唯有優質產品才能提供的價值體驗。
穩健的根基讓我們有自信宣示「品質就是我們的優勢」。

值得信賴的一致效能

以穩定的紙張處理,防止文件受損

富士通 (Fujitsu) 掃描器搭載多項核心技術,讓使用者對產品的使用深具信心。其中一項技術就是可靠進紙的能力。我們努力提升產品可靠度,防止使用者寶貴的文件受損,同時避免導致使用者工作中斷。

藉由採用筆直的紙張路徑設計,不論任何類型與規格,即便是有折痕或捲曲的文件,也能夠可靠無誤地進紙。

制動滾輪搭載扭力限制器*,可有效分隔紙張

富士通桌上型掃描器所使用的紙張分隔機制讓您能夠放心置入文件 - 放進紙張時,紙張將自動對齊設定導板。掃描時,制動滾輪會將第二張紙及後續的紙張隔開,避免多張進紙。若出現多張進紙情形,制動滾輪便會逆轉,將後續紙張推回。如此可避免使用者為了解決多張進紙問題,而中斷手邊的工作。

* 扭力限制器:施力過度時,用於中斷轉軸將動力傳輸至滾輪的機制。


從學術途徑克服一次掃描 200 張紙的障礙

Shuichi Morikawa
先進技術部門

在追求提升進紙技術創新的同時,使用者對掃描器功能的要求也不斷演進,讓工程師有了更大的技術挑戰。 

目前任職於先進技術部門的 Shuichi Morikawa 在 2000 年初的時候,為了提升進紙技術,陷入一大瓶頸。他所面臨的難題在於要大幅提升掃描器一次可容納的紙張數量。人類在 1986 年左右,以傳真技術設計出影像掃描器,當時一次可掃描的張數為 50 張。雖然隨著科技進步,掃描張數也跟著逐漸提升,但這次的開發目標是要使掃描器能夠一次掃描 200 張文件。Morikawa 先生解釋道:「我嘗試了各種不同的方法,還是無法得到想要的結果。我覺得光是延伸現有的技術,是無法解決這個問題的。儘管如此,我還是不想放棄。」 

他選擇了比較偏向學術界的做法。大約從 2005 年起,Morikawa 先生開始參與當地一名大學教授的進紙技術研究。他在一名專攻磨潤學(研究兩個表面透過摩擦、磨耗與潤滑等機制產生作用的各種現象)頂尖專家的協助下,全心研究紙張之間以及紙張與橡膠進紙滾輪間的關係。富士通以這項大學聯合研究為基礎,開始從學術界的觀點切入,研發進紙功能。 

雖然在當時的進紙功能是以 Amonton-Coulomb 的摩擦定律為基礎來設計,且這也是最普遍採用的技術,但隨著研究不斷推進,我們很清楚地知道,這項技術將不足以因應使用彈性橡膠滾輪進紙機制的掃描器設計。這意味著,當時假定為固定不變的摩擦係數,其實會隨著負載與接觸表面等因素而有所差異。因此,該聯合研究團隊徹底修改原本進紙技術的理論基礎,並開始打造更完善的供紙與進紙技術,包括考慮摩擦係數在各種情況下的變化,以及設計專用測量裝置。 

* Amonton-Coulomb 定律:摩擦力 (紙張進紙的反向接觸表面阻力) 與所施的負載成正比,其中,摩擦係數 (摩擦力/負載) 維持不變。

反覆測試,直到假設理論獲得印證

測試是奠定進紙科技的基礎。關鍵在於「再現性」。紙張特徵包括形狀、大小、厚度、表面條件以及存放方式。紙張也可能有髒汙或折痕。視溫度、濕度等環境條件而定,進紙機制的橡膠滾輪條件亦可能出現大幅變化。然而,從理論推斷出的計算公式得出,只要上述任一因素產生變化,結果便會完全不同,因此必須模擬各種環境的實際使用情況,反覆進行測試,確定掃描器可在實際情況下順利運作。

工程師決定在各種不同使用情境下進行測試,並持續研發,直到結果與理論相符為止。Morikawa 先生解釋說,在進紙技術這方面,「即使從學術觀點切入主題,我們還是有很多不瞭解的地方。」這也說明了這個領域在未來還有很大的進步空間。

便於使用,同時提供可靠的影像品質

影像掃描器的最終輸出便是使用者所得到的影像。即使原稿有折痕或污損,或者背景顏色太深導致文字判讀不易,影像掃描器仍要將文件可靠地轉換成影像資料,並提供令使用者滿意的品質。高影像品質是我們對顧客承諾的產品價值之一。

