第10章常用多媒体设备.ppt

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1、第10章 常用多媒体设备,10.1 多媒体微机系统 10.2 声卡 10.3 音箱 10.4 数码照相机 10.5 扫描仪 10.6 视频捕捉卡 练习和思考题,10.1 多媒体微机系统,10.1.1 多媒体微机概述多媒体微机简称MPC(Multimedia PC)，是具有多媒体功能、符合多媒体规范的微机。多媒体微机应具备的基本特征如下：1)必不可少的CD-ROM，具有交互式播放和阅读功能。一张光盘可以提供高达650 MB的存储容量，可以录制音乐、动画节目，以及各个领域的文献资料，例如字典、百科全书、技术文稿等。要使MPC具有交互式播放功能和阅读功能，必须配置CD-ROM。,(2)高质量的数字音

2、响功能。通常MPC都具有将声音转换成数字信号(A/D)或将数字信号转换成声音(D/A)的功能，并且可以把数字信号存储到硬盘上，再从硬盘上重放。此外，MPC配有音乐合成器和乐器接口MIDI(Musical Instrument Digital Interface)，可分别用来增加播放复合音乐和外接乐器、编辑乐曲的功能。(3)图文、声音同步播放。MPC能够显示来自光盘上的文字、动画、影视节目等，而且可以使画面、声音、字幕同步。,(4)具有管理多媒体的软件平台。目前已有较多的多媒体视听软件，这些软件大多以Windows环境为操作平台，因而可以方便地在MPC上运行。MPC所提供的多媒体环境，正在改变着

3、人们使用微机的方式。人们不仅可从显示器上看到文字、图形、图像等信息，还可以同步地听到声音。利用多媒体系统提供的编辑功能，还能够对图像、视频进行配音和录制。,10.1.2 多媒体微机系统的组成1.计算机硬件系统要构成多媒体系统，除了需要较高配置的传统计算机硬件之外，通常还需要音频、视频处理设备以及光盘驱动器、各种多媒体输入/输出设备等。一般多媒体微机的基本硬件结构有以下基本要求：功能强大、速度较快的CPU；可存放大量数据的硬盘和足够大的存储空间；高分辨率的显示接口与设备。,2.多媒体接口卡接口卡是根据多媒体系统对获取、编辑音频或视频的需要而插在微机上的。接口卡可以连接各种微机外部设备，解决各种多

4、媒体数据输入/输出的问题，建立可以制作或播放多媒体系统的工作环境。常用的接口卡包括声卡、语音卡、视频压缩卡、图形显示卡、VGA/TV转换卡、视频捕捉卡、视频解压卡等。,3.多媒体外部设备多媒体外部设备包括以下几类：(1)视频、音频输入设备，包括摄像机、扫描仪、录像机、传真机、数码相机、CD-ROM等。(2)视频、音频播放设备，包括电视机、音响器材等。(3)交互界面设备，包括键盘、鼠标、触摸屏、激光打印机、光笔等。(4)存储设备，如磁盘、WORM和可重写的光盘(如CD-RW)等。,4.多媒体软件多媒体软件是多媒体系统的核心，具有综合使用各种媒体的能力，能灵活地调度多种媒体数据，进行相应的传输和处

5、理，并且使各种媒体硬件和谐地工作，如Director、Authorware等是常用的多媒体软件。,10.2 声 卡,10.2.1 声卡的功能和用途1.声卡的主要功能图10-1形象地表示了声卡在MPC中的主要功能。(1)录制(采集)、编辑、还原数字声音文件。通过声卡及相应驱动程序的控制，可以采集来自话筒(麦克风)、收音机等音源信号，压缩后存放于微机系统的内存或硬盘中；将硬盘或激光盘片上压缩的数字化声音文件还原，重现高质量的声音信号，放大后再通过喇叭输出。对数字化的声音文件进行编辑加工，以达到某一特定的音响效果。,图10-1 声卡及其主要功能,图10-2 声卡的录音过程,图10-3 声卡的放音过程

6、,利用声卡制作如.WAV(声音)文件的过程与使用常规录音机制作磁带的方法非常类似。利用声卡录音时，声音(或音乐)是通过麦克风先转换成电压信号，这些电压信号再经过一个模/数转换器(ADC)，以每秒数千次的音频信号采样频率转换成1和0的二进制数码信号，并以文件形式(如.WAV)保存在计算机的存储介质上，从而可方便地利用计算机传输和进一步加工处理这些声音文件。声卡播放声音的过程实际是读取声音文件(.WAV)中的信号，经过数/模转换器(DAC)将1和0转换成模拟波形，这些波形进入扬声器后即可发出声音。,(2)具有语音合成技术，通过声卡可以朗读中、英文文本信息。(3)具有语音识别技术，通过声卡可以识别操

