新一代輸入設(shè)備 掃描儀的分類標(biāo)準(zhǔn)
中國(guó)電腦市場(chǎng)的迅猛發(fā)展勢(shì)頭一直不減，掃描儀作為逐漸升溫的輸入設(shè)備，也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。當(dāng)98年全世界范圍內(nèi)掃描儀市場(chǎng)疲軟的時(shí)候，國(guó)內(nèi)掃描儀市場(chǎng)卻有近90%的增幅，盡管這與國(guó)內(nèi)掃描儀總量基數(shù)較低有關(guān)，但其日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求形勢(shì)，強(qiáng)烈地吸引著世界各大掃描儀廠商，他們都想抓住即將到來的掃描儀需求旺盛時(shí)機(jī)，力求有新的突破。到現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)掃描儀市場(chǎng)上已有近三十家掃描儀廠商擠入，全球前五大掃描儀廠商更是毫不例外地爭(zhēng)先搶占份額，各廠商盡使殺手锏，又有一番龍爭(zhēng)虎斗。紛繁的掃描儀市場(chǎng)形態(tài)，你有沒有看花眼而無從選擇？
掃描儀的簡(jiǎn)介與分類
八十年代初誕生的掃描儀，是一種光機(jī)電一體化的高科技產(chǎn)品，是繼鍵盤和鼠標(biāo)之后的又一代計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備。人們通常將掃描儀用于各種形式的計(jì)算機(jī)圖像、文稿的輸入，從最直接的圖片、照片、膠片到各類圖紙圖形以及各類文稿資料都可以用掃描儀輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)這些圖像形式的信息的處理、管理、使用、存貯、輸出等。目前掃描儀已廣泛應(yīng)用于各類圖形圖像處理、出版、印刷、廣告制作、辦公自動(dòng)化、多媒體、圖文數(shù)據(jù)庫、圖文通訊、工程圖紙輸入等許多領(lǐng)域極大地促進(jìn)了這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步甚至使一些領(lǐng)域的工作方式發(fā)生了革命性的變革。一臺(tái)掃描儀的介入，會(huì)改善你的工作形象、提升工作效率，實(shí)在是不可多得的好幫手！
對(duì)于家用電腦，掃描儀也開辟出了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，例如文字錄入、圖像輸入處理、制作電子相冊(cè)、掛歷、明信片等個(gè)性化作品、資料存儲(chǔ)、家政管理、結(jié)合Internet進(jìn)行多媒體通信等等，極大地豐富了家用電腦的應(yīng)用范疇。當(dāng)你看到一篇圖文并茂、形象而又易理解的文稿時(shí)，你是否想到這十有八九借助了掃描儀；當(dāng)你想把自己的靚照做成賀卡寄給遠(yuǎn)方的親友時(shí)，又會(huì)是掃描儀來幫助你；你喜結(jié)良緣幸福的大幅婚紗照，也有掃描儀的功勞……其實(shí)掃描儀在很多地方都已影響著你的生活。對(duì)于家庭個(gè)人，在數(shù)碼照相機(jī)尚未普及之前，掃描儀就是把普通照片轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)圖片的最佳工具?？梢院敛豢鋸埖卣f，對(duì)于目前家庭用戶，掃描儀至少與打印機(jī)同等重要，甚至比打印機(jī)更實(shí)用一些。如果你已經(jīng)有了打印機(jī)，你應(yīng)該配有掃描儀，因?yàn)?，掃描儀是數(shù)字化時(shí)代的必選輸入設(shè)備！而目前不少掃描儀廠商也已經(jīng)推出了適合個(gè)人、家庭使用的掃描儀產(chǎn)品，掃描儀走向家庭成為了現(xiàn)實(shí)。
掃描儀有很多種，按不同的標(biāo)準(zhǔn)可分成不同的類型。 按掃描原理可將掃描儀分為以CCD為核心的平板式掃描儀、手持式掃描儀和以光電倍增管為核心的滾筒式掃描儀；按掃描圖像幅面的大小可分為小幅面的手持式掃描儀，中等幅面的臺(tái)式掃描儀和大幅面的工程圖掃描儀；按掃描圖稿的介質(zhì)可分為反射式（紙材料）掃描儀和透射式（膠片）掃描儀以及既可掃反射稿又可掃透射稿的多用途掃描儀；按用途可將掃描儀分為可用于各種圖稿輸入的通用型掃描儀和專門用于特殊圖像輸入的專用型掃描儀加條碼讀入器、卡片閱讀機(jī)等等。
