CN1324874C - 盖板上设计有定位线的影像扫描装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种盖板上设计有定位线的影像扫描装置。其中，一种应用于一影像扫描装置中的盖板，该影像扫描装置包含一扫描窗口以及一光学扫描模块。该扫描窗口用以置放一待扫描对象，该光学扫描模块用以扫描该待扫描对象。该盖板是面向该扫描窗口，并于一下表面具有复数条定位线。该下表面具有一预定图样，这些定位线的颜色以及该预定图样的颜色是具有一预定程度的对比值，这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距。藉此，光学扫描模块于扫描该待扫描对象时即可藉由该盖板中这些定位线来得知该预定图样所在的位置坐标以及大小，当该预定图样被该影像扫描装置视为该待扫描对象的一部份时，得以将该预定图样自分析所得影像中删除。

Description

盖板上设计有定位线的影像扫描装置

技术领域

本发明是关于一种应用于一影像扫描装置的盖板，特别是有关于一种盖板，其上制作有定位线以正确定位盖板上的预定图样的位置，进一步使得影像扫描装置排除不属于待扫描对象的错误反射图样。

技术背景

请参阅图1，图1是习知影像扫描装置10的示意图。在传统的影像扫描装置10中，至少包含了一扫描窗口11、一盖板12、一光学扫描模块13。扫描窗口11是以透明材质制成，主要用以承载一待扫描对象以供光学扫描模块进行影像扫描。盖板12用以覆盖扫描窗口11，并提供一固定颜色的扫描背景，以当光学扫描模块13于扫描待扫描对象时，得以反射光学扫描模块13所产生的光线，并利用色彩反差的原理，定位出待扫描对象位于扫描窗口12上的位置。

在习知技术中，由于盖板仅提供一固定的背景颜色，如果待扫描对象的颜色恰好与盖板所提供的背景颜色相同或是相近，则影像扫描装置将无法辨识出待扫描对象的边界。举例来说，如果盖板的背景颜色为白色，则当放入以白色为背景颜色的待扫描文件时，影像扫描装置将会认为整张盖板即是待扫描对象的边界，造成待扫描对象真正的边界判别错误。为了解决此一问题，习知技术是利用软件调校来弥补边界不明显的缺失。但于实际应用中，不免发生偏差的现象。除了以软件调校的方法外，另一个习知的解决方法是在影像扫描装置中加装可变光源，以利用不同色度的光线来扫描不同颜色的待扫描对象。但是此一方法必须改造影像扫描装置中的光学扫描模块，而且相对的硬件配置也需变动。如此一来，增加了整体影像扫描装置制作时的复杂度，同时也增加了成本。

此外，在台湾专利公告第534554号中，则提出了一种可变换不同颜色背景的盖板。此一习知技术可针对待扫描对象的颜色来选择使用对比较明显的盖板，因此对于待扫描对象的定位有确实的改善。此外，当影像扫描装置确定待扫描对象的边界后，进一步便可以将不慎放歪的待扫描对象在影像处理中做一调整，使得扫描所得的影像不再歪斜。但是由于无法预知待扫描对象的颜色，因此必须准备多组盖板以备不时之需。且当一次必须扫描多组不同颜色的待扫描对象时，则必须不断的更换盖板的背景颜色。如此一来，使得影像扫描装置的使用相当不便。

为了解决上述问题，台湾专利申请第93106688号中，则提出一种具有预定图样的盖板设计，使得影像扫描装置藉由盖板上具有不同对比颜色的预定图样，得以精确定位出待扫描对象的边界。然而，此种具有预定图样的盖板，却可能因为待扫描对象太薄或是容易穿透光线，而使得光学扫描模块所产生的光线会直接透过待扫描对象而由预定图样加以反射。因此光学扫描模块将接收到错误的反射讯号，使得后续的影像处理会产生错误的图像，这种现象称之为反景。

有鉴于各项习知技术在使用上的缺失，有必要提出一种可有效定位待扫描对象以及盖板上的图样的盖板设计。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于影像扫描装置的盖板，其可以准确定位盖板上的预定图样，因此可弥补具有预定图样的盖板容易造成反景现象的缺失。