7、作者的声音，实现人机对话。(4)控制声音源的音量，混合后再数字化。声卡驱动程序中通常有Mixer程序，用来对各种音源进行混合，即声卡具有混响器的功能。,(5)采集声音时，可对数字化的声音信号进行压缩以便存储，播放时再对压缩的数字化声音文件进行解压、还原。对于立体声，如果不进行压缩，则数字化后播放一分钟的数据量要求占据10 MB的磁盘空间，即使是单声道，也不会少于1 MB。常见的自适应脉冲编码调制(ADPCM)压缩方法一般能得到2l的压缩比而不会明显失真。(6)提供MIDI(乐器数字接口)功能。利用声卡使计算机可以控制多台具有MIDI接口的电子乐器。同时，在驱动程序的控制下，声卡将以MIDI格式

8、存放的文件输出到相应的电子乐器中，发出相应的声音。,很多用户误认为安装声卡的目的是为了观看VCD节目，其实VCD回放卡(即电影解压卡)上就带有声音输出功能，安装了电影解压卡后，在播放VCD节目时并不需要声卡。安装声卡也不是为了在光驱中播放CD唱片，对于带有放音键(Play)的光驱，只要光驱硬件、软件安装正确，将CD唱片放入光驱中，按一下放音键即可通过耳机听到CD唱片上的乐曲，放大后也可以驱动音箱；对于只有基本按键的光驱，将CD唱片置入光驱内，在CD唱片播放程序的启动下，也能通过耳机听到CD唱片上的歌声。声卡的最初目的是为了玩有声电子游戏，许多CD-ROM版本的电子游戏需要声卡的支持，在安装游戏

9、软件时，要求输入声卡的类型和参数。,2.声卡的用途声卡已是多媒体微机系统的标准配置。安装声卡的主要目的是：(1)玩电子有声游戏；(2)运行多媒体有声教学软件，如各种有声电子词典及CD-ROM版英语读物；(3)解说，同时播放背景音乐；(4)语音识别，实现人机对话；(5)实现网络电话、电视会议；(6)播放CD唱片；(7)观看VCD节目；(8)演唱卡拉OK。,10.2.2 声卡的种类声卡主要有8位声卡、16位声卡、32位声卡和64位声卡。1.8位声卡8位声卡的性能较差，其最高采样频率为22 kHz，即每分钟采样22 000个点，每一个采样点用8位二进制数表示，对模拟信号的分辨率为1/256，效果较差

10、。用8位声卡采样得到的声音文件重放时，失真大。有些8位声卡只有一个声道(即单声道)，多数8位声卡不使用数字处理芯片(DSP)，这样会增加系统中CPU的负担。目前8位声卡已被淘汰。,2.16位声卡16位声卡的最高采样频率为44 kHz，即每一个采样点用16位二进制数表示，对模拟信号的分辨率为1/65 536，效果较好。理论上16位声卡采样的声音信号，回放时其音质可以达到CD级。16位声卡几乎都是双声道(即立体声)，目前的16位声卡采用了数字处理芯片(DSP)，大大减轻了MPC系统中CPU的负担。3.32位声卡、64位声卡这两种声卡的性能更好，主要用于专业级的声音处理领域。,10.2.3 声卡的基

11、本结构1.插孔和连接器插孔和连接器是把其它设备和声卡连在一起的接口。插孔是一个单孔接口，连接器是由许多插针组成的连接接口。声卡上有许多插孔和连接器，插孔在卡的后面板上，而连接器位于卡及后面板上，如图10-4所示。,图10-4 声卡插孔和连接器,图10-4中各个插孔和连接器的作用如下：(1)话筒输入插孔MIC：允许连接一个话筒，用于输入声音。(2)线性输入插孔LINE IN：允许把盒式录音机、动态地址转换器或微型唱机连接到声卡上，进行播放或录音。(3)线性输出插孔LINE OUT：允许不通过声卡的内置放大器，而连接一个有源扬声器或一个外接放大器，实现音频输出。,(4)扬声器输出插孔SPEAKER

12、：通过该插孔可以从声卡的内置功率放大器上连接扬声器进行声音输出。扬声器连接器为4 时，内置放大器每个声道的最大输出功率为4 W；连接器为8 时，每个声道的最大输出功率为8 W。注意不要将扬声器放至最大音量。(5)游戏棒GAME/MIDI连接器：允许将一个游戏棒或者MIDI设备连接到声卡上。可选购的MIDI套件包括一个带游戏棒连接器的MIDI适配器，因此，可以同时插入一个游戏棒和一个MIDI设备，这个设备还带有一个定序软件，它允许录音、播放并编辑MIDI文件。,(6)WaveB1aster连接器：在声卡上还有一个供MIDI合成器使用的板上连接器，这个子板模块称为Wave Blaster，它能够为

13、计算机的音频系统产生保真度极高的立体声音响。(7)PC扬声器连接器：能够把通常由PC扬声器发出的声音输出到外部扬声器。(8)CD音频连接器：允许把音频线和光驱线连接在一起。当用户的声卡接上扬声器后，就可以欣赏光驱播放的音响。,声卡具有23个CD音频连接器，以便连接不同型号的光驱，如Sony、松下等，一次仅可连接一个CD音频线。这样在光驱播放音乐CD时，音频信号通过这条线引至声卡上，再经过音频放大电路从声卡输出。值得注意的是，这条模拟音频线由电源和左、右喇叭三条线组成，但这三条线有几种组合，而不同的CD-ROM提供的模拟音频线是不一样的，购买声卡时应注意这个问题。(9)IDE CD-ROM数据连

