CN103595891B - 一种快速书籍扫描仪及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速书籍扫描仪及其操作方法，扫描仪具有：底座、相对设置的两块支撑书籍的托板、拍摄装置和高度可调的支架；所述的托板位于底座的上表面，所述两块托板的边缘通过枢轴与底座活动连接；两托板之间形成容纳待扫描书籍的夹角；所述拍摄装置具有双镜头，双镜头之间具有夹角，每个镜头的扫描区域为所述的一个托板的表面区域；工作时，将书籍打开放置在所述的两托板之间的夹角中，相邻的书页分别位于两块托板上，调整所述的两块托板夹角的角度使拍摄装置的双镜头分别对准书籍打开的书页并拍照，完成扫描。

Description

一种快速书籍扫描仪及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种扫描仪，尤其涉及一种书籍等具有一定厚度的装订物的快速扫描仪。涉及专利分类号H04电通信技术H04N图像通信，如电视H04N1/00文件或类似物的扫描、传输或重现，例如传真传输；其零部件。

背景技术

现有扫描仪，尤其是便携式扫描仪和滚动式扫描仪，可以完成相当高精度的扫描，尤其适合于纸张的扫描。但是对于书籍等具有相当厚度的出版物，具有两个不可克服的缺陷：一是在扫描单页式，需要大幅度打开书籍，甚至是对非扫描页进行弯折，造成对书籍的损坏；二是在扫描单页时，不可避免要含有相邻的页面，或者扫描页的图像或部分图像出现曲率（扫描页无法完全贴合扫描设备）造成扫描图像质量的缺陷；三是扫描速度慢，在继续扫描下一页书籍时，人工操作过于繁琐，而且翻页后还需要重新定位，费时费力。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制的一种快速书籍扫描仪，具有：底座、相对设置的两块支撑书籍的托板和位于托板上方的拍摄装置；

所述的两块托板设置于所述底座的上表面，两块托板之间形成夹角；

所述拍摄装置具有双镜头，所述双镜头的中心轴线具有夹角，每个镜头的扫描区域为所述的一个托板的表面区域；

工作时，将书籍打开放置在所述的两托板之间的夹角中，相邻的书页分别位于两块托板上，拍摄装置的双镜头分别对准书籍打开的两相邻书页并拍照，完成扫描。

由于书籍处于打开且平放的状态，在扫描当前的两页书页的内容后，可以非常快速的翻动书页，进行一下页的扫描。而且由于成一定角度的双镜头的存在，可以一次扫描两页，相比于现有的快速扫描仪，在不考虑翻书速度的情况下，扫描速度至少提升了一倍。

现有的快速扫描仪通常包括规划了扫描防止区域的底板和位于底板上的拍照装置，没有相应的放置和固定书籍的装置，在手动扫描书籍的过程中，需要 摊开书籍，用单手或双手将书籍按住，对准扫描区域；扫描完成后，如果想保证书籍的位置不变，则又需要一手按住书籍，保持位置，另一手翻动书页，在这个过程中，很难保证书籍一直保持在扫描区域。以上的翻书过程还是只针对一次扫描两页书页的过程，但是这样包含两个书页扫描的结果，后期处理需要大量的运算，为计算设备带来了较多的负担。

如果快速扫描装置一次只能扫描一页，那样每一次翻书都需要重新定位书籍，会极大的拖延扫描的速度。

考虑到，有些书籍具有较厚的厚度，在摊开书籍时，两面的书页会具有很大的弧度，得到的扫描照片失真严重，影响后期图像处理过程中对文字的分辨。

在日常翻阅书籍的过程中，都会有这样的体会：在翻开厚度很厚，尺寸相对较小，纸质很硬的书籍过程中，随着书页打开的幅度增加，书页的弧度会不断的加大，而当书页打开的幅度在一个较小的幅度时，扫描得到的书页会显得平整很多。

故相应的，所述托板相对于底座上表面的角度可调，即两托板所成的夹角的大小可调。针对书页较容易产生弧度的书籍，相应的调小托板所称的夹角，进而减少书籍打开的角度，最终得到相对平整的书页。这样获得的书籍扫描照片具有很高的平整度，经OCR技术识别得到的文字准确率也更高。

更进一步的，所述两托板的底面分别具有一支撑板，支撑板的上边缘通过枢轴与托板活动连接；在所述水平滑动板上设有多个与所述支撑板下边缘配合的凹槽，通过将支撑板插入不同的凹槽，调节托板与底座的角度；

