 3 tipos de scanner.
- Manual o de media página: El dispositivo debe ser desplazado manualmente a través del papel. Por tener 10 cm de ancho no puede almacenar una página estándar (22cm x 23cm) de una sola pasada, por lo que hay que realizar 2 o más y luego unirlas por software
Ventajas: Es más económico Desventajas: Es muy probable que la imagen salga distorsionada debido a las diferentes velocidades en la pasada y/o torcida, ya que si se dobla la mano al pasar no se escaneará derecha.
- Página completa (de tapa): Son parecidos a una pequeña fotocopiadora. La hoja se coloca en el scanner y la luz rastreadora se encarga de explorar la imagen automáticamente.
Ventajas: La imagen se escanea de manera casi perfecta ya que no hay posibilidad de un error humano (es automático). Además se puede escanear la hoja entera de una sola pasada. Desventajas: Son más costosos que los scanners manuales. Las hojas pueden llegar a colocarse torcidas.
- Scanner de página completa para insertar hojas sueltas: La hoja a ser escaneada se inserta por una ranura y un mecanismo de arranque la hace pasar frente a un sistema de barrido fijo. Por lo tanto, es la hoja la que se desplaza y no el cabezal de lectura.
Ventajas: No hay posibilidad de que la hoja se posicione torcida ya que se inserta en una ranura. Al igual que en el de página completa, la imagen se escanea de manera casi perfecta y de una sola pasada Desventajas: Solamente se pueden escanear hojas sueltas, de modo que las hojas de libros no pueden ser escaneadas.
La resolución de un scanner indica la cantidad de puntos que este puede explorar en cada pulgada de una imagen. La resolución se mide en PPP (puntos por pulgada) o DPI (dots per inch) Por ejemplo si un scanner posee una resolución de 400 DPI y se lo utiliza para digitalizar una imagen de 2" x 3" la imagen que se generara en la computadora será de 800 pixeles x 1200 pixeles. Con un scanner de esta resolución por pulgada cuadrada se exploran 160.000 pixeles (puntos) A mayor resolución mayor es la calidad de la imagen en la pantalla y la cantidad de detalles que se capturan de ella.
Existen dos tipos de resolución:
- Optica: Es la resolución máxima real del scanner.
- Interpolada: Es una resolución que se obtiene mediante cálculos de soft a partir de la resolución óptica, mediante cálculos matemáticos (obtiene un promedio de las tonalidades de los puntos). A partir de estos cálculos, crea puntos intermedios entre los puntos realmente escaneados en la imagen para suavisarla. Esto sirve, entre otras cosas, a la hora de aumentar el tamaño de la imagen escaneada.
Velocidad La velocidad de un scanner se mide en PPM (páginas por minuto). Esta mide la cantidad de páginas que se escanean en un minuto. La velocidad depende de distintos factores:
- Tipo de conexión: Puede ser mediante el puerto paralelo (el mismo que utiliza la impresora) o a través de una placa SCSI que se conecta dentro del gabinete directamente a la placa madre. Esta última es mucho más veloz.
- Cantidad de RAM de la computadora: Este factor no hará más lento el proceso de escaneo sino su posterior visualización y almacenamiento.
- Resolución: Cuanto mayor sea la resolución utilizada, más lento será el proceso.
- La cantidad de pasados que tiene que hacer el sensor CCD para digitalizar el documento: Si se escanea una imagen a color, se hacen más pasadas y tarda más.
Tonalidades Existen 3 tipos de tonalidades de scanner.
- Blanco y negro: Estos scanners solo pueden distinguir 2 tonos: claro y oscuro. Por esto, el scanner envía solo un bit por punto a la computadora.
- Escala de grises: Estos scanners transforman los colores en distintos tonos de grises. Estos pueden diferenciar 256 tipos de grises, por lo cual envían 8 bits por cada punto. Logran imágenes de buena calidad
- Color: Estos scanners pueden detectar los colores de la imagen. Esto lo hacen mediante varias pasadas del cabezal. Pueden ser de 8 bits, ofreciendo un máximo de 256 colores, de color verdadero (24 bits), 16 millones de colores y hasta de 32 o 36 bits. A partir de los de 24 bits, ofrecen una excelente calidad de imagen.
El scanner color puede trabajar con las tres tonalidades y el de escala de grises puede trabajar también en blanco y negro.
