2003年主流扫描仪性能参数速查表
网络通信
扫描仪是光、机、电一体化的产品,其光学部分是扫描仪关键部件之关键。本文详细讲解扫描仪的配件及技术,并列出2003年主流扫描仪产品,供读者速查。
一、扫描仪配件与相关技术
1.感光元件
这是扫描仪最核心的部分,扫描仪感光元件的常用参数包括灵敏度、噪声系数、动态范围、隔离电阻、温度系数等。
灵敏度表示感光器件能感知的最暗光线强度,它决定扫描仪对原稿深色区域的识别能力,以lux(米烛光)为单位,数值越小,灵敏度越高。噪声系数即感光器件噪声系数,决定扫描仪的色彩位数,噪声系数越小,扫描仪色彩位数越高。一般将噪声系数上面的次方数乘4就是该类扫描仪所能达到的最大色彩位数。如噪声系数是10-9,则这台扫描仪的最大色彩位数是36Bit。动态范围代表了扫描仪识别的亮暗范围,范围越大越好。隔离电阻是指感光元件之间干扰的衡量参数,数值越大越好。温度系数指在光强恒定的条件下,输出信号变化幅度随环境温度变化的系数,越小越好。
目前市场上扫描仪所使用的感光器件主要有3种:光电倍增管,电荷耦合器件CCD和接触式图像扫描CIS。
光电倍增管多用于滚筒式扫描仪,它在本质上是一种电子管,其光电阴极所使用的感光材料是铯氧化物搀入镧系金属氧化物,光电阴极在光照下发射电子,经栅极加速放大后撞击阳极形成电流。光电倍增管的性能最佳,它的光电倍增管的温度系数极低,在灵敏度,噪声系数、动态范围方面大大优于其他感光器件,色彩还原十分精确。但它的缺点是造价昂贵,扫描速度较慢,只用在专业的滚筒扫描仪上。
CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)扫描仪的工作方式是利用光源照射原稿产生高亮度反射光线,光线通过反射镜、透射镜,由分光镜进行色彩分离,照射到CCD元件上,CCD元件将光信号转换为电信号,传送到电脑中。
CCD包括半导体隔离CCD和硅氧化物隔离CCD两种。CCD类似半导体集成电路,在硅片上集成光电三极管,三列光电三极管分别以红、绿、蓝三色滤镜遮罩,实现彩色扫描。光电三极管在受到光照后可产生电流,经放大后输出。半导体隔离CCD多用于办公家用扫描仪,硅氧化物隔离CCD的造价大大高于半导体隔离CCD,多用于专业平板扫描仪,硅氧化物隔离可以减小感光元件的信号干扰,大大提高扫描仪的清晰度。不过随着技术的发展,采用硅氧化物隔离CCD的办公家用扫描仪也已出现。现在高端CCD产品的性能已经接近滚筒扫描仪产品。
CIS(Contact Image Scan,接触式图像扫描)是近来比较热门的技术。CIS扫描仪没有镜头器件,原稿需要紧贴CIS感光元件,CIS的发光二极管(LED)照射原稿进行光电转换,CIS的感光材料为的硫化镉光敏电阻,以前多用于手持式扫描仪和传真机上。CIS的优点是价格较低,体积较小,功耗较小。而相比之下,CCD因为元件限制,体积比CIS要大。不过CIS也存在一些与生俱来的缺陷,如必须贴近稿件扫描,这样就不能像CCD那样有一定的景深,例如在扫描图书的时候,在两页夹缝附近的文字图像会变得模糊不清。这是CIS和CCD的扫描效果最明显的差别。另外,CIS采用发光二极管阵列作为光源,光色和光线均匀度均不如CCD,而且发光二极管阵列的寿命也较短。CIS的温度系数也很大,外界温度的变化会造成扫描结果
的差异。因为CIS的重量轻、体积小,所以比较适合于移动办公应用。
2.接口标准
接口标准最关键的参数是数据传输速率,因为扫描生成的图像将产生大量数据,因此传输速率至关重要。现在扫描仪的接口标准主要有4种:EPP、SCSI、USB和IEEE1394。
EPP(Enhanced Parallel Port,增强型并行端口)即所谓的打印机端口。EPP接口适用范围最广,安装也很简便,只要将扫描仪连线如同打印机一样插入并口即可。EPP最大的缺点是数据传输速率很小,为1Mbps,是扫描仪接口技术中传输速率最低的,而且扫描质量稍差,优点是安装方便,兼容性好,大多采用EPP接口的扫描仪后部都有两个接口,一个接电脑,另一个接其他的并口设备(一般是打印机)。但总体而言,EPP扫描仪多为低端产品。
SCSI(Small Computer System Interface,小型电脑系统接口)是扫描仪最早使用的接口标准,作为一种高速的、稳定的传输接口,SCSI接口一直占据在高端专业型扫描仪市场,SCSI接口的好处也是不言而喻。SCSI接口的标准,在设计之初,就把高速数据传输性能放在首位,SCSI应用了多工处理方式、同步传输以及指令排序的技术,再加上SCSI控制芯片的智能管理功能,使具备SCSI接口的设备,对系统的占用率更低,这样,系统就有更充裕的能力,来处理图像。当然,SCSI的一个缺点,就是目前在计算机上,直接支持SCSI的主板非常少,通常都需要加装一块SCSI卡,而且在安装SCSI卡的过程中,只有有经验的安装者才能顺利完成。
