计算机组装与维护精品教案：8.8 扫描仪

第八节扫描仪
扫描仪是一种光机电一体化的高科技产品，是除键盘和鼠标之外电脑使用最广泛的输入设备。

扫描仪有着多种用途，比如可以利用它输入照片建立自己的电子影集；输入各种图片建立自己的网站；扫描手写信函再用E-Mail发送出去以代替传真机：还可以利用扫描仪配合OCR软件输入报纸或书籍的内容，免除键盘录入汉字的辛苦等。

扫描仪的这些不凡功能，使我们在办公、学习和娱乐等各个方面提高了效率并增进了乐趣，实在是不可多得的好帮手。

扫描仪(Scanner)用于将图像、文字等各种文件输入到计算机中，在自动化办公领域、广告设计、装饰设计、婚纱摄影、形象设计、发式设计和服装设计等艺术设计行业已得到广泛的应用，并正逐步进入家庭。

其外观如图8-21所示。

一、扫描仪的分类
扫描仪有很多种，按不同的标准可分成不同的类型。

1．按扫描原理分类
按扫描原理扫描仪分为以CCD为核心的平板式扫描仪、手持式扫描仪和以光电倍增管为核心的滚筒式扫描仪。

手持式扫描仪体积较小、重量较轻、携带比较方便，但扫描精度较低、扫描质量和扫描幅面与平板式扫描仪相比都有较大的差距，现在已逐渐被淘汰。

平板式扫描仪是扫描仪家族中的代表性产品，主要应用于A4和A3幅面，其中又以A4幅面的扫描仪用途最广、功能最强、种类最多、销量最大。

经过多年的发展，平板式扫描仪的性能已经达到了相当高的水平。

光学分辨率通常在600~1200dpi左右，高的可达2400dpi；最高分辨率一般为9600dpi，高的可达19200dpi；色彩数一般为30bit、36bi，高的可达42bit、48bit。

平板式扫描仪在扫描时由软件控制自动完成扫描过程，扫描速度快、精度高，已广泛应用于各类图形图像处理、电子出版、广告制作、办公自动化等许多方面，其性能几乎可以满足所有应用领域的要求。

