Внимательный взгляд на бесконтактный сканер DOKO CZUR Shine Ultra

До недавнего времени линейка бесконтактных сканеров CZUR включала две модели полупрофессионального уровня – CZUR ET16 и CZUR ET18 Pro, а также одну профессиональную модель – CZUR M3000 Pro. При сравнительно невысокой для данного класса устройств цене эти сканеры позволяют быстро и эффективно оцифровывать не только отдельные плоские документы, но и сброшюрованные книги. При этом надо признать, что технически это задача очень непростая – у толстых книг страницы разворотов заметно искривлены, к тому же их обычно приходится по краям придерживать пальцами. Входящее в комплект сканеров умное программное обеспечение позволяет не только автоматически удалять (ретушировать) пальцы, но и определять и корректировать кривизну страниц, выпрямляя текстовые строки.

Важно, что все модели серии CZUR относятся к классу планетарных сканеров, т.е. сканирование выполняется бесконтактным способом, путем фотосъемки документов высокоразрешающей камерой на штативе. Это не только существенно ускоряет процесс сканирования, но и позволяет очень бережно относиться к исходному материалу. Наконец, необходимо еще упомянуть встроенный программный модуль распознавания текстов, поддерживающий свыше 180 различных языков. Так что получаемую серию изображений можно сразу переводить в текстовый формат. Одним словом, устройства CZUR стали настоящим прорывом на рынке офисных сканеров.

DOKO CZUR ET18 Pro – настольный книжный сканер с модулем Wi-Fi, построенный на базе цифровой камеры высокого разрешения.

После большого успеха моделей ET16 и ET18 Pro, было принято решение использовать наработанные технологии (в первую очередь интеллектуальное ПО) для создания технически более простых и, соответственно, более дешевых планетарных сканеров. Так появилась серия CZUR Shine, которая на данный момент включает в себя три новые модели: CZUR Shine 500 Pro, CZUR Shine 800 Pro и Shine Ultra.

DOKO CZUR Shine 800 Pro – портативный сканер для быстрого бесконтактного сканирования документов формата A4.

Не углубляясь в подробности достаточно отметить, что Shine 500 Pro основан на CMOS матрице с разрешением 5М (5 мегапикселей), Shine 800 Pro соответственно обеспечивает разрешение 8М, а Shine Ultra – 13М. Также важно отметить, что и Shine 500 Pro и Shine 800 Pro позволяют сканировать отпечатанные на обычных листах документы размером только до А4. А вот Shine Ultra имеет раздвижной по высоте штатив с 2 основными положениями, соответствующими полям зрения А4 и А3. Более того, Shine Ultra в отличие от младших моделей позволяет сканировать не только плоские документы (ровные листы), но и толстые книги, эффективно исправляя искривления страниц книжных разворотов. В этом смысле он начинает уже конкурировать с CZUR ET16 и ET18 Pro, но уступает им в первую очередь по разрешению. Следует также подчеркнуть, что более профессиональные сканеры серии ЕТ имеют лазерные модули для измерения кривизны страниц разворотов, а также встроенные ЖК экраны для просмотра изображений и позиционирования сканируемых предметов. Конечно, это повышает эффективность сканирования – но расплатой является более высокая цена. Так что в определенном смысле можно сказать, что Shine Ultra был задуман как компромисс между ценой и возможностями, как обеспечение достаточного для повседневных задач качества сканирования документов и книг при сохранении разумной цены, доступной для большинства пользователей. Все это заставляет обратить самое пристальное внимание на устройство и более внимательно разобраться с его реальными характеристиками.

DOKO CZUR Shine Ultra – портативный сканер для бесконтактного сканирования книг и документов форматов А4 и А3 (два положения штатива).

Аппаратная часть

Конструктивно сканер состоит из основания и штатива. Уже на первый взгляд устройство производит впечатление надежности, основание достаточно тяжелое, сканер на столе стоит устойчиво. Сверху на основании находится кнопка управления подсветкой, сбоку внутри (в углублении основания) «спрятаны» 2 USB разъема (тип А – для подключения педали сканирования, тип B – для соединения с компьютером). Нажатие кнопки включает/выключает подсветку. Но она еще и поворотная – регулирует яркость ламп подсветки (доступно 6 различных уровней).

