DE10205727A1 - Vorrichtung, Verfahren und System zum Abtasten eines begrenzten Abtastbereichs eines Abtastgerätes - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung und ein System zum Abtasten eines begrenzten Abtastbereiches in einer abtastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes sind vorgesehen. Die vorliegende Erfindung umfaßt eine Mehrzahl von Baugliedern, die aufgebaut und angeordnet sind, um einen Abtastbereich auf einer abtastbaren Oberfläche des Scanners zu definieren, eine Verbindung zum Kommunizieren mit der Steuerschnittstelle des Scanners und einen Schalter zum Erzeugen eines Signals an die Steuerschnittstelle, um eine Abtastung des begrenzten Abtastbereiches, der durch die Mehrzahl von Baugliedern definiert ist, auszulösen und abzuschließen. DOLLAR A Die Abtastvorrichtung und das Abtastsystem liefern ferner ein Verfahren zum Abtasten eines begrenzten Abtastbereiches, der die Schritte des Bestimmens, ob der Abtastbereich vollständig in der umschlossenen abtastbaren Oberfläche enthalten ist, des Abtastens des abtastbaren Abschnitts des Abtastbereiches, falls der umschlossene Abtastbereich nicht vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist, und des Abtastens des gesamten Abtastbereiches, falls der Abtastbereich nicht vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist, umfaßt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine verbesserte Vorrichtung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes System zum Abtasten eines Abtastbereichs in­ nerhalb einer abtastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes. Genauer gesagt bezieht sie sich auf eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein System zum Abtasten eines begrenzten Ab­ tastbereichs innerhalb einer abtastbaren Oberfläche oder eines abtastbaren Bettes unter Verwendung einer Positio­ niervorrichtung, die den umschlossenen oder begrenzten Ab­ tastbereich definieren kann.

Abtastperipheriegeräte, wie z. B. Scanner, Multifunktions­ peripheriegeräte oder Kopierer werden zu einem größeren Segment der Peripheriegeräteindustrie. Benutzer finden sol­ che Peripheriegeräte sinnvoll für die Eingabe von Text, Graphiken und Bildern in ein digitales Datenformat, das dann gespeichert, manipuliert oder verarbeitet werden kann. Flachbettscanner sind einer der gebräuchlichsten Typen von Scannern und sie sind in einer Vielzahl von Formen und Grö­ ßen erhältlich. Wenn ein spezifisches Bild abgetastet wer­ den soll, wird das Dokument im allgemeinen auf den Abtast­ glasabschnitt oder die Bettoberfläche des Scanners gelegt und das gesamte Dokument wird durch den Scanner abgetastet. Es kann jedoch sein, daß ein Benutzer nur einen Abschnitt des Dokumentes abtasten und eingeben möchte.

Ein herkömmliches Verfahren sah vor, daß ein Benutzer ein getrenntes Softwareprogramm verwendet (nachdem das Dokument abgetastet wurde und dazu führte, daß eine digitale Datei erzeugt wurde), um die Datei des Bildes zu manipulieren, um den gewünschten Abschnitt des Dokumentes zu erhalten. Das überarbeitete Bild wurde dann zu dem gewünschten Bestim­ mungsort des Benutzers gesendet, wie z. B. einem Drucker.

Bei einem weiteren herkömmlichen Verfahren mußte der Benut­ zer das abgetastete Dokument nehmen und das Dokument physi­ kalisch abschneiden, um den gewünschten Abschnitt desselben zu erhalten. Das geschnittene Dokument wurde erneut abgeta­ stet, um nur eine Abbildung des erwünschten Abschnittes zu erhalten. Ferner führte dieses Verfahren oft zu einem Er­ gebnis mit schlechter Qualität, insbesondere wenn der Pro­ zeß wiederholt durchgeführt wurde.

Diese herkömmlichen Verfahren waren problematisch, weil der Benutzer das Dokument physikalisch manipulieren mußte oder Programmsoftware verwenden mußte, um den gewünschten Ab­ schnitt des Dokuments zu erhalten. Eine bessere Lösung wür­ de den Benutzer befähigen, den Scanner anzuweisen, nur den gewünschten Abschnitt abzutasten, was das gewünschte, wenn nicht sogar höherwertige, Ergebnis in kürzerer Zeit und mit weniger Aufwand durch den Benutzer erzielen könnte.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbes­ serte Vorrichtung, ein verbessertes Verfahren und verbes­ sertes System zum Abtasten eines begrenzten Abtastbereichs eines Abtastgerätes zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und 11, ein Verfahren gemäß Anspruch 14 oder 17 und ein Sy­ stem gemäß Anspruch 24 gelöst.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine verbesserte Vorrichtung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes System zum Abtasten eines begrenzten Abtastbe­ reiches eines Abtastgerätes, wie z. B. einem Flachbett- oder anderen Scanner oder einem Kopierer.

Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Vorrich­ tung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes Sy­ stem zum Abtasten eines umschlossenen Abtastbereichs einer abtastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes, wobei die Vor­ richtung verschiedene Implementierungen eines Positionier­ mechanismus zum Definieren der Größe und Form des umschlos­ senen Abtastbereiches aufweist. Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt Zeiger- oder Schienenmecha­ nismen, die aufgebaut und angeordnet sind, um einen um­ schlossenen Abtastbereich der abtastbaren Oberfläche des Scanners zu definieren, und Signale zu liefern, die die Pa­ rameter oder Koordinaten des Abtastbereiches anzeigen, wo­ bei diese Signale zu einer Steuerschnittstelle des Scanners gesendet werden, und einen Druckknopf oder einen anderen Schalter zum Einleiten der Steuerschnittstelle um den um­ schlossenen Abtastbereich abzutasten, der durch den Mecha­ nismus definiert ist.

