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帮你认识扫描仪(1)
超频网站　2001-03-20 14:43:22

　　
　　现在的扫描仪价格真是越来越便宜了，不到千元的台式扫描仪比比皆是，使一度曾经是电脑迷们的一个梦想的它成为了家中的又一个“玩具”，虽然便宜，但是面对市场上众多品牌、众多型号的扫描仪，要如何进行挑选呢？下面就如何挑选扫描仪介绍一些常识和经验。

　　第一、工作原理

　　扫描仪内部基本组成部件是光源、光学透镜、感光元件，还有一个或多个的模拟-数字转换电路。感光元件一般是电荷耦合器（CCD）排列成横行，电荷偶合器里的每一个单元对应着一行里的一个像素。在扫描一副图像的时候，光源照射到图像反射回来，穿过透镜到达感光元件，每一个电荷偶合器把这个光信号转换成模拟信号（即电压），同时量化出像素的灰暗程度，接着模拟-数字转换电路再把模拟信号转换成数字信号进行保存。

　　第二、主要性能指标

　　1、光学分辨率

　　光学分辨率是扫描仪最重要的性能指标之一，它直接决定了扫描仪扫描图像的清晰程度。扫描仪的分辨率通常用每英寸长度上的点数，即DPI来表示，市场上售价在1000元以下的扫描仪其光学分辨率通常为300×600DPI，而价格在1000至2000元之间的扫描仪其光学分辨率通常为600×1200DPI。另外，除了光学分辨率之外，扫描仪的包装箱上通常还会标注一个最大分辨率，光学分辨率为300×600DPI的扫描仪一般为4800DPI，而600×1200DPI的则更高达9600DPI，这实际上是通过软件在真实的像素点之间插入经过计算得出的额外像素，从而获得的插值分辨率。插值分辨率对于图像精度的提高并无好处，事实上只要软件支持而你的机器又够劲的话，这种分辨率完全可以做到无限大。从个人用户的应用角度来看，300×600DPI的扫描仪就能够满足需要，但600×1200DPI的产品价格与其相差有限，为了应付一些偶然的需求，还是推荐选择600×1200DPI的扫描仪。

　　2、色彩深度、灰度值

　　就像显示卡输出图像有16BIT、24BIT色的分别一样，扫描仪也有自己的色彩深度值，较高的色彩深度位数可以保证扫描仪反映的图像色彩与实物的真实色彩尽可能的一致，而且图像色彩会更加丰富。扫描仪的色彩深度值一般有24BIT、30BIT、32BIT、36BIT几种，一般光学分辨率为300×600DPI的扫描仪其色彩深度为24BIT、30BIT，而600×1200DPI的为36BIT，最高的有48BIT。灰度值是指进行灰度扫描时对图像由纯黑到纯白整个色彩区域进行划分的级数，编辑图像时一般都使用到8BIT，即256级，而主流扫描仪通常为10BIT，最高可达12BIT。

　　3、感光元件

　　感光元件是扫描图像的拾取设备，相当于人的眼球，其重要性不言而喻，也是我们要进行重点介绍的部分。目前扫描仪所使用的感光器件有三种：光电倍增管，电荷偶合器（CCD），接触式感光器件（CIS或LIDE）。

　　光电倍增管实际上是一种电子管，感光材料主要是金属铯的氧化物及其他一些活性金属（主要是镧系金属）氧化物的搀杂物，用这种材料制成的光电阴极，在光线的照射下能够发射电子，经栅极加速放大后冲击阳极，形成电流。在各种感光器件中，光电倍增管是性能最好的一种，无论是灵敏度、噪声系数还是动态范围都遥遥领先于其他感光器件，更难能可贵的是它的输出信号在相当大范围上保持着高度的线性输出，使输出信号几乎不用做任何修正就可以获得准确的色彩还原。同时，光电倍增管的温度系数极低，可以忽略不计,因此它几乎不受周围环境温度的影响。不过光电倍增管在各种感光器件中是生产成本最高的，而且由于一次只能扫描一个像素，因此扫描速度很慢，扫描一张图需要几十分钟，所以现在它一般只使用在昂贵的专业滚筒式扫描仪上。

　　CCD与我们日常使用的半导体集成电路相似，在一片硅单晶上集成了几千到几万个光电三极管，这些光电三极管分为三列，分别用红绿蓝色的滤色镜罩住，从而实现彩色扫描。光电三极管在受到光线照射时可以产生电流，经放大后输出。采用CCD的扫描仪技术以过多年的发展已经比较成熟，是市场上主流扫描仪主要采用的感光元件。CCD的优势主要在于：成像质量近年性能提高很大，其高端产品的性能已经接近抵挡的光电倍增管产品；在物体表面进行成像，具有一定的景深，能够扫描凹凸不平的物体；温度系数比较低，对于一般的工作，周围环境温度的变化可以忽略不计。CCD的缺陷主要有：由于数千个光电三极管的距离很近（微米级），在各光电三极管之间存在着明显的漏电现象，各感光单元的信号产生干扰，降低了扫描仪的实际清晰度；由于采用了反射镜、透镜，会产生图像色彩偏差和像差，需要通过软件进行校正；抗震能力较差；扫描仪体积不可能做得很小。

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