Les scanners sont des périphériques extrêmement utiles dans le domaine de l'acquisition, par un système informatique, de données initialement disponibles sous la seule forme papier (document d'imprimerie, simple manuscrit, photographie, dessin, etc.). Le principe de fonctionnement d'un scanner est le suivant : Une cellule électromagnétique sensible à la lumière (élément CCD : Charge coupled Device) est déplacé par un moteur pas à pas sur la surface du document éclairée par une lampe. Sur chacun des points de la surface qu'il examine, l'élément CCD reconnait les différences d'intensité de chacune des couleurs et traduit ses différences en différences de potentiel. Un convertisseur se charge alors de transformer le signal analogique fourni par la cellule CCD en une information numérique pouvant être transmise à l'ordinateur.

En fonction de la méthode retenue, la cellule CCD peut être passée sur l'original une seule et unique fois (one pass) ou bien trois (une passe pour chacune des couleurs de base : rouge, vert , bleu). Dans le groupe des scanners "one-pass", on peut encore différencier deux grandes familles d'appareils. Dans la première famille, la lumière blanche incidente est captée par la cellule CCD qui la filtre immédiatement. Dans la seconde, la lumière incidente est dispersée au moyen d'un prisme puis exploitée par trois cellules CCD distinctes, une pour chaque couleur de base.

Lors du choix d'un scanner, il convient de prendre un certain nombre de critères en considération. La résolution d'un scanner s'exprime en dpi (dots per inch). Plus la résolution du scanner est élevée, plus la qualité de l'impression du document scanné pourra être élevée. L'unité dpi correspond en fait au nombre de pixels par pouce (un pouce = 2,54 cm) pouvant être distingués par la cellule CCD du scanner. Une résolution de 100 dpi signifie donc que chaque pouce de document est décomposé en 100 pixels. Puisque l'on travaille sur une surface, cela signifie que chaque pouce-carré du document fournit 100x100 = 10000 pixels. Une résolution linéaire de 200 dpi permet de décomposer un pouce-carré de document en 40000 pixels. Ces explications permettent d'illustrer l'importance décisive de la résolution lorsque l'on parle de scanner.

Cependant, le doublement de la résolution linéaire se traduit par une multiplication par quatre du volume de données. La résolution à laquelle il est fait référence dans les paragraphes précédent est en fait la résolution purement physique du scanner. S'agissant d'un scanner, il convient aussi de connaitre ce que l'on appelle la résolution théorique. Par l'interpolation de deux points voisins effectivement mesurés, il est toujours possible de calculer des valeurs intermédiaires. Cela permet à l'ordinateur d'accéder à des informations supplémentaires qui conduiront finalement à une meilleure modélisation et donc à une meilleure impression du document scanné.

Une autre caractéristique décisive en matière de scanner est constituée par ce que l'on appelle couramment la résolution couleur ou de niveaux de gris . Cette caractéristique indique le nombre de couleurs ou de niveaux de gris pouvant être reconnus par le scanner. Avec une résolution de 1 bit, un scanner ne peut distinguer qu'entre deux niveaux distincts (noir et blanc, par exemple). Avec une résolution de 8 bits, il différencie jusqu'à 256 niveaux de couleurs différents (2 à la puissance 8). Avec une résolution de 24 bits, il différencie jusqu'à 16,7 millions de niveaux de couleurs différents (2 à la puissance 24). Les technologies les plus performantes permettent actuellement d'atteindre des résolutions de 36 bits.

Lors de l'acquisition d'un scanner, il peut être judicieux de savoir si l'appareil envisagé est bien compatible avec Twain . Derrière ce sigle énigmatique ( T oolkit w ithout a n i mportant n ame) se cache en fait une association de constructeurs de périphériques dont l'objectif est de créer une interface logicielle standard permettant à une application d'utiliser les scanners de chacun des constructeurs de l'association. Supposons qu'un scanner possède un pilote Twain. Toute application supportant Twain est alors en mesure d'utiliser ce périphérique. Twain est constitué d'une interface API (Application Programming Interface) et d'un protocole spécifique dont le rôle est d'établir la liaison avec le scanner et de piloter le déroulement des opérations.

Avec Twain apparait également la nécessité de disposer d'un logiciel puissant. En guise de résultat, un scanner ne livre jamais que ce qu'il a vu sous forme numérique. Ce que l'ordinateur fait des données qui lui sont confiées et la manière dont elles sont traitées est du ressort du logiciel fourni avec le scanner. Les programmes de reconnaissance de caractères (OCR = Optical Character Recognition) s'efforcent, à partir d'un document scanné, de reconstituer un fichier texte qui sous cette forme pourra être importé dans un traitement de texte conventionnel.

