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1、中晶税务系列扫描仪 维修手册,上海华博信息服务有限公司 2009.11,目 录,扫描仪原理 常用扫描仪分类 常用扫描仪电源型及驱动程序 维修常用方法 维修案例 如何判断是不是扫描仪有故障,扫描仪原理 一、扫描仪工作原理扫描仪是图像信号输入设备。它对原稿进行光学扫描，然后将光学图像传送到光电转换器中变为模拟电信号，又将模拟电信号变换成为数字电信号，最后通过计算机接口送至计算机中。 扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上，原稿可以是文字稿件或者图纸照片；然后启动扫描仪驱动程序后，安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。为了均匀照亮稿件，扫描仪光源为长条形，并沿y方
2、向扫过整个原稿；照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙，形成沿x方向的光带，又经过一组反光镜，由光学透镜聚焦并进入分光镜，经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD（电荷偶合器）上，CCD（电荷偶合器）将RGB光带转变为模拟电子信号，此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。至此，反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号，最后通过串行或者并行等接口送至计算机。扫描仪每扫一行就得到原稿x方向一行的图像信息，随着沿y方向的移动，在计算机内部逐步形成原稿的全图。 在扫描仪获取图像的过程中，有两个元件起到关键作用。一个是CCD（电荷偶合器），它将光
3、信号转换成为电信号；另一个是A/D变换器，它将模拟电信号变为数字电信号。这两个元件的性能直接影响扫描仪的整体性能指标，同时也关系到我们选购和使用扫描仪时如何正确理解和处理某些参数及设置。,1.什么是CCD？CCD是Charge Couple Device的缩写，称为电荷耦合器件，它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能。 CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD，它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。 CCD芯片上有许多光敏单元，它们可以将不同的光线转换成不
4、同的电荷，从而形成对应原稿光图像的电荷图像。如果我们想增加图像的分辨率，就必须增加CCD上的光敏单元数量。实际上，CCD的性能决定了扫描仪的x方向的光学分辨率。,2.什么是A/D变换器？ A/D变换器是将模拟量（Analog）转变为数字量（Digital）的半导体元件。从CCD获取的电信号是对应于图像明暗的模拟信号，就是说图像由暗到亮的变化可以用从低到高的不同电平来表示，它们是连续变化的，即所谓模拟量。 A/D变换器的工作是将模拟量数字化，例如将0至1V的线性电压变化表示为0至9的10个等级的方法是：0至小于0.1V的所有电压都变换为数字0、0.1至小于0.2V的所有电压都变换为数字10.9至
5、小于1.0V的所有电压都变换为数字9。实际上，A/D变换器能够表示的范围远远大于10，通常是28=256、210=1024或者212=4096。 如果扫描仪说明书上标明的灰度等级是10bit，则说明这个扫描仪能够将图像分成1024个灰度等级，如果标明色彩深度为30bit，则说明红、绿、蓝各个通道都有1024个等级。显然，该等级数越高，表现的彩色越丰富。,二、扫描仪的性能扫描仪按种类可以分为手持扫描仪，台式扫描仪和滚筒式扫描仪（鼓形扫描仪）。价格方面，手持型在400600元左右；台式机从1000至上万元不等；鼓形扫描仪的分辨率在8000dpi以上，动态范围，彩色位数等指标都较高，价格也不适合于一