本发明是一种影像扫描装置，包含一盖板、一壳体以及一光学扫描模块。该盖板是于一下表面具有复数条定位线。该下表面具有一预定图样，这些定位线是具有一颜色。该颜色以及该预定图样是具有一预定程度的对比值。这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距，用于确定位于它们之间的所述预定图样中每一图样的位置和大小。壳体是位于该盖板之下，并利用一接合机构与该盖板互相接合。该壳体具有一扫描窗口以供放置一待扫描对象，该扫描窗口是面向该下表面。光学扫描模块，位于该壳体内，用以对该扫描窗口上的该待扫描文件进行影像扫描。

藉由本发明的具有预定图样的盖板，可以利用复数条定位线，准确定位出待扫描对象以及盖板上图样的位置坐标。既使影像扫描装置分析出错误的影像，由于这些定位线已经定位出该预定图样的尺寸大小以及位置，因此影像扫描装置即可藉由此一信息，将该预定图样自分析所得影像中删除。

附图说明

图1是习知影像扫描装置的示意图。

图2是应用本发明的影像扫描装置以及待扫描对象的示意图。

图3是图2中光学扫描模块扫描盖板时所产生的讯号波形示意图。

图4是图2中待扫描文件与预定图样的示意图。

图5是图2中光学扫描模块扫描待扫描对象所产生的讯号波形示意图。

图6是本发明馈入式影像扫描装置的示意图。

图号说明

20、30：影像扫描装置                    201：盖板

202：壳体                               203：光学扫描模块

204：驱动模块                           205：导引模块

206：控制电路                           2012：下表面

2014：预定图样

2016、2017、2018：定位线                2021：接合机构

2022：扫描窗口                          2052：扫描路径

32：开口                                34：出口

36：步进马达                            37：入口置物板

38：出口置物板

具体实施方式

以下将先行详述本发明的第一具体实施例。请参阅图2，图2是应用本发明的影像扫描装置20以及待扫描对象22的示意图。应用本发明的影像扫描装置20包含一盖板201、一壳体202、一光学扫描模块203、一驱动模块204、一导引模块205以及一控制电路206。盖板201上具有一下表面2012，下表面2012上制作有一预定图样2014以及复数条定位线2016、2017、2018。在此一具体实施例中预定图样2014是由黑色方格以及灰色方格所组成，以达到定位待扫描对象的目的，而定位线2016、2017、2018则为彼此间具有固定间距的白色直线，并横过下表面2012。预定图样2014以及定位线2016、2017、2018可应用多种方法加以制作，在此一实施例中，是以涂布法直接涂布至盖板201之下表面2012。

如图2所示，在此一具体实施例中，预定图样2014是一西洋棋盘样式，定位线则是横过下表面2012。但于其它实施例中，定位线亦可做直向划过下表面或是斜向划过下表面的设计。定位线主要是用以定位预定图样的位置，因此进一步可伴随着各种不同图样的设计而改变的，只要可有效定位出图像位置及大小即符合本发明的范畴。

壳体202是位于盖板201之下，并以一接合机构2021与盖板201相接合。壳体202上有一扫描窗口2022，用以置放待扫描对象22以供光学扫描模块203进行影像扫描。在此一具体实施例中，接合机构2021是一连杆结构，以使得盖板201可自由地贴合壳体202或自壳体202掀开。盖板201以及壳体202可应用ABS等塑化材料加以制作，扫描窗口2022则需用透明材质的材料加以备制。

当盖板201贴和扫描窗口2022后，光学扫描模块203即可开始进行影像扫描。光学扫描模块203于扫描时，是由驱动模块204驱动光学扫描模块203，并藉由导引模块205来导引光学扫描模块203沿一扫描路径2052移动。不论是光学扫描模块203或是驱动模块204，皆由控制电路206来加以控制。在此一具体实施例中，驱动模块204是以一步进马达为主体，配合多个齿轮组加以完成。导引模块205则是于壳体202内规划左右两列沟槽，使得光学扫描模块203可依照既定的路线移动，而不会发生偏移，防止扫描误差产生。

