CN204652504U - 一种平面图文采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的是提出一种平面图文采集装置，具体包括箱体，所述箱体的顶面设置有由矩形平板玻璃制成的文档托架，箱体内安装有正对文档托架的拍照模组，所述拍照模组设有数据接口和/或数据存储器，所述箱体内设有光源，所述光源安装于拍照模组的采集视场角之外；关键在于所述拍照模组的采集视场角为所述文档托架所在位置，且所述文档托架的边缘与箱体的顶部边缘平齐。本实用新型的平面图文采集装置具有“四零边距”加工功能，不受装订方向限制，加工时勿需拆解装订，操作简便；同时配置了稳定的、达到最佳照度的非均匀照明系统，不受外界光照条件影响，解决了曝光不均匀和精准曝光问题，得到的图像曝光准确、均匀，后期处理方便。

Description

一种平面图文采集装置

技术领域

 本实用新型属于图书、档案、文献等数字化加工技术领域，特别涉及到一种平面图文采集装置。

背景技术

当前很多纸质文档需要数字化加工成电子文档，以方便传阅、储存及处理等。现在数字化加工的主力设备是各种类型的扫描仪，随着数码照相技术的普及，应用数码照相机进行文档数字化加工的越来越多，其工作方式是在垂直于被拍照对象的位置放置一个与计算机连接的照相机，将拍照的图像直接存储到计算机中。上述扫描仪及数码照相机的工作方式存在以下问题：

1. 被拍照对象平整问题。被拍照对象须平整置放才能拍照出符合质量要求的图像，然而，绝大多数被拍照对象是装订成册的图书、档案、文献等，解决平整问题有两个途径，拆解装订和压平，其中拆解装订加工方式不仅工作流程繁琐（拆解装订，扫描完后又重新装订），且拆解与重新装订对加工对象的损害很大，一些古老、珍贵的图书、档案、文献因年代久远，纸张薄脆，不能采用拆解装订的方式加工。为了解决拆解装订问题，近几年出现了“零边距扫描仪”，但“零边距扫描仪”因其结构的特性，只解决了单边零边距的问题，每扫描一页必须将加工对象旋转180°才能扫描下一页，完成奇偶页的扫描，这种操作方式繁琐，效率低。用数码相机拍照方式进行加工可以做到不拆解装订，但必须压平被拍照文档以解决拍照图像的弯曲变形问题。传统的俯拍工作方式的压平操作比较困难，需借助专门的工具压平弯曲或不平整的拍照面，又不能遮挡拍照采集面，稍有不平，拍照的图像就会显现出弯曲变形，严重影响图像质量。

2. 曝光均匀度问题。拍照加工图像的曝光均匀度十分重要，直接影响到后续加工的工作效率和加工质量，而数码相机都会因镜头的特性等存在不同程度的“暗角”问题，致使拍照文字类、图形类文档时，文档中处在四周“暗角”位置的因曝光不足而使“暗角”位置的背景色过暗，文字的字迹或图形的线条与背景的反差过小，严重时与背景混为一体；图像中心位置却会因曝光过度而使中心位置的文字的字迹或图形的线条颜色过浅，也与背景的反差过小，严重时字迹或线条出现“断线”现象。中心位置浅色字迹或线条的颜色与“暗角”位置背景色混为一谈，使计算机难以进行批量处理，图像加工处理的效率大大降低，处理的质量难以达到要求。虽然可以使用高性能的数码相机或镜头可以解决“暗角”问题，但会大幅度加大成本。

3. 照明问题。专业的翻拍加工是需要专门的工作室，配置专门的照明灯光，拍照是在较暗的环境进行，以避免外部光源的干扰。而通常的拍照加工只简单的配置若干个光源进行补光，难以做到根据相机、镜头的特性准确的配置照明光源。不仅照度受环境的影响较大，甚至会加剧拍照图像的“暗角”程度。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种平面图文采集装置，以方便、快捷、高质量地完成平面图文的采集及数字化工作，特别是针对装订成册的图书、档案，能够快捷、无损伤地进行图文采集。

