CCD,英文全稱:Charge-coupled Device,中文全稱:電荷耦合元件??梢苑Q為CCD圖像傳感器,也叫圖像控制器。CCD是一種半導(dǎo)體器件,能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。CCD上植入的微小光敏物質(zhì)稱作像素(Pixel)。一塊CCD上包含的像素?cái)?shù)越多,其提供的畫面分辨率也就越高。CCD的作用就像膠片一樣,但它是把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)。CCD上有許多排列整齊的光電二極管,能感應(yīng)光線,并將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào),經(jīng)外部采樣放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號(hào)。
CCD廣泛應(yīng)用在光學(xué)技術(shù)之中,CCD在掃描儀、數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)中應(yīng)用廣泛,只不過攝像機(jī)中使用的是矩陣式CCD,即包括x、y兩個(gè)方向用于攝取平面圖像,而掃描儀中使用的是線性CCD,它只有x一個(gè)方向,y方向掃描由掃描儀的機(jī)械裝置來完成。
那么為什么掃描儀,特別是書刊掃描儀中要采用線性CCD呢?
上圖所示,左圖為線性掃描儀鏡頭,右圖為矩陣式數(shù)碼鏡頭。
舉個(gè)例子,我們?cè)谡障鄷r(shí)都要對(duì)準(zhǔn)焦距,人物才會(huì)照得清晰,也就是說數(shù)碼鏡頭在采集影像時(shí)只有鏡頭的中間部分是有效使用的。矩陣式CCD應(yīng)用于掃描儀的弊端就在于,矩陣式CCD是面性掃描,需要聚焦的面積較大,可能造成圖像邊界掃描不清楚、色差或在拐角處發(fā)生幾何畸變等等,而線性CCD,我們都知道是一條線,鏡頭只要對(duì)準(zhǔn)這條線聚焦就可以了,相對(duì)矩陣式CCD要清晰很多,圖像質(zhì)量要優(yōu)于矩陣式CCD。
另外,矩陣型CCD傳感器組件使用的是由非常小的像素所組成的面性CCD。目前矩陣型CCD傳感器均由2個(gè)綠色、1個(gè)紅色和1個(gè)藍(lán)色的像素按4倍規(guī)則排列在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的拜耳濾片上。采用這樣制作工藝,在采集影像時(shí)減少了2倍綠色通道和4倍紅色、藍(lán)色的通道,因此相對(duì)于線性CCD傳感器來說,矩陣型CCD最大的缺點(diǎn)就是會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)多的噪點(diǎn),且采集的色彩不準(zhǔn)確。這些矩陣型CCD圖像傳感器并不適合于掃描儀,因?yàn)樗瞄L(zhǎng)的僅僅是拍照而非掃描。
下面的圖表顯示了矩陣型CCD傳感器是如何生成的。
矩陣型CCD傳感器的設(shè)計(jì)初衷不是為了替代掃描儀設(shè)計(jì)的,而是為在不同遠(yuǎn)近位置的目標(biāo)上根據(jù)焦距的不同獲得不同的圖像設(shè)計(jì)的。所以矩陣式CCD更適合于攝像機(jī)等等。在世界上最先進(jìn)的掃描儀領(lǐng)域里應(yīng)用最高科技的還是線性CCD。
賽數(shù)ZETA書刊掃描儀
賽數(shù)書刊掃描儀應(yīng)用的恰恰就是線性CCD。屢獲歐洲大獎(jiǎng)的賽數(shù)zeta書刊掃描儀(2012年紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng),2013Initiative Mittelstand’s IT創(chuàng)新獎(jiǎng)、2013年特別推薦獎(jiǎng))更是讓人愛不釋手。全世界頂尖的圖書館高校、檔案館等都擁有賽數(shù)書刊掃描儀。
賽數(shù)產(chǎn)品致力于圖書館、檔案館、博物館、政法系統(tǒng)、高校、政府及企業(yè)科研機(jī)構(gòu)。賽數(shù)作為全球唯一覆蓋A3、A2、A1、A0幅面以及專業(yè)珍貴文獻(xiàn)防損傷V型數(shù)字化設(shè)備和縮微設(shè)備的企業(yè),提供多種解決方案,滿足檔案卷宗、古籍善本、書畫、報(bào)紙、地圖、木刻、織物等物品的數(shù)字化及縮微應(yīng)用。










