专利名称：超大画幅扫描仪及其扫描方法
技术领域：
本发明涉及一种扫描仪，尤其涉及一种超大画幅扫描仪及其扫描方法。
背景技术：
扫描仪是一种计算机外部仪器设备，其通过捕获实物资料的图像并将之转换成计 算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。所以扫描仪是政府、企事业单位办公 自动化的必备工具。现有的扫描仪分为CCD扫描仪、CIS扫描仪和PMT光电倍增管扫描仪 三类。其中CCD扫描仪又称光电耦合器件扫描仪，它通过反光镜头聚焦到光电耦合器单元 上，将接收的光信号转换成电信号。CCD扫描仪又包括线型扫描仪和面型扫描仪。其中线型扫描仪的原理是扫描图像画面时，线性的光电耦合器将扫描图像分割成线 状，每条线宽约10 u m。光线照射到图像原件上所产生的反射光线经反光镜组件再反射到线 性光电耦合器单元上。光电耦合器根据反射光线的强弱转换成不同大小的电流，经A/D模 数转换，将电信号转换成数字信号，形成一行图像数据。由于是通过镜头聚焦到光电耦合器 上直接感光，因此景深较大，对于实物的扫描还原较理想。但由于是边移动边扫描，每扫描 线之间间隔的密度由步进马达的精度确定，因此又存在扫描精度低与稳定性低等的问题。而面型扫描仪是将光电耦合器单元按矩阵方式排列，采集图像的大小是与被扫描 原件形成一一对应，属于点阵方式，点与点之间的距离由面型传感器制作时就确定，可达到 5i!m以内。扫描时整个画面同时采集，因此扫描精度高。但是对于大幅面的实物的扫描， 需要超大面积的面型传感器，但目前仍存在着技术的困难，无法生产。另外也有采用多个面 式传感器合拼组合方式，由于需多个面型传感器呈矩阵排列扫描，虽然可通过面型传感器 影像拼接技术来解决大幅画面还原的问题，但还是存在占用扫描空间大和生产成本高的缺 点o
发明内容
本发明是为了克服现有扫描仪存在的上述缺点，而提供的一种采用由多个面型扫 描单元排列为一排、并由移动支架移动进行拍摄扫描的超大画幅扫描仪及其扫描方法。该 超大画幅扫描仪在扫描过程中结合了面型扫描仪扫描拍摄感光速度快、精度高的优点，再 结合使用多通道数据传输技术与多线程影像处理技术，将每个面型传感器组件单元成像的 多幅区域图文同时下载到计算机主机中通过影像处理软件完成自动影像拼接。扫描幅度 大，既提高了扫描精度，又提高了扫描速度，还节约了产品生产成本。为了达到以上目的，本发明超大画幅扫描仪，包括机架、设置在机架上的由多个 面型扫描单元组成的扫描元件组和扫描资料托架组件、以及控制扫描元件组的扫描动作和 处理扫描后的图文的计算机主机；每个面型扫描单元均包括一面型传感器组件、一光学镜 头组件、影像处理模块、数据传输电缆、图文暂存芯片以及控制该面型扫描单元扫描拍摄的 快门组件；其特点是，还包括一扫描元件组水平移动机构，所述的扫描元件组的各面型扫描 单元排列成一排，固定在所述扫描元件组水平移动机构上，位于所述扫描资料托架组件的上方或下方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向扫描资料托架组件。上述超大画幅扫描仪，其中，所述的扫描元件组设置在所述扫描资料托架组件的 上方；所述的扫描资料托架组件包括资料托架和压在资料托架顶部的透光压板。上述超大画幅扫描仪，其中，所述的扫描元件组设置在所述扫描资料托架组件的 下方；所述的扫描资料托架组件包括由透光板构成的资料托架和盖在资料托透光板架顶部 的罩盖。