本实用新型的平面图文采集装置包括箱体，所述箱体的顶面设置有由矩形平板玻璃面板制成的文档托架，箱体内安装有正对文档托架的拍照模组，所述拍照模组设有数据接口和/或数据存储器，所述箱体内设有光源，所述光源安装于拍照模组的采集视场角之外；关键在于所述拍照模组的采集视场角为所述文档托架所在位置，且所述文档托架的边缘与箱体的顶部边缘平齐。

本实用新型中所述拍照模组的采集视场角指的在拍照模组的视场角中，所采集图像为实际需要能够用于后期处理的部分拍摄范围。在本实用新型中，拍照模组的采集视场角为所述文档托架所在位置，指的是仅有拍摄到的文档托架上的内容可用于后期处理，而在文档托架范围以外的部分，拍照模组不予理会，后期的软件处理也会自动屏蔽。

上述平面图文采集装置利用箱体形成一个支架，可以精确定位拍照模组与文档托架的位置，保证拍照模组垂直于文档托架，杜绝梯形变形，同时箱体和配置的专用光源，构成密闭的拍照环境，避免外部光源干扰。在使用时将拍照模组与计算机连接，拍照图像可直接利用计算机配套的软件系统进行处理。拍照模组的采集视场角覆盖所述文档托架，且所述文档托架的边缘与箱体的顶部边缘平齐，可以保证拍照模组拍摄到文档托架的全部面积，并使得箱体的四周均为“零边距”（即长短边均为双零边距）。加工，仅需直线移动将奇数页移向偶数页（偶数页移向奇数页）就可完成奇偶页面加工，无需其它操作步骤，无论档案是装订在长边或者是短边侧，均可实现双零边距数字化加工，操作更加简单快捷，更加有利于减少数字化加工对档案损伤。

进一步地，所述平面图文采集装置还包括一个可覆盖于文档托架上的遮光板，当待采集的文档幅面小于文档托架幅面时，可以将遮光板覆盖在文档托架及待采集的文档上，从而避免外界光线对采集工作的影响，并便于对采集数据的后期自动化加工。

进一步地，所述光源由多个指向不同位置的指向性光源组成，以使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。通过指向性光源实现了文档托架中央位置的亮度相比边缘位置的亮度成递减趋势，形成了一个非均匀照明场，使得拍照模组翻拍的图像曝光均匀，不会出现“暗角”，保证了图像质量，有利于后续处理工作的进行。

上述光源有以下几种形式：

1、所述指向性光源至少有四个，并分别固定于箱体的侧内壁四面上，每个指向性光源均朝向靠近该指向性光源一侧的玻璃面板。通过上述指向性光源的位置及照射范围的设计，不仅可以使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势，还可以尽量避免光源的反光对拍照的影响。

进一步地，所述箱体内部在光源与文档托架之间设有半透明材质的散光板，且所述散光板位于拍照模组的采集视场角之外。上述散光板可以利用PC /PMMA/PS等塑料板材制成，通过散光板可以使光源射入拍照模组的采集视场角内的光线更加均匀，有利于改善拍摄效果。

具体来说，为了达到最好的光照效果，所述散光板为底端设有通孔的漏斗状结构，所述散光板的顶端与箱体侧壁相接，所述拍照模组位于散光板的底端通孔内。上述散光板的侧壁最好为圆滑过渡，底部通孔最好为圆孔。

进一步地，所述散光板的顶端通过透明支撑块与矩形平板玻璃的边缘相接，所述透明支撑块位于拍照模组的采集视场角之外。由于光源所发出的光线在对应矩形平板玻璃的边缘处较弱，这样会导致所采集图像的边缘出现暗条，通过设置透明支撑块，可以引导光线照射到矩形平板玻璃面板的边缘处，从而增强该处的照明，同时透明支撑块还起到支撑矩形平板玻璃面板的作用。