透過精巧設計提供銳利影像

富士通 (Fujitsu) 持續改良精進的一項核心技術,就是用於原稿文件掃描的縮小光學 CCD 影像感測器。CCD 感測器是由名為像素的微小元件所組成的半導體,具備和人類眼睛相同的功能,能夠偵測光線並轉換成電子訊號。

就和相機一樣,要清楚掃描影像,就必須要能正確對焦。為此,鏡頭與主體之間,便需要有特定深度(距離)。若要打造具有最佳深度設定的掃描器,體積將會十分龐大。但我們需要的是一部能夠放在辦公室或居家等有限空間的精巧裝置。
當時所面對的問題是:如何兼顧精巧設計,同時鏡頭與文件間又具備夠長的間隔距離?為了實現這些互相衝突的目標,掃描器配備多個鏡面,並採用光線會在文件與鏡頭之間來回反射數次、最後再傳至 CCD 感測器的設計。如此複雜的光線路徑可確保在小型裝置中達到高品質聚焦影像。

豐富創新來源的光學系統

要以精巧的設計發揮出色影像品質,鏡頭本身也是關鍵。此光學系統所使用的 CCD 感測器捨棄了傳統的球面鏡頭,採用輪廓略微傾斜的非球面鏡頭。若使用球面鏡頭,文件越靠邊緣處就會越加模糊,顏色也會變深,導致影像失真。而使用非球型鏡頭可將此失真情況減到最低,且能以更精簡的設計,縮短與文件之間的距離。

工程師也想出全新的照明方式。當採直接照明時,文件的中間與邊緣一定會出現光線差異,但若使用間接照明,讓光線打在其他地方,然後再折射至文件,便可在文件上呈現一致的亮度。

實現不凡構想所需的偉大科技

鏡子的角度在組裝期間即使只有稍微偏差,也會導致無法正確對焦。由於玻璃鏡面和塑膠安裝座是使用不同材質製造,因此如熱收縮程度等因素的變化,也可能會是問題來源。要克服此問題,則有賴以廣泛經驗為基礎的技術。

自動「白色」調整 - 無論任何情況均可維持一致的影像品質

fi 系列* 在掃描前與掃描期間會使用白色作為原稿文件的背景色,接著再調整掃描感測器的輸出、移除氣溫或 LED 照明等因素所產生的變化,進而達到一致的影像品質。
執行自動裁切影像以符合頁面大小或修正影像方向等操作時,背景顏色會自動變更為黑色,以便偵測紙張邊緣並提供更準確的結果。

* 不包括 fi-7030 和 fi-65F


隨掃即用的出色 PaperStream IP 影像

擷取乾淨且無失真的影像後,若要以便於使用的形式提供給使用者,最好方法是什麼?為此,富士通開發出專用的 PaperStream IP 掃描器驅動程式,可自動提供最佳化影像處理結果,而且,2013 年起上市的 fi 系列商用掃描器均搭載此一技術。我們從顧客的觀點出發,持續研發改良。

證明此驅動程式可發揮高效能的其中一個例子,就是製作黑白影像資料。相較於顏色,文字在黑白影像上更易於閱讀,且單色影像使用的資料量較少,因此適合掃描大量文件等用途。另一方面,相對於紅、綠、藍分別以 256 色階顯示的彩色影像,黑白影像僅以 0 或 1 代表白色與黑色。雖然資料量非常小,但必須要有高度技術,才能找出呈現最清晰影像的方法。


由於文字的資訊密度較高,而背景的資訊密度較低,工程師於是以此為重點進行研發,最後,透過強化高密度區域並清理低密度區域的處理影像方式,我們成功製造出有高清晰度的黑白影像。這項技術讓使用光學字元辨識 (OCR) 掃描陰影區域的文字變為可能,跨越了以往難以克服的障礙。工程師也整合了多項專屬技術,大幅提升 OCR 的準確性,包括調整潦草字元的線條厚度,或刪除紙張折痕或背景樣式等。

PaperStream IP 在開發期間面臨了嚴格的使用性評估考驗。光是收集顧客的使用意見並進行改良,便花了兩年的時間。之後,我們更整合廣泛功能,讓每個人都能輕鬆簡單地製作高品質影像資料,包括直覺式操作的對話方塊以及輔助掃描功能,以便能從各種不同的影像處理結果中選擇最理想者,且無需進行複雜的配置變更。

Simple and Easy to Use

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