Escaner

Si se examina una foto de un periódico de cerca se descubrirá que está compuesta de multitud de puntos bancos y negros, que normalmente no se distinguen a la distancia normal de lectura.
Ya desde hace bastantes años los diarios y agencias de prensa de todo el mundo intercambian imágenes por medio del telefoto. Este aparato convierte la imagen deseada en impulsos eléctricos, cada uno de los cuales indica la existencia de un punto blanco o negro.

Estas señales se envían por medio de la línea telefónica a cualquier parte del mundo, donde se recompone a partir de esta información una secuencia de puntos blancos y negros que conforma la imagen original.
Una vez introducido por completo el ordenador en el mundo del diseño gráfico y publicitario y en la edición y maquetación de diarios y revistas es sencillo suponer que existe un dispositivo equivalente para "capturar" imágenes cuales quiera y almacenarlas en la memoria del ordenador como información binaria. Se trata del escáner.
El término inglés "scanner" podría traducirse con propiedad como "analizador por barrido". Efectivamente, la imagen procesada por un escáner es barrida para convertirla en una trama de puntos que puedan ser codificados y entendidos por el ordenador.
Los actuales modelos de escáner capturan imágenes en color o blanco y negro con calidad fotográfica, ya que disponen de una resolución que puede llegar a los 600 dpi y trabajar hasta con 16 millones de colores. Claro que cuanto mayor sea la calidad de la imagen, mayor será la memoria que ocupe y mayor el precio del equipo que debe tratarla. Sin embargo, las imágenes que aparecen en los periódicos no necesitan una resolución mayor de 200 dpi. ya que es la máxima que puede alcanzarse en la impresión.
Las imágenes pueden ser incluidas en publicaciones mediante programas de autoedición o tratadas con programas de CAD en el caso de los planos, o bien emplearse en diseño gráfico para la creación de carteles o anuncios.
Una vez digitalizada la imagen suele ser necesario retocarla para eliminar las imperfecciones. Para ellos se dispone de distintos programas de edición de imágenes que permiten analizar punto a punto aquellas zonas que se desee alterar. Mediante estos programas pueden también hacerse retoques y composiciones fotográficas para obtener efectos especiales.

EL INTERIOR DE UN ESCANER

EI funcionamiento del escáner se basa en recoger, mediante un fotosensor, la luz que refleja la imagen original. El fotosensor detecta si un punto de dicha imagen es blanco (refleja la luz) o negro (no la refleja).
El escáner dispone de un sensor CCD (CargeCoupled Device), que consiste sencillamente en una serie de varios miles de diminutos fotosensores en fila.
Para digitalizar una imagen, es decir, convertirla en información inteligible por el ordenador, se ilumina el original mediante un simple tubo fluorescente y se hace pasar la cadena de fotosensores sobre la totalidad de este. De este modo se barre la imagen por completo, obteniendo así una imagen digitalizada que tendrá tantos puntos de anchura como la cantidad de fotosensores en el CCD. Si la imagen es, por ejemplo, un plano, los fotosensores sólo tienen que distinguir entre blanco y negro. En otros escáneres, además de este modo de trabajo también es posible establecer una escala de grises para digitalizar de este modo fotografías con una calidad muy superior. El método utilizado consiste en establecer un rango en la luz reflejada que recibe cada fotosensor, asignando el valor 0 al negro y una potencia de dos al blanco.
Con cuatro bits se dispone de 2^4= 16 niveles de gris entre el blanco y el negro. Lo más común entre los escáneres de sobremesa es ocho bits, lo cual permite 256 tonos de gris.
En cuanto a la resolución, ésta depende del número de fotosensores que tenga el CCD, variando entre 75 y 300 dpi.
Existen distintos tipos de escáner. Los más extendidos entre los usuarios no profesionales son los de mano o "Hand Held". Por fuera parecen un ratón con una especie de rodillo añadido, en el cual se encuentra el CCD. El escáner debe arrastrarse manualmente sobre la imagen que se va a capturar. Su precio es reducido, pero su funcionamiento no resulta demasiado preciso. El tamaño máximo de imagen que puede digitalizarse es de 10-11 centímetros, si bien algunos modelos ofrecen la posibilidad de capturar imágenes de tamaño A4 realizando varias pasadas sobre la misma y uniendo los fragmentos obtenidos.
Para digitalizar imágenes con exactitud se emplean los escáneres de sobremesa, que pueden ser de rodillo ("Sheet-feed") o planos ("Flatbed"). En los primeros el CCD, que tiene la anchura de la hoja A4 como mínimo, permanece fijo mientras la hoja se hace pasar sobre él por medio de unos rodillos de arrastre. En los modelos "flatbed" es la hoja la que permanece fija, y el CCD la recorre en toda su longitud.