2、所述光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成，所述LED阵列的疏密程度由边缘向中央逐渐变稀或者所述LED阵列中的LED距文档托架的距离由边缘向中央递增。通过调整LED阵列的疏密分布或者LED阵列中LED位置的分布，也可以使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。

3、所述光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成，所述LED阵列中的LED的亮度由边缘向中央逐渐减弱。通过调整LED阵列中LED的亮度，也可以使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。上述LED的亮度的改变幅度应该与镜头的暗角变化幅度呈正比。

当光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成时；所述箱体内部在光源与文档托架之间设有半透明材质的散光板，且所述散光板位于拍照模组的采集视场角之外；所述散光板为中部设有通孔的平板，所述散光板的厚度由边缘向中部逐渐增加。通过调整散光板的厚度分布，可以使得散光板不同位置的透光率不同，从而实现使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。

本实用新型的平面图文采集装置具有“四零边距”加工功能，拍照时勿需拆解装订，操作简便；同时配置了稳定的、达到最佳照度的非均匀照明系统，不受外界光照条件影响，解决了曝光不均匀和精准曝光问题，得到的图像曝光准确、均匀，后期处理方便。

附图说明

       图1是实施例1的平面图文采集装置的左视图（图中虚线表示拍照模组的采集视场角）。

图2是实施例1的平面图文采集装置的右视图（图中虚线表示拍照模组的采集视场角）。

图3是实施例2的平面图文采集装置的侧视图（图中虚线表示拍照模组的采集视场角）。

附图标示：1、箱体；2、文档托架；3、拍照模组；4、光源；5、散光板；6、支撑块。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1、2所示，本实施例的平面图文采集装置包括箱体1，所述箱体1的顶面设置有由矩形平板玻璃面板制成的文档托架2，箱体1内安装有正对文档托架2的拍照模组3，所述拍照模组3设有数据接口和/或数据存储器，所述箱体1内设有光源4，所述光源4安装于拍照模组3的采集视场角之外；关键在于所述拍照模组3的采集视场角为所述文档托架2所在位置，且所述文档托架2的边缘与箱体1的顶部边缘平齐。

进一步地，所述光源4由四个指向不同位置的指向性光源4（利用LED灯板制成）组成，四个指向性光源4分别固定于箱体1的四面侧壁上，所述指向性光源4均位于拍照模组3的采集视场角之外，每个指向性光源4均朝向靠近该指向性光源4一侧的玻璃面板。通过上述指向性光源4的位置及照射范围的设计，不仅可以使文档托架2的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势，还可以尽量避免光源4的反光对拍照的影响。

箱体1内部在光源4与文档托架2之间设有半透明材质的散光板5，且所述散光板5位于拍照模组3的采集视场角之外；所述散光板5为底端设有通孔的漏斗状结构，所述散光板5的顶端与箱体1侧壁相接，所述拍照模组3位于散光板5的底端通孔内。上述散光板5的侧壁圆滑过渡，底部通孔为圆孔。

散光板5的顶端通过透明支撑块6与矩形平板玻璃的边缘相接，所述透明支撑块6位于拍照模组3的采集视场角之外。由于光源4所发出的光线在对应矩形平板玻璃的边缘处较弱，这样会导致所采集图像的边缘出现暗条，通过设置透明支撑块6，可以引导光线照射到矩形平板玻璃的边缘处，从而增强该处的照明，同时透明支撑块6还起到支撑矩形平板玻璃的作用。

上述平面图文采集装置利用箱体1形成一个支架，可以精确定位拍照模组3与文档托架2的位置，保证拍照模组3位于文档托架玻璃面板2垂直中心轴线上，杜绝梯形变形，同时箱体1和配置的专用光源4，构成密闭的拍照环境，避免外部光源4干扰。指向性光源4实现了文档托架2中央位置的亮度相比边缘位置的亮度成递减趋势，形成了一个非均匀照明场，使得拍照模组3翻拍的图像曝光均匀，不会出现“暗角”，保证了图像质量，有利于后续处理工作的进行。

