Связь сканера с операционной системой

Для подключения сканера к компьютеру используют разные методы. Существуют сканеры со специальной платой расширения, так называемым контроллером. Плату устанавливают в одно из гнезд расширений материнской платы компьютера, а сканер подключают к разъему платы.

Некоторые сканеры подключают к свободному параллельному порту (порту принтера). В таком случае передача данных происходит медленнее, зато никаких дополнительных устройств для подключения сканера не требуется.

Наиболее производительные сканеры используют интерфейс SCSI разработанный специально для подключения к компьютеру внешних устройств. Компьютер в этом случае должен иметь специальный контроллер, обеспечивающий работу с этим аппаратным интерфейсом. Такой контроллер чаще всего выполняется на плате расширения.

Поскольку аппаратные интерфейсы сканеров отличаются многообразием, были предприняты специальные меры для стандартизации программного интерфейса, обеспечивающего связь между сканерами и операционной системой. Этот интерфейс основан на специальном протоколе TWAIN. Если сканер поддерживает данный протокол, то операционная система Windows способна обеспечить взаимодействие между сканером и программным приложением, предназначенным для работы с ним. Все современные сканеры поддерживают стандарт TWAIN.

Таким образом, в большинстве программ работа со сканером производится при посредстве специального диалогового окна, обеспечивающего непосредственное взаимодействие со сканером. После того как пользователь дает команду на сканирование документа, данные передаются в программу, обратившуюся к сканеру, с использованием протокола TWAIN.

После обработки документа сканером получается графическое изображение документа (графический образ). Но графический образ еще не является текстовым документом. Человеку достаточно взглянуть на лист бумаги с текстом, чтобы понять, что на нем написано. С точки зрения компьютера, документ после сканирования превращается в набор разноцветных точек, а вовсе не в текстовый документ.

Проблема распознавания текста в составе точечного графического изображения является весьма сложной. Подобные задачи решают с помощью специальных программных средств, называемых средствами распознавания образов. Реальный технический прорыв в этой области произошел лишь в последние годы. До этого распознавание текста было возможно только путем сравнения обнаруженных конфигураций точек со стандартным образцом (эталоном, хранящимся в памяти компьютера). Авторы программ задавали критерий «похожести», используемый при идентификации символов.

Подобные системы назывались OCR  (Optical Character Recognition — оптическое распознавание символов) и опирались на специально разработанные шрифты, облегчавшие такой подход. Если приходилось сталкиваться с произвольным и, тем более, сложным шрифтом, программы такого рода начинали давать серьезные сбои.

Современные научные достижения в области распознавания образов буквально перевернули представление об оптическом распознавании символов. Современные программы в полне могут справляться с различными (и весьма вычурными) шрифтами без перенастройки. Многие распознают даже рукописный текст.