14、接器：允许用户的声卡和一个IDE CD-ROM驱动器连接。,2.跳线跳线是一组可以通过用户配置的插针，经过插针的配置，可以定义声卡的硬件设置。跳线有两种状态，即允许状态和禁止状态。当跳线块置于跳线上时，属允许状态。上方无跳线块或跳线帽在插针之上都属于禁止跳线状态。现在新推出的声卡都已采用软件设置，不必再用硬连线或跳线了。,10.2.4 声卡的安装1.声卡的配件一般来说，在购买的声卡里，基本上都会有几种主要的配件，以便安装时使用。而无论哪一个厂家、哪一种款式的声卡，其配件基本上都有驱动程序、操作手册及声卡本身。这些配件的主要用途如下：,1)软件部分(1)驱动程序(Driver)：包括声卡在DOS

15、、Windows 9X、Windows 2000/XP下的驱动程序。(2)应用软件：录、放音程序，Auto CD的PLAYER及WAV、MIDI音乐文件等，大部分都是Windows下的程序。,2)操作说明操作说明中有声卡上的光驱接口、音源线接头及跨接线的跳线法，以及软件的安装和使用方法。3)其它有的声卡考虑得比较周到，另外还附了Y型的音响信号线，以便用户外接音响喇叭时使用(许多音响的CD IN插头有两个，即左、右声道)。,2.硬件设置目前声卡一般均具有即插即用(PnP)功能，极大地方便了声卡的安装。3.硬件安装声卡的硬件安装过程如下：关闭主机电源，并拔掉主机电源插头，切断系统和它的所有外部设备

16、的电源。用手触摸机箱后部裸露的金属部位，以便接地并释放可能存在的静电。,移开机箱的箱盖，在系统中找到一个未使用的16位扩展插槽，从选择的插槽上移掉金属板，把螺丝放在一旁，把声卡的16位插槽连接器和扩展插槽对齐，轻轻把声卡插入插槽内。用从金属板上取下的螺丝，把声卡固定在扩展插槽中。根据需要将光驱的信号线连接到声卡上对应的CD-ROM信号插座上，注意红线对准插座的1脚(对于使用IDE接口或使用单独CD-ROM驱动卡的光驱，其信号线可以不用连接到声卡的CD-ROM信号插座上)。,将CD-ROM的音频输出线连接到声卡的音频输入插座上。该插座一般有4根引脚，即两根地线和左、右声道的信号线，排列顺序随声卡

17、生产厂家的不同而不同(声卡用户手册中有说明)。连接时，声卡上的左、右声道分别对应CD-ROM音频输出插头的左、右声道，声卡的地线接CD-ROM的地线，如图10-5和图10-6所示。将音箱插头插入声卡的音箱插孔内，如果音箱本身带功放，则将音箱的功放电源打开。,图10-5 标准音频线,图10-6 声卡与光驱的连接,4.声卡驱动程序的安装完成了硬件安装后，声卡并不能立即工作，还需要在Windows环境下安装声卡的驱动程序。在安装声卡驱动程序前，必须确保已经安装好了Windows系统。注意：不能从Windows的DOS窗口中安装软件，否则将会给硬盘带来其它一些问题，因为安装过程要求在安装结束后重新启动

18、系统。,(1)从磁盘安装。其操作步骤如下：把声卡的安装软盘插入计算机的驱动器A或B中。在Windows 2000/XP运行对话框中键入：SETUP(或INSTALL)然后按回车键；或者在系统资源管理器中双击声卡安装盘上的SETUP.EXE程序。安装过程开始，根据屏幕提示信息，选择存放驱动程序的目录路径等，并遵照提示逐步完成安装过程。,(2)从光驱安装。其操作步骤如下：将安装光盘放入CD-ROM驱动器中。选择INSTALL项，然后回车，遵照屏幕提示即可完成安装。,10.3 音 箱,10.3.1 音箱概述多媒体微机自然少不了音箱。目前的微机音箱与最早只会“嘟嘟”叫个不停的微机内置的喇叭相比，确实已

19、发生了质的飞越。随着多媒体应用的深入，Game、MIDI的争奇斗艳，微机音箱也从当初的薄皮塑壳音箱迅速发展成为高音、低音、混音俱全，拥有各种档次的音箱大家族。,10.3.2 音箱的种类和结构1无源音箱无源音箱没有电源和音频放大电路部分，只是在两个塑料压制或木制的音箱中安装了两只扬声器(俗称喇叭)，靠声卡的音频功率放大电路输出直接放音。这种音箱的音质和音量主要取决于声卡的功率放大电路，通常音量不大，仅勉强能保障游戏和教学软件的一般应用。,2有源音箱有源音箱的箱体内自带电源和放大电路(也有把电源放在箱体外的)，工作时将声卡输出的信号放大后再推动音箱内的扬声器放音。由于有源音箱自带功率放大电路，所以