在使用时将拍照模组3与计算机连接，拍照图像可直接利用计算机配套的软件系统进行采集与处理。当然也可以利用数据存储器直接将采集到的图像存储起来，后期再进行处理。拍照模组3的采集视场角覆盖所述文档托架2，且所述文档托架2的边缘与与箱体1的顶部边缘平齐，可以保证拍照模组3拍摄到文档托架2的全部面积，并使得箱体1的四周均为“零边距”（即长短边均为双零边距）加工，仅需直线移动将奇数页移向偶数页（偶数页移向奇数页）就可完成奇偶页面加工，无需旋转180°操作步骤，无论档案是装订在长边或者是短边侧，均可实现双零边距数字化加工，操作更加简单快捷，更加有利于减少数字化加工对档案损伤。

实施例2：

如图3所示，与实施例1不同的是，在本实施例中，光源4由分布于拍照模组周边的LED阵列构成；所述箱体1内部在光源4与文档托架2之间设有半透明材质的散光板5，且所述散光板5位于拍照模组3的采集视场角之外；所述散光板5为中部设有通孔的平板，所述散光板5的厚度由边缘向中部逐渐增加。通过调整散光板5的厚度分布，可以使得散光板5不同位置的透光率不同，从而实现使文档托架2的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。

Claims (10)

1.一种平面图文采集装置，包括箱体，所述箱体的顶面设置有由矩形平板玻璃面板制成的文档托架，箱体内安装有正对文档托架的拍照模组，所述拍照模组设有数据接口和/或数据存储器，所述箱体内设有光源，所述光源安装于拍照模组的采集视场角之外；其特征在于所述拍照模组的采集视场角为所述文档托架所在位置，且所述文档托架的边缘与箱体的顶部边缘平齐。

2.根据权利要求1所述的平面图文采集装置，其特征在于所述平面图文采集装置还包括一个可覆盖于文档托架上的遮光板。

3.根据权利要求1或2所述的平面图文采集装置，其特征在于所述光源由多个指向不同位置的指向性光源组成，以使文档托架的亮度由边缘位置向中央位置成递减趋势。

4.根据权利要求3所述的平面图文采集装置，其特征在于所述指向性光源至少有四个，并分别固定于箱体的四面侧壁上，每个指向性光源均朝向靠近该指向性光源一侧的玻璃面板。

5.根据权利要求4所述的平面图文采集装置，其特征在于所述箱体内部在光源与文档托架之间设有半透明材质的散光板，且所述散光板位于拍照模组的采集视场角之外。

6.根据权利要求5所述的平面图文采集装置，其特征在于所述散光板为底端设有通孔的上方下圆的漏斗状结构，所述散光板的顶端与箱体侧壁相接，所述拍照模组位于散光板的底端通孔内。

7.根据权利要求6所述的平面图文采集装置，其特征在于所述散光板的顶端通过透明支撑块与矩形平板玻璃的边缘相接，所述透明支撑块位于拍照模组的采集视场角之外。

8.根据权利要求3所述的平面图文采集装置，其特征在于所述光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成，所述LED阵列中的LED的亮度由边缘向中央逐渐减弱。

9.根据权利要求3所述的平面图文采集装置，其特征在于所述光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成，所述LED阵列的疏密程度由边缘向中央逐渐变稀或者所述LED阵列中的LED距文档托架的距离由边缘向中央递增。

10.根据权利要求3所述的平面图文采集装置，其特征在于所述光源由分布于拍照模组周边的LED阵列构成；所述箱体内部在光源与文档托架之间设有半透明材质的散光板，且所述散光板位于拍照模组的采集视场角之外；所述散光板为中部设有通孔的平板，所述散光板的厚度由边缘向中部逐渐增加。