Штатив раскладной, состоит из 2-х плеч. Нижнее плечо металлическое, раздвижное (на 74 мм) и имеет 2 основных положения, условно говоря соответствующих полям зрения камеры сканера А4 и А3. Оба положения фиксируются достаточно надежно, и чтобы сдвинуть штатив придется приложить небольшое усилие. Верхнее плечо из прочного пластика (соответственно более легкое). И оно поворотное, 2 фиксированных положения – рабочее горизонтальное и транспортное вертикальное. Оба положения также надежно фиксируются.

На верхнем плече штатива расположены собственно регистрирующая камера и 2 лампы подсветки. Лампы на удивление яркие, под ними вполне можно читать. И они действительно позволяют выполнять качественное сканирование в затемненном помещении. Питание сканера выполняется по USB интерфейсу.

Сканер работает под управлением собственной программы «CZUR Shine». При ее установке потребуется ввести уникальный серийный номер устройства, это является естественной защитой программы. Передача изображений на компьютер выполняется по USB 2.0 интерфейсу в JPEG формате с максимальным разрешением 4160х3120. Аппаратная скорость сканирования (захват и сохранение) составляет около 1 секунды на изображение. Однако уникальность программы в интеллектуальной обработке захватываемых изображений, включающей в себя автоматическое кадрирование и разворот страниц, коррекцию искривлений книжных разворотов, ретуширование придерживающих страницы пальцев и многое другое. Выполнение этих операций требует дополнительных вычислительных затрат и в зависимости от выбранного алгоритма обработки и производительности компьютера может увеличивать время сканирования вдвое.

Одно из достоинств сканера – наличие специальной выносной USB педали c длиной кабеля около 2 метров. Ее нажатие (ногой или локтем) трактуется программой как команда сканирования. Это действительно очень удобно, так как при сканировании толстой книги или папки с брошюрованными документами книги обе руки могут быть заняты придерживанием страниц разворота, и кликнуть мышью по программной кнопке Сканирование не представляется возможным. Необходимо также отметить имеющийся режим автосканирования, когда захват очередного изображения происходит не по нажатию кнопки или педали, а по отслеживаемому самой программой перевороту (смене) страницы. Это полезно не только для книг, но и, например, при сканировании множества документов. Достаточно просто положить пачку с листами под объектив камеры – и снимать одним за другим эти листы.

Установленная в сканере регистрирующая матрица имеет 13 миллионов пикселей, что позволяет достигать реального разрешения в 300 dpi. Получаемые изображения оказываются действительно очень четкими, что важно для многих практических задач. А в совокупности с имеющимися возможностями по распознаванию текстов (встроенный модуль ABBYY OCR с поддержкой более 180 языков) и переводу изображений в форматы Word и Excel, это превращает сканер в многопрофильный инструмент, интересный для самых различных сфер применения – от банков и страховых компаний до библиотек и различных архивов.

Прежде чем перейти к рассмотрению особенностей процесса сканирования приведем общую таблицу основных характеристик данного устройства:

Объектив

f=3.46mm, F2.2, AF CCM

CMOS матрица

13 Мегапикселей (4160х3120), 1/3.06”

Фокусировка

Авто

Область сканирования, мм

347х260 (положение А4) / 442х331 (положение А3)

Разрешение сканирования, DPI

305 (положение А4) / 250 (положение А3)

Скорость сканирования

1 сек/страница

Сохранение изображений

4160х3120, JPEG 24-bit

Запись видео (со звуком)

1920х1080 (16:9) / 1600х1200 (4:3) 10 кадр/с, MP4

Подсветка

LED (6 уровней), 420 Lux, CCT 6000-6500K

Наличие микрофона

Да

USB Разъемы

1 х тип А, 1 х тип В

Минимальные системные требования

Процессор х86 совместимый 2ГГц, ОЗУ 4ГБ, 20ГБ на жестком диске

Поддерживаемые ОС

Win XP/7/8/10 32/64-bit

Mac OS 10.11 и выше

Программные режимы сканирования

Ровный лист, Книжный разворот, ID карта, Выбор вручную, Без обработки

Габариты в сложенном положении, мм

158х117х335

Габариты в рабочем положении, мм

158х330х335/409 (А4/А3)

