述扫描仪的分类及其用途和性能指标

梁嘉琪2013

按扫描版面大小可分为A3和A4幅面扫描仪；按扫描速度可分为高速、中速和低速：按结构特点，主要可分为手持式、平板式、滚筒式、馈纸式（也称为小滚筒式）、笔式扫描仪等：按应用范围，可分为底片扫描仪、3D扫描仪，工程图纸扫描仪、实物扫描仪、条形码扫描仪等等。
　　平板式扫描仪又称台式扫描仪，是目前市场上的主流产品。它诞生于1984年，按使用范围又可分为高档专业平板扫描仪，中低档平板扫描仪。其特点是使用方便．只要把扫描仪纳上盖打开，书本、报纸、杂志、照片底片等都可以放上去扫描，而且扫描出的效果也比较好。这种扫描仪一般采用CCD或CIS技术，由于其价格相对较低，又具有体积小、扫描速度快、扫描质撵较好等优点因此得到了广泛的应用，除了在印刷领域普遍应用外，也是—般办公和家庭用户的主选产品。其光学分辨率为300—8000dpi（一般为600～1200dpi），色彩位数为24—48位。扫描幅面多为A4，个别为A3。
( m0 h# {% k2 l& m0 t　　滚筒式扫描仪是用于专业领域（如高档印刷产品）的扫描仪，处理的对象多为大幅面图纸、高档印刷用照片等。其各项技术指标列于扫描仪家族之首。随着印刷。设计行业要求的提高，滚筒式扫描仪的发展势头较好。同时，配套的矢量化软件和光栅模式下处理软件的发展也推动着其进入专业市场。
0 N0 O  l  Z) h7 w　　滚筒式扫描仪的感光器件是光电倍增管，其光学分辨率可达1000～8000dpi，色彩位数为24—48位。与CCD和CIS相比，不管是灵敏度，还是噪声系数．光电倍增管的性能都遥遥领先于其他感光器件。而且其输出信号在相当大的范围上保持着高度的线性输出，几乎不用做任何修正就可获得很好的色彩还原，因此采用光电倍增管的扫描仪要比其他扫描仪贵得多。同时，因为光电倍增管扫描仪一次只能扫描一个像素，所以这种扫描仪扫描的速度较慢。
　　滚筒扫描仪是由电子分色机发展而来的，其感测技术是光电倍增管。而平板扫描仪则是由CCD器件来完成扫描工作的。两者工作原理不同，因此性能上也有很大的差异。
& t( V( I% y2 V$ y+ v) f　　（1）最高密度范围不同：滚筒扫描仪的最高密度可达4.0，而一般中低档平板扫描仪只有3.0左右。因而滚筒扫描仪在暗调的地方可以扫出更多细节，并提高了图像的对比度。
　　（2）图像清晰度不同：滚筒扫描仪有4个光电倍增管：3个用于分色（红、绿和蓝色），1个用于虚光蒙版。它可以使不清楚的物体变得更清晰，可提高图像的清晰度；而CCD则没有这方面的功能。
　　（3）图像细腻程度不同：用光电倍增管扫描的图像输出后，其细节清楚，网点细腻，网纹较小；而平板扫描仪扫描的照片质量在图像精细度方面相对来说要差些。
: i" B8 s' N$ o. i- s　　馈纸式扫描仪又称为小滚筒式扫描仪，有彩色和灰度两种，彩色型号一般为24位彩色。馈纸式扫描仪多采用CIS技术，所以光学分辨率一般只有300dpi，也有少数用CCD技术的，虽然扫描效果明显优于CIS技术的产品，但是体积相对就比较大了。馈纸式扫描仪工作时镜头固定，通过移动要扫描的物件来扫描，因此，这种扫描仪只能扫描较薄的物件，范围还不能超过扫描仪的大小。随着扫描仪技术的不断发展及价格的下降，它也逐渐被其他类型的扫描仪所替代。
　　工程图纸打描仪扫描仪主要是为解决工程图纸的输入、保存等问题服务的。其光学分辨率一般为200dpi、400dpi或更高。大多是采用CCD技术，少数用的是CIS技术。但是由于其用途特殊，一般单位较为少见。
& O' Q* Q4 @; D1 ~　　底片扫描仪又称胶片扫描仪。它是专门用来扫描底片的。它的光学分辨率很高，最低也在1000dpi以上，绝大多数都在2700dpi左右。现在有些高档平板扫描仪也有底片扫描的功能，但它与专业的底片扫描仪相比，其扫描效果要差得多。
　　许多扫描仪生产厂家都称自己的扫描仪有3D扫描功能，但是真正的3D扫描仪并不是我们常在市场上见到的有实物扫描功能的平板式扫描仪。真正的3D扫描仪不但结构和原理与传统的扫描仪不同，而且其生成的文件也不是普通的图像文件，而是一系列描述物体三维结构的坐标数据，将这些数据输入3DMAX中，可将物体的3D模型很完整地还原出来。
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/ Q8 c! M) K/ D% ?4 f8 c　　一般来说，扫描仪的性能指标主要有5个：
　　（1）分辨率：也叫扫描精度。它主要是表示扫描仪对图像细节表现的能力，常用dpi来表示，即每英寸长度上扫描图像所含有像素点的个数。一般扫描仪的分辨率为300—2400dpi，常见的为600—1200dpi。
　　（2）灰度级：它是表示灰度图像的亮度层次范围的指标，反映了扫描时由暗到亮层次范围的多少，具体地说就是扫描仪从纯黑到纯白之间平滑过渡的能力。灰度级位数越大，相对来说扫描所得结果的层次越丰富，效果就越好。常见扫描仪的灰度级一般为256级（8位）、1024级（10位）各4096（12位）。
　　（3）色彩位数：色彩位数是扫描仪对采样来的每一个像素点提供的不同通道的数字化位数的叠加值，是衡量一台扫描仪质量的重要技术指标，体现了彩色扫描仪所能产生的颜色范围，能够反映出扫描图像的色彩逼真度，色彩位数越多，图像表达越真实。一般扫描仪的色彩位数取决于扫描仪内部的模数转换器的精度。当色彩位数精度增加时，扫描设备可以捕捉的色彩细节也会增多。色彩位数一般采用RGB三通道的数值总和来表达，常见的有24bit、32bit、36bit等。
　　（4）扫描速度：即扫描一定的图像所需要的时间。通常将扫描文件的速度达每分钟100页的称为高速扫描仪；60—100页的称为中速扫描仪；20—60页的称为低速扫描仪。由于扫描仪是一个对光线敏感的设备，它的工作需要给予一定的曝光时间，要保证扫描图像的品质，必须要有足够的曝光时间，这样，扫描仪的工作速度不仅取决于设计结构，亦与扫描仪的用途有关。因此，专业扫描仪注重的是扫描品质，以及扫描驱动软件所能提供的正确校正功能。
　　（5）扫描幅面：即扫描对象的最大尺寸，主要为A3和A4两种。