手持式掃描儀體積較小、重量較輕、攜帶比較方便，但掃描精度較低、掃描質(zhì)量和掃描幅面與平板式掃描儀相比都有較大的差距，曾一度擁有的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，也隨著價(jià)格大戰(zhàn)引起的平板式掃描儀價(jià)格下降而不復(fù)存在，已處在被淘汰的邊緣。
滾筒式掃描儀一般應(yīng)用在大幅面掃描領(lǐng)域上，因?yàn)閳D稿幅面大，為節(jié)省機(jī)器體積多半會(huì)采用滾筒式走紙機(jī)構(gòu)。滾筒式掃描儀主要用于大幅面工程圖紙的輸入，為CAD、工程圖紙管理等應(yīng)用提供了輸入手段，另外在測(cè)繪、勘探、地理信息系統(tǒng)等方面也有許多應(yīng)用方面。滾筒式掃描儀近年來發(fā)展很快，產(chǎn)品種類和用戶都在迅速增加。目前國(guó)內(nèi)的CAD應(yīng)用正在飛速發(fā)展，各生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、研究部門都有大量的圖紙要輸入計(jì)算機(jī)處理，加上近年來滾筒式掃描儀的性能有了很大的進(jìn)步，與工程圖紙輸入配套的矢量化軟件的功能也有了很大的改進(jìn)，再加上新出現(xiàn)了一些在光柵方式下對(duì)工程圖進(jìn)行編輯處理的軟件，都將促使對(duì)滾筒式掃描儀的需求進(jìn)一步擴(kuò)大，滾筒式掃描儀市場(chǎng)將穩(wěn)步發(fā)展。
平板式掃描儀主要應(yīng)用在A4和A3幅面，其中又以A4幅面的掃描儀用途最廣、功能最強(qiáng)、種類最多、銷量最大，是掃描儀家族的代表性產(chǎn)品。經(jīng)過多年來的發(fā)展，目前平板式掃描儀的性能已經(jīng)達(dá)到了很高的水平。分辨率通常為600-1200DPI左右，高的可達(dá)2400DPI。色彩數(shù)一般為30bit，高的可達(dá)36bit。掃描時(shí)將圖稿放在掃描臺(tái)上由軟件控制自動(dòng)完成掃描過程，速度快、精度高。有些平板掃描儀還可以加上透明膠片適配器，使其既可以掃反射稿又可以掃透明膠片實(shí)現(xiàn)一機(jī)兩用。平板掃描儀已廣泛應(yīng)用于各類圖形圖像處理、電子出版、印前處理、廣告制作、辦公自動(dòng)化等許多方面其性能幾乎可以滿足所用應(yīng)用領(lǐng)域的要求。由于目前掃描儀無論是在商用、個(gè)人或是家庭方面，均以平板式掃描儀的應(yīng)用為最常見、最主要的應(yīng)用，因此本文以下內(nèi)容將不再介紹除平板式掃描儀以外其它類型的掃描儀。
平板式掃描儀常見性能指標(biāo)與技術(shù)分析
掃描儀的性能指標(biāo)主要有表示掃描儀精度的分辨率、表示掃描圖像灰度層次范圍的灰度級(jí)、表示掃描圖像彩色范圍的色彩數(shù)，以及掃描速度和掃描幅面等。 分辨率表示了掃描儀對(duì)圖像細(xì)節(jié)的表現(xiàn)能力，通常用每英寸長(zhǎng)度上掃描圖像所含有的象素點(diǎn)的個(gè)數(shù)表示記做DPI（Dot Per Inch）目前，多數(shù)掃描儀的分辨率在300DPI一2400DPI之間?；叶燃?jí)表示灰度圖像的亮度層次范圍，級(jí)數(shù)越多掃描圖像的亮度范圍越大層次越豐富，目前多數(shù)掃描儀的灰度為256級(jí)。色彩數(shù)表示彩色掃描儀所能產(chǎn)生的顏色范圍，通常用表示每個(gè)象素點(diǎn)上顏色的數(shù)據(jù)位數(shù)（bit）表示，比如常說的真彩色圖像指的是每個(gè)象素點(diǎn)的顏色用24位二進(jìn)制數(shù)表示，共可表示2^24＝16．8M種顏色，通常稱這種掃描儀為24bit真彩色掃描儀。色彩數(shù)越多掃描圖像越鮮艷真實(shí)。掃描速度有多種表示方法，通常用在指定的分辨率和圖像尺寸下的掃描時(shí)間表示。掃描幅面表示可掃描圖稿的最大尺寸，常見的有A4、A3幅面等。