Bei einem Ausführungsbeispiel umfaßt ein Verfahren zum Ab­ tasten eines umschlossenen Abtastbereiches die Schritte des Bestimmens, ob der Abtastbereich vollständig in der Abtast­ oberfläche enthalten ist, des Abtastens des Abschnittes des begrenzten Abtastbereiches, der abgetastet werden kann, falls der Abtastbereich nicht vollständig in der abtastba­ ren Oberfläche enthalten ist, und des Abtastens des gesam­ ten Abtastbereiches, falls derselbe vollständig in der ab­ tastbaren Oberfläche enthalten ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Abtastgerätes, das mit einer internen Positioniervorrichtung im­ plementiert ist, die insbesondere gleitbare Schienen darstellt;

Fig. 2 eine Draufsicht einer externen Positioniervor­ richtung für ein Standardabtastgerät, die insbe­ sondere gleitbare Zeiger darstellt;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Abtastgerätes, das mit einer in Fig. 2 gezeigten externen Posi­ tioniervorrichtung implementiert ist;

Fig. 4 einen Teilaufriß der Rillen- oder Ausnehmungsim­ plementierung mit der Verwendung von optischen Führungszeigern;

Fig. 5 eine Teildraufsicht der in Fig. 4 gezeigten Aus­ nehmungsimplementierung;

Fig. 6 einen Teilaufriß der Ausnehmungsimplementierung mit der Verwendung von leitfähigen Streifenzei­ gern;

Fig. 7 eine Teildraufsicht der in Fig. 6 gezeigten Aus­ nehmungsimplementierung;

Fig. 8 ein Flußdiagramm eines beispielhaften Abtastver­ fahrens der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ein Diagramm eines rechteckigen umschlossenen Ab­ tastbereichs, der durch Zeiger von den in Fig. 2 und 3 gezeigten Implementierungen definiert ist;

Fig. 10 ein Diagramm eines vierseitigen umschlossenen Ab­ tastbereiches, der durch Zeiger von anderen al­ ternativen Implementierungen definiert ist;

Fig. 11 ein Diagramm eines im allgemeinen dreieckigen um­ schlossenen Abtastbereiches, der durch Zeiger von anderen alternativen Implementierungen definiert ist;

Fig. 12 ein Diagramm, das einen begrenzten Abtastbereich darstellt, der teilweise außerhalb der abtastba­ ren Oberfläche des Abtastgerätes liegt; und

Fig. 13 ein Diagramm, das einen begrenzten Abtastbereich zeigt, der vollständig außerhalb der abtastbaren Oberfläche des Abtastgeräte liegt.

Grob gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine verbesserte Vorrichtung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes System zum Abtasten eines begrenzten Abtastbe­ reiches eines Abtastgerätes. Die vorliegende Erfindung er­ möglicht es einem Abtastgerät durch Verwenden eines Paares von Positioniervorrichtungen, nur einen benutzerdefinierten umschlossenen Abtastbereich eines Dokumentes abzutasten. Aufgrund der Positioniervorrichtung ist keine zusätzliche Benutzermanipulation notwendig, da der Scanner automatisch den benutzerdefinierten umschlossenen oder begrenzten Ab­ tastbereich abtastet. Folglich wird nur der benutzerdefi­ nierte umschlossene Abtastbereich ausgegeben und als digi­ tale Datei an den vorher spezifizierten Bestimmungsort, wie z. B. einen Drucker, gesendet.

Mit Bezugnahme auf Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Abtastgerätes gezeigt, das mit einer internen Posi­ tioniervorrichtung implementiert ist und im allgemeinen mit 10 bezeichnet wird. Das Abtastgerät 10 umfaßt eine Flach­ bettoberfläche 11, die im allgemeinen aus Glasmaterial be­ steht. Die Flachbettoberfläche 11 definiert im allgemeinen die gesamte abtastbare Oberfläche des Abtastgerätes, obwohl klar sein sollte, daß die tatsächlichen Abmessungen der Glasoberfläche 11 etwas größer sein können als der Bereich, der tatsächlich abtastbar ist. Typischerweise gibt es be­ nachbart zu der Oberfläche Markierungen, die die Begrenzun­ gen der Abtastungen definieren. Das Abtastdokument wird mit dem Gesicht nach unten auf die Flachbettoberfläche 11 ge­ legt. Das Abtastgerät 10 umfaßt ferner ein Paar interner Positioniervorrichtungen 12, 13, die entworfen sind, um ei­ nen einstellbaren umschlossenen oder begrenzten Abtastbe­ reich 14 der gesamten abtastbaren Oberfläche 11 zu definie­ ren. Die Positioniervorrichtungen 12, 13 sind in das Ab­ tastgerät 10 integriert und weisen daher interne Komponen­ ten auf, die nachfolgend beschrieben werden.

