把圖像“裝”進電腦

掃描儀 是一種高精度的光電一體化的高科技產品，它是將各種形式的圖像信息輸入計算機的重要工具，是繼鍵盤和鼠標之后的第三代計算機輸入設備。人們通常將掃描儀用于計算機圖像的輸入，而圖像這種信息形式是一種信息量最大的形式。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算機中，進而實現對這些圖像形式的信息的處理、管理、使用、存貯、輸出等。

掃描儀類型 根據掃描介質和用途的不同，大體上分為：平板式掃描儀、名片掃描儀、底片掃描儀、饋紙式掃描儀、文件掃描儀。除此之外還可以分為手持式掃描儀、鼓式掃描儀、筆式掃描儀、實物掃描儀和3D掃描儀。

工作原理 掃描儀主要由光學部分、機械傳動部分和轉換電路部分等三部分組成。掃描儀工作時，首先由光源將光線照在欲輸入的圖稿上，產生表示圖像特征的反射光（反射稿）或透射光（透射稿）。光學系統采集這些光線，將其聚焦在感光器件上，由感光器件將光信號轉換為電信號，然后由電路部分對這些信號進行A/D（Analog/Digital）轉換及處理，產生對應的數字信號輸送給計算機。當機械傳動機構在控制電路的控制下帶動裝有光學系統和CCD的掃描頭與圖稿進行相對運動，將圖稿全部掃描一遍，一幅完整的圖像就輸入到計算機中去了。

感光器件 是掃描儀的核心部分，主要任務是完成光電轉換。目前的感光器件有四種：電荷藕合元件CCD、接觸式感光器件CIS、光電倍增管PMT和互補金屬氧化物導體CMOS。其中，光電倍增管的生產成本最高且掃描速度很慢，一張圖往往需要幾十分鐘的時間，所以光電倍增管只用在最專業的鼓式掃描儀上。而CCD和CIS的生產成本相對較低，掃描速度相對較快，掃描效果能滿足大部分工作的需要，所以CCD或CIS的掃描儀已成為許多家用、辦公和SOHO一族的選擇。作為生產成本最低的CMOS器件，由于其掃描成像質量的限制，容易出現雜點，所以目前只使用在名片掃描儀上。

CCD Charge Couple Device的縮寫，稱為電荷耦合器件，它是利用微電子技術制成的表面光電器件，可以實現光電轉換功能。CCD在攝像機、數碼相機和掃描儀中應用廣泛，只不過攝像機中使用的是點陣CCD，即包括x、y兩個方向用于攝取平面圖像，而掃描儀中使用的是線性CCD，它只有x一個方向，y方向掃描由掃描儀的機械裝置來完成。

CIS 接觸式感光元件，它與CCD技術幾乎是同時出現的。CIS一般使用制造光敏電阻的硫化鎘為原料，所以很容易形成一長條陣列，而且成本也只有CCD的1/3。但由于其自身物理特性的原因，CIS各感光單元間的干擾稍大，而且只能貼近稿件掃描。

最大幅面 指的是掃描儀最大的掃描尺寸范圍，這個范圍取決于掃描儀的內部機構設計和掃描儀的外部物理尺寸。以平臺式掃描儀為例（掃描幅面與掃描儀的外形尺寸相差不大），A4幅面是最常見的一種，掃描原稿的原始輸入尺寸最大可以是A4（21cm×29.7cm）大小。當然，在掃描范圍文本框（直接輸入尺寸數字或用鼠標調整）中可以自行設定掃描區域的大小。

最大分辨率又叫做插值分辨率，它是在相鄰像素之間求出顏色或者灰度的平均值從而增加像素數的辦法。內插算法增加了像素數，但不能增添真正的圖像細節。比如我們掃描一朵花，如果增大光學分辨率，則可能將花瓣上的脈絡都看得清楚；而如果只是增大插值分辨率，則只是將已經看清楚的部分放大一些而已，無法對細節部分進行更進一步的表現。

景深 就是對遠近不同物體的表現能力。一般來講，如果我們掃描的物體不是平面的，那么必然有些部分離掃描儀工作臺近一些，另一些要遠一些，景深好的掃描儀，可以將遠近不同的物體真實還原，其色彩和亮度等都不會有大的改變。一般說來，CCD的景深要比CIS好。

色彩位數 表示掃描儀在采樣時，它捕捉的每個象素上檢測出的最大顏色或灰階級。從理論上說，色彩位數增加，可以捕捉到的細節數量增加，密度范圍增加。但是由于采用的CCD品質不同，信噪比不同，故此不能一概論之。但對于專業掃描儀來講，應該有對應關系，36位的掃描儀應該有3.4D的密度范圍，42位的掃描儀應該有3.7D的密度范圍，不然不是真正的色彩位數。

密度范圍 也稱動態范圍，表示對透明原稿的光阻能力或對反射原稿的光吸收能力。掃描儀用動態范圍描述設備再現色調細微變化的能力，表示掃描儀能夠探測到的最淡顏色（DMIN）和最深顏色（DMAX）之間的差值。

OCR 是字符識別軟件的簡稱，它是英文Optical Character Recognition的縮寫，原意是光學字符識別。它的功能是通過掃描儀等光學輸入設備讀取印刷品上的文字圖像信息，利用模式識別的算法，分析文字的形態特征從而判別不同的字符。中文OCR一般只適合于識別印刷體漢字。使用掃描儀加OCR可以部分地代替鍵盤輸入漢字的功能，是省力快捷的文字輸入方法。

預掃時間就是掃描儀對所有的掃描面積進行一次快速掃描所需的時間。掃描儀從打開到進行正式掃描，有一段光源預熱時間，如果是進行長時間連續掃描作業，這段預熱時間似乎可以接受或者忽略不記。但是如果并不是連續作業，那么在每次掃描之前都要進行光源預熱，不僅浪費了大量時間，而且對掃描儀的使用壽命也是一個極大的挑戰。

掃描介質 為掃描儀所能掃描的介質類型，一般掃描儀可以處理的介質為照片、印刷品、文稿、正負底片、幻燈片和3D實物等。

光源 指的是掃描儀機身內部的燈管，與步進電機自成一體，隨步進電機一起運動。對掃描儀而言，光源是非常重要的，因為CCD上所感受的光線，全部來自于掃描儀自身的燈管。光源不純或偏色，會直接影響到掃描結果。在正午的時候，我們用肉眼去看一張白紙，看到的是白色，但黃昏的時候，在金黃色陽光的作用下，同樣的一張白紙會呈現出金黃色。光源變了，我們看到的結果自然不同。