扫描仪相关知识
1扫描仪
扫描仪(scanner):是一种计算机外部仪器设备，通过捕获图像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。对照片、文本页面、图纸、美术图画、照相底片、菲林软片，甚至纺织品、标牌面板、印制板样品等三维对象都可作为扫描对象，提取和将原始的线条、图形、文字、照片、平面实物转换成可以编辑及加入文件中的装置。
2用途和实际意义
扫描仪中属于计算机辅助设计（CAD）中的输入系统，通过计算机软件和计算机，输出设备（激光打印机、激光绘图机）接口，组成网印前计算机处理系统，而适用于办公自动化（OA），广泛应用在标牌面板、印制板、印刷行业等。其用途和实际意义在于：
2.1　可在文档中组织美术品和图片
2.2　将印刷好的文本扫描输入到文字处理软件中，免去重新打字之麻烦
2.3　对印制版、面板标牌样品（该板即使无磁盘文件，又无菲林软片）扫描录入到计算机中，可对该板进行布线图的设计和复制，解决了抄板问题，提高抄板效率。
2.4　可实现印制板草图的自动录入、编辑、实现汉字面板和复杂图标的自动录入。
2.5　在多媒体产品中添加图像。
2.6　在文献中集成视觉信息使之更有效地交换和通讯。
3仪器分类
扫描仪可分为三大类型：滚筒式扫描仪和平面扫描仪，近几年才有的笔式扫描仪、便携式扫描仪、馈纸式扫描仪、胶片扫描仪、底片扫描仪、名片扫描仪
3.1笔式扫描仪
笔式扫描仪出现于2000年左右，才开始的扫描宽度大约只有四号汉字相同，使用时，贴在纸上一行一行的扫描，主要用于文字识别，其主要的代表有汉王、晨拓系列的翻译笔与摘录笔都是这么一个设计；而另外一个代表是2002年引入中国，由3R推出的普兰诺（planon），其可进行文字与A4的图片扫描,其长227mm宽2
0mm高20mm最大扫描幅度可达到A4，其可应用于移动办公与现场执法；扫描分辨率最高可达到400DPI；而到了2009年10月，3R推出的第三代扫描笔，艾尼提（anyty）微型扫描笔HSA600与HSA610，其不仅可扫描A4幅度大小的纸张，而且扫描分辨率可高达600dpi，并以其TF卡即插即用的移动功能可随处可扫可读数据，扫描输出彩或黑白的JPG图片格式。
3.2便携式扫描仪
便携式扫描仪小巧、快速，在最近2010，市面上出现了多款全新概念的扫描仪，因其扫描效果突出，扫描速度仅需1秒，价格也适中，扫描仪体积非常小巧而受到广大企事业办公人的热爱，其中长沙枫树林电子科技的X200这款扫描仪结合了市面上众多扫描仪的优点。  　1.X200一秒就能将A4文件扫描并保存到电脑，非常适合保险、银行、证券、教育等等领域用作票据单据身份证扫描这一用途。2.X200体积只有普通扫描仪的1/10大小，方便携带。  　3.X200能扫描文件文稿和立体实物，并可录制有声录像。4.X200还带有OCR文字识别、制作PDF、制作签名等等功能。  　X200扫描仪又名X200高拍仪，是一种新型的扫描仪器，它利用数码相机与摄像头的原理，将图片高速拍摄进电脑，然后通过软件的处理，达到扫描效果完全等同于普通扫描仪这一效果，扫描后，通过软件可以设置保存文件的格式，比如JPG\PDF等等格式，非常方便应用于各种需要高速便携扫描文件文稿、立体实物的场合。
便携式扫描仪其强调的是小巧，便携,在国内比较典型的品牌是Anyty的HSA610,因为其大小长254mmX高30mmX宽28mm,而最大的特点是其是A4的扫描幅度，其扫描功能与传统的台式扫描仪并无差别,可却能脱机扫描，又便于携带,可随时随处的进行扫描工作，应用于移动办公与现场执法等要求快速扫描的场合;而其与笔式扫描仪最大的区别是：笔式扫描仪类的有些扫描仪是逐行扫描的,不可扫描图片只能扫描文字;并且其扫描对象在传统台式扫描仪的基础上，更便于商务办公与现场执法时进行身份证\票据\护照\合同文档的扫描;除此之外，新产品还有深圳艾柯数码有限公司推出的艾柯多功能办公影像扫描仪。具有上述便携式产品所以功能。
3.3滚筒式扫描仪
滚筒式扫描仪一般使用光电倍增管PMT（Photo Multiplier Tube)，因此它的密度范围较大，而且能够分辨出图像更细微的层次变化；而平面扫描仪使用的则是光电耦合器件CCD（Charged-Coupled Device)故其扫描的密度范围较小。所库CCD（光电耦合器件）是一长条状有感光元器件，在扫描过程中用来将图像反射过来的光波转化为数位信号，平面扫描仪使用的CCD大都是具有日光灯线性陈列的彩图像感光器。
4性能参数
密度范围对扫描仪来说是非常重要的性能参数，密度范围又称像素深度，它代表扫描仪所能分辨的亮光和暗调的范围，通常滚筒扫描仪的密度范围大于3.5，而平面扫描仪的密度范围一般在2.4～3.5范围之间。
5工作原理
简述
第三代身份证新功能扫描仪是一种光、机、电一体化的高科技产品，它是将各种形式的图像信息输入计算机的重要工具，是继键盘和鼠标之后的第三代计算机输入设备。扫描仪具有比键盘和鼠标更强的功能，从最原始的图片、照片、胶片到各类文稿资料都可用扫描仪输入到计算机中，进而实现对这些图像形式的信息的处理、管理、使用、存储、输出等，配合光学字符识别软件OCR（Optic Character Recognize）还能将扫描的文稿转换成计算机的文本形式。