OCR (codificación de imagen a código ASCII) Esto significa "Optical Character Recognition" (reconocimiento óptico de caracteres) Los programas OCR analizan la imagen escaneada, buscando texto. Si lo encuentra, interpreta cada carácter de la imagen, que hasta ese momento es simplemente un conjunto de puntos y lo traduce a un carácter en código ASCII (por ejemplo, si encuentra una "a" en la imagen, la reconoce y la traduce al código 97 de la tabla ASCII que representa al carácter "a"). Cada vez los programas son más sofisticados, reconocen negrita, cursiva, tamaño y posición del texto. Aunque no siempre funcionan bien.
Usos La imagen almacenada puede ser sometida a:
- Reproducirla nuevamente en papel por medio de una impresora
- Modificarla mediante procesadores de imagen
- Utilizarla para multimedia, videos y proyecciones
- Almacenarla en algún tipo de disco
- Reconocer una a una las letras y espacios de un texto contenido en esa imagen. Mediante un programa reconocedor óptico de carácter (ocr) que codifica en código ASCII cada letra reconocida en la imagen.
Una página de texto escaneada puede ocupar 100 Kb mientras que dicho texto almacenado en código ASCII puede ocupar 3 Kb.
¿Qué es un módem? Un módem es un dispositivo que permite transmitir datos entre computadoras a través de la línea telefónica. La función principal del módem es transformar la señal digital que manejan las computadoras (en bits, o sea 0 y 1) en una señal analógica (sonido) que pueda ser enviada por la línea telefónica y la envía sobre una señal que transporta la información, conocida como "carrier" u onda portadora. El proceso anterior lo realiza cuando se transmite información y se llama "modulación". El proceso inverso, la "demodulación", lo realiza cuando recibe información y consiste en transformar la señal analógica proveniente de la línea telefónica en una señal digital capaz de ser procesada por una computadora. Utilizando las primeras letras de los nombres de los dos procesos anteriores nace el nombre de módem (Modulador / Demodulador). Los modems permiten intercambiar información de cualquier tipo entre las computadoras y permiten conectarse a cualquier parte del mundo.
Características de un módem Los modems no son todos iguales, cada uno de ellos tiene diferentes características o lo que respecta a la velocidad con la que pueden recibir / transmitir información capacidades de compresión de la información e incorporación de algoritmos para el control y la corrección de errores en la transmisión / recepción. A su vez, algunos permites el envío y otros el envío / recepción de fax a diferentes velocidades. Además de todas las diferencias en el funcionamiento se presentan en diferentes formas como muchos de los dispositivos tales como los modems internos y los modems externos cada uno con sus ventajas y desventajas.
Internos o Externos Los modems internos son tarjetas de expansión que se enchufan en una ranura de expansión dentro de la PC, reciben energía de la fuente de alimentación por medio del motherboard y no ocupan lugar fuera de la computadora. Los modems internos son más difíciles de configurar pero cuestan menos dinero que uno externo. Los modems externos tienen su propio gabinete y fuente de alimentación. El gabinete suele presentar un panel de luces que indican el estado de la comunicación y el modo de funcionamiento del módem. Los modems externos son más fáciles de instalar debido a que solamente se los debe conectar a una salida serie (port serie) y pueden ser transportados con facilidad entre una y otra computadora. La desventaja es que cuestan un poco más que los internos de iguales características. Dentro de esta clase de módems debemos incluir los PCMCIA, que son del tamaño de un paquete de cigarrillos, y se insertan en el zócalo correspondiente de una notebook.
Hardware de los módems inteligentes actuales Los modems actuales poseen un microcontador, encargado de procesar los comandos que envía el usuario, y de la compresión de la información. También poseen el DSP (digital signal procesor), dedicado a la demodulación de las complejas señales analógicas. Éste hardware permite no sólo operar a grandes velocidades, sino también que los modems sean "multinorma", o sea se adapten para la operación con modems más lentos, que cumplan normas anteriores.
La importancia del Software en las Comunicaciones Es muy importante tener en cuenta la facilidad de uso y las características que se incluyen en el software de comunicaciones que acompaña al módem / fax. Hay que asegurarse que ofrezca conexión a la máxima velocidad posible y capacidades de fax incorporadas.