Bei dieser Implementierung umfaßt die Positioniervorrich­ tung 12 ein Paar längliche Schienen 15a und 15b, die einen Endabschnitt aufweisen, der in einer Ausnehmung oder Rille 16 gehalten wird und gleitbar ist. Zu Definitionszwecken soll die Ausnehmung 16 die x-Achse umfassen und die Schie­ nen 15a und 15b sind daher entlang der x-Achse bewegbar. Die Vorrichtung 13 ist ähnlich aufgebaut und umfaßt Schie­ nen 16a und 16b, die in einer Ausnehmung 17 gehalten und gleitbar sind, die als die y-Achse definiert ist.

Obwohl die länglichen Schienen in Fig. 1 dargestellt sind, ist es offensichtlich, daß die Schienen mit Zeigern des in Fig. 2, 3, 5 und 9 bis 13 gezeigten Typs ersetzt werden könnten. Die Verwendung von Schienen kann es manchen Benut­ zern ermöglichen, den Abtastbereich 14 genauer zu definie­ ren, weil sich die Schienen physikalisch in die abtastbare Oberfläche 11 erstrecken und sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Tat über die gesamte Länge oder Breite der gesamten abtastbaren Oberfläche 11 erstrecken. Für andere Benutzer können Zeiger als genauso geeignet an­ gesehen werden, weil sie das Material, das auf die abtast­ bare Oberfläche 11 gelegt wird, nicht physikalisch beein­ trächtigen und während der Verwendung nicht so stark anfäl­ lig für Beschädigung sind. Falls der Scanner einen automa­ tischen Zuführmechanismus aufweist, erstrecken sich die Zeiger ebenfalls nicht auf die Oberfläche 11 und würden da­ her nicht die Dokumente beeinträchtigt, die automatisch auf der Oberfläche positioniert werden.

Unabhängig davon, ob die Bauglieder Zeiger oder Schienen umfassen, definieren die Ausführungsbeispiele von Fig. 1 bis 3 einen umschlossenen oder begrenzten rechteckigen Ab­ tastbereich, wie es bei Fig. 9 gezeigt ist. Obwohl die Im­ plementierungen von Fig. 1 bis 3 vier Schienen oder Zeiger in zwei Ausnehmungen verwenden, um einen umschlossenen rechteckigen Abtastbereich zu definieren, sollte es offen­ sichtlich sein, daß auch andere Abtastbereiche mit unter­ schiedlichen Formen definiert werden können. Beispielsweise kann jede der Positioniervorrichtungen mit zwei Ausnehmun­ gen und zwei Zeigern in jeder Ausnehmung implementiert wer­ den. Mit einer solchen Implementierung sowohl in der x- als auch in der y-Achse kann eine Gesamtzahl von acht Zeigern verwendet werden, um den begrenzten Abtastbereich zu defi­ nieren, der dann eine Vielzahl von Formen umfassen kann, wie z. B. eine vierseitige Form (in Fig. 10 gezeigt) und/oder eine beinahe dreieckige Form (in Fig. 11 gezeigt). Bei dem Ausführungsbeispiel mit vier Zeigern für jede Ach­ se, das in Fig. 10 bis 13 gezeigt ist, sind die Zeiger X11 und X21 miteinander gekoppelt, wie auch X12 mit X22, Y11 mit Y21 und Y12 mit Y22. Die Steuerschnittstelle enthält Soft­ ware, die die Inkrementalkoordinaten entlang der geraden Linien zwischen den gekoppelten Zeigern erzeugen kann, und dadurch den Betrieb der Abtastung steuern kann, um den um­ schlossenen Abtastbereich zu erzeugen.

In der Tat können auch andere Implementierungen der Posi­ tioniervorrichtung verwendet werden. Beispielsweise kann statt den Ausnehmungen ein Stiftgerät entlang der x- und der y-Achse auf aufnahmefähigen Streifen verwendet werden, die verwendet werden, um die Positionen der Zeiger zu defi­ nieren, um verschiedene Formen und Abtastbereiche zu erhal­ ten. Es wird außerdem in Erwägung gezogen, daß eine graphi­ sche Benutzeroberfläche, die einem Personalcomputer zuge­ ordnet ist, mit dem Scanner verbunden sein kann und den Be­ nutzer befähigen kann, einen Abtastbereich zu definieren, der verschiedene Formen und Größen der gesamten abtastbaren Oberfläche 11 aufweisen kann. Diese anderen Implementierun­ gen werden in Erwägung gezogen und sollten als innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegend ange­ sehen werden.

Unabhängig davon, wie die Positioniervorrichtung implemen­ tiert ist, muß das Abtastgerät 10 in der Lage sein, den um­ schlossenen Abtastbereich 14 zu erkennen, der durch die Zeiger 15a, 15b, 16a, 16b definiert ist. Bei der internen Positionierimplementierung der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, daß ein optisches Gerät verwendet wird, um den umschlossenen Abtastbereich zu erkennen, der durch die Zei­ ger definiert ist. Eine Steuerschnittstelle, wie z. B. Firmware oder eine Verarbeitungseinrichtung, die Firmware und/oder Software verwendet, wird vorzugsweise verwendet, um eine Abtastung auszulösen und die Abtasterfassungsgeräte und andere Komponenten des Scanners zu steuern, um eine Ab­ tastung durchzuführen und Signal zu erzeugen, die eine elektronische Datei von nur dem umschlossenen Abtastbereich umfassen, anstatt von der gesamten abtastbaren Oberfläche.