這里要說明的是，掃描儀的精度經(jīng)常用每英寸掃描圖像所含象素點(diǎn)的多少表示，即所謂的DPI，這是生產(chǎn)廠家常用的精度指標(biāo)。但許多權(quán)威測(cè)試結(jié)果表明，這種指標(biāo)與掃描儀實(shí)際精度并不成正比，并不是DPI值越高掃描儀的精度就越高。掃描儀的實(shí)際精度應(yīng)是掃描儀對(duì)圖像細(xì)節(jié)的實(shí)際分能力。 國(guó)際上通常用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖測(cè)試掃描儀在一英寸長(zhǎng)度上所實(shí)際能分辨出的線條的個(gè)數(shù)來表示掃描儀的實(shí)際精度。一般記作LPI （Line Per lnch）．影響掃描儀精度的因素很多，并不唯一決定于廠家所報(bào)的DPI數(shù)，有些DPI數(shù)高的產(chǎn)品其實(shí)際精度比一些DPI數(shù)較低的產(chǎn)品還差，分辨率為300DPI一2400DPI的掃描儀的實(shí)際精度一般為200LPI一400LPI。掃描儀的分辨率越高，對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)量越大，以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。選購掃描儀時(shí)不應(yīng)盲目追求高分辨率，而應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作的需要和輸出設(shè)備的精度進(jìn)行選擇。比如目前彩色輸出設(shè)備的精度一般不超過3000DPI．若采用這類設(shè)備輸出，只要掃描圖像的放大輸出倍數(shù)不超過4倍，則選用流行的1200DPI的掃描儀就足夠了。
平板式掃描儀的新技術(shù)層出不窮
首先是CIS（Contact Image Sensor）技術(shù)的出現(xiàn)。目前掃描儀多采用一種叫做CCD（電荷耦合器件）的微型半導(dǎo)體感光芯片作為掃描儀的核心。使用CCD進(jìn)行掃描，要求有一套精密的光學(xué)系統(tǒng)配合，這使得掃描儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴。而CIS采用一種觸點(diǎn)式圖像感光元件--光敏傳感器來進(jìn)行感光，在掃描平臺(tái)下一至兩毫米處，一排由300或600個(gè)緊密排列的紅、藍(lán)、綠三色LED傳感器所發(fā)的光混合在一起產(chǎn)生白色光源，取代了CCD掃描儀中的CCD陣列、透鏡、熒光管或冷陰極射線管等復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，變CCD掃描儀光、機(jī)、電一體為CIS掃描儀的機(jī)、電一體，使掃描儀可以做得象筆記本電腦一樣薄，甚至還要更薄一些。使用CIS技術(shù)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其所用的LED光敏傳感器耗電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CCD掃描儀中使用的燈泡，這使得CIS掃描儀可以依靠電池供電或使用USB接口供電，能提供更好的便攜性及易用性，利用USB接口傳輸比起EPP接口來得也更快一些，能提高掃描速度。
但CIS技術(shù)也有不足之處：由于CIS固有的感光特性，決定了其依然需要一次掃描、三次暴光，所以掃描速度較慢；由于CIS沒有景深的概念，原稿必須與感光元件靠得很近，無法進(jìn)行實(shí)物掃描；由于目前CIS感光元件的性能決定了CIS掃描儀的分辨率只能達(dá)到300DPI或600DPI，加之CIS光源的均勻性不夠好，使得CIS掃描儀的掃描圖像質(zhì)量和色彩真實(shí)度不是太好，甚至比不上一些低價(jià)位的CCD掃描儀。
總的來說，CCD與CIS相比而言，CCD發(fā)展了這么長(zhǎng)時(shí)間，技術(shù)及制造工藝都已相當(dāng)成熟，CCD掃描儀的圖像質(zhì)量相當(dāng)突出，幾乎能滿足所有方面的要求，但精密的光學(xué)系統(tǒng)使掃描儀的設(shè)計(jì)龐大而復(fù)雜，體積大、成本高；而CIS雖然限于部件性能和工藝水平的阻礙，掃描質(zhì)量還需進(jìn)一步提高完善，但其代表的小、輕、薄，卻是掃描儀未來的發(fā)展趨勢(shì)。如果你的大多數(shù)掃描工作都是文稿輸入，你可以選擇最新的CIS掃描儀；但如果你經(jīng)常掃描圖像或照片，恐怕目前還是只能選擇CCD掃描儀了。
USB是電腦傳輸接口的新技術(shù)，現(xiàn)在也已經(jīng)應(yīng)用到掃描儀身上來了。目前USB接口多用在CIS掃描儀上，也有不少傳統(tǒng)CCD掃描儀的新機(jī)型采用了它。掃描儀使用USB接口，能充分利用USB的即插即用等易用性，方便初學(xué)者安裝使用。而且因?yàn)閁SB接口傳輸速度高于EPP接口，使用它還能提高掃描速度，但仍然比SCSI掃描儀要慢一些。
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