Вес сканера

1,0 кг

Питание

По USB, 5В/500мА, 2.1 ватт

Комплект поставки

Сканер, прорезиненный мат, USB педаль, USB кабель, 2 напальчника, CD с ПО, руководство

Размеры упаковки

45x16x22 см

Вес упаковки

2,4 кг

 

Сканер имеет следующие габариты (мм):

Программа CZUR Shine: модули сканирования и обработки

Для начала необходимо понять общую структуру и логику использования входящей в комплект программы CZUR Shine. Начнем с того, что она состоит из двух самостоятельных, но взаимосвязанных модулей, а именно модуля обработки (МО) и модуля сканирования (МС). Вроде бы сначала следует отсканировать изображения, а лишь потом заниматься их обработкой (корректировкой и преобразованием в различные форматы). Однако при запуске программы открывается окно именно МО:

И уже из него, нажав кнопку «Сканирование» в правом нижнем углу, вызывается МС. При этом в первый момент происходит Поиск устройства, т.е. проверка наличия подключенного к компьютеру и нормально работающего сканера серии CZUR Shine:

Получив положительный ответ устройства, в окне просмотра МС появляется текущее изображение объекта сканирования:

Только теперь можно приступать к процессу сканирования. Общий порядок таков: сначала в правой части окна программы необходимо установить параметры сканирования, а именно выбрать «Цветовой режим» и «Метод обработки» сканируемых изображений. Далее для выполнения сканирования текущего изображения необходимо либо кликнуть по кнопке «Сканировать» в правом нижнем углу, либо нажать на подключенную к сканеру выносную педаль. При этом в левом верхнем углу экрана программы будут меняться показания счетчиков изображений (актуальные значения отсканированных и обработанных изображений в рамках данной сессии сканирования), а под ними будут отображаться иконки (миниатюры) результирующих изображений:

Обратим внимание, что когда текущее изображение уже отсканировано, но его обработка в соответствии с выбранным алгоритмом еще не завершена, то иконка изображения окончательно не сформирована, а показания счетчиков отличаются. Важно - если вы хотите просмотреть захваченное изображение в полном размере, достаточно дважды кликнуть мышкой по его иконке, и тогда изображение будет открыто установленной на вашем компьютере программой просмотра изображений по умолчанию.

Сканируемые изображения записываются как 24-bit JPEG файлы с автоматически присваемыми именами вида IMG_ГГГГ_ММ_ДД_ЧЧ_ММ_СС.jpg. К сожалению, уровень JPEG компрессии (также как и DPI) не регулируется – считается, что на данном этапе необходимо поддерживать максимально возможное качество. Доступна также запись видео (с фоновым звуком от встроенного в сканер микрофона) как MPEG-4 файлов с именами соответственно VIDEO_ГГГГ_ММ_ДД_ЧЧ_ММ_СС.mp4. Разрешение видео может быть установлено либо 1920х1080 (аспектное отношение 16:9), либо 1600х1200 (соотношение сторон соответственно 4:3). Старт/Стоп записи видео выполняется кнопками, расположенными в нижней части экрана (под окном просмотра). Все файлы с изображениями и видео хранятся в папке C:\Users\UserName\Documents\ShineDoc\sources. Можно задать иную папку, но данная установка останется актуальной (будет действовать) только до выхода из программы.

По завершению сессии сканирования для перехода в модуль постобработки отсканированных изображений необходимо кликнуть кнопку «Назад», откроется окно вида:

При этом в правой части программы будет отображен список всех файлов, записанных в текущей сессии сканирования, а в окне просмотра будет показано самое первое из захваченных изображений. Далее в МО можно будет выполнить как одиночные, так и пакетные корректировки и преобразования отсканированных изображений (об этом подробно будет рассказано ниже). Среди доступных функций – поворот, кадрирование, добавление водяных знаков, изменение цветового представления и другие.

Важно отметить одну особенность программы, определяющую особую взаимосвязь ее обоих модулей. Дело в том, что в течение текущей сессии сканирования все исходные образы получаемых изображений будут запоминаться во временной папке, они сохраняются и при возврате из МС в МО. Эти образы можно использовать, например, для изменения цветового представления. Так что даже если в МС вы выберете вариант черно-белого бинарного сканирования, то потом в МО без каких-либо потерь данных можно будет вернуться к полноцветному варианту. Однако во избежание ошибок надо понимать, что это справедливо только до выхода из программы, когда эти временные файлы будут автоматически удалены. И каждый раз при выходе из программы будет появляться напоминание, что все кэшированные данные будут утеряны.