20、输出的功率较大，音量控制也方便，效果明显优于无源音箱。目前使用最多的是有源音箱，约占微机多媒体音箱中的90%。不过由于微机音箱的工作环境特殊，所以它的一些技术指标与普通音响器材中的有源音箱不尽相同。,10.3.3 音箱的主要性能指标1)磁屏蔽磁屏蔽是指扬声器上的磁铁对周围环境的干扰强度。理论上磁泄漏应该为零最好。微机的显示器对周围的磁干扰非常敏感，显示器在工作时如果周围有磁场干扰，将会产生色彩失真，如屏幕上出现非正常的色斑，图像的颜色失真等。因此对摆放在显示器周围的其它外设如音箱就有比较高的磁场屏蔽要求，这也是区别普通高保真音箱的不同点。,2)频率响应范围音箱的频率响应范围就是能重新还原从低音

21、到高音的各种声音的能力。理想中的指标是音箱重放各类声音的能力完全相等。在电声专业领域，对高保真音响设备的频率响应指标定为15 Hz100 kHz(0.5 dB)。这个指标的意思是指音箱重现所有声音中各个频率的功率输出值之间相差不超过10%。微机多媒体音箱的频率响应虽然没有这么好的性能，但也应该在80 Hz20 kHz左右。,3)失真度失真度指声音在被音箱放大前和放大后的差别，用百分比表示，数值越小越好。失真实际上就是声音经放大后与原来的声音(放大前)听起来不一样了。失真包括谐波失真、相位失真和互调失真等几项内容。由于人的耳朵对谐波失真最敏感，所以通常以谐波失真的指标说明音响设备的性能。如高保真

22、音响的不失真指标0.5%。,4)静态噪声静态噪声指音箱在没有接入信号时，将音量开关调到最大位置时所发出的噪声。这种噪声是有源音箱中放大电路所产生的，当然是噪声越小越好。也常用信噪比说明音响设备的性能。信噪比的意思就是该音响设备放大后的有用信号功率与设备自身噪声功率的比值。,5)最大不失真功率最大不失真功率指声音刚好不失真(谐波失真3%)时，音响放大器能输出的最大功率。这项指标和静态噪声指标结合起来才可以保证音箱的动态范围。动态范围是音箱在保证重现声音不失真的前提下最大声音和最小声音输出之比。动态范围通常用分贝(dB)来表示，分贝值越大越好。,10.3.4 音箱的选购(1)掂一掂重量，估计音箱的

23、最大输出功率。如果从工艺和外形上选中了一对音箱，那么就可以把它拿起来看看有多重，目的是估计一下音箱的最大输出功率有多大。因为一般来说音箱的不失真功率至少应该有20 W20 W，即每个声道20 W。现在市场上音箱所标明的最大输出功率都是PMPO(峰峰值)音乐功率，这是纯属广告效应的指标，而实际上应该标明的是最大不失真功率，这个功率实际上只有PMPO功率值的1/8。,例如，标有160 W功率的音箱实际上可能仅有20 W以下的不失真功率。由于现在的有源音箱95%以上仍然利用交流变压器提供电源，所以可以根据音箱内变压器和放大板的重量来估计该音箱的实际最大输出功率。一般来说，25 W变压器的重量约为1

24、kg，功率在75W的重量约2 kg，因此，只要根据两只音箱的重量差(变压器和放大电路通常装在一个箱内)就可以估计出此音箱的最大输出功率有多大。,(2)靠近显示器，检查磁屏蔽效果。由于彩色显示器对周围磁场干扰最敏感，所以只要将音箱靠近显示器，就可以查出音箱的磁屏蔽效果。只要在音箱靠近显示器时屏幕上的彩色图像没有发生异常，或者仅有微小且不易发觉的变化，那么这个音箱的磁屏蔽指标就算合格了。,(3)用手感觉音箱的密封性能。现在的音箱大都采用倒相式，即在音箱上开有一个孔，称之为倒相孔，音箱的密封性越好则其声学效果(主要是低频段)也越好。要检查这项指标可以在音箱工作时用手靠近倒相孔，当声音为鼓声或爆炸声时

25、，倒相孔中应有明显的空气冲出或吸进，像风一样，感觉越明显证明音箱的密封性越好。音箱的密封性直接影响音箱的低频响应指标。,(4)仔细聆听，检查静态噪声和最大不失真功率。人耳虽然没有仪表那么灵敏和精确，但其检查的效果最有实用价值。因此，在选择音箱时应该充分利用人耳去判断音箱重放声音的质量和效果。具体操作方法如下：听一下音箱的静态噪声有多大。理想的音箱在工作时，如果不加信号，即使将音量调到最大也不应该听见声音。因此可以将音箱接通电源，但是不连接音频信号线，然后将音量调整至最大位置，此时如果听不到或者只能听到轻微的“沙沙”声，那么该音箱的静态噪声指标(包括信噪比)是合格的。,听一下音质，鉴定音箱的频率