La velocidad de transmisión de datos de un módem indica la cantidad de información que es capaz de transmitir/recibir en un tiempo determinado. En los modems antiguos se utilizaba una frecuencia para representar un uno y otra para representar un 0. De este modo la velocidad se limitaba a la velocidad de cambio de frecuencia de la línea y cada frecuencia por segundo (baudio) era igual a los bits enviados por segundo. Pero también esta la posibilidad de aumentar la velocidad de transmisión mandando paquetes de datos. Esto significa que con una sola frecuencia se pueden enviar 2 o más bits, para lograr esto el módem debe reconocer mas de dos frecuencias 0 y 1. Con esta forma de transmisión se pueden enviar 2400 baudios y recibir 4800 bits por segundo. Para un envío satisfactorio los dos modeles deben regir con la misma frecuencia y el mismo método de transmisión.
Bits de comienzo y de parada Cada paquete de información utiliza una sola señal para señalar el comienzo de un carácter y también uno o dos bits para señalar el fin de un caracter.
Sincronia-Asincronia Hay 2 formas de transmitir los datos de una computadora a otra, para un envío exitoso los dos modems deben usar el mismo tipo de transmisión.
- Transmisión asincrónica:
Se envían los bits separados por un tiempo t. El byte se manda con dos bits adicionales que indican el principio (0) y la parada (1) del carácter (8 bits). El tiempo t debe ser siempre igual, si la computadora que recibe conoce el tiempo t puede reconocer los bytes enviados. El tiempo t existe para respetar los tiempos del módem receptor.
- Transmisión sincrónica:
Se envían los bytes sin tiempo de separación, ni bits de stop ni de estar. De este modo se agiliza la transmisión.
Bit de paridad En el transcurso de un envío de bytes se pueden producir errores, como por ejemplo en vez de mandar 0100001 se envía 01000001, estos errores son producidos por el ruido de la línea. Pero estos errores pueden ser arreglados mediante un algoritmo que utiliza el bit de paridad, este es un bit de los 8 que forman un carácter. Usando la paridad par el bit de paridad indica la cantidad de bits 1 que hay en el byte enviado. Si la cantidad de bits 1 es par el bit de paridad debe ser 0 si es impar debe ser 1. También es posible usa la paridad impar, un 0 para un número impar de bits 1 y un 1 para la cantidad par de bits 1, las dos computadoras deben acordar si utilizan bit de paridad par, impar o ninguna. La computadora receptora del bit controla si el bit de paridad es correcto, si no lo es pone en marcha un algoritmo que corrige el error. Sin embargo este algoritmo solo funciona para corregir errores de un solo bit, pero los errores de un solo bit son, los mas frecuentes.
Un protocolo en comunicaciones es un conjunto de normas y regulaciones que gobiernan la transmisión y recepción de datos. Para intercambiar datos entre dos computadoras se necesita utilizar un protocolo de transmisión. La mayoría de los protocolos fueron estandarizados para que los fabricantes se adhieran a dichos estándares y todos los modems que utilizaran los mismos protocolos, independientemente del fabricante, pudieran establecer una conexión a la velocidad máxima especificada por el protocolo al que se adhieren.
Protocolos de control y corrección de errores Las líneas telefónicas no son perfectas, por lo tanto el nivel de ruido de las mismas no es nulo y muchas veces el ruido puede hacer que se pierda información, especialmente a altas velocidades de transferencia de datos. Los protocolos de control y corrección de errores fueron creados para que se controlara que la información que se recibe sea exactamente la misma que fue enviada, si esto no fuera así el sistema de corrección de errores intentara corregir el error en caso de que se trate de un simple bit, pero si el error fue demasiado grande, la información se enviara nuevamente hasta que llegue en forma correcta.
Protocolos de compresión de datos Los protocolos de compresión de datos ofrecen una posibilidad de aumentar la velocidad de transmisión reduciendo la cantidad de información a transmitir mediante técnicas de compresión y consecuentemente reducir el tiempo de comunicación.
Protocolos de modulación: Los protocolos de modulación definen las reglas para realizar la modulación de la portadora: las frecuencias que se deben utilizar, las velocidades y los métodos para establecer la comunicación y para el mantenimiento de la conexión.
Tipos de transmisión Existen diferentes formas de transmisión de datos a saber:
- Transmisión simplex: Solamente hay un emisor que manda los datos hacia el otro módem, este último solo recibe y nunca cumple la función de emisor.
- Transmisión half dúplex: Los dos sistemas están habilitados a emitir y recibir datos hacia el otro, pero nunca lo pueden hacer al mismo tiempo.
- Transmisión full dúplex: Los dos sistemas están habilitados a emitir y recibir datos en el mismo instante de tiempo, optimizando el tiempo de transmisión.
Autor:
Adrian Saal