上述超大画幅扫描仪，其中，所述扫描元件组水平移动机构包括设置在机架上的 一对水平导轨、设置在水平导轨上并可沿该水平轨道移动的一移动支架、以及设置在移动 支架底部或顶部的移动部件；所述的扫描元件组与所述移动支架固定连接；所述的移动部 件采用电机驱动滑轮或齿轮移动的方式，或者采用蜗轮蜗杆传动的方式。上述超大画幅扫描仪，其中，还包括一组扫描控制开关和一扫描结束切换开关；所 述的一组扫描控制开关间隔设置在至少一侧水平导轨上，所述的扫描结束切换开关设置在 机架与所述移动支架的末端对应的位置；在扫描阶段，扫描控制开关打开，扫描结束切换开 关关闭，当移动支架前进移动到每一扫描控制开关上时，触动该经过的扫描控制开关，启动 该次面型扫描单元扫描一次；扫描结束，扫描结束切换开关被移动支架触动，扫描结束切换 开关打开，移动支架返回行程，扫描控制开关关闭。上述超大画幅扫描仪，其中，所述的一组扫描控制开关的数量是根据扫描资料托 架组件的有效扫描面积与每个面型扫描单元每次扫描的幅宽之比而定；相邻两个扫描控制 开关之间的距离以每扫描一次的图文的幅宽大小为基准，并且，相邻两幅的图文边缘至少 有10像素的边缘重叠。采用上述超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其特点是，包括以下步骤a、将多个扫描部件单元间隔排列为一行，固定在扫描元件组水平移动机构上，位 于所述扫描资料托架组件的上方或下方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向扫描资料 托架组件；并调整各扫描部件单元的扫描幅度为一致；所述的多个扫描部件单元中的每个 面型扫描单元均包括一面型传感器组件、一光学镜头组件、影像处理模块、数据传输电缆、 图文暂存芯片以及控制该面型扫描单元扫描拍摄的快门组件；所述的各扫描部件单元的快 门组件中的快门启动开关均与各扫描控制开关并联连接；b、扫描启动时，多个扫描部件单元在初始位置同步作第一次扫描拍摄，所述的扫 描元件组水平移动机构作勻速水平移动；触动第一个扫描控制开关，扫描元件组的多个扫 描部件单元同步作第一次扫描拍摄；并在第一拍摄完毕与第二次拍摄之前的间隔时间内， 各扫描部件单元内的影像处理模块同时各自独立完成影像处理并存入各个扫描部件单元 内的暂存芯片之中；c、扫描元件组水平移动机构每移动的距离相当于所述面型扫描单元扫描一次的 一幅图文的幅宽距离、且与相邻的一幅图文的边缘有便于计算机识别拼接的边缘重叠时， 所述的各个扫描部件单元的快门组件再次同步启动，对该移动后所处的区域范围内的被扫 描资料同步扫描一次，各扫描部件单元内的影像处理模块同时各自独立完成影像处理并存 入各个扫描部件单元内的暂存芯片之中；d、重复步骤c的动作；按扫描仪的扫描资料托架组件的有效扫描面积进行n次扫 描，所述的n为大于等于1的正整数；
e、每个扫描部件单元分别将每次拍摄的每个区域的图文内容一幅一幅记录下来， 贮存在各自扫描部件单元传感器组件的图文暂存芯片中；f、全部扫描结束后，计算机主机采用多通道数据传输技术和多线程影像合成技术 对各扫描部件单元的传感器组件按序拍摄的多幅区域图片进行拼接，还原成原始的画幅。上述超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其中，步骤d中所述的扫描次数是根据扫 描资料托架组件的有效扫描面积与每个面型扫描单元每次扫描的幅宽之比而定；相邻两个 扫描控制开关之间的距离以每扫描一次的图文的幅宽大小为基准，并且在每个面型扫描单 元每次扫描拍摄时，相邻两幅的图文边缘有大于10像素的边缘重叠。