26、响应。理论上人耳可以听到频率在20 Hz20 kHz内的声音。自然界中的各种声音实际上并不是单一频率的声音，而是由一个基本频率加上各种几倍于基本频率(专业术语叫谐波)声音的一个“复音”。声音频率高低的表现就是声调，如女士的声音比男士的声音频率高，就是平时所说的声音尖或细，自然界中人和各种动物的叫声、风雨声、雷声，各种汽车、飞机等人造物体发出的声音都不是单一频率的声音，但这些声音的频率范围基本上都在15 Hz20 kHz之内。所以音箱在重新还原这些声音时，就必须将各种声音的基本频率和谐波频率都如实地反映出来，否则所重现的声音就不真实、不自然了。,仔细聆听，检查一下音箱的最大不失真功率。将音箱的信

27、号输入线和微机的声卡(或电影卡)的线路输出(LINE OUT)接好后，选择一片有自己所熟悉歌曲的CD或VCD影碟播放，将音量调整到最大但声音仍不失真为止，此时就是音箱的最大不失真功率，如果觉得音量足够使用也就行了。总之，多媒体音箱在重放软件或电影的声效方面起着关键作用，如果选择的音箱不够理想，即使声卡再好也得不到好的音响效果。因此，建议在有条件的前提下尽量去选择好一些的多媒体音箱。,10.4 数 码 照 相 机,10.4.1 数码照相机概述,1.数码相机的定义顾名思义，数码相机是输出数字图像的相机。数码照相机也叫数字式照相机，简称数码相机，是光、机、电一体化的产品。它集成了影像信息的转换、存储

28、、传输等部件，具有数字化存取模式，能与微机交互处理，具有实时拍摄等特点。,2.数码相机的结构原理数码相机的核心部件是CCD图像传感器。CCD全称为Charge Coupled Device(电荷耦合器件)，用于检测光能级。一个电荷耦合器件是一种由很多细小的探测器构成的固态电子元件，这些探测器可以寄存模拟电荷量，其电荷量的大小正比于照射它的光强度。CCD将相应的电荷量发送给模/数转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)，通过模数转换器芯片再转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存。不同的电荷耦合器件具有不同的光灵敏度和附加电噪声，

29、其质量与数量直接影响到图像质量。数码相机的CCD内含的晶体管数量越多，像素(Pixel)就越多，分辨率也就越高。,3.数码相机的特点数码照相机的外观、光学镜头系统、电子快门系统、电子测光系统及其操作方法和普通相机并无多大差异，或者说更近似于一个不需要胶卷的傻瓜相机。在操作数码相机时，只需开机，对准景物，按动快门即可，毋须对焦、设置快门速度等。但是数字相机与传统相机还有以下几个不同点:(1)当按下快门后，数码相机在真正录下图像之前，需要延迟约1.5 s。这是由于需要进行光传感器读取景像、调整光圈或改变快门速度、检查自动聚焦、打开闪光灯等操作。,(2)存储介质不同。数码相机的图像是以数字的方式存储

30、在磁介质(如内存芯片或PC卡)上，再用软盘、硬盘或光盘保存，图像存储介质可以被反复使用；还可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想象来修改图像。但是图像数据(尤其是真彩色图像)所占用的存储空间非常大。图像的分辨率越高，数据量就越大。传统相机的影像是模拟的，是以化学方法记录于卤化银胶片上，再用胶卷保存，感光胶片是一次性使用的。,(3)图像的质量不同。数码相机和传统相机的最主要的区别在于成像原理不同，相应的图像质量也不同。光学相机利用卤化银胶片感光成像，所拍摄图像的晶状格会远远小于一个CCD(电荷耦合元件)采集的图像像素的大小。传统相机的卤化银胶片可以捕捉连续的色调

31、和色彩。数码相机用CCD电荷耦合器件成像，数码相机的采集原理只能是亮或是暗。数码相机的CCD在较暗或较亮的光线下会丢失部分细节，这种现象称为“限幅”，并且有时还很难纠正，它适宜使用单调光。使用闪光灯或HMI光源拍照会得到令人满意的效果。同时，一个典型的35 mm传统相机可以达到2500线/英寸(也就是说，即使它拍摄2500根非常细的独立的线也不会将它们混成一个黑块。而数码相机使用4.83.6 mm的CCD镜头，是无法达到那么高的分辨率的。,(4)输入/输出方式不同。数码相机的影像可直接输入计算机，并利用软件(如Photoshop)进行编辑加工，处理后再用打印机打印输出(普通纸或专用像纸)。从拍

32、照到打印成彩色图像的整个过程，可以由一个人在几分钟内完成。数码相机还可以将影像下载至计算机，并将不满意的照片删除。借助计算机的硬盘来存储照片，成本几乎为零。而且现在的光盘存储介质也越来越便宜，可以把所拍摄的照片刻写在CD-R或者MO上，可以长期保存，不受外界影响。,10.4.2 数码照相机的应用与选购1.数码相机的主要性能参数1)取景器使用LCD显示屏可以方便地对近距离的对象进行取景。有些数码相机的LCD显示屏还可以转动，这样更便于取景，如举起来取景、平伸出胳臂取景等，不用把眼睛紧贴在光学取景器上。使用彩色液晶显示屏的代价是耗电较多，它大大缩短了电池的使用时间。在长时间的拍摄中，不要总是使用L

