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Twain

隨著掃描儀、數(shù)碼相機(jī)和其他圖像采集設(shè)備的引入，用戶熱切地發(fā)現(xiàn)了將圖像整合到他們的文檔和其他工作中的價(jià)值。然而，支持這種光柵數(shù)據(jù)的顯示和操作成本很高，應(yīng)用程序開發(fā)人員需要創(chuàng)建用戶界面并內(nèi)置設(shè)備控制各種各樣可用的圖像設(shè)備。
一旦他們的應(yīng)用程序準(zhǔn)備好支持給定的設(shè)備，他們就會面臨一個(gè)令人沮喪的現(xiàn)實(shí):設(shè)備不斷地升級新的功能和特性。應(yīng)用程序開發(fā)人員發(fā)現(xiàn)他們不斷地修改他們的產(chǎn)品,以保持最新圖像采集設(shè)備和軟件應(yīng)用程序的開發(fā)人員都認(rèn)識到需要圖像設(shè)備和應(yīng)用程序之間的標(biāo)準(zhǔn)通信。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有利于使用他們產(chǎn)品的用。它將允許更多的應(yīng)用程序訪問設(shè)備供應(yīng)商的產(chǎn)品，而應(yīng)用程序供應(yīng)商可以訪問來自這些設(shè)備的數(shù)據(jù)，而不需要關(guān)心提供這些數(shù)據(jù)的是哪種類型的設(shè)備或特定的設(shè)備。
TWAIN的開發(fā)正是出于對一致性和簡化的需要。

Twain 開發(fā)簡介

TWAIN定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的軟件協(xié)議和API(應(yīng)用程序編程接口)，用于在軟件應(yīng)用程序和圖像采集設(shè)備(數(shù)據(jù)的來源)之間進(jìn)行通信。

Twain的三個(gè)關(guān)鍵要素是：

• Application software
  

必須修改應(yīng)用程序才能使用TWAIN。

• Source Manager software
  

該軟件管理應(yīng)用程序和源程序之間的交互。這段代碼在TWAIN開發(fā)者的工具包中提供，每個(gè)TWAIN應(yīng)用程序和源代碼都應(yīng)該免費(fèi)提供。

• Source software
  

該軟件控制圖像采集設(shè)備，由設(shè)備開發(fā)人員按照TWAIN規(guī)范編寫。傳統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動程序現(xiàn)在包含在源軟件中，不需要由應(yīng)用程序提供。

關(guān)于這幾要素是什么關(guān)系呢？通俗的說就是Twain是一個(gè)協(xié)議，這個(gè)協(xié)議不需要我們自己去實(shí)現(xiàn)和設(shè)備（我這里是掃描儀）的通訊，這個(gè)通訊是由一個(gè)叫做Data Source Manager的來提供，我們的應(yīng)用程序只需要調(diào)用Data Source Manager對應(yīng)的功能，然后由Data Source Manager去負(fù)責(zé)和支持Twain協(xié)議的設(shè)備通訊（準(zhǔn)確的說應(yīng)該是設(shè)備的驅(qū)動）。

這個(gè)Data Source Manager 在windows里面就是由twain_32.dll實(shí)現(xiàn)。

Twain協(xié)議PDF https://ask.qcloudimg.com/draft/7651952/jhzuki5dnp.pdf

Twain通訊過程

TWAIN元素之間的通信可以通過兩個(gè)入口點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。他們是DSM_Entry()和DS_Entry()。DSM指數(shù)據(jù)源管理器（也就是twain_32.dll），DS指數(shù)據(jù)源(驅(qū)動程序)。

應(yīng)用程序的目標(biāo)是從源獲取數(shù)據(jù)。但是應(yīng)用程序不能直接調(diào)用源。所有對數(shù)據(jù)、功能信息、錯誤信息等的請求都必須通過源管理器處理。

Twain定義了大約140個(gè)操作。應(yīng)用程序?qū)⑺鼈儼l(fā)送到源管理器進(jìn)行傳輸。應(yīng)用程序指定哪個(gè)元素(源管理器或源)是每個(gè)請求操作的最終目的地。
應(yīng)用程序通過源管理器唯一的入口點(diǎn)DSM_Entry()函數(shù)與源管理器通信。DSM_Entry函數(shù)的參數(shù)列表包含:

• 一個(gè)標(biāo)識符結(jié)構(gòu)，提供關(guān)于發(fā)起函數(shù)調(diào)用的應(yīng)用程序的信息。
• 請求的目的地(源管理器或源)。
• 描述請求操作的三元組（triplet）。三元組指:

操作的數(shù)據(jù)組(DG_)
操作的數(shù)據(jù)參數(shù)類型(DAT_)
操作的消息(MSG_)

