スキャナー比較ΙCCDとCISΙ画質の違いΙ画像サンプルΙ現物レビュー

スキャナ(フラットヘッドスキャナー)には「CIS方式」と「CCD方式」の2種類があります。

インクジェットプリンターに付いているスキャナーは殆どが「CIS方式」です。

妻の絵画をスキャンするのに今までずっと「CIS方式」のスキャナーを使っていましたが、なかなか現物通りにならないので、今回「CCD方式」のスキャナーを購入し、スキャンしてみたところ、画質がとても良くなりましたので、実際のスキャン画像サンプルをご紹介いたします。

スキャナーの構造の違い

CIS方式

Contact Image Sensor (CIS) 密着センサー方式
光源に発光ダイオードを用い、ロッドレンズアレイを通してCMOSイメージセンサに原稿からの光を直接取り入れる。

CCD方式

Charge Coupled Devices (CCD) 光学縮小方式
光源を蛍光灯またはLEDを用い、原稿からの光を光学系で撮像素子CCDイメージセンサに取り入れる。

サンプル機

■CIS方式:Canonのインクジェットプリンター「TS6130」のスキャナー

■CCD方式:Canonのフラットヘッドスキャナー「CanoScan 9000F Mark II」

画像サンプル

画像サンプル-1

左が「CIS方式」、右が「CCD方式」、何れもスキャン後未調整状態です。

CIS
CIS方式:Canonのインクジェットプリンター「TS6130」のスキャナー

CCD
CCD方式:Canonのフラットヘッドスキャナー「CanoScan 9000F Mark II」

画像サンプルー2

左が「CIS方式」、右が「CCD方式」、何れもスキャン後未調整状態です。

CIS
CIS方式:Canonのインクジェットプリンター「TS6130」のスキャナー

CCD
CCD方式:Canonのフラットヘッドスキャナー「CanoScan 9000F Mark II」

比較結果

絵画の現物をご覧いただけないので、読者の方に原稿との比較をして頂くことが出来ないですが、CCDの方が、原稿に近い画像を再現することが出来ています。
これは、色の濃さやコントラスト等の調整では再現することが出来ません。
スキャナーの構造の違いによる結果なのですが、一番大きな要素は「光量」と思います。
CISで用いている発光ダイオードよりも、CCDで採用しているLEDの方が明るいからです。
カメラに詳しい方でしたら良くご存じと思います。
CCD方式のスキャナーはCIS方式よりも高価ですが、絵画をより現物に近い色合いで見ていただけることを考えたら、CCD方式のスキャナーに変えて正解だったと思います。

この記事が、スキャナー購入検討されている方々の参考になれば幸いです。
最後までご覧いただき、ありがとうございました。

参考資料(ウィキペディアさん引用)

フラットベッドスキャナ[編集]

原稿を原稿台に固定しておき、撮像素子を移動させる。 外光を遮断するための原稿台カバーの下に、透明なプラスチック製もしくはガラス製の原稿台がある。 反射型の場合、原稿台側から光を当てその反射光を撮像素子で電気信号に変換する。透過型の場合、原稿台カバーから光を当てその透過光を撮像素子で電気信号に変換する。 その電気信号をアナログ-デジタル変換回路でデジタルデータ化し、さらに論理回路で外部インターフェース信号に変換し外部に送信する。

外部インタフェースは、かつてはSCSIまたはパラレル接続が多かったが、現在はUSB接続がほとんどでバスパワー電源のみで稼働する機種も多い。

かつて2000年代中盤までは固体撮像素子(CCD)タイプが主流であったが、現在は一部高級機を除き密着イメージセンサ(CIS)タイプになっている。また家庭用は小型化・低価格化とともにプリンターと一体化してスキャンやコピー・FAXが単体で行える複合機が主流となっている。

縮小光学系タイプ[編集]

キヤノン CanoScan 9950F

Charge Coupled Devices (CCD) 光学縮小方式

光源を白色蛍光ランプとし、複数のミラーレンズを用い、光束の反射・集約を繰り返した後に原稿からの光を光学系で撮像素子であるCCDイメージセンサに導くもの。

機構が複雑になり、装置の大きさも必然的に増すことになるが、光路長が長くとれるために焦点深度が深く、原稿が原稿台に密着していなくてもピントが合いやすい。またCISと異なり白色光源を用いているためRGBを同時に読み取ることができることから、CISよりも高速な読み取りが可能になる。

白色光源を用いているということは、カラー原稿をモノクロで読み取る際にも読み取れない色がなくなるということを意味し、特に複合機でモノクロ原稿をFAX送信する時などに特定色の欠落を起こさないという長所がある。さらに光学的に高解像度を得やすいことや焦点深度の深さなどからネガフィルムの読み取りも可能とする機種が多い。色選別(分光)にカラーフィルターを用いているために3色LEDを用いているCISタイプよりも色再現性は高い。

ただし、光源に蛍光ランプを用いているためにウォームアップ時間がかかり、立ち上がり時間が遅い上に、消費電力もやや大きくなる。この欠点についても、ウォームアップ不要による待機時間の短縮、省電力化を目的として白色発光ダイオードを光源として用いる機種もある。

等倍光学系タイプ[編集]

キヤノン CanoScan LiDE40

Contact Image Sensor (CIS) 密着センサー方式

光源にRGB3色の発光ダイオードを用いたもので、R・G・Bをそれぞれ高速に切り換えてロッドレンズアレイを通して撮像素子であるCMOSイメージセンサに原稿からの光を直接的に導くような仕組みのもの。

光源を切り換えるのに時間がかかるため、CCDタイプのものよりも読み取り速度は遅く、またコントラストの高い部分では色のにじみが生じやすいといった欠点もある。特に高速でスキャンすると色ズレが生じやすい。また、焦点深度が浅く、原稿が原稿台に密着していないとピントが合いにくい。カラー原稿をモノクロで読み取る際にはR・G・Bの内のいずれか一つのみを点灯させて読み取るため、読み取れない色がある点に注意が必要である[1]

CCDタイプと異なりLEDの光源特性で色選別(分光)を行っているために色再現性は劣るため縮小光学系タイプに比べフィルムスキャンには不向きであったが、最近では光源を工夫してフィルムスキャンができる機種も出てきている。光学系が単純で、装置のサイズをコンパクトにできる。ウォームアップ時間を必要としないため立ち上がり時間は短く、また消費電力も少ない。最近の機種はUSBケーブル一本のみで利用できる手軽さがある。

 

 

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