当托板下方的支撑板插入位于水平滑动板最外侧凹槽时，所述托板所在的平面与所述的一个镜头的中心轴线垂直。

作为一个较佳的实施方式，所述的两块的托板的下边缘通过枢轴与所述底座活动连接。且两块托板的下边缘相互靠近。

在扫描厚度较厚的书籍时，为了保证书籍能够达到一定的打开程度，即保证书页所在的平面与镜头中轴线尽可能垂直，作为一个较佳的实施方式，所述的两块托板之间的间距可调。

作为一个较佳的实施方式，所述的底座上表面具有两相对设置的水平滑动板，所述的两托板分别固定在两水平滑动板上；在需要承托具有较大厚度的书籍时，向相反的方向对拉所述的两块滑动板，以增加所述两托板之间的相对距离。即可容纳较大的书籍，同时也能够保证书页尽可能的

在扫描较薄的书籍时，可以忽略书籍的厚度，但是在扫描较厚书籍时，扫描过程中已翻过（扫描过）的书页，未翻过（待扫描）的书页厚度，会有较大的变化，书籍的中心（相邻书页的中间线）会产生比较的大位移，尤其是使用双镜头成像时，可能会造成文字超出扫描范围。

故所述的托板可在水平方向滑动，作为一个较佳的实施方式，更进一步的，所述的水平滑动板可沿滑轨做水平运动。即所述的两托板的位置可移动，当扫描一定厚度的书籍时，即可调整两托板的位置，使书籍的中心始终位于双镜头的中间位置。

在拍照的过程中，需要尽可能的将摄像头的中轴线对准待扫描书页的平面中心位置，在扫描不同尺寸的书籍过程中，在不改变双镜头角度的情况下，通过提升双镜头的高度，即可调节双镜头中心轴线的位置，以便扫描不同尺寸的书籍。

一种快速书籍扫描仪，包括如下步骤：

书籍调整：将书籍打开，放置在所述两块托板所成的夹角中；

拍照扫描：调节拍摄装置双镜头的高度，使双镜头的中心轴线分别对准书籍打开的两相邻书页的中线并拍照，同时完成两个书页的扫描。

考虑到，有些书籍具有较厚的厚度，在摊开书籍时，两面的书页会具有很大的弧度，得到的扫描照片失真严重，影响后期图像处理过程中对文字的分辨。

作为一个较佳的实施方式，所述书籍调整步骤中还包括：

—通过调节所述两托板与底座上表面的夹角，调节书籍打开的角度。

在扫描厚度较厚的书籍时，为了保证书籍能够达到一定的打开程度，即保证书页所在的平面与镜头中轴线尽可能垂直，作为一个较佳的实施方式，所述书籍调整步骤中还包括：

—通过调节所述的水平滑动板之间的距离，调节所述的两托板之间的距离，承托不同厚度的书籍。

在扫描较薄的书籍时，可以忽略书籍的厚度，但是在扫描较厚书籍时，扫描过程中已翻过（扫描过）的书页，未翻过（待扫描）的书页厚度，会有较大的变化，书籍的中心（相邻书页的中间线）会产生比较的大位移，尤其是使用双镜头成像时，可能会造成文字超出扫描范围。

故作为一个较佳的实施方式，所述书籍调整步骤中还包括：

—通过移动所述两水平滑动板的水平位置，调节所述的两托板的水平位置， 书籍的中心始终位于双镜头的正下方。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种快速书籍扫描仪，通过设置双镜头和使书籍完全展开的托板等结构，可以做到高速、准确的扫描书籍。而且采用的技术成熟，结构相对简单可靠，成本相对低廉，十分适于大范围的推广和使用。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的正视图

图2为本发明的俯视图

图3为本发明的侧视图

图4为本发明的立体图

具体实施方式

为使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

实施例1，如图1-图4所示：一种快速书籍扫描仪，主要包括：固定在桌面等水平面的底座1，该底座1具有一定高度和重量，以保证整个设备的稳定性。

在底座1上方的两个托板2，用于承托待扫描的书籍。所述的两个托板2通常为矩形，而且两个托板2的尺寸一致，托板2的一个边通过枢轴22（旋转轴）与底座1活动连接，即托板2相对于底座1的仰角可调，通常的两个枢轴22的位置比较靠近，两个托板2之间形成一定的夹角，用于盛放打开的书籍。

同样的，摄像头也具有两个镜头41，两个镜头之间呈一定夹角，即一个镜头41的扫描区域为一个托板2。

工作状态下，将书籍打开放置在两托板2之间，即所形成的夹角中，此时，相邻的书页分别位于两块托板2上。调整两块托板1所称的交角的角度，使拍摄装置的双镜头41分别对准书页，即可完成扫描。由于书籍为打开状态，可以迅速的翻到下一页，而且由于是双镜头，在位置对齐后，可以一次扫描两页，极大的提高了书籍扫描速度。

所述底座1的上表面具有滑轨11，所述滑轨11的上方设有两块相对设置的 水平滑动板23，所述的枢轴22固定在滑动板23上，水平滑动板23可以向底座1的两侧移动，同时即可带动托板2相互远离，调整间距，以容纳不同厚度的书籍。

更进一步的，考虑到尺寸较大的书籍具有较大的面积，如果需要使用固定焦距的摄像头，就需要抬升摄像头（镜头41）的高度。同时也需要对托板2的角度进行相应的调整（可表述为托板与底座的夹角）。

