CN113691691A - 扫描装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种扫描装置，扫描装置包括扫描仪和棱镜。扫描仪用于扫描书本，扫描仪包括用于放置待扫描书本的扫描面，待扫描书本被打开且倒放在扫描面上，使待扫描书本内的文字朝向扫描面。棱镜由透明材料制成，棱镜用于放置在待扫描书本的下方，位于相邻两页面的接缝处，用于将相邻两页面中靠近接缝处的文字投影至扫描面。利用棱镜的折射原理，能够将待扫描书本的相邻两页面的接缝处的文字被投影至扫描面，提升扫描效果，与相关技术相比，不需要改进扫描仪，结构简单，成本较低，操作过程简单，提升用户使用体验。

Description

扫描装置

技术领域

本申请涉及扫描设备技术领域，尤其涉及一种扫描装置。

背景技术

扫描装置是一种捕获影像的装置，作为一种光机电一体化的电脑外设产品，扫描装置是继鼠标和键盘之后的第三大计算机输入设备，它可将影像转换为计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字格式，是功能很强的一种输入设备。在复印书刊杂志或笔记时，将其放在扫描装置的扫描面上，用手压住开始复印扫描。当扫描书本时，两页中间的纸张表面有弧度，不能被压平贴合至扫描面，造成扫描装置读取失败，或出现内容变形、模糊、发黑。相关技术利用拍照，通过软件校正识别纸张内容，然后保存为JPG格式，然后发送到扫描装置打印，相对来说，操作过程复杂，影响扫描效率，从而影响用户使用体验。

发明内容

本申请提供一种提升扫描效果的扫描装置。

本申请实施例提供一种扫描装置，包括：

扫描仪，用于扫描书本，所述扫描仪包括用于放置待扫描书本的扫描面，所述待扫描书本被打开且倒放在所述扫描面上，使所述待扫描书本内的文字朝向所述扫描面；及

棱镜，由透明材料制成，所述棱镜用于放置在待扫描书本的下方，位于相邻两页面的接缝处，用于将相邻两页面中靠近接缝处的文字投影至所述扫描面。

可选的，所述棱镜包括三棱镜，所述三棱镜的其中一条棱用于夹在所述待扫描书本的相邻两页面的所述接缝内。

可选的，所述三棱镜的横截面为等腰三角形或等边三角形。

可选的，用于夹在所述待扫描书本相邻两页面的所述接缝内的其中一条棱至所述扫描面的竖直距离的范围值为8mm～12mm。

可选的，所述棱镜的长度等于或大于所述待扫描书本相邻两页面的所述接缝的长度。

可选的，所述棱镜包括用于与相邻两页面中的一者接触的第一镜面，以及用于与相邻两页面中的另一者接触的第二镜面，所述第一镜面与所述第二镜面均为平面。

可选的，所述第一镜面与所述扫描面的夹角的范围值为20°～40°。

可选的，所述第二镜面与所述扫描面的夹角的范围值为20°～40°。

可选的，所述第一镜面与所述第二镜面的夹角的范围值为100°～140°。

可选的，所述棱镜包括与所述扫描面贴合的底面，沿垂直于所述扫描面的正投影中，所述第一镜面与所述页面接触的部位的投影区域位于所述底面的投影区域内，所述第二镜面与所述页面接触的部位的投影区域位于所述底面的投影区域内。

可选的，所述第一镜面与所述第二镜面均设置为朝靠近所述棱镜的中心方向凹入的弧面。

可选的，所述第一镜面与所述第二镜面均设置为朝远离所述棱镜的中心方向凸出的弧面。

可选的，所述棱镜的折射率的范围是1.2～1.8。

可选的，所述棱镜的透光率至少达到80％。

可选的，所述棱镜的材质为玻璃或聚碳酸酯或亚克力。

所述扫描仪包括平板式扫描仪。

根据本申请实施例提供的技术方案，扫描装置包括扫描仪和棱镜，棱镜由透明材料制成，将棱镜放置于待扫描书本的下方，且位于相邻两页面的接缝处，利用棱镜的折射原理，能够将待扫描书本的相邻两页面的接缝处的文字被投影至扫描面，提升扫描效果，与相关技术相比，不需要改进扫描仪，结构简单，成本较低，操作过程简单，提升用户使用体验。