USB接口(Universal Serial Bus,通用串行接口),通常被使用在界于家用和专业之间的扫描仪上,虽然USB接口最初的设计,是为了中速和低速的外设的连接,但是其传输速率,比EPP接口的要快上不少(USB 1.1达到了12Mbps),而且USB接口的另一个好处,就是可以不用重新启动机器而确认硬件,实现了热插拔和即插即用,而且安装USB设备比EPP和SCSI都要容易得多,只要将USB设备连线直接插入USB端口即可。
IEEE 1394(火线)接口,IEEE 1394的传输速率相当于USB接口的33倍,能够在电脑与外设之间以100、200和400Mbps的速率移动大量数据,目前已经成为高档机的标准配置,应用范围日益广泛。与USB技术不同,IEEE 1394不要求计算机作为所有接入外设的控制器,不同的外设可以直接在彼此之间传递信息。在IEEE 1394技术的帮助下,两台电脑可以共享使用同一个外设,这是USB或其他任何输入输出设备都无法实现的。
从以上介绍的四种接口方式中可以总结出,行业及专业用户或对效果要求严格的用户可尽量选用SCSI、IEEE 1394接口的扫描仪,一般SOHO一族可以选择USB,实用、够用而且好用。不过,现在很多中档扫描仪都已经采用了双接口,即使用SCSI+USB或者是SCSI+IEEE1394,这样的设计不仅令用户在使用时感到格外方便,同时更能满足用户的不同需求。
3.分辨率
扫描仪的分辨率一般有两个数字:光学分辨率和最大分辨率,光学分辨率是扫描仪能够识别的原始分辨率,而最大分辨率是扫描的原始图像经过软件插值算法处理过的分辨率。衡量扫描仪精度的主要指标是光学分辨率。
分辨率以DPI为单位,DPI为每英寸的点数。一般扫描仪的光学分辨率有300DPI、600DPI、1200DPI等。分辨率又包括横向分辨率和纵向分辨率,横向分辨率由CCD决定,纵向分辨率由步进马达每英寸移动的步数决定。例如600×1200DPI的指标中,600为横向分辨率,也称之为水平分辨率,指的是在
在选购时,较高的纵向分辨率代表着在扫描时垂直定位会更精确,假设你想扫描300DPI的分辨率,垂直分辨率600DPI的型号能定位到约1/2的pixel距离,1200DPI却能精确到1/4的水平,就准确性而言还是有所不同的,不过在实际使用上并不容易感受到差异。在这里建议一般用户采用300×600DPI光学分辨率的分辨率即可。专业水平应用则可能需要1200×2400DPI的分辨率。最大分辨率的实际意义不大,因为图像处理软件也可以进行类似的插值计算,所以在采购的时候只要确定光学分辨率即可,对最大分辨率不必斤斤计较。
4.扫描位数
数字图像以点组成,扫描位数由单位点所占据的存储空间大小表示。位数的单位为bit,24bit扫描位数的扫描仪可以表示1 677万种颜色。扫描仪的色彩位数有24bit、30bit、36bit、48bit等几种。从理论上而言,如果扫描仪设计精良,可取样的位(Bit)越多,应该越能表现出更多样的色彩变化。
5.扫描速度
这也是一项相当重要的指标,扫描的速度与接口、系统配置、扫描分辨率设计和扫描尺寸等有密切关系,一般扫描黑白、灰度图像为2毫秒/线~100毫秒/线,扫描彩色图像为5毫秒/线~200毫秒/线。当然,扫描速度和图像质量之间存在一定的矛盾,并不是扫描仪速度越快越好,高速的扫描仪在扫描过程中可能会损失一些扫描质量。
二、主流扫描仪性能参数速查
1.明基(BENQ)
(http://www.benq.com.cn/Scanner/)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
CIS
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
1.8
Q43
CCD
冷阴极灯管
600×1200
48
16
A4
-/-
USB
-
Q50
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
-
Q51
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
-
Q52
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
-
Q53
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
-
2.紫光
(http://www.62792288.com/pd/product.htm)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
UniscanA3
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.1
UniscanA5
CCD
冷阴极灯管
1200×4800
48
16
A4
-/-
USB
2.1
UniscanA900
CCD
冷阴极灯管