故优选的，所述的水平滑动板23的表面具有多个卡槽；在托板的下方设有与托板2活动连接的支撑板21，支撑板21通常为矩形，支撑板21的上边缘通过枢轴与所述托板2活动连接，即支撑板21可相对与托板2旋转一定角度。所述支撑板21的另一边缘（下边缘）可插入所述的卡槽中，固定支撑板21和托板2。

将支撑板21插入不同的卡槽中，即可通过调节支撑板21的角度，进而调节托板2的角度，进而影响两块托板2之间形成的夹角，最终调节书籍打开的角度，将书页完全纳入镜头41的扫描区域中，同时也保证了镜头41的轴线与书页的垂直，这样的得到的扫描图片相对平整，不会带有角度。

更进一步的，所述的多个卡槽尺寸一致，方便加工；每个卡槽的间距一致，可以保证托板2之间的夹角较为均匀。

更进一步的，为了方便移动水平滑动板23，在水平滑动板23的端部设有金属板24，方便使用者拉开滑动板。

为了能够方便的抬升镜头41的高度，所述的支架包括：与底座1固定设置的固定段3和位于上方的移动段31，在本发明所示的实施例中，固定段3和移动段31为方管。

移动段31的一个侧壁设有等间距设置的孔，在固定段3的上部设有卡簧32，按下卡簧32，提升或降下移动段31至合适高度，松开卡簧32，即可完成高度的调节。

在所述移动段31的上端连接有一直角弯管35；弯管的前端连接有一横梁33；所述的拍摄装置4位于该横梁的前端。

为了减少环境光对扫校效果的影响，所述的拍摄装置4具有一光源和位于光源两侧的镜头；所述的光源采用高亮度的LED矩阵光源，遮蔽掉背景光对扫描效果的影响。

进一步的，考虑到支架为组合式的支架，拍摄装置4可能不会处于水平位 置，需要实时的调整。故优选的，所述的拍摄装置4通过限位铰链与所述的横梁活动连接。

进一步的，考虑到环境光源或者扫描光源可能产生较强的反光，影响扫描效果，故作为一个较佳的实施方式，所述托盘2的上表面具有哑光层，该哑光层为黑色。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种快速书籍扫描仪，具有：底座、相对设置的两块支撑书籍的托板和位于托板上方的拍摄装置；

所述的两块托板设置于所述底座的上表面，两块托板之间形成角度可调的夹角；

所述拍摄装置具有双镜头，所述双镜头的中心轴线具有夹角，每个镜头的扫描区域为所述的一个托板的表面区域；

工作时，将书籍打开放置在所述的两托板之间的夹角中，相邻的书页分别位于两块托板上，拍摄装置的双镜头分别对准书籍打开的两相邻书页并拍照，完成扫描；

所述两托板之间的距离可调，所述底座的上表面具有两相对设置的水平滑动板，所述的两托板分别固定在两水平滑动板上；通过向相反方向对拉所述的两滑动板，增加所述两托板之间的相对距离；

所述两托板的底面分别具有一支撑板，支撑板的上边缘通过枢轴与托板活动连接；在所述水平滑动板上设有多个与所述支撑板下边缘配合的凹槽，通过将支撑板插入不同的凹槽，调节托板与底座的角度；

当托板下方的支撑板插入位于水平滑动板最外侧凹槽时，所述托板所在的平面与所述的一个镜头的中心轴线垂直。

2.根据权利要求1所述的一种快速书籍扫描仪，其特征还在于所述托板相对于底座上表面的角度可调，所述的两块的托板的下边缘通过枢轴与所述底座活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种快速书籍扫描仪，其特征还在于：所述的拍摄装置通过一高度可调的支架固定在所述两块托板的上方。

4.一种如权利要求1或3所述快速书籍扫描仪的操作方法，具有如下步骤：

书籍调整：将书籍打开，放置在所述两块托板所成的夹角中；

拍照扫描：调节拍摄装置双镜头的高度，使双镜头的中心轴线分别对准书籍打开的两相邻书页的中线并拍照，同时完成两个书页的扫描。

5.根据权利要求4所述的一种快速书籍扫描仪的操作方法，其特征还在于：所述书籍调整步骤中还包括：

—通过调节所述两托板与底座上表面的夹角，调节书籍打开的角度。

6.根据权利要求5所述的一种快速书籍扫描仪的操作方法，其特征还在于：所述书籍调整步骤中还包括：

—通过调节所述的水平滑动板之间的距离，调节所述的两托板之间的距离，承托不同厚度的书籍。

7.根据权利要求5所述的一种快速书籍扫描仪的操作方法，其特征还在于：所述书籍调整步骤中还包括：

—通过移动所述两水平滑动板的水平位置，调节所述的两托板的水平位置，书籍的中心始终位于双镜头的正下方。