上述超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其中，步骤f所述的计算机主机采用多通 道数据传输技术和多线程影像技术对各扫描部件单元的传感器组件拍摄的多幅图片进行 拼接包括以下步骤f_l、计算机主机中的扫描影像处理软件通过多通道宽带数据传输系统，把每个扫 描部件单元的图文暂存芯片中的多幅影像资料同时并行下载到计算机主机中，并存储在各 自对应的文件夹中；f_2、计算机主机中的影像处理软件通过多线程技术同步对f_l步骤中得到的各 扫描部件单元的各幅图文进行首尾拼接，使每个扫描部件单元拍摄的多幅图片形成数量一 条幅图文；f_3、最后计算机主机中的影像处理软件再将f_2步骤形成的多个条幅图文横向 拼接，完成大画幅资料的拼幅工作。上述超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其中，所述的每次扫描的启动可由触发一 组扫描控制开关中的每个扫描控制开关控制，也可由厂家设定的扫描元件组水平移动机构 的移动速度而定；每次扫描行程结束，由一扫描结束切换开关控制扫描元件组水平移动机 构返回，扫描控制开关不工作。本发明由于采用了以上的技术方案，其产生的技术效果是明显的1、将一组面型扫描单元一字排开固定在在移动支架上，通过移动支架的移动该一 组面型扫描单元对被扫描资料进行扫描，使扫描仪占用的空间大大减少，而扫描的幅度大 大增加。由于采用较少的面型扫描单元达到大幅面扫描的效果，而使该可大幅面扫描的产 品的成本大大降低。同时可根据增加或减少面型扫描单元即可做成不同幅宽的系列产品， 使制造工艺简单。2、由于采用多个面型扫描单元排列为一行由移动支架运载移动，按画幅的长度进 行多区域拍摄，每个面型扫描单元先将每次拍摄的区域图文内容一幅一幅扫描下来，再由 各扫描部件单元内的影像处理模块将各影像暂存在各自扫描部件单元的图文暂存芯片中， 计算机主机再通过多通道数据传输技术将每个扫描部件单元拍摄的影像图文下载的计算 机主机中，然后再通过计算机多线程影像处理技术，将各影像图文按序拼接为整幅图文，从 而实现大画面资料的扫描。由于采用了多通道数据传输和多线程影像处理技术，使该扫描 仪的工作速度大大提高。3、由于采用实时影像检测技术，可及时对将要扫描的资料进行实时预览，不需要 对资料进行预扫描，可大大减少扫描资料的时间，减轻操作者的劳动强度。4、无需特殊的工作环境与伺服系统，操作者便于操作。
5、生产厂家可根据各个产品要求配置面型扫描单元的数量，扩展方便。
本发明的具体结构由以下的实施例及其附图进一步描述。图1是本发明超大画幅扫描仪的整体结构的一种实施例的立体示意图。图2是本发明超大画幅扫描仪的整体结构的另一种实施例的立体示意图。图3是本发明超大画幅扫描仪的整体结构的再一种实施例的立体示意图。图4是本发明超大画幅扫描仪扫描方法的原理示意图。
具体实施例方式请参阅图1，图1是本发明的整体结构的一种实施例的立体示意图。本发明超大画 幅扫描仪，包括机架11、设置在机架上的由多个面型扫描单元组成的扫描元件组12、扫描 资料托架组件(也称为文稿台)13、以及控制扫描元件组的扫描动作和处理扫描后的图文 的计算机主机14、操作面板15、显示屏16。还包括一扫描元件组水平移动机构2。所述的 扫描元件组设置在所述扫描资料托架组件的上方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向 扫描资料托架组件13 ；在扫描元件组与扫描资料托架组件之间设有扫描空间A。