6、般家庭和办公室。 扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率（色彩位数）、扫描幅面和接口方式等。各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。分辨率的单位是dpi，dpi是英文Dot Per Inch的缩写，意思是每英寸的像素点数。,1.什么是光学分辨率？ 光学分辨率是指扫描仪的光学系统可以采集的实际信息量，也就是扫描仪的感光元件CCD的分辨率。例如最大扫描范围为216mm297mm（适合于A4纸）的扫描仪可扫描的最大宽度为8.5英寸（216mm），它的CCD含有5100个单元，其光学分辨率为5100点/8.5英寸=600dpi。常见的光学分辨率有300600、6001200、100
7、02000或者更高。 2.什么是最大分辨率？ 最大分辨率又叫做内插分辨率，它是在相邻像素之间求出颜色或者灰度的平均值从而增加像素数的办法。内插算法增加了像素数，但不能增添真正的图像细节，因此，我们应更重视光学分辨率。 3.什么是色彩分辨率？ 色彩分辨率又叫色彩深度、色彩模式、色彩位或色阶，总之都是表示扫描仪分辨彩色或灰度细腻程度的指标，它的单位是bit（位）。 色彩位确切的含义是用多少个位来表示扫描得到的一个像素。例如:1bit只能表示黑白像素，因为计算机中的数字使用二进制，1bit只能表示两个值（21=2）即0和1，它们分别代表黑与白。8bit可以表示256个灰度级（28=256），它们代表
8、从黑到白的不同灰度等级。24bit可以表示16777216种色彩（224=16777216），其中红（R）绿（G）蓝（B）各个通道分别占用8bit，它们各有28=256个等级，一般称24bit以上的色彩为真彩色，当然还有采用30bit、36bit、42bit的机种。 从理论上讲，色彩位数越多，颜色就越逼真，但对于非专业用户来讲，由于受到计算机处理能力和输出打印机分辨率的限制，追求高色彩位给我们带来的只会是浪费。,4.什么是TWAIN？ TWAIN（Technology Without An Interesting Name）是扫描仪厂商共同遵循的规格，是应用程序与影像捕捉设备间的标准接口。只要
9、是支持TWAIN的驱动程序，就可以启动符合这种规格的扫描仪。 例如在Microsoft Word中就可以启动扫描仪，方法是打开菜单栏的“插入”“图片”“来自扫描仪”。利用Adobe Photoshop也可以做到这一点，方法是打开“File”“Import”“Select TWAIN_32 Source”。5.什么是接口方式？ 接口方式（连接界面）是指扫描仪与计算机之间采用的接口类型。常用的有USB接口、SCSI接口和并行打印机接口。SCSI接口的传输速度最快，而采用并行打印机接口则更简便。 三、扫描仪的应用 1.选择原稿类型 扫描仪驱动程序的用户界面会提供扫描原稿类型的选择菜单。“文件”适用于
10、白纸黑字的原稿，扫描仪会按照1个位来表示黑与白两种像素，这样会节省磁盘空间。“杂志和书籍”则适用于既有图片又有文字的图文混排稿样，扫描该类型兼顾文字和具有多个灰度等级的图片。“照片”适用于扫描彩色照片，它要对红绿蓝三个通道进行多等级的采样和存储。 进行适当的选择可以在满足要求的情况下节省磁盘空间，不同的扫描仪，可能会提供不同的原稿类型选择。,2.分辨率与文件大小 一般的扫描应用软件都可以在你预览原始稿样时自动计算出文件大小，但了解文件大小的计算方法更有助于你在管理扫描文件和确定扫描分辨率时作出适当的选择。 二值图像文件的计算公式是：水平尺寸垂直尺寸（扫描分辨率）2/8。彩色图像文件的计算公式是
11、：水平尺寸垂直尺寸（扫描分辨率）23。例如用彩色RGB方式扫描一幅普通彩色照片（3R 3.55英寸），扫描分辨率为300DPI，那么得到的图像文件长度为53.530023=4725000字节即4.7MB（这个计算公式假设每一种颜色的色深是8位并且没有考虑图片的存储时的压缩算法，实际文件大小会因保存文件的格式差异与使用的色深有很大的不同）。 3.选择扫描分辨率 扫描分辨率=放大系数打印分辨率/N (N为打印机喷头色数)。 扫描分辨率越高得到的图像越清晰，但是考虑到如果超过输出设备的分辨率，再清晰的图像也不可能打印出来，仅仅是多占用了磁盘空间，没有实际的价值。因此选择适当的扫描分辨率就很有必要。