综合以上所述，当光学扫描模块203开始扫描待扫描对象22时，是产生光线并循序扫过待扫描对象22。光线经过待扫描对象22或盖板201后反射回光学扫描模块203内，再经由光学扫描模块203内含的影像感测元件(图中未显示)中每一图素来感测反射光线而建构出待扫描对象经扫描后所得的影像。请参阅图3，图3是图2中光学扫描模块203扫描盖板201时所产生的讯号波形示意图。在图3中，纵轴为图素值(Pixel Value)，横轴为窗口位置。当光学扫描模块203仅扫描盖板201时，即直接扫描预定图样2014时，由于预定图样2014是采西洋棋盘样式排列，因此光学扫描模块中每一图素扫描所得波形将如图3所示，在波峰时为灰色，而在波谷即为黑色区，出现脉冲时则为白色定位线所在的位置。因此，藉由峰值(peak value)的出现，以及原先及已经得知的定位线间距，后续的影像处理元件便可以清楚知道两条定位线中的预定图样的位置所在。

接着解说当扫描待扫描对象时，本发明为何能清楚地定位。请参阅图4及图5，图4是图2中待扫描文件22与预定图样2014的示意图，图5是图2中光学扫描模块203扫描待扫描对象22所产生的讯号波形示意图。当待扫描对象22放置于扫描窗口上时，从扫描窗口往上看，即如图4所示。当应用本发明后，不论待扫描对象22有任何错置(如图4中B、C两位置)，本发明皆可正确对应出待扫描对象的边界。如果待扫描对象与图样的颜色相近(图4位置B)，则影像扫描装置会将相连待扫描对象的灰色方格亦当作待扫描对象的一部份，因此，必须藉由定位线定位出所有图样所在位置及大小，已将此一错误信息排除。

在图5中，纵轴为图素值(Pixel Value)，横轴为窗口位置。当光学扫描模块203进行扫描时，尚未扫描到待扫描对象22时的讯号波形应如图3所示，但是当扫描到待扫描对象22时，因为待扫描对象的颜色不同，因此讯号波形将有所起伏。此时影像扫描装置20便可据此变化判断出待扫描对象的原始影像。然而，如果待扫描对象过薄或是容易穿透光线，则获得的图形将有部份会和图3中的波形相同(如图5中的反景区)，但是由于影像扫描装置已经判断此一区域属于待扫描对象的一部份，因此，习知技术最后输出的图像中就会具有预定图样的部份。应用本发明之后，由于定位线具有固定间距，再藉由位于两定位线间图样的多寡，则可获得每一图样的大小及方位，因此，后续的影像处理便可将扫描所得的影像和预定图样作一比对，而将重复的部份进行处理。

此一处理反景的步骤，亦可在进行扫描的途中加以执行。只要藉由定位线共同定位出扫描区域，则可得出目前光学扫描模块所扫描的位置，再将定位线所定位出的图样坐标以及大小两项信息整合，便可得知目前光学扫描模块所得讯号是属于图样或待扫描对象，进而顺利将错误讯号加以排除。

综上所述，本发明可有效排除不慎产生的错误讯号，将不属于待扫描对象的感测讯号加以排除，最后产生正确的扫描影像。

本发明的盖板除了可应用于上述的平台式影像扫描装置(盖板可自由掀动)外，亦可应用于馈入式影像扫描装置。请参阅图6，图6是本发明馈入式影像扫描装置30的示意图。本发明的第二具体实施例与第一具体实施例不同的地方在于接合机构2021上的改变。在第二具体实施例中，接合机构是将盖板201与扫描窗口四边接合并预留一置放空间以及一开口32，以方便待扫描对象进入影像扫描装置30中。如图6所示，馈入式影像扫描装置30通常包含一开口32、一出口34、一步进马达36、一入口置物板37以及一出口置物板38。当馈入式影像扫描装置30激活时，即可藉由步进马达36将置放于入口置物板38上的待扫描对象带入开口32内的置放空间。之后影像扫描装置便开始对待扫描对象进行影像扫描，由于扫描所需各部份元件相同于第一具体实施例，因此不再赘述。待扫描对象经扫描后则藉由步进马达36带动，经由出口34离开影像扫描装置30至出口置物板38上。

从以上的描述可以清楚的了解，本发明所强调的在于盖板上定位线的设计。即由对比与预定图样达一定程度的定位线，经光学扫描模块扫描后足以分辨预定图样的大小以及位置，进而正确定位出待扫描对象的边界所在以及分析图样与待扫描对象的不同，使得影像扫描装置得以分析出正确的扫描影像。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。