目前以平板式扫描仪的应用最为常见。

滚筒式扫描仪一般应用在大幅面扫描领域上，因为图稿幅面大，为节省机器体积而采用滚筒式走纸机构。

滚筒式扫描仪为CAD、工程图纸管理等应用提供了输入手段，另外在测绘、勘探、地理信息系统等方面也有许多应用。

滚筒式扫描仪近年来发展很快，产品种类和用户都在迅速增加。

目前国内的CAD应用正在飞速发展，各生产、设计、研究部门都有大量的图纸要输入计算机处理，因此国内对滚筒式扫描仪的需求会进一步扩大，滚筒式扫描仪市场将稳步发展。

2、按扫描图像幅面的大小分
按大小扫描仪分为小幅面的手持式扫描仪，中等幅面的台式扫描仪和大幅面的工程图扫描仪。

3、按用途分
按用途扫描仪分为适用于各种图稿输入的通用型扫描仪和专门用于特殊图像输入的专用型扫描仪，如条码头读入机、卡片阅读机等等。

二、扫描仪的技术指标
扫描仪的性能指标主要有表示扫描仪精度的分辨率，表示扫描图像灰度层次范围的灰度级，表示扫描图像色彩范围的色彩数，以及扫描速度和扫描幅面等。

1、分辨率
分辨率体现了扫描仪对图像细节的表现能力，通常用每英寸长度上扫描图像所含有像素点的个数表示，记为dpi。

目前，多数扫描仪的分辨率在300~2400 dpi之间。

但扫描仪的实际精度用LPI（即一英寸长度上实际能分辨出的线条的个数）来表示，分辨率为300~2400dpi的扫描仪其实际精度一般为200~400dpi。

扫描分辨率又可分为光学分辨率与最大分辨率，而其中光学分辨率从根本上决定着扫描仪档次的高低。

市面上看到的扫描仪的分辨率可以达到300×600dpi、600×1200dpi等，这一般指的是光学分辨率。

光学分辨率取决于扫描仪CCD元件的数量和透镜的质量。

一般来说，300dpi（每英寸包含的像素数量）的分辨率已经是足够的了。

当然，分辨率越高，扫描出的图像也越清晰。

有一些扫描仪厂商可能还会提供一个叫做“机械分辨率”的参数，机械分辨率的值总是比光学分辨率高出许多，在选购时要注意。

扫描仪会附带相应的驱动程序和扫描软件，并且符合Twain标准，但大多数情况下，我们都是在Photoshop中进行图像扫描，可以即时对图像进行处理。

2、灰度级
灰度级表示灰度图像的亮度层次范围，它表明了扫描仪扫描时由暗到亮的扫描范围大小，换句话说，就是扫描从纯黑到纯白之间平滑过渡的能力。

灰度级越大，扫描层次越丰富，扫描的效果也就越好。

目前多数扫描仪的灰度为256级，也有一些高档扫描仪采用512级的灰度级。

3、色彩数
色彩数表示彩色扫描仪所能产生的颜色范围，通常用表示每个像素点上颜色的数据位表示。

色彩数越多扫描图像越鲜艳真实，目前一般扫描仪的色彩数为24Bit、30Bit、36Bit、42Bit或48Bit。

对于普通用户24Bit或30Bit已经足够，因为一般的文稿或图片其本身的质量就不会很高，即使用高色彩位数的扫描仪进行扫描，图像效果也不会提高很多。

只有专业图像工作者才会关心高色彩位给他们带来的这些细微差距。

4、扫描速度
扫描速度有多种表示方法，通常用在指定分辨率和图像尺寸下的扫描时间表示。

扫描幅面表示可扫描图稿的最大尺寸，常见的有A4、A3幅面等。

5、接口类型
扫描仪的接口主要有3种类型：SCSI、EPP、USB。

SCSI接口的扫描仪在使用前需要打开PC机箱安装SCSI卡，并设置SCSI卡跳线，如果设置不当，还会与其它设备发生冲突，这显得比较麻烦；采用这种接口的扫描仪扫描和传输的速度比较快，适合在专业领域中使用。

随着扫描仪技术的发展，出现了EPP增强型并行接口，而现在的个人电脑一般都配备了EPP接口。

EPP接口的速度比较慢，但价格便宜，安装方便，无须另外增加接口卡，也不会与其它设备发生冲突，适用于家庭、普通办公等非专业场合。

USB接口支持热插拔，使用方便且速度较快，一些较新的高档和专业级扫描仪采用USB接口。

6、使用的技术
在扫描仪的技术方面，大多数扫描仪一般都采用CCD（电荷耦合器件）技术，该技术要求有一套精密的光学系统配合，这使得扫描仪结构复杂、成本昂贵。

现在出现了—种新技术CIS（Contact Image Sensor)，它采用点触式图像感光元件——光敏传感器来进行感光，取代了CCD扫描仪中的CCD阵列、透镜、荧光管等复杂的结构，变CCD扫描仪的光、机、电一体为CIS扫描仪的机、电一体，大大缩小了扫描仪的体积，使得扫描仪向小、轻、薄的方向发展。

但是CIS扫描仪的分辨率一般只有300dpi或600dpi扫描图像的质量不是很好，扫描的速度也不如CCD扫描仪。

三、扫描仪的优选
常见的扫描仪品牌主要有：UMAX（力捷）、AGFA（爱克发）、Microtek（全友）、HP （惠普）、UNISCAN（清华紫光）、VIGOR（恒瑞）、Mustek（鸿友）、PRIMAX，ARTEC，N－TEK等。

高档扫描仪主要应用于广告、印刷等专业领域。

中档扫描仪主要应用于办公和广告设计，一般为36位色彩，光学分辨率为600X1200dpi。

低档扫描仪主要应用于家庭和普通办公，一般为30位色彩，光学分辨率为300X600dpi。

选购扫描仪时，主要应考虑以下方面：
1．结构类型
平板式扫描仪几乎可以应用于所有的领域，而且也是市场上最为常见的扫，描仪类型，其在技术、工艺等各个方面都比较成熟，价钱也比较合理，因此应是首选。

2．档次定位
要按自己购买扫描仪的用处来选择，切不可一味地追求高分辨率等技术指标。

一般家庭和个人使用的扫描仪都用在非专业的领域，不需要太多的专业功能，对图像质量与扫描速度的要求不是很高，可选择分辨率为600~1200 dpi，接口为EPP或USB的扫描仪。

办公自动化和商业用户选择面较宽，但由于其对扫描仪的速度、吞吐量、可靠性、易用性等方面要求较高，一般应选择1200dpi以上分辨率。

图形图像和广告设计等专业类用户对图像质量和扫描速度的要求很高，因此要选择分辨率为1200dpi以上的扫描仪，最好在1600dpi以上，甚至2400dpi。

Microtek、AGFA
和Mustek在高档扫描仪领域较为出色。

3．留心随机附送的软件
扫描仪一般都随机附送了一些图文处理软件，随着产品日趋同化，配套软件功能是否强大和实用也是在选购时不能忽略的一个问题。

4．易用性
扫描仪的易用性主要反映在两个方面，一是看它的驱动程序的主扫描界面是否简洁明了且功能齐全，二是看它在硬件上是否有一些独特的功能设计。

例如目前的许多扫描仪为了追求使用“傻瓜化”而设计了一个功能键，方便到能实现“一键扫描”。

5．能否扫描透射稿
如果要扫描底片或幻灯片等透射稿，扫描仪必须具有扫描透射稿的功能。

除此之外，在选购时，扫描仪的体积和重量、售后服务、外形设计、噪音大小等都不可忽视。