所述的扫描元件组12由多个面型扫描单元121组成，各面型扫描单元排列成一 排，固定在所述移动支架上；每个面型扫描单元121均包括一面型传感器组件1211、一光学 镜头组件1212、以及控制该面型扫描单元扫描拍摄的快门组件(未图示)。各面型传感器组 件由面型光电传感器、自动对焦系统控制模块、自动曝光控制模块、影像转换数字化模块、 数字文件贮存模块及数字资料处理与输出模块等元器件组成。本实施例采用已有的数码照 相机作为面型扫描单元。所述的面型传感器组件的输出端与计算机主机中的图像处理模块 电连接；所述的面型传感器组件和光学镜头组件的工作启动端同步受功能开关的控制。所 述的扫描资料托架组件13包括资料托架131和压在资料托架顶部的透光压板132 ；所述的 透光压板采用翻转式。所述的扫描元件组水平移动机构2包括设置在机架11上的一对水平导轨21、设 置在水平导轨上并可沿轨道移动的一移动支架22、以及供所述移动支架在所述水平导轨上 移动的移动部件23 ；所述的移动部件设置在所述移动支架的底部或顶部。本实施例中，所 述的移动部件23包括设在所述移动支架底部两侧的两对驱动齿轮233、连接在该两对驱动 齿轮之间的的一驱动轴232、以及一电动驱动机构234 ；所述水平导轨上设有与驱动齿轮啮 合的齿211。每侧的一对的驱动齿轮之间设有连接轴。所述的电动驱动机构234包括一驱 动电机，该驱动电机的输出轴与一个齿轮连接，驱动移动机构在导轨上水平移动。为防止跑 偏，在移动支架22的底部两侧对应两个水平导轨的部位各设有一导向套221，套在所述水 平导轨上。所述移动部件的移动与各面型扫描单元扫描的动作的控制可有以下几种一种是在出厂时，将电动驱动机构的电动机移动一个扫描幅宽的距离的时间与面 型扫描单元扫描拍摄该幅图文的间隙时间调试为相一致。使用时，只要打开工作按钮，电动 驱动机构便驱动移动支架移动、到一定的幅宽距离时面型扫描单元的快门组件自动拍摄工作。
7
另一种是采取设置一组扫描控制开关和一扫描结束切换开关来控制扫描动作，如 图1所示，在一侧水平导轨(也可在两侧水平导轨)间隔设置一组扫描控制开关31，并在与 移动支架的末端对应的机架部位设置一扫描结束切换开关32。在扫描阶段，移动支架前进 行程时，受扫描仪工作启动按钮的控制，行程切换开关打开，移动支架移动到各扫描控制开 关上时，触动该经过的扫描控制开关，启动面型扫描单元扫描拍摄一次。所述的一组扫描控 制开关的数量是根据扫描资料托架组件的有效扫描面积(该有效面积指扫描资料托架组 件上限定的可容纳被扫描资料的最大面积)与每次扫描的幅宽之比而定。相邻两个扫描控 制开关之间的距离以每扫描一次的幅宽大小为基准，并且在每个面型扫描单元每次扫描拍 摄时，相邻两幅的图文边缘有一个边缘重叠，该边缘重叠是为了使计算机识别每幅之间的 拼接位置，重叠的部分至少有10像素。本实施例中是将第一个扫描控制开关设置在位于第 一幅幅宽的中央，第二、第三、第四个扫描控制开关相继按幅宽等距离排列设置。扫描结束， 移动支架返回行程时，扫描结束切换开关32打开，提供反向电流，驱动直流电机反向移，扫 描元件组水平移动机构返回，扫描控制开关不动作。该次(指一个幅面)扫描结束后，计算机主机采用多通道数据传输技术和多线程 影像处理技术将各扫描部件单元的传感器组件拍摄的多幅图片通过扫描影像处理软件进 行拼接，还原成原始的画幅，从而实现大画面资料的扫描。请参阅图2，图2是本发明的整体结构的另一种实施例的立体示意图。同样，本实 施例的本发明超大画幅扫描仪，包括机架41、设置在机架上的扫描元件组42、扫描资料托 架组件43、以及计算机主机44。还包括一扫描元件组水平移动机构5。