33、CD显示屏，以便延长电池的使用时间。选购同时带有光学取景器和LCD显示屏的数码相机，是较好的选择。,2)电池数码相机既可以使用普通的碱性电池，也可使用可充电的镍铬电池、镍氢电池、锂电池等。一般选用质量较好的可充电电池，可以延长拍照的时间。选用质量较好的可充电电池虽然一次性投资较多，但综合算起来还是值得的。,3)输出 不同类型的数码相机提供了不同的输出方式，比如使用连接电缆，将数码相机内存中的图像传输到计算机中；或使用可以移动的存储卡，有的还需要匹配器，甚至使用红外技术将图像直接传输到计算机中。有些种类的数码相机还带有视频接口，输出PAL或NTSC制式的图像，通过电视机就可观看拍摄的效果。外出旅

34、行时，拍摄完毕回到旅馆在电视机上观赏数码照片，不失为一种乐趣。某些数码相机还能越过计算机，直接连接打印机输出。但目前还没有标准接口，各自采用各自的打印机，如Olympus只能使用Olympus的打印机。,2.数码相机的选择1)数码相机的市场行情数码相机的市场价格都比较昂贵，一般以5000元以上为中高档相机，属于专业型。5000元以下为低档相机，属于普及型。世界驰名的专业照相器材公司均有各种档次的数码相机问世，如尼康、柯达、卡西欧、宝丽来、佳能等，甚至一些PC及其外设厂商也加入了研制生产数码相机的行列，如爱普生、苹果等公司，现已有20多个厂商推出了各自的数码相机产品。目前市场上最常见的产品是佳能

35、(Canon)系列和索尼(SONY)系列。,2)典型数码相机的参数介绍SONY DCS-T1为500万级像素的数码相机，采用便携式设计，具有图形化的用户界面，其外形如图10-7所示。,图10-7 SONY DSC-T1示意图,SONY DCS-T1的具体指标如下：有效像素：510万像素；取景方式：单LCD取景；光学变焦倍数：3倍光学变焦；数码变焦倍数：6倍数码变焦；传感器类型：CCD传感器；传感器尺寸：1/2.4英寸；最大分辨率：25921944；最高快门速度：1/1000 s；最近微距：4 cm以上；电池种类：锂电池；存储介质：MS Duo记忆棒或MS Pro Duo记忆棒，随机附带32 M

36、B MS Duo记忆棒。,3.数码相机的应用它可以被用于为Web页插入图像；可以在计算机的清单表格、文本文件中加入实物照片；在报告、信件中插入图像或贺卡文件中加入自己的照片；制作自己的电子影集；通过电子邮件将照片传给远方的亲友；应用于桌面视频会议系统当中；驻外记者用数码相机拍摄到的新闻图片通过Internet实时传回报社、杂志社，直接进行排版，省却了许多中间环节，提高了工作效率。当然对于专业图像工作者来说更是一个福音。以前许多用户都碰到过图像输入时间过长、图像质量低劣、软硬件过于复杂、价格过高等问题。他们需要在高质量的扫描仪上花费大量的时间与金钱，否则不可能得到理想的图像。现在可以用数码相机来

37、解决这个问题，并达到事半功倍的效果。,10.5 扫 描 仪,10.5.1 扫描仪概述扫描仪被称为计算机的“眼睛”，是继键盘、鼠标之后的第三代计算机输入设备。随着计算机应用的日益普及和扫描仪产品本身的性能价格比的提升，使扫描仪在全球性的信息化浪潮中得到了越来越广泛的使用。扫描仪技术和产品的发展都非常迅速，已进入高速增长期。全球扫描仪市场的增长率已连续多年保持在70%以上，在信息产品市场上十分引人注目。新产品、新技术、新的应用软件不断出现，使得扫描仪可以满足各类不同应用领域的需要，而激烈的市场竞争和销量的激增使得产品的价格大幅下降，更促进了扫描仪使用的迅速普及。如今扫描仪的使用已经深入到计算机应用

38、的各个领域，并已开始进入家庭，进一步刺激了扫描仪市场的增长。,10.5.2 扫描仪的主要性能指标扫描仪的主要性能指标有以下几个：1)扫描分辨率扫描仪的扫描分辨率表示扫描仪的精度。分辨率表示了扫描仪对图像细节的表现能力，通常用每英寸上扫描图像所含有的像素点的个数表示，记做DPI(Dot Per Inch)。分辨率又分为光学分辨率和利用软件加强的最高分辨率。目前，扫描仪的光学分辨率为3001000 DPI。,2)扫描灰度级扫描仪的扫描灰度级表示扫描仪图像灰度层次的范围。灰度级表示灰度图像的亮度层次范围，级数越多说明扫描仪图像的亮度范围越大，层次也越丰富。目前多数扫描仪的灰度为256级。3)扫描色彩