Sobald die Zeiger 15a, 15b, 16a, 16b positioniert sind und der umschlossene Abtastbereich 14 definiert ist, wird eine Scannerabdeckung 18 vorzugsweise positioniert, um über der gesamten abtastbaren Oberfläche 11 zu liegen, um uner­ wünschtes Licht zu minimieren, das die Qualität des resul­ tierenden Bildes verschlechtern kann. Ein Abtastknopf 19 kann auf einem Steuerbedienfeld vorgesehen sein, um einen Abtastbefehl an das Abtastgerät 10 auszulösen. Alternativ kann ein Abtastbefehl auch durch Abtastsoftware, die sich auf einem Personalcomputer befindet, der mit dem Abtastge­ rät 10 verbunden sein kann, an einen Scanner gesendet wer­ den. Das Abtastgerät 10 antwortet dann durch Abtasten von entweder der gesamten abtastbaren Oberfläche 11 oder des umschlossenen Abtastbereiches 14, abhängig von dem Entwurf der Steuerschnittstelle und der Implementierung der Posi­ tioniervorrichtung.

Mit Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine weitere Implementierung der vorliegenden Erfindung gezeigt, die eine externe Posi­ tioniervorrichtung für ein Standardabtastgerät aufweist und im allgemeinen mit 21 bezeichnet ist. Die externe Positio­ niervorrichtung weist ein im allgemeinen L-förmiges Gehäuse 22 mit senkrecht ausgerichteten Ausnehmungen 23 und 24 auf, in denen jeweils gleitbare Zeiger 25a, 25b und 26a, 26b po­ sitioniert sind. Das Gerät 21 ist konfiguriert, um eine ex­ terne Komponente zu sein, die auf Standardscanner hinzuge­ fügt werden kann und ist daher vorzugsweise so dünn wie möglich, so daß es das Schließen einer Abdeckung oder ande­ re Aspekte des Betriebes des Scanners nicht stört. In ande­ ren Worten ausgedrückt, ist es eine Erweiterungszubehörkom­ ponente für herkömmliche kommerzielle Scanner. Die externe Positioniervorrichtung 21 umfaßt ein Kabel 27 für die Ver­ bindung zu einer Stromquelle und eine Kommunikationsverbin­ dung 28 für die Verbindung zu der Steuerschnittstelle des Abtastgerätes (nicht gezeigt). Die Verbindung 28 ist vor­ zugsweise ein Universeller-Serieller-Bus-Kabel und Verbin­ der, da dies derzeit für viele kommerzielle Abtastgeräte die Standardkommunikationsschnittstelle ist. Dieselbe ist jedoch nicht auf einen universellen seriellen Bus oder ir­ gendwelche andere Protokolle beschränkt. Wieder ist die Verwendung von Ausnehmungen und Zeigern nur eine Implemen­ tierung, und andere Implementierungen, wie z. B. ein Stift­ gerät, um die Position der Zeiger zu definieren, werden in Erwägung gezogen und liegen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung.

Ein Standardabtastgerät, das in Fig. 3 im allgemeinen mit 29 bezeichnet wird, ist mit der externen Positioniervor­ richtung 21, die in Fig. 2 gezeigt ist, implementiert. Wie gezeigt ist, ist die externe Positioniervorrichtung 21 be­ nachbart zu der abtastbaren Oberfläche 11' des Standardab­ tastgerätes 29 befestigt. Ein begrenzter Abtastbereich 14' ist durch die gleitbaren Zeiger 25a, 25b, 26a und 26b defi­ niert. Die Verbindung 28 ist mit der Steuerschnittstelle (nicht gezeigt) des Standardabtastgerätes 29 verbunden, die das Abtastgerät anweist, entweder die gesamte abtastbare Oberfläche 11' oder den umschlossenen Abtastbereich 14' ab­ zutasten. Wenn der umschlossene Abtastbereich 14' durch die Zeiger 25a, 25b, 26a und 26b definiert ist, kann der Benut­ zer den Abtastknopf 19' drücken, der sich auf dem Steuerbe­ dienfeld 20' befindet. Alternativ kann ein Abtastbefehl auch durch Abtastsoftware eines Personalcomputers, der mit dem Scanner 29 verbunden ist, an das Abtastgerät gesendet werden.

Eine Ausnehmungsimplementierung, die einen optischen Erfas­ sungszeiger verwendet, ist in Fig. 4 und 5 gezeigt, wobei Fig. 4 ein Querschnitt entlang der Linie 4-4 von Fig. 5 ist. Ein repräsentativer Zeiger 25a weist beispielsweise einen dreieckigen oberen Abschnitt 30 auf, einen mittleren Abschnitt 31 und einen unteren rechteckigen Abschnitt 32. Ein Paar Federn 33 oder ein anderes nachgiebiges kompri­ mierbares Material ist an der Unterseite des oberen Ab­ schnitts 30 befestigt, und in Kontakt mit einem oberen Wandabschnitt 34 auf jeder Seite der Öffnung zwischen den­ selben. Die obere Oberfläche des unteren Abschnitts 32 ist auf ähnliche Weise mit der Unterseite der oberen Wandab­ schnitte 34 in Kontakt. Die Federn 33 drücken dadurch den Zeiger 25a nach oben, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, aber die Federn ermöglichen es, daß der Zeiger 25a nach Bedarf innerhalb der Ausnehmung 23 bewegt werden kann.

Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Zeiger 25a einen optischen Sensor 35 (in Fig. 4 gezeigt) auf, der an die Bodenoberfläche des unteren Abschnitts 32 in Positi­ on befestigt ist, um eine Schicht 36 von digital kodierten Zeichen zu erfassen, die an der Bodenoberfläche der Ausneh­ mung 23 befestigt oder auf dieselbe gedruckt ist. Die Zei­ chen können beispielsweise 8 binär kodierte parallele Lini­ en 37 umfassen, die sich entlang der Ausnehmung 23 erstrec­ ken. Die parallelen Linien 37 weisen abwechselnde dunkle und helle Inkremente auf, wobei die Länge der Inkremente in einer Linie die Hälfte der Länge der Inkremente in der be­ nachbarten Linie entlang der Länge der Ausnehmung ist. Durch eine solche Markierung kann der Sensor den dunklen oder hellen "Zustand" jeder Linie an einer speziellen Posi­ tion erfassen und dadurch ihre laterale Position oder Koor­ dinate entlang der Achse der Ausnehmung identifizieren. Falls eine größere oder geringere Genauigkeit als acht Li­ nien benötigt wird, können Linien nach Bedarf hinzugefügt oder entfernt werden. Je größer die Anzahl von Linien ist, um so besser ist die Genauigkeit beim Bestimmen der Positi­ on der Zeiger entlang der Länge der Ausnehmung.

Eine alternative Implementierung verwendet eine elektrische Schaltungsanordnung, um die Koordinate oder laterale Posi­ tion des Zeigers 25a in der Ausnehmung 23 zu bestimmen, wie es in Fig. 6 und 7 gezeigt ist, wobei die Querschnittsan­ sicht von Fig. 6 im allgemeinen entlang der Linie 6-6 in Fig. 7 ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Paar re­ sistiver Streifen 38 an dem Boden der Ausnehmung befestigt (siehe Fig. 6) und ein leitfähiger Streifen 39 ist an der Bodenoberfläche des unteren Abschnitts 32 des Zeigers 25a in Position befestigt, um die Streifen elektrisch zu ver­ binden. Federn 33' sind an der oberen Oberfläche des unte­ ren Abschnitts 32 befestigt und sind in Position, um mit der Unterseite der oberen Wand 34 in Kontakt zu sein und dadurch den Zeiger nach unten vorzuspannen, so daß der leitfähige Streifen 39 Kontakt mit den resistiven Streifen 38 behält. Wie es in der Technik gut bekannt ist, ändert die Bewegung des Zeigers die Gesamtlänge des resistiven Streifens von jedem Ende der Ausnehmung 23, und ändert da­ durch den Widerstandswert, und eine Schaltungsanordnung kann entweder Spannungs- oder Stromwerte messen, und da­ durch die Position des Zeigers bestimmen. Es sollte jedoch angemerkt werden, daß eine Vielzahl von anderen Implemen­ tierungen verwendet werden kann, um die Position der Zeiger zu bestimmen, wie z. B. eine optische Drehpositionierfüh­ rung, die in der Technik gut bekannt ist. Diese und andere Implementierungen werden in Erwägung gezogen und liegen in­ nerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung.

Mit Bezugnahme auf Fig. 8 ist ein Flußdiagramm eines bei­ spielhaften Abtastverfahrens für die Positioniervorrichtung gezeigt und im allgemeinen mit 40 bezeichnet. Das Abtast­ verfahren wird durch einen Abtastbefehl eingeleitet (Block 41), der durch Drücken des Abtast- oder Kopierknopfes auf dem Steuerbedienfeld oder durch Software, die auf einem Computer positioniert ist, der mit dem Abtastgerät verbun­ den ist, eingeleitet werden. Das Abtastgerät bestimmt zu­ nächst, ob das Umschlossener-Abtastbereich-Merkmal akti­ viert ist (Block 42). Falls es nicht aktiviert ist (Block 43), wird die gesamte abtastbare Oberfläche des Abtastgerä­ tes abgetastet (Block 46). Falls jedoch das Umschlossener- Abtastbereich-Merkmal aktiviert ist (Block 42), wird be­ stimmt, ob der umschlossene Abtastbereich gültig ist (Block 43). Bei der bevorzugten Implementierung (in Fig. 9 ge­ zeigt) sollte der umschlossene Abtastbereich immer gültig sein. Bei anderen Implementierungen, die kompliziertere Formen ermöglichen, kann es jedoch möglich sein, die Zeiger so zu bewegen, daß kein gültiger umschlossener Abtastbe­ reich existiert. Dann würde eine Fehlernachricht an den Be­ nutzer zurückgesendet (Block 44).