LOS ESCANERES EN COLOR

¿Y por qué no comprar un escáner capaz de capturar imágenes en color? La respuesta es sencilla en principio: resulta demasiado caro. Pero la gran demanda de este producto ha reducido su precio considerablemente, aunque todavía está lejos del usuario medio.
En compensación, también se fabrican escáneres de mano en color.
En cuanto al funcionamiento no existen demasiadas innovaciones. Todos los colores pueden componerse a partir de tres colores primarios: el azul. el rojo y el verde. Así pues lo único que hay que hacer es registrar la intensidad de la luz reflejada para cada uno de estos colores, obteniendo así tres imágenes distintas. La superposición de esas imágenes da lugar a la imagen en color completa, de la que se pueden obtener copias impresas por medio de una impresora a color.
Al digitalizar la imagen se asigna una escala de tonos a cada uno de los colores, tal y como se hace en blanco y negro.
Si de cada color hay 256 tonos, el número total de colores que pueden llegar a manejarse es de 256x256x256=16.777.216 colores (!). La calidad alcanzada es muy alta. pero la cantidad de memoria ocupada por una sola imagen puede rondar los cinco Megabytes.

EL OCR

Si se empieza a hojear una revista de informática seguro que se termina topando con un anuncio sobre un sistema de OCR. Desvelando el misterio, las siglas significan Optical Character Recognition (Reconocimiento Optico de Caracteres).
Su utilidad es sencilla de explicar:
Suponga que se dispone de un informe de 5000 folios mecanografiados que debe ser almacenado en una base de datos. La solución más evidente, pero también más gravosa, es contratar a una legión de mecanógrafos para que trabajen durante semanas tecleando el documento en un programa de proceso de textos. Si en lugar de un informe se trata de cientos la situación es desesperada.
Un sistema de OCR es, en palabras simples, un escáner que entiende lo que está digitalizando. Mientras que un escáner normal encuentra igual digitalizar una página mecanografiada que una foto de la Giralda, un escáner con OCR analiza el texto letra a letra y lo almacena como un fichero de texto. Ya se ha comentado que una sola imagen tamaño folio podía llegar a ocupar varios megabytes de memoria, mientras que una página de texto ocupa aproximadamente dos kilobytes. Como mínimo mil veces menos.
Para analizar un texto se emplean dos técnicas distintas: el análisis matricial y el reconocimiento topológico.
El análisis matricial consiste en comparar cada letra con varios modelos distintos de esa misma letra en memoria hasta que encaje con uno de ellos.
El reconocimiento topológico, por el contrario, analiza la forma de la letra dividiéndola en fragmentos. De modo simplificado, si la letra es la "p", buscará las letras que tengan el mástil recto hacia abajo (p y q), y de éstas, las que tengan el ojal hacia la derecha, identificando finalmente el carácter como "p".
El análisis matricial es más rápido, pero sólo puede ser utilizado si el texto que hay que reconocer está escrito en un tipo determinado de letra de entre los que dispone el programa para comparar. El análisis topológico es más lento, pero admite cualquier tipo de letra.