• 函數(shù)調(diào)用返回一個(gè)值(返回碼)，指示操作的成功或失敗。

TW_UINT16 TW_CALLINGSTYLE DSM_Entry
 ( pTW_IDENTITY pOrigin, // source of message
  pTW_IDENTITY pDest, // destination of message
  TW_UINT32 DG, // data group ID: DG_xxxx
  TW_UINT16 DAT, // data argument type: DAT_xxxx
  TW_UINT16 MSG, // message ID: MSG_xxxx
  TW_MEMREF pData // pointer to data
 );

Twain狀態(tài)

應(yīng)用程序、源管理器和源必須通信來管理數(shù)據(jù)的獲取。這個(gè)過程必須以特定的順序發(fā)生，這是合乎邏輯的。例如，在加載源管理器并準(zhǔn)備好進(jìn)行請求通信之前，應(yīng)用程序無法成功地請求來自源的數(shù)據(jù)傳輸。為了保證序列的正確執(zhí)行，TWAIN協(xié)議定義了在TWAIN會話中存在的七種狀態(tài)。會話是應(yīng)用程序通過源管理器連接到特定源的時(shí)間段。
應(yīng)用程序連接到源管理器的期間是一個(gè)唯一的會話，Source Manager和Source的TWAIN元素都占據(jù)一個(gè)特定的狀態(tài)。到新狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是由應(yīng)用程序或源請求的操作引起的，轉(zhuǎn)換可以向前或向后進(jìn)行。大多數(shù)轉(zhuǎn)換都是單狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
轉(zhuǎn)換狀態(tài)圖如下：

State 1 to 2 -加載source manager 獲取 DSM_Entry接口
State 2 to 3 - 打開source manager
State 3 - 選擇 Source
State 3 to 4 - 打開 Source
State 4 - 設(shè)置source的Capabilities
State 4 to 5 - 請求從source獲取數(shù)據(jù)
State 5 to 6 - 數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)備消息
State 6 to 7 - 開始數(shù)據(jù)傳輸
State 7 to 6 to 5 - 完成傳輸
State 5 to 1 - 斷開連接

C# 調(diào)用

應(yīng)用程序調(diào)用Source Manager，使用NTwain進(jìn)行操作，在nuget里面添加引用。

對應(yīng)的github地址，里面有源碼和demo： https://github.com/soukoku/ntwain/tree/v3
添加引用后打開source manager，然后可以選擇Source 或者加載默認(rèn)Source。

打開Source后狀態(tài)為4 則我們可以對設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，而設(shè)置這些功能存在于許多種類中，但都有默認(rèn)值、當(dāng)前值和可能的值
其他可選的可支持的值。這些種類可以在協(xié)議里面查到，也就是驅(qū)動里面對應(yīng)的各種設(shè)置。在Twain協(xié)議里面把這些功能叫做Capabilities ，對應(yīng)的NTwain包里面也封裝了，比如設(shè)置掃描儀雙面掃描

_twain.CurrentSource.Capabilities.CapDuplexEnabled.SetValue(BoolType.True);

關(guān)于富士通fujitsu設(shè)置圖像模式：多圖像輸出

這里有個(gè)大坑，在使用NTwain設(shè)置的時(shí)候通過CapPixelType設(shè)置圖像模式只能設(shè)置黑白灰度彩色三種，通過如下代碼：

_twain.CurrentSource.Capabilities.ICapPixelType.SetValue(PixelType.RGB)

不能設(shè)置多圖輸出，在驅(qū)動里面找看到圖片確實(shí)只支持這幾種方式，然后我一直以為是我看掉了哪個(gè)功能，看完了Twain協(xié)議，然后去網(wǎng)上各種找沒有這方面的資料，大部分都是很簡單的介紹，糾結(jié)了一周沒有搞清楚。然后搜到vintasoft 這個(gè)網(wǎng)站的時(shí)候看到一個(gè)提問才恍然大悟，原來這個(gè)設(shè)置Twain標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議里面確實(shí)沒有這個(gè)，我估計(jì)是富士通廠家自己搞的一個(gè)。因?yàn)樯厦鎀wain通訊過程說了各種操作只能通過DSM_Entry()函數(shù)，并且只要你傳入的三元組的( TW_UINT16 DAT,// data argument type: DAT_xxxx) Id正確且支持就行了。

使用如下代碼new一個(gè)多圖像輸出功能對象，然后像其它一樣設(shè)置即可。

new CapWrapper<MutilImageOutPutType>(dataSource, (CapabilityId)0x80f2, ValueExtensions.ConvertToEnum<MutilImageOutPutType>,
     value => new TWOneValue
     {
      Item = (uint)value,
      ItemType = ItemType.UInt16
     });

public enum MutilImageOutPutType : ushort
 {
  Disabled = 0,
  RGBAndBW = 1,
  BWAndRGB = 2,
  Enabled = 3,
  Auto = 4,
 }

最后掃描獲取圖片

以上就是C#基于Twain協(xié)議調(diào)用掃描儀，設(shè)置多圖像輸出模式(Multi image output)的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于C#基于Twain協(xié)議調(diào)用掃描儀的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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