与上述实施例不同 的是所述的扫描元件组42设置在所述扫描资料托架组件的下方。所述的扫描元件组水平 移动机构5包括设置在机架上的一对水平导轨51、设置在水平导轨上并可沿该水平轨道移 动的一移动支架52、以及设置在移动支架底部的移动部件53 ；所述的移动部件53包括在所 述移动支架的底部设置的可分别在所述两水平导轨上滑行的两对滑轮5311、5312和一驱 动滑轮滑动的电动驱动机构(未图示)。所述的电动驱动机构包括一驱动电机532，该驱动 电机的输出轴连接一主动滑轮5311，驱动移动机构移动。同样，本实施例还包括在一侧水平导轨间隔设置一组扫描控制开关61，并在与移 动支架的末端对应的机架部位设置一扫描结束切换开关62。其工作原理与上述实施例相 同，故不赘述。请参阅图3，这是本发明的整体结构的再一种实施例的立体示意图。本实施例的 本发明超大画幅扫描仪，包括机架71、设置在机架上的由多个面型扫描单元一字排开的 扫描元件组72、扫描资料托架组件73、以及计算机主机74。还包括一扫描元件组水平移动 机构8。所述的扫描元件组72设置在所述扫描资料托架组件73的上方。所述的扫描元件 组水平移动机构8包括设置在机架上的一对水平导轨811、812、设置在水平导轨上并可沿 该水平轨道移动的一移动支架82、以及设置在移动支架底部的移动部件83。所述的移动 支架82的底部两侧对应导轨的部位各设置一导向套821。与上述实施例不同的是所述的 移动部件83包括至少一套螺杆传动机构831和一驱动移动支架移动的电动驱动机构832。 本实施例中，所述的一套螺杆传动机构831由一侧水平导轨例如水平导轨811外设置的外 螺纹和套在该侧水平导轨上的导向套821的内壁设置的与所述外螺纹适配的内螺纹构成， 由电动驱动机构832驱动。电动驱动机构832的具体结构为所述的一侧水平导轨的一端
8设有齿轮8111。所述的电动驱动机构832包括一驱动电机8321、与驱动电机的输出轴连接 的一驱动齿轮8322、以及一从动齿轮8323，该从动齿轮与所述导轨一端的齿轮8111啮合。 当然，也可将两个水平导轨均设为螺杆，驱动方式是两导轨均设有电动驱动机构。本实施例 是一侧水平导轨设为螺杆，另一侧水平导轨仍为光滑的，为减少移动时该侧水平导轨与导 向套之间的摩擦力，可在该另一侧导向套822内设有滑轮833，当电动驱动机构驱动螺杆传 动、带动移动支架移动时，该滑轮833在所述该另一侧水平导轨812上滑动。关于移动部件驱动移动支架移动的方式还有很多，例如包括采用电机牵引的方 式、气动或液压传动的方式等等，不一一例举。本发明还可在机架上两侧设置光源及光线反射设置部件例如图1中的18、图2中 的45、图3中的75，以解决晚上和光线不足的环境下扫描的问题。光源安装在水平移动支 架的两侧，随水平移动支架一起移动，由遮光罩将光源聚集到资料托架透光压板上。本发明还可在机架的扫描元件组的中央再置一实时监控摄影器组件例如图3中 的9，实时检测摄像头在资料托架上方，面向所述资料托架组件，并与液晶显示屏连接。该 实时监控摄影器组件可以是一个广角摄像头，通过计算机主机的视频输出线与显示屏电连 接。可预先监控扫描的位置。请配合参阅图1 图3，本发明超大画幅扫描仪的工作原理通过固定件将多个面型扫描单元一字排开固定在移动支架上，并通过高速数据传 输电缆将各面型扫描单元的输出端与设在扫描仪内的计算机主机的图文处理数据输入接 口连接，以便在每个被扫描资料扫描结束后及时地将每个面型扫描单元贮存的影像资料同 时下载到计算机主机中，供计算机主机的影像处理软件进行处理。