Claims (15)

1、一种影像扫描装置，其特征在于包含：

一盖板，该盖板是于一下表面制作复数条定位线，该下表面具有一预定图样，这些定位线是具有一预定颜色，该预定颜色与该预定图样是具有一预定程度的对比值，其中这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距，用于确定位于它们之间的所述预定图样中每一图样的位置和大小；

一壳体，位于该盖板之下，是利用一接合机构与该盖板互相接合，该壳体具有一扫描窗口以供放置一待扫描对象，该扫描窗口面向该下表面的该预定图样；以及

一光学扫描模块，位于该壳体内，用以对该扫描窗口上的该待扫描对象进行影像扫描。

2、如权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一驱动模块，其是位于该壳体内，用以驱动该光学扫描模块以进行移动。

3、如权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一导引模块，位于该壳体内，用以导引该光学扫描模块沿一扫描路径移动。

4、如权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一控制电路，位于该壳体内，用以控制该光学扫描模块。

5、如权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于：该接合机构是一连杆，以供该盖板选择性地贴和该壳体或自该壳体掀开。

6、如权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于：该接合机构是将该盖板贴和该壳体，并保留一开口，以供该待扫描对象进入，并置放于该扫描窗口上。

7、一种应用于一影像扫描装置中的盖板，该影像扫描装置包含一扫描窗口以及一光学扫描模块，该扫描窗口用以置放一待扫描对象，该光学扫描模块用以扫描该待扫描对象，其特征在于：该盖板是面向该扫描窗口，并于一下表面制作复数条定位线，该下表面具有一预定图样，这些定位线是具有一颜色，该颜色以及该预定图样是具有一预定程度的对比值，其中这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距，用于确定位于它们之间的所述预定图样中每一图样的位置和大小。

8、一种平台式影像扫描装置，其特征在于包含：

一盖板，该盖板是于一下表面制作复数条定位线，该下表面具有一预定图样，这些定位线是具有一预定颜色，该预定颜色与该预定图样是具有一预定程度的对比值，其中这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距，用于确定位于它们之间的所述预定图样中每一图样的位置和大小；

一壳体，位于该盖板之下，是利用一连杆与该盖板互相接合，以供该盖板选择性地贴和该壳体或自该壳体掀开，该壳体具有一扫描窗口以供放置一待扫描对象，该扫描窗口面向该下表面的该预定图样；以及

一光学扫描模块，位于该壳体内，用以对该扫描窗口上的该待扫描对象进行影像扫描。

9、如权利要求8所述的平台式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一驱动模块，其是位于该壳体内，用以驱动该光学扫描模块以进行移动。

10、如权利要求8所述的平台式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一导引模块，位于该壳体内，用以导引该光学扫描模块沿一扫描路径移动。

11、如权利要求8所述的平台式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一控制电路，位于该壳体内，用以控制该光学扫描模块。

12、一种馈入式影像扫描装置，其特征在于包含：

一盖板，该盖板是于一下表面制作复数条定位线，该下表面具有一预定图样，这些定位线是具有一预定颜色，该预定颜色与该预定图样是具有一预定程度的对比值，其中这些定位线中的每两条定位线间隔一预定间距，用于确定位于它们之间的所述预定图样中每一图样的位置和大小；

一壳体，位于该盖板之下，该壳体具有一扫描窗口以供放置一待扫描对象，该壳体与该盖板是互相锁和，并保留一开口，以供该待扫描对象进入并置放于该扫描窗口上，该扫描窗口面向该下表面的该预定图样；以及

一光学扫描模块，位于该壳体内，用以对该扫描窗口上的该待扫描对象进行影像扫描。

13、如权利要求12所述的馈入式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一驱动模块，其是位于该壳体内，用以驱动该光学扫描模块以进行移动。

14、如权利要求12所述的馈入式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一导引模块，位于该壳体内，用以导引该光学扫描模块沿一扫描路径移动。

15、如权利要求12所述的馈入式影像扫描装置，其特征在于：进一步包含一控制电路，位于该壳体内，用以控制该光学扫描模块。

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