附图说明

图1所示为本申请的扫描装置的一个实施例的主视结构示意图。

图2所示为图1所示的扫描装置的棱镜的结构示意图。

图3所示为图1所示的扫描装置的部分截面示意图。

图4所示为本申请的扫描装置的棱镜的另一个实施例的截面示意图。

图5所示为本申请的扫描装置的棱镜的又一个实施例的截面示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”包括两个，相当于至少两个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请提供一种扫描装置。下面结合附图，对本申请的扫描装置进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

参见图1至图3所示，扫描装置10包括扫描仪100和棱镜200。具体地，扫描仪100用于扫描书本，扫描仪100包括用于放置待扫描书本300的扫描面101。待扫描书本300被打开且倒放在扫描面101上，使待扫描书本300内的文字朝向扫描面101。在待扫描书本300被打开时，相邻两页面301呈弧面，其相邻两页面之间形成接缝302。棱镜200用于放置在待扫描书本300的下方，位于相邻两页面的接缝302处。棱镜200由透明材料制成，用于将相邻两页面中靠近接缝302处的文字投影至扫描面101。

在上述技术方案中，扫描装置10的棱镜200由透明材料制成，将棱镜200放置于待扫描书本300的下方，且位于相邻两页面的接缝302处。利用棱镜200的折射原理，能够将待扫描书本300的相邻两页面的接缝302处的文字被投影至扫描面101。如此设置，通过光线折射，可以将接缝302两侧距离扫描面101较远的文字投射到扫描面101，相当于页面被展平后的效果，保证了扫描后的文字的连续性和完整性，从而提升扫描效果。该扫描装置不需要改进扫描仪100，结构简单，成本较低。且对于比较厚的待扫描书本300，操作过程简单，提升用户使用体验。

在一些实施例中，扫描仪100包括平板式扫描仪。平板式扫描仪是由CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合元件)或CIS(Contact Image Sensor，接触式图像传感器)等光学器件来完成扫描工作的扫描设备。平板式扫描仪适用范围广，其支持扫描的篇幅比较大。

在图1所示的实施例中，扫描仪100包括玻璃板102。该玻璃板102的上表面包括扫描面101。在一些实施例中，扫描仪100还包括扫描头(未图示)，扫描头设于玻璃板102的底部，用于扫描投影至扫描面101的内容。这里的内容包括文字和/或图案。在一些实施例中，玻璃板102的厚度范围值是1mm～3mm。在一些实施例中，玻璃板102的厚度可以是1mm或2mm或3mm，其优选值为2mm。玻璃板102厚度设置合适，能有效还原文字的清晰度，使扫描头扫描到的内容不易变形。

本申请对棱镜200的具体形状不作限定。例如，棱镜200可以采用梯形截面的棱镜等。在图2所示的实施例中，棱镜200包括三棱镜，三棱镜的横截面为三角形，三棱镜的光线折射光路简单，光线的损耗比较小。在一些实施例中，三棱镜的横截面可以是等腰三角形。在其他一些实施例中，三棱镜的横截面可以是等边三角形。

将三棱镜放置在待扫描书本300的下方时，三棱镜的其中一条棱用于夹在待扫描书本300的相邻两页面301的接缝302内。这样，三棱镜的两个面分别与接缝302两侧的页面接触。通过光线的折射作用，相当于接缝302两侧的页面实现了“展平”，文字可以清晰的投影在扫描面上。如图3所示，光线分别穿过三棱镜与页面30接触的两个面，从棱镜200的底面203折射出来，再经过玻璃板102，从玻璃板102的下方折射出来，如此可以将接缝302两侧的文字映射到扫描面101。此外，利用三棱镜的一条棱夹在相邻两页面301的接缝302内，还可以起到定位待扫描书本300的作用，避免待扫描书本300在进行扫描时移动，影响扫描效果。

在一些实施例中，棱镜200包括用于与相邻两页面301中的一者接触的第一镜面201、用于与相邻两页面301中的另一者接触的第二镜面202、以及与扫描面101贴合的底面203。在图1和图3所示的实施例中，第一镜面201位于接缝302的左侧，第二镜面202位于接缝302的右侧，但不仅限于此。

在一些实施例中，第一镜面201与第二镜面202均为平面。平面结构的第一镜面201和第二镜面202折射回路简单，光线的损耗较小，能够使接缝302两侧的页面301上的文字折射至扫描面101，扫描效果更好。在待扫描书本300被倒扣至扫描面101进行扫描时，相邻两页面301中，接缝302两侧的一部分页面与第一镜面201、第二镜面202接触，相邻两页面301其余部分与扫描面101接触。在一些实施例中，沿垂直于扫描面101的正投影中，第一镜面201与页面301接触的部位的投影区域位于底面203的投影区域内，第二镜面202与页面301接触的部位的投影区域位于底面203的投影区域内。如此设置，两相邻页面301与第一镜面201、第二镜面202接触的部分的文字都能够被投影至扫描面101，使扫描后的文字更加完整、清晰，避免出现读取失败或出现文字模糊、发黑。