12、4.使用OCR软件 OCR是字符识别软件的简称，它是英文Optical character recognition的缩写，原意是光学字符识别。它的功能是通过扫描仪等光学输入设备读取印刷品上的文字图像信息，利用模式识别的算法，分析文字的形态特征从而判别不同的汉字。 中文OCR一般只适合于识别印刷体汉字。使用扫描仪加OCR可以部分地代替键盘输入汉字的功能，是省力快捷的文字输入方法。,一、扫描仪可分为平板与带ADF自动走纸扫描仪,扫描仪分类,二、分类介绍 1、平板扫描仪在进行扫描时扫描原件只能一张一张地扫，扫描的速度比较慢，一般情况下用于发票每月发票量不大的用户。 2、带ADF的扫描仪又俗称高速扫描
13、仪，每次扫描仪时可以放多张扫描原件，它可以一次性扫完。一般情况下用于发票量较大的用户。它也可以利用平台进行扫描，放置方法参考网上认证软件对高速扫描仪平台扫描时的说明。 三、平台扫描仪工作原理,四、高速扫描仪工作原理,常用扫描仪电源型及驱动程序,维修常用的检查方法,1.替换法-用好的配件来替换假想中的坏件。好件，是在某台机器上确定过的。所以建议维修中心手上一定要有维修标准样机，平时不做拆件使用。2.观察对比法-由正常机工作情况推出故障，此要有一定的经验。3.冷静处理-对换了很多部件，还是不能修理好的情况，要冷静处理。4.ADF部分-走纸系统会随使用量的增加，引起传动系统的损耗，所以要定期维护和更
14、换消耗材料。,二、必须了解的 几个工作过程,一、维修常用方法,1.扫描仪开机自检过程其目的：检验各部分器件的好坏，尽量减少异常的工作情况（模糊、色差、黑屏等）。对维修人员：帮助其判断机器的故障点。 2.平台扫描仪的扫描过程了解工作情况，帮助判断,3接上ADF 后扫描仪的工作过程 1）扫描仪的自检过程 1.点亮光源 2.镜头组件后退到传感器位置，然后前进几步。 3.启动A/D转换器测试。 4.通过CCD找基准白，设定RGB各通道的曝光参数。 5.设定基准黑，以消除CCD之暗电流的影响（X6开始才有的功能）。 6.RAM测试。 7.READY灯停止闪烁 2）扫描工作过程 1.扫描仪READY后，内
15、部不断检查与计算机的通讯联系，保持待命状态。 2.扫描仪驱动软件发出扫描仪工作指令。 3.扫描仪的镜头组件移动到起始出发位置。 4.校验灯管亮度。 5.镜头组件前进，从指定的起始位置开始扫描，同时将扫描信息传递到计算机。 6.镜头组件退回到起始点待命。,3）接上ADF 后扫描仪的工作过程 1.工作方式的变化，从扫描头移动方式变化到稿件的移动。ADF 是一个自动输送稿 件的设备。ADF 进纸、分纸原理 2.如果扫描仪在自检时，没有连接ADF 设备 。SCANWIZARD DI 驱动程序中将只能够做平板扫描。 3.如果调用ADF ，而ADF 稿件托盘中没有放置稿件，则驱动程序会提示ADF 错误。
16、4.使用ADF 扫描，扫描仪的镜头组件会移动到ADF 扫描位置（靠近玻璃平台的后端），这样才开始工作。 5.预览时，只走一张纸。扫描时，ADF 工作一定是扫描 到ADF 稿件托盘中没有稿件才停止工作。 三、扫描仪的一般维修过程和要求 1.扫描仪自检是否能通过？一定要让自检能成功，但注意某些机型已经没有自检，是硬件还是软件？ 2.扫描仪能否联机？联机的标准是，SCANWIZARD DI 的驱动是否能够扫描出合乎要求的稿件。 3.驱动程序中的各项功能是否能被使用？预览、扫描功能正常，没有报错。 4.扫描出的图像是否正常？彩色没有偏色（大偏）、图像清晰，没有异常的竖线、横纹？ 5.扫描仪的工作的声音
17、是否正常？,四、扫描仪维修中的故障判断的目标 1.将问题点确定到一个完整的组件1）从问题的现象开始处理，一直要将问题解决到明确了故障点，以便备件申请，做到有效申请。2）不良配件的分解，分解到组件，如镜头组件，或主板。 2.故障配件的问题，有可重复性估计不良的配件的故障有可重复构成性，注意电机部分处理要紧慎 五、常见故障检测判断 1）扫描仪常见故障判断-自检不过检查项目： 1.电源，是否有负载短路。 2.灯管，是否灯管使用时间过长。 3.灯管逆变器，灯管不亮。 4.限位开关，镜头组件不能停下。 5.主板，主板F/W是否插好。 6.CCD板：更换。 7.扁平电缆，是否未插牢或损坏。 8.镜头组件，是否镜条碎或光路偏移。,
