【IT168 资讯】扫描仪作为一种具有独特性能的产品，已成为计算机不可缺少的输入设备。在效率至上的今天，专业型高速扫描仪也日益受到行业用户的青睐，尤其是在教育、政府、银行、保险等领域。面对琳琅满目的各类品牌和性能的高速扫描仪，用户如何才能挑选到最适合自己的产品？那么让我们以佳能高扫为例，从“心”看高扫。

    今非昔比，重新看CMOS

    众所周知，传感器就是扫描仪的心脏，是任何扫描仪的核心部分，负责将光信号转换为图像数据。目前市场上流行的扫描仪传感器主要采用CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补型金属氧化物半导体）和CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合元器件）两种。然而，不少用户对CMOS都心存质疑，认为其性能不如CCD技术，是否真的如此呢？

    一方面，日常见到的很多低端数码产品，如手机的摄像头等都是使用的CMOS传感器，这就给很多人造成一个误解：CMOS传感器只是低端产品。实际上，在众多的专业相机里已经大量的使用了CMOS传感器，并且这一趋势正在慢慢扩大，正如以佳能为代表的DR系列高速扫描仪。

    另一方面，虽然CCD和CMOS都采用类似的色彩还原原理，但CMOS器件本是现代集成电路的基本元素，后来才发现经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。因此，CMOS作为数码应用的发展时间并不长，早期的CMOS传感器信噪比差，敏感度不够的缺点，使得CCD技术占据了传感器市场的大半壁江山。

    但随着工艺技术水平的提高，以及佳能等巨头厂商不断对CMOS传感器进行技术革新，现今的CMOS传感器已经脱胎换骨，不仅在性能完全可以与CCD传感器比肩天下，而且在许多方面也有其独特优势。

    “高扫”追求“高效”

    高速扫描仪与普通扫描仪的重大区别就是——效率，这正是行业用户选择高速扫描仪的重要原因。拥有一台高速且高效的专业扫描仪不仅可以对业务发展起到事半功倍的作用，而且无需增加潜在工作成本。

    CMOS扫描仪具有启动快，省时省能源的特点。一般CCD扫描仪使用的是CCFL（荧光灯），其使用前需要预热一段时间，来确保得到稳定的图像质量；而佳能的CMOS扫描仪采用的是LED（感光二极管），用户扫描前只需打开电源就能立刻使用，无需使用者耗费时间等待。

    在扫描仪使用过程中，CMOS同样也显示出其卓越的性能。从运行原理来看，CMOS在采集光信号的同时就可以取出电信号，而且还能同时处理各单元的图像信息，因而其在扫描速度方面继续保持着优异的特性。相比较而言，CCD传感器是在同步时钟的控制下，以行为单位一位一位地输出信息，导致其扫描速度略慢。

    谈到功耗，CMOS的图像采集方式为主动式，LED所产生的电荷会直接由晶体管放大输出，但CCD传感器为被动式采集，需外加电压让每个象素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到12~18V；因此，CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外，高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。普通CCD必须使用3个以上的电源电压，而CMOS在单一电源下就可以运作。据资料显示，LED光源比荧光灯节电50%，而寿命比荧光灯长10倍，被业界认为是节电降能耗的非常好的实现途径。

    由此可见，CMOS传感器在效率和节能方面具有很强的优势，特别是应用在馈纸式高速扫描仪中，不仅可以把人工从海量重复的工作烦劳中解放出来，而且不会造成过重的成本费用。

    质量提升是关键

    追求效率的同时当然不能忽视质量，作为掌握高端CMOS传感器技术的主要厂商之一佳能，就针对CMOS传感器过去的不足，不断研发更适用于行业客户需要的产品，全面提升CMOS在高速扫描仪中的性能。

    众所周知，佳能的数码单反相机全部都是采用CMOS，而佳能高端的高速扫描仪大部分都采用了其独有技术——超大幅面CMOS图像传感器。为进一步增强CMOS扫描质量，佳能研发了感光度增强技术，而通过使用大尺寸传感器、提高开口率，这正是提高CMOS感光能力的最直接办法。目前，佳能是可以大批量生产大幅面CMOS产品的少数几个厂家之一。

    特别值得一提的是，佳能还独创了3—线CMOS维色彩校正。传统的1-线传感器一次只能交替捕获一种红、绿、蓝颜色，3-线CMOS传感器则能同时捕获所有颜色，不仅保证了彩色文件和黑白文件的扫描速度一样快，而且其扫描的图像也忠实于原稿。佳能DR系列DR-5010C正是采用3—线CMOS图像传感器。从图示中我们可以清楚地看到佳能结合新技术所带来的明显效果。

    安静舒适是要素

    良好的工作环境，对于教育、银行、医疗等众多行业所必需具备的。依据产生机制的不同，图像传感器的噪音可分为“固定噪声（fixed-pattern noise）”及“随机噪声（random noise）”两大类。

    针对固定噪声问题，佳能研发了“第二代片内降噪技术（2nd generation on-chip noise reduction technology）”，该技术直接整合于CMOS图像传感器的控制逻辑中，它其实是一套专门的噪声检测算法。通过佳能的第二代片内降噪技术可以将固定噪声成功剔除。

    虽然CMOS的随机噪声远小于CCD，佳能仍然研发了“完全像素电荷转移技术（complete pixel charge transfer technology）”的降噪技术。两种降噪技术的完美搭配使得CMOS扫描仪更利于创造良好的工作氛围。

    适合自己是真理

    客观的讲，每种技术都有其独特的优点和缺点，没有一种技术具有绝对优势。但是，其技术特点也必然决定了其应用范围和用户。对于教育、政府、银行等行业用户来说，文件扫描是应用最多的方面，必然就对文字效果有较高的要求，如线条细节、文本可读性、OCR准确性等方面。虽然，CMOS景深比CCD的小，CCD在扫描立体实物上有一定优势，但对于高速馈纸式高速扫描仪，这种问题则是不存在的。

    此外，提到用户选择就不能不提一个重要的方面，那就是成本问题。由于CMOS传感器技术与集成电路工艺相兼容，因此可以节约大量设备及工艺研发成本，而且可以跟随集成电路的飞速发展而发展，所以其有着较高的性价比，越来越多的厂商也选择了CMOS作为高速扫描仪的核心，我们可以看到这种被称为未来的图像传感器的技术正在起到越来越重要的作用。