将大幅面资料内容放在扫描仪的扫描资料托架组件的初始位置上，面向各面型扫 描单元，接通电源，光源点亮(在白天有日照的环境下可无需光源)，各面型扫描单元将其 实时采集的资料影像通过视频电缆传送到设在扫描仪箱体一侧的液晶显示屏上预览，供操 作者检测被扫描的大幅面资料的内容及画面的摆放是否正确，(也可在描仪箱体中央设置 实时监控摄影器组件例如广角摄像仪将资料影像通过视频电缆传送到设在扫描仪箱体一 侧的液晶显示屏上，预览)如果位置或内容有误，可提起扫描仪压板，对被扫描资料进行重 新安置。当确认资料无误后，操作者按下设在扫描仪操作台上的扫描功能按钮，扫描仪开 始扫描工作。设在移动支架上的电机驱动机构的电源被导通。请参阅图4，并结合参阅图1 图3。在扫描仪的水平导轨上等距离地设置着一组 扫描控制开关，这些开关分别用于控制各面型扫描单元快门组件启动。扫描启动时，多个面 型扫描单元同时对被扫描资料100作第一次扫描拍摄，同时所述的移动支架作勻速移动； 每移动的距离相当于所述面型扫描单元扫描一次的一幅图文的幅宽距离、且与相邻的一幅 图文的边缘至少有10像素的边缘重叠时，所述的各个面型扫描单元的快门组件再次同步 启动，对该区域范围内的被扫描资料同步扫描一次。本实施例中，当移动支架均速移动时， 每隔等距离就会压到扫描控制开关，由于扫描控制开关与面型扫描单元上的快门组件启动 接口连接，每压到一个扫描控制开关，移动支架上的每个面型扫描单元的快门组件会同步 启动一次，随即将每个面型扫描单元的光学镜头所对应的被扫描的资料影像100进行一次 曝光，如图4所示，每个面型扫描单元每移动的距离相当于其扫描幅度F(图中用实线围成的区域)的幅宽距离、且与相邻的一幅图文的边缘至少有10像素的边缘重叠时(该至少10 像素左右的边缘重叠供软件识别拼接部分)时，各面型扫描单元的快门组件会同步启动一 次。各面型扫描部件单元每次扫描后，均由每个扫描部件单元内的影像处理模块对该次扫 描拍摄区域影像同时进行成像处理。本实施例图4中设置了三个面型扫描单元200-1、200-2、200_3，每个面型扫描单 元每个工作周期共扫描4幅图H、f2、f3、f4。本实施例各面型扫描单元均采用数码相机构 成。各初始阶段，三个面型扫描单元先处在fl的位置。扫描动作时，每个面型扫描单元分 别同时扫描，并将每次拍摄的每个区域F(如图4中的粗实线区域)的图文内容一幅一幅扫 描下来，贮存在各自面型扫描单元传感器组件内的图文暂存芯片中。移动支架再向前移动， 例如到从fl移动到f2位置，移动支架移动时触发所经过的扫描控制开关，三个面型扫描单 元在扫描控制开关的控制下再次同步动作扫描。重复该动作直至扫描结束(本实施例是从 fl移动到f4位置)。该次扫描工作周期完成时，移动支架的端部触发扫描结束切换开关， 该扫描结束切换开关使设在扫描仪的机架内的计算机主机下达影像下载操作指令，计算机 主机采用多通道数据传输技术将在扫描部件单元的图文暂存芯片中暂存的各幅区域图文 下载到计算机主机中；所述的计算机主机并采用多线程影像处理技术对各扫描部件单元拍 摄的各幅区域图文按序通过影像处理软件进行首尾拼接，使每个扫描部件单元拍摄的多幅 区域图文拼接成一个条幅图文；最后再由影像处理软件将形成的多个条幅图文进行横向拼 接，完成大画幅资料的拼幅工作，还原成原始的画幅，实现大画面资料的扫描。该被扫描资 料的还原，可在液晶显示屏上显示出来，同时贮存计算机的硬盘上。也可根据操作者的要求 将扫描仪后的数字文件通过刻录成光盘保存，或上传到服务器中，供以后调用。本发明具有占用扫描空间小、扫描幅度大、扫描速度快、扫描精度高、画面还原效 果真实、生产成本低的优点。
