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3 掃描原理和掃描儀的性能指標(biāo)　　1)掃描原理　　平臺(tái)式掃描儀掃描圖像的步驟是：首先將欲掃描原稿的正面朝下，鋪在掃描儀玻璃板上的掃描區(qū)域內(nèi)。啟動(dòng)掃描儀驅(qū)動(dòng)程序后，掃描件不動(dòng)，安裝在掃描儀內(nèi)部的可移動(dòng)光源通過掃描儀的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作水平移動(dòng)，發(fā)射的光線投射到原稿上，光線經(jīng)反射（正片掃描）或透射（負(fù)片掃描）后，由光學(xué)透鏡聚焦并進(jìn)入分光鏡，經(jīng)過棱鏡和紅綠藍(lán)三色濾色鏡得到的RGB三條彩色光帶分別照到各自的CCD上,CCD將RGB光帶轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電子信號(hào)，此信號(hào)又被A / D變換器轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字電子信號(hào)，然后將它送往駐留在計(jì)算機(jī)內(nèi)容中的軟件?！　膱D像信息處理角度看，掃描儀的掃描過程原理如圖４所示，實(shí)質(zhì)上是圖像信息的數(shù)字化采集過程，即對(duì)原稿圖像信息的采樣和量化過程。  　　2)掃描儀的性能指標(biāo)　　掃描精度　　掃描精度通常用掃描儀的分辨率來(lái)表示，它是衡量掃描儀性能指標(biāo)的重要參數(shù)之一。它直接關(guān)系到掃描圖像的質(zhì)量，用單位長(zhǎng)度內(nèi)掃描儀采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)來(lái)表示，通常的單位是dpi（dot per inch）。分辨率高，也就意味著掃描儀在單位長(zhǎng)度內(nèi)采樣就多，獲取圖像的信息也就多。通常我們所說的掃描儀分辨率包括光學(xué)分辨率、最大分辨率等。光學(xué)分辨率是掃描儀硬件水平所能達(dá)到的實(shí)際分辨率，又稱為物理分辨率或真實(shí)分辨率。光學(xué)分辨率還可細(xì)分為水平分辨率和垂直分辨率，水平分辨率是CCD元件的真實(shí)分辨率，而垂直分辨率是由步進(jìn)電機(jī)每英寸可以移動(dòng)多少步而定。最大分辨率又叫做內(nèi)插分辨率，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?cái)?shù)的辦法。內(nèi)插算法增加了像素?cái)?shù)，但不能增添真正的圖像細(xì)節(jié)。滾筒掃描儀的光學(xué)分辨率是由旋轉(zhuǎn)速度、光源的亮度、步進(jìn)電機(jī)的功能、鏡頭孔徑的尺寸等共同決定的，它一般由沿滾筒軸向的主掃描方向的分辨率和沿滾筒橫向的副掃描方向的分辨率組成。　　光電轉(zhuǎn)換精度與顏色精度　　掃描儀的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)就是灰度等級(jí)，單色掃描儀的灰度等級(jí)是指識(shí)別和反映像素明暗程度的能力。色彩精度又可以稱之為色彩分辨率、顏色位深、或色階，是表示掃描儀分辨彩色或灰度細(xì)膩程度的指標(biāo)，單位是bit（位），位深轉(zhuǎn)換精度高，掃描儀可以捕獲的顏色細(xì)節(jié)就多，掃描圖像的層次就豐富，圖像就能清晰地再現(xiàn)。色彩精度實(shí)質(zhì)就是對(duì)原稿的每一種基色(R、G、B)的深淺程度，也用灰度級(jí)來(lái)表示。光電轉(zhuǎn)換精度為8bit的掃描儀，表示每個(gè)掃描像素用8bit編碼，即反映256個(gè)灰度等級(jí)。色彩精度為36bit的掃描儀，表示該掃描儀可以再現(xiàn)236種顏色，每個(gè)顏色通道能提供212級(jí)亮度差別（即層次）?！　∶芏扰c動(dòng)態(tài)范圍　　密度是用來(lái)衡量印刷原稿的重要指標(biāo)，是指掃描儀光源發(fā)出光線照射到原稿上會(huì)反射（或透射），入射光與反射光或透射光的比值在取對(duì)數(shù)后的值就是密度值。原稿上越黑的地方密度越大，反之，密度越小。原稿上最大密度與最小密度之間的差值，稱為原稿的密度范圍，也叫動(dòng)態(tài)范圍。而掃描儀的動(dòng)態(tài)范圍就是掃描儀能測(cè)出的最大密度與最小密度之間的差值，即掃描儀對(duì)原稿密度的識(shí)別能力，尤其是對(duì)原稿暗調(diào)層次的表現(xiàn)能力。品質(zhì)好的掃描儀，最黑處可以讀取2.5D以上的密度。動(dòng)態(tài)范圍大的掃描儀所攝入的層次就多，所得到的圖像就包含有更多的細(xì)節(jié)；動(dòng)態(tài)范圍小的掃描儀就無(wú)法檢測(cè)足夠?qū)挼碾A調(diào)范圍，這時(shí)所得到的圖像要么是壓縮了亮調(diào)，要么是暗調(diào)部分并級(jí)等，不能正確反映原稿的層次和色彩?！　、賿呙鑳x的色彩還原能力　　色彩還原能力是指掃描儀對(duì)彩色圖像信息中各種顏色的還原能力，它具體包括掃描儀整體性色彩還原能力和掃描儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)色的色彩還原能力等兩個(gè)方面。掃描儀整體性色彩還原能力通常采用再現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)灰梯尺后的顏色狀況來(lái)評(píng)價(jià)，即掃描儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)灰梯尺在規(guī)定的色彩模式下掃描，獲取標(biāo)準(zhǔn)灰梯尺的中性灰平衡參數(shù)及其分布特征，并與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)樣本中性灰平衡參數(shù)進(jìn)行比較，從而綜合分析出掃描儀整體性色彩還原能力。掃描儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)色的還原能力指掃描儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)中各標(biāo)準(zhǔn)色塊(C、Y、M、R、G、B、Y+M+C、BK、W)的再現(xiàn)能力?！　、趻呙鑳x的掃描重復(fù)精度　　掃描儀的掃描重復(fù)精度是指掃描儀對(duì)相同的原稿進(jìn)行多次掃描，考察某一控制點(diǎn)的坐標(biāo)的誤差及分布規(guī)律，如果掃描儀整體重復(fù)誤差小于50μm時(shí),該掃描儀所掃描圖像能夠滿足圖像復(fù)制要求,掃描儀的掃描重復(fù)誤差愈小,對(duì)應(yīng)著的精度愈好?！　、蹝呙鑳x的接口方式　　接口方式是指掃描儀與計(jì)算機(jī)之間采用的接口類型。常用的有USB接口、SCSI接口和并行接口。由于SCSI接口的傳輸速度快，且性能非常穩(wěn)定，占用CPU的資源也非常少，所以專業(yè)掃描儀通常用SCSI接口。普通掃描儀常用并行接口和USB接口，USB接口使用最方便，可直接熱拔，不必重新啟動(dòng)。目前USB接口還分為USB1.1和USB2.0，兩者之間的傳輸速率分別為12Mbps / s和480Mbps / s，相差40倍。而并行接口由于速度太慢，基本上已被淘汰，只有老款式的掃描儀采用。 　?、軖呙鑳x的掃描速度　　掃描儀的掃描速度通常以掃描每線用多少毫秒來(lái)計(jì)算，掃描儀的速度與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的配置、掃描分辨率設(shè)置、掃描尺寸、放大倍率等有密切關(guān)系。通常情況下，掃描灰度圖像時(shí)掃描速度為2～100ms / l；掃描彩色圖像時(shí)掃描速度為5～200ms / l。掃描儀的掃描速度并不是越快越好，掃描速度非常高的掃描儀，在掃描過程中，可能會(huì)丟失一些圖像信息。(待續(xù))