1200×4800
48
16
A4
-/-
USB
3.0
UniscanB800
CCD
冷阴极灯管
1200×4800
48
16
A4
-/-
USB
2.2
UniscanB820
CCD
冷阴极灯管
1200×4800
48
16
A4
-/-
USB
2.2
UniscanB880
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.7
UniscanD3000
CCD
冷阴极灯管
2400×2400
42
14
A4
-/-
USB/IEEE1394
4.5
UniscanD50
CCD
冷阴极灯管
2400×4800
48
16
A4
-/-
USB
4.6
3.爱普生(EPSON)
(http://www.epson.com.cn/product/scan_cam_list.asp)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描
范围
黑白/彩色扫
描速度(秒)
接口类型
重量
(千克)
Expression 1640XL
彩色线型CCD
氙气荧光灯
1600×3200
42
14
A3+
14/25
USB/SCSI
22
GT-10000+
彩色线型CCD
氙气荧光灯
600×2400
36
12
A3
-/30
SCSI
21
Perfection 1260
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
43/43
USB
2.5
Perfection 1260 Photo
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
43/43
USB
2.5
Perfection 1660 Photo
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
1600×3200
48
16
A4
9/10
USB
3.1
Perfection 1670
矩阵CCD
白冷光阴极荧光管
1600×3200
48
16
A4
13/18
USB
3.0
Perfection 1670 Photo
矩阵CCD
白冷光阴极荧光管
1600×3200
48
16
A4
13/18
USB
2.1
Perfection 2400 Photo
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
2400×4800
48
16
A4
12/12
USB
3.1
Perfection 3170 Photo
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
3200×6400
48
16
A4
12/12
USB
3.8
Perfection 3200 Photo
彩色线型CCD
白冷光阴极荧光管
3200×6400
48
16
A4
11/11
USB/IEEE1394
6.0
4.惠普(HP)
(http://www.hp.com.cn/prodserv/print/scanjet/)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
CCD
白冷光阴极荧光管
600×1200
42
16
A4
43/48
USB
2.5
CCD
白冷光阴极荧光管
1200×1200
48
16
A4
35/40
USB/并口
2.9
CCD
白冷光阴极荧光管
1200×1200
48
16
A4
35/40
USB/并口
2.9
CCD
白冷光阴极荧光管
2400×2400
48
16
A4
25/35
USB/并口
4.0
CCD
白冷光阴极荧光管
2400×2400
48
16
A4
25/35
USB/并口
4.0
CCD
白冷光阴极荧光管
2400×2400
48
16
A4
20/25
USB
4.4
CCD
白冷光阴极荧光管
2400×2400
48
16
A4
20/25
USB
4.4
5.佳能(CANON)
(http://www.canon.com.cn/product/cm_product.do?action=fnewView)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
LiDE 80
CIS
三色发光二极管
2400×4800
48
16
A4
40/112
USB
2.0
LiDE 30
CIS
三色发光二极管
1200×2400
48
16
A4
40/112
USB
1.5
LiDE 20
CIS
三色发光二极管
600×1200
48
16
A4
40/112
USB
1.5
D646U EX
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