Falls jedoch ein gültiger umschlossener Abtastbereich ge­ funden wird (Block 43) bestimmt das Abtastgerät danach, ob der Abtastbereich vollständig in der umschlossenen abtast­ baren Oberfläche enthalten ist (Block 45). Falls dies der Fall ist, wird die gesamte abtastbare Oberfläche das Ab­ tastgerätes abgetastet (Block 92). Ein Beispiel dafür, wie der gesamte Abtastbereich in dem umschlossenen Abtastbe­ reich enthalten ist, ist in Fig. 13 gezeigt. Falls jedoch der umschlossene Abtastbereich nicht vollständig in der ab­ tastbaren Oberfläche enthalten ist (Block 45), tastet das Gerät den abtastbaren Abschnitt des umschlossenen Abtastbe­ reiches ab (Block 47). Fig. 9 und 10 zeigen Beispiele von umschlossenen Abtastbereichen, die vollständig in der ab­ tastbaren Oberfläche enthalten sind. Fig. 12 und 13 zeigen Beispiele, bei denen ein Abschnitt des umschlossenen Ab­ tastbereiches außerhalb der abtastbaren Oberfläche liegt, in diesem Fall würde nur der abtastbare Abschnitt des um­ schlossenen Abtastbereiches abgetastet (Block 47). Sobald der Bereich, entweder die gesamte abtastbare Oberfläche oder der abtastbare Abschnitt des umschlossenen Abtastbe­ reiches, abgetastet ist, wird durch das Abtastgerät eine digitale Datei des abgetasteten Bildes aufgebaut (Block 48). Die digitale Datei wird dann zu dem vorher spezifi­ zierten Bestimmungsort für diese Abtastung gesendet (Block 49).

Aus der vorhergehenden Beschreibung sollte offensichtlich sein, daß eine verbesserte Vorrichtung, ein verbessertes System und ein verbessertes Verfahren zum Abtasten eines begrenzten Abtastbereiches auf einem Abtastbereich gezeigt und beschrieben wurden, die viele wünschenswerte Attribute und Vorteile aufweisen. Die Vorrichtung, das System und Verfahren tasten nur einen benutzerdefinierten umschlosse­ nen Abtastbereich ab, statt daß das Abtastgerät ohne eine zusätzliche Benutzermanipulation die gesamte abtastbare Oberfläche abtastet. Weil der umschlossene Abtastbereich auf dem Abtastgerät definiert werden kann, ist es einfacher zu verwenden als herkömmliche Softwaremanipulation. Benut­ zer müssen keine komplizierte Software mehr verwenden, um eine einfache Aufgabe des Abtastens von nur einem umgrenz­ ten Abtastbereich auszuführen. Folglich wird nur das Bild des umschlossenen Abtastbereiches in eine digitale Datei aufgebaut, und zu dem vorher spezifizierten Bestimmungsort ausgegeben.

Claims (24)

1. Vorrichtung zum Definieren eines Abtastbereiches in einer abtastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes des Typs, das eine Steuerschnittstelle aufweist, die an­ sprechend auf ein empfangenes Abtastsignal eine Ab­ tastoperation einleiten und steuern kann, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale umfaßt:
einen ersten Satz von gleitbaren Baugliedern (15a, 15b, 25a, 25b), die auf einer ersten Achse benachbart zu der abtastbaren Oberfläche positioniert sind, zum Definieren von Koordinaten des Abtastbereiches entlang der ersten Achse und zum Erzeugen von Signalen, die die Koordinaten anzeigen;
einen zweiten Satz von gleitbaren Baugliedern (16a, 16b, 26a, 26b), die auf einer zweiten Achse positio­ niert sind, die im allgemeinen senkrecht zu der ersten Achse ist, wobei die zweite Achse benachbart zu der abtastbaren Oberfläche ist, und der zweite Satz von gleitbaren Baugliedern Koordinaten des Abtastbereiches entlang der zweiten Achse definiert und Signale er­ zeugt, die die Koordinaten anzeigen; und
eine Verbindung (28) zum Kommunizieren der koordina­ tenanzeigenden Signale zu der Steuerschnittstelle.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner ein im allge­ meinen L-förmiges Gehäuse (22) umfaßt, an dem der er­ ste und der zweite Satz von gleitbaren Baugliedern be­ festigt sind, wobei die Vorrichtung ein externes Zu­ satzgerät zu einem Standardscanner ist und benachbart zu der Scanneroberfläche desselben positioniert ist, wobei sich die Verbindung (28) von dem Gehäuse zu der Steuerschnittstelle des Scanners erstreckt.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der der erste Satz von gleitbaren Baugliedern zwei Bauglieder (15a, 15b, 25a, 25b) umfaßt, die in einer ersten Ausnehmung (16, 23) positioniert und gehalten sind, die sich ent­ lang der ersten Achse erstreckt, wobei die beiden Bau­ glieder unabhängig gleitbar in derselben sind und ent­ lang der abtastbaren Oberfläche positionierbar sind, um zwei Koordinaten auf der ersten Achse zu definie­ ren, wobei der Abstand zwischen den Koordinaten die Abmessung des Abtastbereiches zumindest unmittelbar benachbart zu der abtastbaren Oberfläche umfaßt.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der der zweite Satz von gleitbaren Baugliedern zwei Bauglieder (16a, 16b, 26a, 26b) umfaßt, die in einer zweiten Ausnehmung (17, 24) positioniert und gehalten sind, die sich entlang der zweiten Achse erstreckt, wobei die beiden Bauglie­ der unabhängig gleitbar in derselben sind und entlang der abtastbaren Oberfläche positionierbar sind, um zwei Koordinaten auf der zweiten Achse zu definieren, wobei der Abstand zwischen den Koordinaten die Abmes­ sung des Abtastbereiches zumindest unmittelbar benach­ bart zu der abtastbaren Oberfläche umfaßt.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, bei der jedes gleitbare Bauglied des ersten und zweiten Satzes von Baugliedern eine relativ flache Schiene (15a, 15b, 16a, 16:b) um­ faßt, die sich von der jeweiligen Ausnehmung (16, 17) derselben um einen wesentlichen Abstand auf die ab­ tastbare Oberfläche erstreckt, um es einem Benutzer zu ermöglichen, die Position der Koordinate, die defi­ niert wird, genau zu identifizieren.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, bei der jedes gleitbare Bauglied des ersten und zweiten Satzes von Baugliedern einen Zeiger (25a, 25b, 26a, 26b) umfaßt, der sich von der jeweiligen Ausnehmung (23, 42) benachbart zu der abtastbaren Oberfläche erstreckt, um es einem Benutzer zu ermöglichen, die Position der Koordinate, die defi­ niert wird, genau zu identifizieren.