扫描仪的工作原理如下： 自然界的每一种物体都会吸收特定的光波，而没被吸收的光波就会反射出去。扫描仪就是利用上述原理来完成对稿件的读取的。扫描仪工作时发出的强光照射在稿件上，没有被吸收的光线将被反射到光学感应器上。光感应器接收到这些信号后，将这些信号传送到数模（D/A）转换器，数模转换器再将其转换成计算机能读取的信号，然后通过驱动程序转换成显示器上能看到的正确图像。待扫描的稿件
通常可分为：反射稿和透射稿。前者泛指一般的不透明文件，如报刊、杂志等，后者包括幻灯片（正片）或底片（负片）。如果经常需要扫描透射稿，就必须选择具有光罩（光板）功能的扫描仪。
6核心部件
扫描仪的核心部件是光学读取装置和模数（A/D）转换器。目前常用的光学读取装置有两种：CCD和CIS。
① CCD（Charge Coupled Device）
CCD的中文名称是电荷耦合器件，与一般的半导体集成电路相似，它在一块硅单晶上集成了成千上万个光电三极管，这些光电三极管分成三列，分别被红、绿、蓝的滤镜罩住，从而实现彩扫描。光电三极管在受到光线照射时可产生电流，经放大后输出。采用CCD的扫描仪技术经多年的发展已相当成熟，是目前市场上主流扫描仪主要采用的感光元件。
CCD的优势在于，经它扫描的图像质量较高，具有一定的景深，能扫描凹凸不平的物体；温度系数较低，对于一般的工作，周围环境温度的变化可以忽略不计。
CCD的缺点有：由于组成CCD的数千个光电三极管的距离很近（微米级），在各光电三极管之间存在着明
显的漏电现象，各感光单元的信号产生的干扰降低了扫描仪的实际清晰度；由于采用了反射镜、透镜，会产生图像彩偏差和像差，需要用软件校正；由于CCD需要一套精密的光学系统，故扫描仪体积难以做得很小。
② CIS（Contact Image Sensor）
CIS的中文名称是接触式图像感应装置。它采用触点式感光元件（光敏传感器）进行感光，在扫描平台下1mm～2mm处，300～600个红、绿、蓝三LED（发光二极管）传感器紧紧排列在一起，产生白光源，取代了CCD扫描仪中的CCD阵列、透镜、荧光管和冷阴极射线管等复杂机构，把CCD扫描仪的光、机、电一体变成CIS扫描仪的机、电一体。用CIS技术制作的扫描仪具有体积小、重量轻、生产成本低等优点，但CIS技术也有不足之处，主要是用CIS不能做成高分辨率的扫描仪，扫描速度也比较慢。
③光学字符识别OCR（Optic Character Recognize）技术
OCR技术是在扫描技术的基础上实现字符的自动识别。在获得纸面上反射光信号后，由OCR内部电路识别出字符，并将字符代码输入到计算机中预处理包括文字分离、正规化、平滑化、二值化和噪声消除等。预处理的方法是将字符逐个分开，规范成大小一致的图像，经特殊处理和消除噪声，为后续处理创造条件。如果
被识别的是正规的铅印字符，一般可利用与基准图像重合比较的方法来识别字符，不必抽取字符图像中的特征。若是手写字符，则需利用轮廓跟踪法抽取相应的字符特征。抽取的特征是识别的依据，如笔划的长度、角度、端点、笔划分布、四周特征等，它们以多维数据的形式表示。作为识别标准的学习图形，也以多维矢量的形式存放在识别辞典中。所谓判决就是将事先保存的基准字符特征与抽取的字符特征进行比较，直至到相应的基准字符为止。目前OCR技术在识别数字、英文字符及印刷体汉字方面已获得成功。  　
除了键盘、鼠标器、扫描仪之外，还有触摸屏、声音识别器等输入设备，在此就不作介绍了。
扫描不透明的材料
当扫描不透明的材料如照片，打印文本以及标牌、面板、印制板实物时，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器件将反射光光波转换成为数字信息，用1和0的组合表示，最后控制扫描仪操作的扫描仪软件读入这些数据，并重组为计算机图像文件。
扫描透明材料
而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。详见：扫描仪原理
7仪器结构
扫描系统中除了扫描仪外，扫描的有效组成要素由以下组件构成。连接扫描仪和计算机的SCSI讯号线 ，目前多使用usb线。控制扫描仪的工作软件，它是建立于扫描仪和应用程序之间的桥梁。图像编辑软件、光学文件识别软件和印制板图形自动识别软件等。显示彩或灰图像的显示器。输出设备：黑白或彩激光打印机、热升华打印机，图文输出机或其它彩打印设备。除上述基本组件外还可以和下述附加设备匹配，使其具有更多的功能。  　透射适配器（TMA）用于扫描透明胶片材料。自动进纸器（ADF）自动进行最多达500页文本材料的连续扫描。
8技术指标
分辨率
分辨率是扫描仪最主要的技术指标，它表示扫描仪对图像细节上的表现能力，即决定了扫描仪所记录图像的细致度，其单位为PPI（Pixels Per Inch)。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300～2400PPI之间。PPI数值越大，扫描的分辨率越高，扫描图像的品质，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600PPI就已经足够了。