Такова в общих чертах процедура сканирования. Теперь рассмотрим ее более подробно.

 

Модуль сканирования: цветовые режимы

Настройку параметров сканирования следует начинать с выбора цветового режима. Напомним, что на этапе сканирования этот выбор не очень критичен, так как в дальнейшем, уже в модуле обработки, его можно будет изменить.

Итак, доступны следующие цветовые варианты:

Авто – программа автоматически усиливает цветовой контраст и делает фон изображения по возможности белым;

Цвет – полноцветное изображение, при этом усиливается яркость изображения (по сравнению с оригинальным образом);

Ч/Б – 2 уровня, бинарное изображение (рекомендуется для текстов на белом фоне);

Оттенки серого – многоуровневое черно-белое изображение, при этом полутона отражают информацию об исходных цветах;

Печати – программа делает фон по возможности белым, увеличивает контраст цветных компактных изображений (красное становится краснее, синее – голубее);

Шаблоны – фон делается более однородным, становятся более заметными (видимыми) малоконтрастные оттенки – водяные знаки и полутени;

Без фильтра – исходное (оригинальное) изображение без какого-либо изменения цветового содержимого (результирующее изображение, как правило, получается более темным и менее контрастным чем в режиме Цвет).

Для иллюстрации приведем результирующие изображения сторублевой пластиковой (полупрозрачной) банкноты, выпущенной ЦБ РФ к чемпионату мира по футболу.

Небольшое отступление по вопросу о размере соответствующих файлов. На первый взгляд кажется, что для всех вариантов с сохранением цвета он должен быть примерно одинаковым, а вот для серого и тем более ч/б изображений размер должен быть существенно (в разы!) меньше. Но по факту это не совсем так, точнее совсем не так. Приведем сводную таблицу для представленных выше изображений банкноты:

Вариант

Без фильтра

Авто

Цвет

Печати

Шаблоны

Оттенки серого

Ч/Б

Размер

683 КБ

757 КБ

743 КБ

894 КБ

855 КБ

631 КБ

779 КБ

 

Парадокс – казалось бы самое простое по структуре двухуровневое Ч/Б изображение требует почти самого большого файла! Увы, но такова природа используемого в программе формата записи файлов JPEG 24-bit. При JPEG компрессии на размер файла очень влияет наличие резких переходов и контрастных мелких деталей – чем их больше, тем хуже сжимается файл. А в Ч/Б изображении они самые контрастные. Справедливости ради надо сказать, что данный пример не очень типичен, большинство сканируемых документов и книжных страниц все же не столь насыщены мелкими деталями, и для них результаты оказывается ближе к ожидаемым. Так, например, для обычной цветной рекламной листовки размером А4 «30 шагов к здоровью» имеем следующие результаты:

Вариант

Без фильтра

Авто

Цвет

Печати

Шаблоны

Оттенки серого

Ч/Б

Размер

2010 КБ

2190 КБ

2566 КБ

2643 КБ

2643 КБ

2071 КБ

1909 КБ

 

 

Модуль сканирования: методы обработки

Более важным шагом в установке параметров сканирования является выбор Метода автоматически выполняемой интеллектуальной обработки изображений. Предлагается 5 вариантов:

Ровный лист – предназначен для сканирования плоских объектов, когда на черном фоне мата автоматически выделяются и кадрируются (обрезаются края) одно или несколько независимых изображений с выполнением их разворота (ориентирования по вертикали или горизонтали);

Книжный разворот – рекомендуется для сканирования книг, при этом программа будет автоматически вычислять и корректировать кривизну строк, удалять (ретушировать) придерживающие пальцы и, при необходимости, «разрезать» развороты на отдельные страницы;

Объединение сторон – используется для комбинирования в изображении двух сторон (страниц) одного документа (паспорта, водительского удостоверения, ID карты и т.д.) или просто для объединения в одном изображении сканов двух разных документов;

Выбор вручную – предполагает самостоятельное задание пользователем прямоугольной области сканирования;

Без обработки – означает сохранение исходного изображения всей сцены (как есть). Большинство этих режимов имеют дополнительные настройки, которые вызываются нажатием кнопки «Гаечный ключ», расположенной справа от иконки соответствующего метода.