7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der erste Satz von gleitbaren Baugliedern vier Bau­ glieder (X11, X12, X21, X22) umfaßt, von denen zwei in der ersten und der dritten Ausnehmung positioniert und gehalten sind, die sich entlang der ersten Achse auf gegenüberliegenden Seiten der abtastbaren Oberfläche erstrecken, wobei die vier Bauglieder unabhängig in den Ausnehmungen gleitbar sind und entlang der abtast­ baren Oberfläche positionierbar sind, um erste und zweite Koordinaten auf jeder Seite der abtastbaren Oberfläche auf der ersten Achse zu definieren, wobei der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Koor­ dinate auf der gleichen Seite die Abmessung des Ab­ tastbereiches zumindest unmittelbar benachbart zu der abtastbaren Oberfläche umfaßt, wobei sich gerade Lini­ en zwischen der ersten und zweiten Koordinate zu der jeweiligen ersten und zweiten Koordinate auf der gege­ nüberliegenden Seite der abtastbaren Oberfläche erstrecken, die einen Abtastbereichabschnitt entlang der ersten Achse definieren.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der der zweite Satz von gleitbaren Baugliedern vier Bauglieder (Y11, Y12, Y21, Y22) umfaßt, von denen zwei in der zweiten und vierten Ausnehmung positioniert und gehalten sind, die sich entlang der zweiten Achse auf gegenüberliegenden Seiten der abtastbaren Oberfläche erstrecken, wobei vier Bauglieder unabhängig in den Ausnehmungen gleit­ bar sind und entlang der abtastbaren Oberfläche posi­ tionierbar sind, um erste und zweite Koordinaten auf jeder Seite der abtastbaren Oberfläche auf der zweiten Achse zu definieren, wobei der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Koordinate auf der gleichen Seite die Abmessung des Abtastbereiches zumindest un­ mittelbar benachbart zu der abtastbaren Oberfläche um­ faßt, wobei sich gerade Linien zwischen der ersten und zweiten Koordinate auf einer Seite zu der jeweiligen ersten und zweiten Koordinate auf der gegenüberliegen­ den Seite der Abtastoberfläche erstrecken, die einen Abtastbereichabschnitt entlang der zweiten Achse defi­ nieren, wobei der Abtastbereich durch die Abtastbe­ reichsabschnitte entlang der ersten und zweiten Achse von gleichem Umfang definiert wird.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 8, bei der die Kommu­ nikationsverbindung (28) einen Leiter umfaßt, der mit der Steuerschnittstelle des Abtastgerätes (10) verbun­ den werden kann.

10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, die ferner einen Schalter (19, 19') zum Erzeugen eines Ab­ tastsignals und zum Anlegen desselben an die Steuer­ schnittstelle umfaßt.

11. Vorrichtung zum Abtasten eines Gegenstands und Erzeu­ gen eines abgetasteten digitalen Bildes von zumindest einem Abschnitt des Gegenstands, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale umfaßt:
einen Scanner (10) mit einer Abtastoberfläche (11) von einer ersten vorbestimmten Größe und Form zum Halten und Präsentieren eines abzutastenden Gegenstands;
eine Positioniervorrichtung (12, 13) mit einer Mehr­ zahl von koordinatenspezifizierenden Baugliedern zum Definieren von Koordinaten, die zusammen einen gülti­ gen begrenzten Abtastbereich auf der Oberfläche (11) spezifizieren können, und zum Erzeugen von Signalen, die die Koordinaten identifizieren;
eine Steuerschnittstelle zum Steuern der Einleitung und Beendigung einer Abtastoperation, die das selekti­ ve Abtasten eines Abschnitts der Abtastoberfläche um­ faßt, ansprechend auf die koordinatenidentifizierenden Signale, die an dieselbe angelegt werden, wobei die Steuerschnittstelle die koordinatenidentifizierenden Signale untersucht, um zu bestimmen, daß ein gültiger begrenzter Abtastbereich spezifiziert ist; und
wobei der Scanner (10) selektiv einen Abschnitt der Abtastoberfläche (11) abtastet, der einen gültigen be­ grenzten Abtastbereich darstellt, der durch definierte Koordinaten spezifiziert ist, und ein abgetastetes di­ gitales Bild von demselben erzeugt, ansprechend auf eine Abtastung, die durch die Steuerschnittstelle ein­ geleitet und abgeschlossen wird.