39、数扫描仪的扫描色彩数表示扫描图像彩色的范围。色彩数表示彩色扫描仪所能产生的颜色范围，通常用表示每个像素点上颜色的数据位数(bit)来表示。如常说的真彩色图像指每个像素点的颜色用24位二进制数表示，共可表示16.8 M种颜色，这种扫描仪也常称为24位真彩色扫描仪。色彩数越多则扫描得到的图像就越鲜艳、真实。,4)扫描速度扫描速度有多种表示方法，通常使用在指定的分辨率和图像尺寸下的扫描时间来表示。5)扫描幅面扫描幅面表示可扫描图稿的最大尺寸，常见的有A4、A3、A0幅面等。,10.5.3 扫描仪的分类,1)按扫描原理分按扫描原理可将扫描仪分为以CCD为核心的平板式扫描仪、手持式扫描仪和以光电倍增管为

40、核心的滚筒式扫描仪。,2)按扫描方式分CCD扫描仪按扫描方式分可分为台式与手持式两种。手持式扫描仪以手动方式进行副扫描，其外形与鼠标器相像。手持式扫描仪的性能有限，无论原稿尺寸还是扫描质量均受到限制。,手持扫描仪的主要优点是体积小、携带方便、价格低廉。其扫描图像的最大宽度是105 mm，但长度方向不限。使用时由人手推动扫描仪从图稿上移过，扫描图像的质量与人的操作有关。当扫描较大的图稿时可用软件实现拼接。手持扫描仪的性能指标一般较低，其分辨率通常为400 DPI左右。彩色类型的扫描仪主要用于名片制作、桌面排版、图文数据库、微机刻字、字符识别(OCR)等方面。由于手持扫描仪的幅面小、精度低、应用范

41、围有限，通常仅适合于初学者、家庭和资金有限且对幅面和精度要求不高的用户。目前市场上的产品主要有Primax系列、Mustek系列等。,台式扫描仪又有送纸式与平面式之分。前者的光学成像系统固定，原稿通过滚轮馈送，但对原稿的厚度、硬度均有限制，不易对准位置，且对原稿有损害作用等；后者形似复印机，光学成像系统移动，而原稿不动，能适应较广泛的原稿，易于对准切齐，而且还配有自动送纸装置，但其成本较高。,平板扫描仪主要为A4和A3幅面，其中又以A4幅面的扫描仪用途最广、功能最强、种类最多、销量最大，是扫描仪家族的代表性产品。此类扫描仪的性能已达到很高的水平：分辨率通常为1200 DPI左右，高的可达240

42、0 DPI；色彩数一般为24位，高的可达36位。扫描时，只要将图稿放在扫描台上，由软件控制自动完成扫描过程，速度快、精度高。有些平板扫描仪还可以加上透明胶片适配器，使其既可以扫反射稿又可以扫透明胶片，从而实现一机两用。平板扫描仪已被广泛应用于各类图形图像处理、电子出版、印前处理、广告制作、办公自动化等许多方面。其性能几乎可以满足所有应用领域的要求。目前国内市场上的主流产品有Microtek系列、Agfa系列、HP系列等。,3)按灰度与彩色分CCD扫描仪按灰度与彩色可分为二值化扫描仪、灰度扫描仪和彩色扫描仪。早期的CCD扫描仪都偏重于阅读文本功能，只能捕捉二值化(黑、白)图像。当遇到类似于照片状

43、的黑白并不分明的灰度图像时，简单的二值化往往不能反映图像的信息，于是扫描仪采用了灰度模拟表达技术，即所谓半调化(Half-Tone)或称伪灰度，即用黑白点阵分布密度的不同，在视觉上达到灰度的效果，但这种方法有一定的限制，因此CCD扫描仪又采用了所谓真灰度技术，这种扫描仪称为灰度扫描仪。,彩色图像扫描仪则需要更高要求的硬件支持。其成像部分有两种类型。一种是使用彩色CCD器件，一次扫描输入彩色图像。这种扫描仪的扫描质量高，扫描速度也快，但价格昂贵。另一种是使用灰度CCD器件，采用下列办法之一来扫描彩色图像：采用R、G、B三色光源，在一个CCD器件上扫描三次形成彩色图像；采用单色光源扫描三次，用棱镜

44、分色形成彩色图像；扫描时光源在每条线上分别闪烁红、绿、蓝三色。,4)按扫描图像幅面的大小分大幅面扫描仪指的是A1、A0幅面的扫描仪，主要用于大幅工程图纸的输入，所以又称为工程图扫描仪。这种扫描仪的核心部分仍是CCD器件，但由于图稿的幅面大，大都采用了滚筒式走纸机构。扫描时扫描头是固定的，图纸在走纸机构的控制下移动。大幅面扫描仪的分辨率通常为300800 DPI。由于工程图纸一般都是黑白类型的图，故大幅面扫描仪一般都是黑白型扫描仪，灰度级一般为256级。大幅面扫描仪主要用于工程图纸的输入，为CAD、工程图纸管理等应用提供输入手段；另外在测绘、勘探、地理信息系统等方面也有许多应用。目前市场上大幅面