600×1200
42
12
A4
11.8/17.1
USB
2.0
3000
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
28/28
USB
2.4
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
28/28
USB
2.5
D1250U2
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
10/30
USB
2.4
D1250U
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
10/30
USB
2.5
彩色线型CCD
冷阴极荧光管
3200×6400
48
16
A4
8.64/8.64
USB/IEEE1394
5.2
6.方正
(http://www.founderpku.com/product/hardware.asp)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
F5600
CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.37
F5680
CCD
冷阴极荧光管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.72
U300
CCD
冷阴极灯管
2400×4800
48
16
A4
-/48
USB
2.37
U400
CCD
冷阴极灯管
2400×4800
48
16
A4
-/48
USB
2.72
Z120
CIS
冷阴极荧光管
600×1200
24
8
A4
2.5/7.5
USB
0.25
Z210
CIS
冷阴极荧光管
600×1200
24
8
A4
2.5/7.5
USB
0.105
Z410
CIS
冷阴极荧光管
600×1200
24
8
A4
5.3/15.9
USB
0.35
超越T20
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.5
超越T35
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/32
USB
2.5
超越T58
CCD
冷阴极灯管
2400×4800
48
16
A4
-/48
USB
2.5
飞腾V18
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.5
7.中晶(MICROTEK)
(http://www.microtek.com.cn/products/index.php)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
Phantom F5
CCD
冷阴极灯管
2400×1200
48
16
A4
10/7
USB
2.4
Phantom F9
CCD
冷阴极灯管
2400 ×1200
48
16
A4
10/7
USB
2.4
Phantom H8
CCD
冷阴极灯管
4800×2400
48
16
A4
10/7
USB
2.6
Phantom H9
CCD
冷阴极灯管
4800×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.6
Phantom K8
CCD
冷阴极灯管
6400×3200
48
16
A4
-/-
USB
2.6
ScanMaker i300
CCD
冷阴极灯管
4800×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.6
8.鸿友(MUSTEK)
(http://www.mustek.com.tw/Taiwan/html/prod_scan/Scan.htm)
产品型号
感光元件
使用光源
光学分辨率
(DPI)
色彩位数
(位)
灰度级
(位)
扫描范围
黑白/彩色扫描速度
(秒)
接口类型
重量
(千克)
BearPaw 2448CU Pro
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
1.9
BearPaw 2448TA Plus
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.14
BearPaw 2448TA Pro
CCD
冷阴极灯管
1200×2400
48
16
A4
-/-
USB
2.4
BearPaw 4800TA Pro
CCD
冷阴极灯管
2400×4800
48
16
A4
-/-
USB
2.4
P
CCD
冷阴极灯管
1800×3600
48
16
A3
-/-
USB
2.6