12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, bei der die Poaitio­ niervorrichtung (12, 13) ein Benutzereingabegerät (20) umfaßt, das in der Lage ist, einen gültigen begrenzten Abtastbereich, der verschiedene Formen und Größen auf­ weist, zu definieren.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, bei der die Positio­ niervorrichtung (12, 13) folgende Merkmale umfaßt:
einen ersten Satz von gleitbaren Baugliedern (15a, 15b, 25a, 25b), die auf einer ersten Achse benachbart zu der abtastbaren Oberfläche positioniert sind, zum Definieren von Koordinaten des Abtastbereiches entlang der ersten Achse desselben und zum Erzeugen von Signa­ len, die diese Koordinaten anzeigen; und
einen zweiten Satz von gleitbaren Baugliedern (16a, 16b, 26a, 26b), die auf einer zweiten Achse positio­ niert sind, die im allgemeinen senkrecht zu der ersten Achse ist, wobei die zweite Achse benachbart zu der abtastbaren Oberfläche ist, und wobei der zweite Satz von gleitbaren Baugliedern Koordinaten des Abtastbe­ reiches entlang der zweiten Achse desselben definiert und Signale erzeugt, die die Koordinaten anzeigen.

14. Verfahren zum Abtasten eines Abtastbereiches innerhalb einer abtastbaren Oberfläche, das folgende Schritte umfaßt:
Definieren eines Abtastbereiches;
Bestimmen (45), ob der Abtastbereich vollständig in der abtastbaren Oberfläche: enthalten ist;
Abtasten (47) eines abtastbaren Abschnittes des Ab­ tastbereiches, falls der Abtastbereich nicht vollstän­ dig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist; und
Abtasten (92) des gesamten Abtastbereiches, falls der Abtastbereich vollständig in der abtastbaren Oberflä­ che enthalten ist.

15. Verfahren gemäß Anspruch 14, bei dem der Definier-, Bestimmungs-, und Abtastschritt eine Funktionalität enthalten, die selektiv aktiviert und deaktiviert wer­ den kann.

16. Verfahren gemäß Anspruch 15, das vor dem Bestimmungs­ schritt ferner folgende Schritte umfaßt:
Bestimmen (42), ob die Funktionalität aktiviert ist;
Abtasten (46) der abtastbaren Oberfläche, wenn die Funktionalität nicht aktiviert ist; und
Bestimmen (43), ob der Abtastbereich gültig ist, wenn die Funktionalität aktiviert ist.

17. Verfahren zum Abtasten eines Abtastbereiches in einer abtastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes und Verwen­ dung einer Positioniervorrichtung (12, 13) mit einer Mehrzahl von Baugliedern zum Definieren von Koordina­ ten des Abtastbereiches, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Positionieren von ausgewählten der Mehrzahl von Bau­ gliedern, um Koordinaten des Abtastbereiches zu defi­ nieren; und
Abtasten des Abtastbereiches.

18. Verfahren gemäß Anspruch 17, bei dem der Positionier-, Bestimmungs- und Abtastschritt eine Funktionalität um­ fassen, die selektiv aktiviert und deaktiviert werden kann.

19. Verfahren gemäß Anspruch 18, das vor dem Bestimmungs­ schritt ferner folgende Schritte umfaßt:
Bestimmen (42), ob die Funktionalität aktiviert ist;
Abtasten (46) der abtastbaren Oberfläche, wenn die Funktionalität nicht aktiviert ist; und
Bestimmen (43), ob der Abtastbereich, der durch die Mehrzahl von Baugliedern definiert wird, gültig ist, wenn die Funktionalität aktiviert ist.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, bei dem der Schritt des Bestimmens, ob der Abtastbereich gültig ist, ferner den Schritt des Zurücksendens einer Fehlernachricht an den Benutzer (44) umfaßt, wenn der Abtastbereich, der durch die Mehrzahl von Baugliedern definiert ist, nicht gültig ist.

21. Verfahren gemäß Anspruch 19 oder 20, bei dem der Ab­ tastbereich gültig ist, wenn derselbe ein begrenzter Bereich ist.

22. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 20, das ferner folgende Schritte umfaßt:
Herstellen einer digitale Datei des Abtastbereiches (48); und
Senden der digitalen Datei an einen vorher spezifi­ zierten Bestimmungsort (49).

23. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 22, das ferner folgende Schritte umfaßt:
Bestimmen, ob der Abtastbereich, wie er durch die de­ finierten Koordinaten spezifiziert ist, vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist;
Abtasten eines abtastbaren Abschnittes des Abtastbe­ reiches, falls der Abtastbereich nicht vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist; und
Abtasten des gesamten Abtastbereiches, falls der Ab­ tastbereich nicht vollständig in der abtastbaren Ober­ fläche enthalten ist.

24. System zum Abtasten eines Abtastbereiches in einer ab­ tastbaren Oberfläche eines Abtastgerätes unter Verwen­ dung einer Positioniervorrichtung (12, 13) mit einer Mehrzahl von Baugliedern zum Definieren des Abtastbe­ reiches auf einer abtastbaren Oberfläche eines Abtast­ gerätes, wobei das Verfahren folgende Merkmale auf­ weist:
eine Einrichtung zum Bestimmen, ob der Abtastbereich vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist;
eine Einrichtung zum Abtasten des abtastbaren Ab­ schnittes des Abtastbereiches, falls der Abtastbereich nicht vollständig in der abtastbaren Oberfläche ent­ halten ist; und
eine Einrichtung zum Abtasten der gesamten abtastbaren Oberfläche, falls der Abtastbereich vollständig in der abtastbaren Oberfläche enthalten ist.