В режиме сканирования «Ровный лист» программа автоматически выделяет на однородном черном фоне мата более светлые документы (предметы) и кадрирует их (обрезает под границы охватывающего документ прямоугольника – его границы в окне просмотра будут обозначены желтой рамкой) и разворачивает вдоль вертикали. Данный режим имеет следующие опции:

Здесь функция «Заполнение белым скругленных углов ID карт» означает белые вставки на углах до формирования четкого прямоугольника. Как известно, почти все пластиковые карты имеют округлые углы, и при обычном сканировании в режиме «Ровный лист» эти углы останутся черными (по фоновому цвету мата-подложки). А вот с этой опцией они окажутся уже белыми, правда вставка может выделяться. Весьма эффективной оказывается и «Интеллектуальная оптимизация по черным краям», эта функция позволяет дополнять собственным фоновым цветом светлого листа не только углы, но и края искривленного листа.

Функция «Выделение на странице отдельных изображений» означает автоматическое выделение в наблюдаемой сцене непересекающихся предметов, их кадрирование и сохранение в отдельные изображения.

При выборе «Ориентация по направлению текста» программа будет разворачивать результирующие изображения так, чтобы текстовые строки шли горизонтально.

«Автоматическое восстановление страницы» весьма полезная функция, она исправляет многие неровности страниц, например рваные края или опять же скругленные углы:

Конечно, можно комбинировать все эти опции, но слишком «сложные» задания порой приводят к неожиданным результатам, так что злоупотреблять интеллектуальностью программы не стоит.

Как прямо следует из названия, метод обработки «Книжный разворот» предназначен для сканирования книг и сброшюрованных папок с документами. Очевидная сложность данных объектов – искривление страниц. Кроме того, если книга толстая (или папка с документами плотно сшита), то развороты страниц приходится придерживать пальцами слева-справа от естественного сворачивания. Важно отметить, что при этом лучше использовать специальные желтые напальчники, входящие в комплект поставки сканера Shine Ultra.

Так вот, программа на удивление эффективно справляется с этими проблемами. Она не только вычисляет по сканируемому изображению кривизну линий страниц – и по ней выпрямляет строки и края, но и почти незаметно ретуширует пальцы. Более того, она автоматически разделяет каждый разворот на левую и правую страницу и записывает их в отдельные файлы.

Конечно, ей надо «помогать». По возможности распрямлять разворот уменьшая кривизну краев, придерживать страницы пальцами только за пустые поля, и размещать книгу под камерой так, чтобы центральная линия разреза проходила по центру экрана, выделенному в окне просмотра яркой желтой полосой:

Результат в большинстве случаев превосходит ожидания:

Надо признать, что тем не менее иногда получаемые сканы остаются с искажениями – в этом случае для начала можно просто повторить сканирование чуть изменив расположение книги и ее освещение. Но существует и другой подход – в ручном режиме задать в программе реальные линии краев страниц разворота, и тогда программа выправит страницы более точно. Такая ручная корректировка доступна только в модуле постобработки и только в рамках текущей сессии сканирования, поскольку она использует временные файлы исходных образов сканирования. Как это делать будет рассказано позже.

Режим «Объединение сторон» главным образом предназначен для создания комбинированного изображения из сканов двух сторон (двух страниц) одного документа. Вспомним, как часто нам приходится представлять в различные организации копии главной страницы паспорта и страницы с регистрацией по месту жительства. Или копии двух сторон водительского удостоверения и техпаспорта на машину, ну и прочее аналогичное. Вот для таких случаев и разработан этот алгоритм. При выборе этой функции сначала будет предложено отсканировать первую сторону (страницу) документа, а потом вторую (обратную). При этом, как и в режиме «Ровный лист», будет автоматически производиться кадрирование сканов (выделение/обрезка по краям и разворот), а само комбинирование будет производиться путем вставки результирующих изображений на белый однородный лист с центрированием в каждой половине листа. Для данной функции доступны следующие варианты:

