深入剖析针式打印机改为影像扫描器深入剖析针式打印机

影像扫描器是一种捕获图像并将之转换成在计算机上可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备（见图5-32）。

图5-32 影像扫描器

目前市场上的影像扫描器可分为CCD（光耦合感应器）影像扫描器和CIS（接触式图像扫描）影像扫描器两大种类，前者通过镜头聚焦到CCD上，将光信号转换成电信号成像；后者紧贴扫描稿件表面进行接触式的扫描。比较两种扫描方式，可以看到CIS影像扫描器景深较小，对实物及凹凸不平的原稿扫描效果较差；CCD影像扫描器通过镜头聚焦到CCD上直接感光，因此它的景深比CIS影像扫描器大得多，可以十分方便地进行实物扫描。

平面影像扫描器获取图像的方式是先将光线照射扫描的材料上，光线反射回来后由CCD光敏器件接收并实现光电转换。当扫描不透明的材料如照片、打印文本以及标牌、面板、PCB实物时，由于材料上黑的区域反射较少的光线，亮的区域反射较多的光线，而CCD器件可以检测图像上不同光线反射回来的不同强度的光通过CCD器件将反射光波转换成为数字信息，用1和0的组合表示，最后控制影像扫描器操作的影像扫描器软件读入这些数据，并重组为计算机图像文件。

当扫描透明材料如制版菲林软片、照相底片时，扫描工作原理相同，有所不同的是此时不是利用光线的反射，而是让光线透过材料，再由CCD器件接收，扫描透明材料需要特别的光源补偿——透射适配器（TMA）装置来完成这一功能。

图像扫描器的主要参数包括分辨率、灰度级、色彩数、扫描速度、扫描幅面等。(www.xing528.com)

1）分辨率是影像扫描器最主要的技术指标，它表示影像扫描器对图像细节上的表现能力，即决定了影像扫描器所记录图像的细致度，其单位为DPI（Dots Per Inch，每英寸点数）。通常用每英寸长度上扫描图像所含有像素点的个数来表示。目前大多数扫描的分辨率在300～2400DPI之间。DPI数值越大，扫描的分辨率越高，扫描图像的品质越好，但这是有限度的。当分辨率大于某一特定值时，只会使图像文件增大而不易处理，并不能对图像质量产生显著的改善。对于丝网印刷应用而言，扫描到6000DPI就已经足够了。

扫描分辨率一般有真实分辨率（又称光学分辨率）和插值分辨率两种。光学分辨率就是影像扫描器的实际分辨率，它决定了图像的清晰度和锐利度的关键性能指标。插值分辨率则是通过软件运算的方式来提高分辨率的数值，即用插值的方法将采样点周围遗失的信息填充进去，因此也被称作软件增强的分辨率。例如，影像扫描器的光学分辨率为300DPI，则可以通过软件插值运算法将图像提高到600DPI，插值分辨率所获得的细节信息要少些。尽管插值分辨率不如真实分辨率，但它却能大大降低影像扫描器的价格，且对一些特定的工作例如扫描黑白图像或放大较小的原稿十分有用。

2）灰度级表示图像的亮度层次范围。级数越多，影像扫描器图像亮度范围越大、层次越丰富，目前多数影像扫描器的灰度为256级。256级灰阶中以真实呈现出比肉眼所能辨识出来的层次还多的灰阶层次。

3）色彩数表示彩色影像扫描器所能产生颜色的范围。通常用表示每个像素点颜色的数据位数即比特（bit）表示。bit是计算机最小的存储单位，以0或1来表示比特的值，越多的比特数可以表现越复杂的图像资讯。例如，常说的真彩色图像是指每个像素点由三个8bit的彩色通道所组成即24bit二进制数表示，红绿蓝通道结合可以产生2²⁴=16.67M（兆）种颜色的组合，色彩数越多扫描图像越鲜艳真实。

4）扫描速度有多种表示方法，因为扫描速度与分辨率、内存容量、软盘存取速度以及显示时间、图像大小有关，通常用指定的分辨率和图像尺寸下的扫描时间来表示。

5）扫描幅面表示扫描图稿尺寸的大小，常见的有A4、A3幅面等。