Un progiciel standard est inclus lors de la livraison du scanner. Il faut cependant noter que les différents logiciels "scan" sont différents les uns des autres. Souvent, seule une version LE (Limited Edition) du logiciel est inclus lors de la livraison.

Il peut être utile de s'assurer que le scanner en question est bien en mesure de scanner des transparents (diapositives, films, etc.). Les constructeurs font généralement appel à un support transparent doté d'une lampe fluorescente qu'il suffit de poser sur le lit du scanner.

10.4 Lecteurs code-barres

Les lecteurs code-barres se chargent de lire et de transmettre de manière rapide et fiable les données ainsi codées vers l'unité centrale d'un ordinateur où elles peuvent être traitées.

Un code-barres est constitué d'une succession de tirets et d'espaces plus ou moins larges. Lors du balayage de ces code-barres par le faisceau laser d'un lecteur, une cellule optique capte les différentes réflexions des barres claires et des barres foncées et convertit le tout en impulsions électroniques qui sont à leur tour transformées en information numérique par un microprocesseur puis transmises pour traitement vers l'extérieur.

Un lecteur code-barres se branche le plus souvent sur le cordon du clavier d'un ordinateur (entre le clavier et l'unité centrale ou le terminal). L'avantage de cette configuration est qu'elle ne nécessite ni une interface spéciale, ni une alimentation électrique supplémentaire. Les signaux fournis par le lecteur code-barres étant parfaitement identiques à ceux fournis par le clavier, toute modification logicielle ou matérielle est parfaitement superflue. L'unité centrale ne fait pas la différence entre les données provenant d'un lecteur code-barres et celles provenant d'un clavier.

Les solutions radio deviennent de plus en plus intéressantes. Leur utilisation permet surtout d'améliorer et de faciliter le travail dans les zones comme par exemple la réception de marchandises voluminueuses. La station de base est positionnée entre le clavier et le calculateur. Principal avantage : la mobilité, en effet les scanners hertziens ont une portée de 30 m environ.

Les lecteurs code-barres se différencient au niveau de leur aptitude à lire différents types de codes et de leur capacité à lire ou non les codes plus rares. Les modèles haut de gamme ont la possibilité de reconnaitre et de lire automatiquement ou de manière sélective plusieurs code-barres distincts. Les différences peuvent également se situer au niveau de la conception du corps du lecteur ou dans celle du stylo de lecture, au niveau des intervalles de temps minimal à respecter entre deux lectures de codes ou dans la technologie de lecture employée. Concernant ce dernier point, on remarquera l'existence de trois technologies distinctes : les stylos, les pistolets et les lecteurs code-barres.

Les stylos optiques sont particulièrement bien adaptés lorsque le volume de données à traiter est réduit. Le rôle de la source lumineuse est pris en charge par une diode électro-luminescente (DEL) rouge.

Avec un lecteur code-barres équipé d'une cellule CCD, la lecture peut s'effectuer directement sur l'étiquette ou bien à quelques centimètres. Par contre, un lecteur laser code-barres saura lire un code jusqu'à une distance de 70 cm.

10.5 Interface USB

USB (Universal Serial Bus) est un nouveau standard dans le domaine des interfaces. USB est destinée à la connexion de périphériques externes comme par exemple des imprimantes, modems, claviers, moniteurs etc .. à des PC via un système bus. L'avantage de l'interface USB réside dans l'intégration facile de périphériques supplémentaires. Le contrôleur USB reconnaît si des périphériques supplémentaires ont été connecté, installe automatiquement les drivers requis et met en oeuvre le système. Des configurations nouvelles et complexes des systèmes PC font désormais partie du passé. Théoriquement, 127 périphériques externes peuvent être connectés à l'interface USB. USB a été développé par Intel, Compaq, IBM et d'autres fabricants et devrait s'imposer en tant que standard cette année.

10.6 FireWire 1394

FireWire (IEEE 1394) est un bus de données série grande vitesse allant jusqu'à 400 Mbits/s au maximum. A l'origine utilisé par Apple, il est surtout employé pour relier des périphériques multimédia tels que les caméscopes et les appareils photo numériques à un calculateur. Le standard a été définit en 1995. Le bus autorise des bandes passantes élévées, ce qui est important surtout dans le domaine vidéo. Il est possible de relier en série 16 périphériques sur une distance de 72 m (4,5 m par lien).

En tant que média de connexion, FireWire utilise un câble spécial à 6 pins se composant de deux fils Paire Torsadée blindés et de deux fils supplémentaires pour l'alimentation.

Pour l'instant FireWire ne joue pas un rôle prépondérant.