10
权利要求
超大画幅扫描仪，包括机架、设置在机架上的由多个面型扫描单元组成的扫描元件组和扫描资料托架组件、以及控制扫描元件组的扫描动作和处理扫描后的图文的计算机主机；每个面型扫描单元均包括一面型传感器组件、一光学镜头组件、影像处理模块、数据传输电缆、图文暂存芯片以及控制该面型扫描单元扫描拍摄的快门组件；其特征在于，还包括一扫描元件组水平移动机构，所述的扫描元件组的各面型扫描单元排列成一排，固定在所述扫描元件组水平移动机构上，位于所述扫描资料托架组件的上方或下方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向扫描资料托架组件。
2.根据权利要求1所述的超大画幅扫描仪，其特征在于，所述的扫描元件组设置在所 述扫描资料托架组件的上方；所述的扫描资料托架组件包括资料托架和压在资料托架顶部 的透光压板。
3.根据权利要求1所述的超大画幅扫描仪，其特征在于，所述的扫描元件组设置在所 述扫描资料托架组件的下方；所述的扫描资料托架组件包括由透光板构成的资料托架和盖 在资料托透光板架顶部的罩盖。
4.根据权利要求1所述的超大画幅扫描仪，其特征在于，所述扫描元件组水平移动机 构包括设置在机架上的一对水平导轨、设置在水平导轨上并可沿该水平轨道移动的一移动 支架、以及设置在移动支架底部或顶部的移动部件；所述的扫描元件组与所述移动支架固 定连接；所述的移动部件采用电机驱动滑轮或齿轮移动的方式，或者采用蜗轮蜗杆传动的 方式。
5.根据权利要求1所述的超大画幅扫描仪，其特征在于，还包括一组扫描控制开关和 一扫描结束切换开关；所述的一组扫描控制开关间隔设置在至少一侧水平导轨上，所述的 扫描结束切换开关设置在机架与所述移动支架的末端对应的位置；在扫描阶段，扫描控制 开关打开，扫描结束切换开关关闭，当移动支架前进移动到每一扫描控制开关上时，触动该 经过的扫描控制开关，启动该次面型扫描单元扫描一次；扫描结束，扫描结束切换开关被移 动支架触动，扫描结束切换开关打开，移动支架返回行程，扫描控制开关关闭。
6.根据权利要求5所述的超大画幅扫描仪，其特征在于，所述的一组扫描控制开关的 数量是根据扫描资料托架组件的有效扫描面积与每个面型扫描单元每次扫描的幅宽之比 而定；相邻两个扫描控制开关之间的距离以每扫描一次的图文的幅宽大小为基准，并且，相 邻两幅的图文边缘至少有10像素的边缘重叠。
7.采用权利要求1 6所述的超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其特征在于，包括以下 步骤a、将多个扫描部件单元间隔排列为一行，固定在扫描元件组水平移动机构上，位于所 述扫描资料托架组件的上方或下方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向扫描资料托架 组件；并调整各扫描部件单元的扫描幅度为一致；所述的多个扫描部件单元中的每个面型 扫描单元均包括一面型传感器组件、一光学镜头组件、影像处理模块、数据传输电缆、图文 暂存芯片以及控制该面型扫描单元扫描拍摄的快门组件；所述的各扫描部件单元的快门组 件中的快门启动开关均与各扫描控制开关并联连接；b、扫描启动时，多个扫描部件单元在初始位置同步作第一次扫描拍摄；所述的扫描元 件组水平移动机构作勻速水平移动，触动第一个扫描控制开关，扫描元件组的多个扫描部件单元同步作第一次扫描拍摄；并在第一拍摄完毕与第二次拍摄之前的间隔时间内，各扫 