详解扫描仪的分辨率

整机外设

  分辨率是衡量扫描仪性能高低的一个关键参数,它直接决定了扫描仪生成图像的质量和具体记录的水准。但是,你知道吗,针对扫描仪而言有5个不同的分辨率概念,下面笔者就详细地解释一下,以便大家在选购的时候加以留意。

  一、光学分辨率(Optical Resolution)

  光学分辨率指的是扫描仪上的感光元件(CCD或CIS)每英寸能捕捉到的图像像素。由硬件设备的生产材料和所使用的生产工艺决定。因此光学分辨率是扫描仪的固有分辨率,是由扫描仪硬件的条件所决定的。扫描图像的质量会随着分辨率的提高而提高,但当分辨率提高到“光学分辨率”后,即使再提高分辨率,图像质量也不会有明显的提高。

  二、机械分辨率(Mechanical Resolution)

  机械分辨率指的是带动感光元件(CCD或CIS)的步进电机在结构设计上每英寸可移动的步数。一个完整的扫描过程是由感光元件扫描完原稿的第一条水平线后,再由步进电机带动感光元件进行第二条水平线的扫描,如此周而复始直到整个原稿都被扫描完毕。设计不良的机械结构会使感光元件作不稳定的移动,从而导致扫描出的图像模糊。

  在扫描仪的产品说明书或标签上,通常将上述两种分辨率混合起来标注为“光学分辨率”。例如300×600dpi的A4扫描仪,这里的300dpi是X轴上(即光电管方向)的分辨率,由CCD(感光耦合器)决定,当它的扫描宽度为8.5为英寸时,为了在横向每英寸范围内显示300个点,则在感光元件内至少要有2550(300×8.5)个可用的图像传感器。而600dpi是Y轴上(即光电管移动的方向)的分辨率,由步进电机每秒钟的步子决定。为了在纵向每英寸范围内显示600个点,则扫描模块移动的每一步则为1/600英寸。因此,一台具有300×600dpi分辨率的扫描仪表示其光学分辨率及机械分辨率分别以300dpi为横轴及600dpi为纵轴。

  三、最大分辨率(Maximum Resolution)

  也称插值分辨率,是指通过数学演算手法所得到的每英寸的图像点数。做法是:将感光元件所扫描到的图像资料,利用数学方法(如内插法)进行计算,得出额外的像素。因此,当出现“光学分辨率为600dpi,而最大分辨率却有19200dpi”的情况时,你一点也不应该感到奇怪。适度地利用数学演算方法将分辨率提高,能在一定程度上提高原稿所扫描到的图像品质。但过度地利用数学演算方法将分辨率提高,并不会带给用户实质的好处,而只是徒然增加扫描时间和浪费硬盘空间。因为输出设备如显示器、打印机等的限制,一味提高图像的分辨率并无实际价值。在进行扫描时,用户可在不超过最大分辨率范围内调节分辨率参数。

  四、色彩分辨率(Color Resolution)

  也称位分辨率(Bit Resolution),是用来衡量扫描出的每个像素储存信息的位数。位分辨率代表了扫描仪能够还原实物原有色彩的程度。一般中低档扫描仪有24位、30位、36位甚至48位彩色(“位”用“bit”表示)。所谓“位”,实际上是指“2”的次方数,8位即是2的8次方,也就是8个2相乘,等于256。所以,一幅8位色彩深度的图像,所能表现的色彩等级是256级(256种不同的颜色)即我们通常所说的256色。

  五、灰度分辨率

  扫描仪的灰度分辨率是衡量扫描图片的每个像素灰度(明暗)丰富程度的指标,例如Uniscan 6C的灰度分辨率为16bits,即说明当使用灰度类型进行扫描时,每个像素可表现65536(2的16次方)种不同的明暗程度。图像类型一般有三种:黑白图像、灰度图像和彩色图像。黑白图像的每一像素包含一位即黑色或白色,到底该像素为黑或白由设定的临界值决定,临界值可在临界值对话框中设置;灰度图像的每一像素不但包含黑白二色,而且还包含灰色阴影部分,如果灰度分辨率为8位(8bits),则每个像素可表达256个色阶的灰度色调。很明显,灰度分辨率越高,所表现的灰度色调就越丰富。而彩色图像则同时包含了黑白、灰色阴影和色彩信息,因为彩色图像包含的信息比别的图像类型多,因此它储存时需要更多的磁盘空间。