参见图2和图3所示，夹在待扫描书本300相邻两页面301的接缝302内的其中一条棱可以是棱镜200的顶边204。用于夹在待扫描书本300相邻两页面301的接缝302内的其中一条棱至扫描面101的竖直距离L1的范围值为8mm～12mm。即顶边204至扫描面101的竖直距离L1的范围值为8mm～12mm。在一些实施例中，顶边204至扫描面101的竖直距离L1可以是8mm或9mm或10mm或11mm或12mm，其优选值为10mm。顶边204至扫描面101的竖直距离设置合适，可以使得相邻两页面301与第一镜面201、第二镜面202接触面积增大，从而使两页面301之间的接缝302的文字都能够被投影至扫描面101，提升扫描效果。在一些实施例中，底面203的宽度L2的范围值为35mm～50mm。在一些实施例中，底面203的宽度L2的范围值为35mm或40mm或45mm或50mm，其优选值为40mm。底面203的宽度L2设置合适，保证第一镜面201与页面301接触的部位的投影区域，以及第二镜面202与页面301接触的部位的投影区域能够位于底面203的投影区域内，使投影的效果更好。

结合图1和图3所示的实施例中，页面301中靠近接缝302的文字距离顶边204的水平距离L3的范围值为10mm～20mm。在一些实施例中，页面301中靠近接缝302的文字距离顶边204的水平距离L3的范围值为10mm或15mm或20mm，其优选值为15mm。在本实施例中，文字距离顶边204的水平距离L3为13.42mm，经过棱镜200的折射，文字偏移的水平距离L4为3.45mm，偏移后的文字距离顶边204的水平距离L5为9.96mm。如此设置，利用棱镜200的折射原理，将相邻两页面的接缝302处的文字被投影至扫描面101。在一些实施例中，偏移后的文字距离顶边204的水平距离L5至少大于5mm，以便于区分相邻两页面301的左右页面。

在一些实施例中，第一镜面201与扫描面101的夹角α1的范围值为20°～40°。在一些实施例中，第一镜面201与扫描面101的夹角α1可以是20°或25°或30°或35°或40°，其优选值为26.6°。在一些实施例中，第二镜面202与扫描面101的夹角α2的范围值为20°～40°。在一些实施例中，第二镜面202与扫描面101的夹角α2可以是20°或25°或30°或35°或40°，其优选值为26.6°。第一镜面201与扫描面101的夹角α1以及第二镜面202与扫描面101的夹角α2设置合适，保证待扫描书本300的相邻页面301中靠近接缝302的文字能被全部投影至扫描面101，从而保证文字的连续性。在实际场景中，第一镜面201与扫描面101的夹角α1和第二镜面202与扫描面101的夹角α2可以根据待扫描书本300的厚度选取。例如，对于较厚的待扫描书本300，接缝302处拱起高度较高，夹角α1和夹角α2可以设置的相对大一些。对于较薄的待扫描书本300，接缝302处拱起高度较低，夹角α1和夹角α2可以设置的相对小一些。这样有利于保证第一镜面201、第二镜面202与接缝302两侧页面301接触时的贴合度，有利于提升投影效果和扫描效果。

在一些实施例中，第一镜面201与第二镜面202的夹角α3的范围值为100°～140°。在一些实施例中，第一镜面201与第二镜面202的夹角α3的范围值为100°或105°或110°或115°或120°或125°或130°或135°或140°，其优选值为126.8°。第一镜面201与第二镜面202的夹角α3设置合适，保证靠近接缝302的文字能被全部投影至扫描面101，从而保证文字的连续性。例如，对于较厚的待扫描书本300，接缝302处拱起高度较高，第一镜面201与第二镜面202的夹角α3可以设置的相对小一些。对于较薄的待扫描书本300，接缝302处拱起高度较低，第一镜面201与第二镜面202的夹角α3可以设置的相对大一些。这样有利于保证第一镜面201、第二镜面202与接缝302两侧页面301接触时的贴合度，有利于提升投影效果和扫描效果。

在一些实施例中，棱镜200的长度等于或大于待扫描书本300相邻两页面301的接缝302的长度。如此设置，保证接缝302处的文字能够全部被投影至扫描面101，保证内容的连续性和完整性，提升扫描效果。