描部件单元内的影像处理模块同时各自独立完成影像处理并存入各个扫描部件单元内的 暂存芯片之中； C、当扫描元件组水平移动机构每移动的距离相当于所述面型扫描单元对该区域扫描 一次的一幅图文的幅宽、且与相邻的一幅图文的边缘有便于计算机识别连接的边缘重叠 时，所述的各个扫描部件单元的快门组件再次同步启动，对该移动后所处的区域范围内的 被扫描资料同步扫描一次；各扫描部件单元内的影像处理模块同时各自独立完成影像处理 并存入各个扫描部件单元内的暂存芯片之中；d、重复步骤C的动作；按扫描仪的扫描资料托架组件的有效扫描面积进行η次扫描，所 述的η为大于等于1的正整数；e、每个扫描部件单元分别将每次拍摄的每个区域的图文内容一幅一幅记录下来，贮存 在各自扫描部件单元传感器组件的图文暂存芯片中；f、全部扫描结束后，计算机主机采用多通道数据传输技术和多线程影像合成技术对各 扫描部件单元的传感器组件按序拍摄的多幅区域图片进行拼接，还原成原始的画幅。
8.根据权利要求7所述的超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其特征在于，步骤d中所述 的扫描次数是根据扫描资料托架组件的有效扫描面积与每个面型扫描单元每次扫描的幅 宽之比而定；相邻两个扫描控制开关之间的距离以每扫描一次的图文的幅宽大小为基准， 并且在每个面型扫描单元每次扫描拍摄时，相邻两幅的图文边缘有大于10像素的边缘重 叠。
9.根据权利要求7所述的超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其特征在于，步骤f所述的 计算机主机采用多通道数据传输技术和多线程影像技术对各扫描部件单元的传感器组件 拍摄的多幅图片进行拼接包括以下步骤f-i、计算机主机中的扫描影像处理软件通过多通道宽带数据传输系统，把每个扫描部 件单元的图文暂存芯片中的多幅影像资料同时并行下载到计算机主机中，并存储在各自对 应的文件夹中；f-2、计算机主机中的影像处理软件通过多线程技术同步对f-Ι步骤中得到的各扫描 部件单元的各幅图文进行首尾拼接，使每个扫描部件单元拍摄的多幅图片形成数量一条幅 图文；f-3、最后计算机主机中的影像处理软件再将f-2步骤形成的多个条幅图文横向拼接， 完成大画幅资料的拼幅工作。
10.根据权利要求7所述的超大画幅扫描仪进行扫描的方法，其特征在于，所述的每次 扫描的启动可由触发一组扫描控制开关中的每个扫描控制开关控制，也可由厂家设定的扫 描元件组水平移动机构的移动速度而定；每次扫描行程结束，由一扫描结束切换开关控制 扫描元件组水平移动机构返回，扫描控制开关不工作。
全文摘要
本发明涉及一种超大画幅扫描仪及其扫描方法，包括机架、设置在机架上的由多个面型扫描单元组成的扫描元件组、扫描资料托架组件、以及控制扫描元件组的扫描动作和处理扫描后的图文的计算机主机；其特点是，还包括一扫描元件组水平移动机构，各面型扫描单元排列成一排，固定在扫描元件组水平移动机构上，位于扫描资料托架组件的上方或下方，各面型扫描单元的光学镜头组件均朝向扫描资料托架组件。扫描时由移动支架移动带动扫描元件组对所对应的被扫描资料按区域顺序一幅一幅的扫描，然后计算机主机采用多通道、多线程技术对扫描的图文进行拼接，完成被扫描资料的还原。具有扫描幅度大、精度高、体积小和节约生产成本的优点。
文档编号H04N1/04GK101867678SQ20101015788
公开日2010年10月20日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者王震 申请人:王震