Соответственно можно сделать выбор размера (А4 или А3) и ориентации (по горизонтали или вертикали), активировать опцию белых вставок для скругленных углов (в результате углы в комбинированном изображении визуально останутся скругленными, так как вставки просто сольются с фоном), опцию разворота по направлению текста. Необходимо отметить, что объединяемые на одном листе сканы будут автоматически масштабироваться, если размер их исходных образов превышает размеры листа вставки. Ниже приведены 2 примера результатов сканирования двух сторон обычной новогодней открытки и двух сторон туристической карты формата А4 – при выбранном формате листа А4:

Режим «Выбор вручную» означает задание самим пользователем прямоугольной области сканирования произвольного размера. В окне просмотра рамки этого области будут отображаться желтым прямоугольником, потянув мышью за углы которого (при нажатой клавише Ctrl) можно менять размер области:

Что касается режима «Без обработки», то он означает сохранение сканируемого изображения в оригинальном виде, со всеми черными полями и дефектами.

Важно обратить внимание на опцию «Автосканирование», актуальную для всех режимов сканирования за исключением «Выбор вручную». Она оказывается удобным инструментом сканирования серии изображений с однотипными параметрами. Сигналом для программы к автоматическому захвату очередного скана будет изменение содержимого сцены. Так, например, в режиме «Ровный лист» вы можете сразу положить под сканер пачку текстовых листов формата А4, выбрать опцию «Автосканирование» и нажать педаль или кликнуть команду «Сканирование». По данной команде будет сформировано 1-е изображение (верхнего листа). Далее вам будет достаточно просто снимать один за другим листы из пачки – программа будет автоматически отслеживать изменения и фотографировать каждый новый лист. Другой пример – режим «Объединение сторон». Здесь вам будет достаточно просто переворачивать документ или подкладывать новый – программа будет автоматически формировать новые комбинированные изображения. Ну а в режиме «Книжный разворот» необходимо и достаточно переворачивать страницы. Однако не стоит делать это слишком быстро – ведь программа должна успевать не только захватывать изображения, но и осуществлять их интеллектуальную обработку.

Модуль сканирования: запись видео

Как уже отмечалось, программа позволяет записывать видео со звуком как МР4 файлы, сканер имеет встроенный микрофон. Соответствующая командная строка расположена снизу под окном просмотра и имеет следующий вид:

Старт/Стоп записи выполняется соответствующими кнопками, счетчик справа от них будет отображать длительность записи, а кнопка слева позволяет выбирать аспектное отношение как 4:3 или 16:9. В первом случае разрешение кадров видео будет составлять 1600х1200, во втором 1920х1080.

Программа позволяет задать собственную папку, в которую будут записываться файлы с изображениями и видео, захватываемыми в течение текущей сессии работы с программой.

 

Модуль обработки: список файлов

Теперь пришло время перейти к рассмотрению модуля обработки отсканированных изображений. Напомним, что выход из МС и переход в МО выполняется по команде «Назад». При этом откроется окно программы вида:

В центре расположено окно просмотра, в котором отображается текущее изображение (при выходе из МС таковым является первое из захваченных в только что закрытой сессии сканирования). Слева от окна просмотра – команды пакетной обработки изображений, снизу под окном просмотра – команды редактирования текущего изображения, а справа – список открытых (доступных для обработки) файлов, в котором текущее (отображаемое в окне) изображение будет отмечено желтым.

Список файлов имеет 2 возможных представления: только имена или имена с иконками (миниатюрами):

Для смены отображаемого в окне просмотра текущего изображения достаточно кликнуть по соответствующему имени (иконке) – при этом рядом с именем появится меню вида:

Здесь команда «Удал.» означает удаление данного файла. Что важно – удаление файла возможно двумя способами: удаление только из списка файлов (в этом случае сам файл останется в папке, просто не будет отображаться в списке) или полное удаление с компьютера (перемещение в системную Корзину компьютера). Команда «Сканир.» предлагает выполнить повторное сканирование данного изображения (если текущий вариант на поверку оказался неудачным) – кликнув на нее, вы возвращаетесь в МС. А команда «Свойства» раскрывает базовую информацию о файле (размер изображения в пикселях, размер файла в килобайтах, а также дату создания файла).

Модуль обработки: редактирование изображений

Теперь рассмотрим команды редактирования текущего изображения, объединенные в панель инструментов под окном просмотра: