影像掃描器

 

    影像掃描器可將平面圖片、相片或底片中的彩色影像輸入到電腦中,目前已經是個人電腦重要週邊設備之一,依其功能、價位,可分掌上型、饋紙式、平台式三種等級的產品,掌上型掃描器屬較於早期的低階產品,利用手移動掃描器來讀取圖像,不佔空間,價格便宜,解析度較低,效果較差,目前已面臨淘汰的邊緣。饋紙式掃描器的外觀外貌上類似簡易傳真機的架構,價格與解析度介於掌上型掃描器與平台式掃描器之間,而平台式掃描器外貌上像一台影印機,目前在市場為主流產品,掃描品質非常高,解析度一般可達 1200DPI (每英吋1200點) 以上,如欲從事醫學掃描或精密辨識,則可選擇更高解析度之掃描器,例如針對印刷出版業等特殊用途設計的底片掃描器、大張圖片掃描器,可快速、大量的從事影像輸入。

    影像掃描器也是輸入印刷文字、文章的設備,影像掃描器業者常隨掃描器產品附送文字辨識、影像處理、英漢翻譯、傳真等軟體,我們常將文件資料透過掃描器掃描後,利用文字辨識系統將文件變成內碼儲存,一來文件從圖形變成內碼儲存可減少文件資料記憶的空間,二來可避免重覆輸入文字的時間與金錢。過去如果看到報紙或雜誌上的好文章,都是用剪報方式保存,可是透過掃描器配合文字辨識軟,就可把報上的印刷字體轉為內碼儲存,再加以處理,重新排版。市面上英文辨識軟體商品相當普遍,由於英文字母辨識技術已達成熟,辨識正確率辨識正確率可達百分之九十七以上,如果需要大量的英文輸入,卻不熟悉英打,利用掃描器配合英文辨識軟可省去不少麻煩,轉成英文文字檔案以後,還可利用英漢翻譯軟體,將文件翻譯成中文以利閱讀,但中文辨識軟體則因技術層次較高,辨識正確率還不是很令人滿意。市面上常見中文文字辨識軟體如「丹青」、「認識王」、「多文通」等,對中文印刷字的辨識率大約在百分之六十至九十五,必須用鍵盤輸入中文輔助修正。文字辨識軟體對於輸入文件是否傾斜容忍度都非常低,因此掃描時文件資料若是一張一張的放入掃描,辨識率將可提高。

    掃描器常見的最大掃描面積為 A4 大小,除了尺寸差別外,掃描影像也分為黑白、256 灰階和全彩等不同模式,光學解析度則分 150、300、600、1200 DPI (每英吋的掃描點數) 不同等級,另外亦有使用內插法提高解析度八至十倍的作法,而在全彩模式 30 與 36 位元的掃描器上,它可以在 RGB 三原色上抓取 10 到 12 位元。利用影像掃描器掃描平面圖片中的彩色影像時,如果不在意掃描的時間又具有較高的輔助記憶裝置的話,可選擇掃描器的解析度較高的模式,將彩色影像輸入到電腦後,如果要以數位方式儲存彩色影像檔,可以選擇儲存為 72、120、300、400、600DPI 等不同的全彩解析度模式,如果我們只想在電腦顯示器看圖片或照片,或是為了 WWW 網際網路首頁用途,並且無意將此圖片局部放大觀察的話,由於電腦顯示器的解析度一般為 72DPI,因此只要存成 72DPI 就可得到不錯的效果。

    在掃描器中,燈管的閃爍頻率和亮度的穩定性也同時影響著掃描的結果,因此許多掃描器的廠商都要求使用品質較佳的燈管,希望藉著嚴格規格化的運作得到良好的效果。然而全友公司的掃描器一開始即採用一般規格的燈管,使用者可以在一般的照明器材供應廠商買到同等級的燈管來替換,這樣的策略,使得全友公司的掃描器競爭力非常的強,不過他們在軟體的補償設計方面,就必須付出比其他商家更多的心力。

    造成掃描器降價的原因,還包含了如更便宜的元件、不同的燈管 ( lamb) 來源、和新的 PC 連接方式等等。舉例來說,一般平台式掃描器所使用的光源有兩種:熱式和冷式的螢光燈管。近來許多平台式的掃描器,都已經改以冷式燈管來取代傳統的熱式燈管。傳統的熱式燈管的工作壽命約為 1000 小時,而冷式燈管則可以提高至 10000 小時。

    一般掃描器的 CCD 是線性排列的,舉例來說,其感光體陣列的數量為 2400,而掃描區域的寬度為 4 吋,則掃描器每英吋的點素即為2400/4=600dpi (每英吋點,dots per inch),如果掃描區域寬度增加為 8.5 英吋,而感光體陣列有5100 個感光單位,那麼掃描器的光學解析度就提高到 600dpi。目前有許多掃描器的廠商宣稱其解析度可達 1200dpi 及 2400dpi,但許多都是相當有爭議性的說法,例如有的是利用插點解析度 (interpolated resolution) 來取得較高的解析度值。許多彩色掃描器是透過三次的掃描程序來完成色彩辨識的工作,先後使用紅色、綠色、藍色的濾光片來作掃描的工作,以獲得每三原色一種色彩的資訊,再將其合成而得到整體的顏色,這樣子的作法,常造成最後完成的顏色偏紅的結果。至於一次掃描的彩色掃描器則無此現象,其掃描速度也較快,但唯一美中不足的是它的價格較昂貴。

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