45、扫描仪的代表性产品有Contex系列、Vidar系列、Oce系列等。,5)按扫描图稿的介质分按扫描图稿的介质可分为反射式(纸材料)扫描仪和透射式(胶片)扫描仪，以及既可扫反射稿又可用于各种图稿输入的通用型扫描仪和专门用于特殊图像输入的专用型扫描仪，如条码读入器、卡片阅读机等。,10.5.4 扫描仪的选购目前扫描仪的种类较多，其性能、价格、用途也不尽相同。用户选购时应根据自己工作的需要和资金的情况以及对扫描仪性能、质量及服务等情况的了解做出合适的选择。关键是应根据工作的需要选定扫描仪的性能指标。其具体步骤如下:根据要输入的图稿大小选定扫描仪的幅面。根据扫描仪的用途和输出设备的精度选定扫描仪的分辨

46、率。不可盲目追求高分辨率，否则既增加购机成本，又会增加对主机性能的要求。,根据用途选择黑白或彩色，比如做OCR(文字输入)时使用黑白便可。但由于目前黑白机和彩色机的价格已很接近，再考虑到未来的发展趋势，购买彩色机的用户越来越多。根据工作的需要和输出设备的情况选定彩色扫描仪的色彩位数。根据图稿的输入量选择扫描仪的速度。对于图稿输入量较大的用户最好选择速度较快的扫描仪或高速扫描仪。,10.5.5 扫描仪的安装与使用1.硬件安装Uniscan 4C扫描仪外观呈淡灰色，看上去紧凑而工整，如图10-8所示。硬件安装的系统要求：PC硬件平台，IBM PC/AT 386以上的机种，4 MB以上内存，10 M

47、B硬盘空间，VGA或SVGA显卡。软件平台要求为Windows 98以上版本。配备鼠标。,图10-8 Uniscan 4C扫描仪,该扫描仪硬件的安装步骤如下：安装一块SCSI接口板。把接口板插入机箱扩展槽并用螺钉固定好。在扫描仪与接口板后面各有一个25芯D型插座，用随扫描仪提供的一条25芯数据电缆将它们连接好，再把扫描仪的电源电缆接好。至此，扫描仪的硬件安装就完成了。,2.驱动程序和图像处理软件安装该扫描仪驱动程序和图像处理软件的安装步骤如下：在Windows 2000/XP开始菜单中选择“运行”选项。键入“A：INSTALL”。根据屏幕上的命令提示完成安装。安装图像处理软件。安装OCR文本识

48、别处理软件。,3.扫描仪的使用1)图像扫描几乎所有的专用图像处理软件都支持扫描仪，最有代表性的如Photoshop图像处理软件等。Uniscan 4C的光学与软件插值分辨率分别为600 DPI1200 DPI与9600 DPI9600 DPI。扫描时，先进行预扫，然后用裁剪框选定其中一块扫描区域，最后开始正式扫描。,2)紫光OCR的使用选用清华TH-OCR NT for Windows文本识别软件可以自动识别扫描得到的文稿。其处理步骤如图10-9所示。,图10-9 OCR文本识别软件处理步骤,图10-10 清华TH-OCR NT for Windows自动识别录入系统主菜单,10.6 视 频

49、捕 捉 卡,10.6.1 视频捕捉卡概述视频捕捉卡(Video Capture Card)又称视频采集卡。所谓视频捕捉卡，就是先将模拟电视信号捕获(采集)下来，再以文件的形式存储在微机中。就像利用声卡在微机上进行录音一样，视频捕捉卡能录制各种影视节目。视频捕捉卡的工作原理如图10-11所示。,图10-11 视频捕捉卡的工作原理,视频捕捉卡有两种基本型号。一种是静态图像获取卡，又叫帧采集卡，当把摄像机接在卡上时，从微机显示屏上可以看到镜头里的图像。如果对它感兴趣，用鼠标点一下屏幕上的按钮即可拍一张快照，并把照片存入到微机的硬盘上。另一种是动态图像捕捉卡，也称视频实时捕捉卡。如果在卡上接一个电视或

50、录像机，当在微机屏幕上看到影像时按下按钮，捕捉卡就可把输入的图像记录到微机的硬盘上，生成视频文件。,10.6.2 视频捕捉卡的选购随着高速Pentium处理器、GB级硬盘和快速图形及视频加速卡的普及，数字视频硬件与软件价格的下降，越来越多的人希望把录像带上的内容传到PC机上进行编辑。不论是想创作商业展示用的逼真录像或主页展示，或增加闪光变换和特殊效果，或仅仅把自己喜爱的家庭录像片段转换成PC机中的视频文件形式，市场上均有大量的价格可以承受的视频捕捉卡供挑选。,选购捕捉卡应注意以下几点：(1)捕捉卡是否具有覆盖功能。由于微机的处理能力有限，完整的视频信号很难通过主机传送到VGA显示器上。因此，多