在一些实施例中，棱镜200的折射率的范围是1.2～1.8。在一些实施例中，棱镜200的折射率的范围是1.2或1.3或1.4或1.5或1.6或1.7或1.8，其优选值为1.5。折射率越小，折射的效果越好，文字投影的清晰度越好。在一些实施例中，棱镜200的透光率至少达到80％。棱镜200的透光率越高，折射的清晰度越好，文字投影至扫描面101的清晰度越好。在一些实施例中，棱镜200的材质为玻璃或聚碳酸酯或亚克力。在一些实施例中，棱镜200的材质为玻璃。在其他一些实施例中，棱镜200的材质为聚碳酸酯。在又一些实施例中，棱镜200的材质为亚克力。玻璃、聚碳酸酯和亚克力均具有高度的透明性。

在图4所示的实施例中，棱镜200包括与接缝302两侧页面301接触的第一镜面201与第二镜面202，第一镜面201与第二镜面202均设置为朝靠近棱镜200的中心方向凹入的弧面。与图1所示的实施例相比，内凹的第一镜面201、第二镜面202符合待扫描书本300弯曲的形状，可以减小入射角，从而减小折射角，更有利于扫描仪100捕捉图像，从而提升扫描效果。

在图5所示的实施例中，棱镜200包括与接缝302两侧页面301接触的第一镜面201与第二镜面202，第一镜面201与第二镜面202均设置为朝远离棱镜200的中心方向凸出的弧面。

采用内凹的第一镜面201与第二镜面202，或者采用外凸的第一镜面201与第二镜面202可以根据棱镜200的材料选择设置。棱镜200的材料包括但不限于玻璃，聚碳酸酯，亚克力等。

需要说明的是，在图4和图5所示的实施例中的扫描仪、待扫描书本、相邻两页面以及接缝，与图1至图3所示的实施例的扫描仪、待扫描书本、相邻两页面以及接缝类似，其具体结构、位置设置以及功能实现可参考图1至图3所示的实施例，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种扫描装置，其特征在于，包括：

扫描仪，用于扫描书本，所述扫描仪包括用于放置待扫描书本的扫描面，所述待扫描书本被打开且倒放在所述扫描面上，使所述待扫描书本内的文字朝向所述扫描面；及

棱镜，由透明材料制成，所述棱镜用于放置在待扫描书本的下方，位于相邻两页面的接缝处，用于将相邻两页面中靠近接缝处的文字投影至所述扫描面。

2.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于，所述棱镜包括三棱镜，所述三棱镜的其中一条棱用于夹在所述待扫描书本的相邻两页面的所述接缝内。

3.根据权利要求2所述的扫描装置，其特征在于，所述三棱镜的横截面为等腰三角形或等边三角形。

4.根据权利要求2所述的扫描装置，其特征在于，用于夹在所述待扫描书本相邻两页面的所述接缝内的其中一条棱至所述扫描面的竖直距离的范围值为8mm～12mm；和/或

所述棱镜的长度等于或大于所述待扫描书本相邻两页面的所述接缝的长度。

5.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于，所述棱镜包括用于与相邻两页面中的一者接触的第一镜面，以及用于与相邻两页面中的另一者接触的第二镜面，所述第一镜面与所述第二镜面均为平面。

6.根据权利要求5所述的扫描装置，其特征在于，所述第一镜面与所述扫描面的夹角的范围值为20°～40°；和/或

所述第二镜面与所述扫描面的夹角的范围值为20°～40°。

7.根据权利要求5所述的扫描装置，其特征在于，所述第一镜面与所述第二镜面的夹角的范围值为100°～140°。

8.根据权利要求5所述的扫描装置，其特征在于，所述棱镜包括与所述扫描面贴合的底面，沿垂直于所述扫描面的正投影中，所述第一镜面与所述页面接触的部位的投影区域位于所述底面的投影区域内，所述第二镜面与所述页面接触的部位的投影区域位于所述底面的投影区域内。

9.根据权利要求5所述的扫描装置，其特征在于，所述第一镜面与所述第二镜面均设置为朝靠近所述棱镜的中心方向凹入的弧面；或

所述第一镜面与所述第二镜面均设置为朝远离所述棱镜的中心方向凸出的弧面。

10.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于，所述棱镜的折射率的范围是1.2～1.8；和/或

所述棱镜的透光率至少达到80％；和/或

所述棱镜的材质为玻璃或聚碳酸酯或亚克力；和/或

所述扫描仪包括平板式扫描仪。

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