專利名稱：高速多鏡頭掃描儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種辦公設(shè)備,特別涉及一種高速多鏡頭掃描儀。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的掃描儀大部分是采用線式掃描儀方式，因此掃描的速度會因線性掃描的逐行 移動速度影響，要完成一幅大畫面的文件的掃描，耗時受光電掃描驅(qū)動系統(tǒng)的影響；由 于整個線性掃描是采用機(jī)械式結(jié)構(gòu)驅(qū)動的，因此存在著因機(jī)械磨損而造成掃描精度的誤 差；線式掃描儀可掃描的面積由線性掃描的長度而所限制，因此對于大畫面的文件掃描 需要更長的線性光電掃描組件及復(fù)雜的機(jī)械驅(qū)動系統(tǒng)。
目前也有一些掃描儀也采用了面式掃描設(shè)計，面式掃描無需機(jī)械式驅(qū)動系統(tǒng)，可靠 性大幅提高。由于面式掃描是采用整個畫面同時掃描方式，因此掃描速度大幅度提高。 由于目前的面式掃描儀的面式掃描傳感器光單元及掃描的傳感器組件面積受掃描本身的 技術(shù)限制，因此無法通過簡單的物理方式提高有效掃描精度。
時下絕大部分掃描儀的光電傳感都是采用固化式設(shè)計，對于一些無法靈活地應(yīng)對各 種規(guī)格的頁面資料的掃描，不同規(guī)格的資料實物需要不同規(guī)格的掃描儀來實現(xiàn)，尤其對于 大尺寸資料實物只能釆用局面掃描儀的方式解決，需要進(jìn)行多次定位式掃描儀，多次合 成完成，耗時耗力，效率低下，無法實現(xiàn)對實物進(jìn)行多面立體一次掃描，由于受到線性 掃描的傳感器組件與掃描儀平臺尺寸的限制，不能實現(xiàn)對多個畫面的資料一次掃描，分 頁儲存。也無法實現(xiàn)對于一些超長與超寬的資料一次性完成掃描。
因此對一些立體實物只能采用手工拍攝的方法來實現(xiàn)實物數(shù)字化處理，無法實現(xiàn)高 速、大批量處理實物資料數(shù)字化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種高速多鏡頭掃描儀。本發(fā)明 的特點主要是利用多個數(shù)碼攝影機(jī)組件，安裝在一個可調(diào)節(jié)高度、水平位置的升降式云 臺上，通過主機(jī)的系統(tǒng)控制軟件對數(shù)個掃描組件進(jìn)行同步控制或分別控制，以實現(xiàn)對各 種不同規(guī)格的實物資料一次拍攝方式的掃描，并通過系統(tǒng)控制軟件中的影像處理軟件根 據(jù)用戶設(shè)置的要求實現(xiàn)畫面的處理，自動完成最終影像的輸出與保存。本發(fā)明主要包括數(shù)個掃描組件、升降式電動支架、云臺、掃描組件夾具、拍攝平臺、 光源系統(tǒng)、工作臺、操作面板、主機(jī)、系統(tǒng)軟件，其特征在于所述掃描組件為數(shù)碼照相機(jī)， 數(shù)個掃描組件安裝在云臺上并通過電纜與主機(jī)連接實現(xiàn)對掃描組件的同步或分別控制與 操作，數(shù)個掃描組件的視頻監(jiān)視數(shù)據(jù)線與主機(jī)連接，由主機(jī)的觸摸屏及顯示屏集中顯示， 主機(jī)的同步管理器上的電源為掃描組件供電，所述工作臺的頂部通過定位栓與拍攝平臺連 接，主機(jī)安裝于工作臺內(nèi)，工作臺的前面板的一側(cè)設(shè)有觸摸屏、操作面板、工作臺的兩側(cè) 設(shè)有與拍攝副平臺連接的定位槽及副平臺光源的電源輸出插口，工作臺的后端安裝有升降 式電動支架，該升降式電動支架另一端安裝云臺，所述云臺上設(shè)有掃描組件固定板、掃描 組件啟動電路插座、掃描組件電源管理插座、USB或1394數(shù)據(jù)插座和掃描組件夾具，所 述主機(jī)的處理器為四核處理器，設(shè)有圖型工作站系統(tǒng)、雙顯示器、多個硬盤及多個數(shù)據(jù)接 口，所述光源系統(tǒng)為純白色的發(fā)光二極管燈組件，光源系統(tǒng)與主機(jī)相聯(lián)接，根據(jù)掃描組件 的測光數(shù)據(jù)自動或手動調(diào)整亮度，發(fā)光二極管燈組件安裝于掃描平臺前后兩側(cè)。
本發(fā)明的優(yōu)點是可以通過掃描組件組合，實現(xiàn)高速大畫面實物掃描，可實現(xiàn)一次多 畫面掃描，大幅度地提高掃描的速度與減輕操作人員工作量，采用電腦程序處理使操作 簡單化，由于采用獨立模塊設(shè)計，可根據(jù)需要更換不同像素的掃描組件，降低掃描儀的 成本，并能隨著數(shù)碼技術(shù)的發(fā)展更換新的高像素的掃描組件以提升掃描的精度。


圖l本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖la本發(fā)明的系統(tǒng)右視結(jié)構(gòu)示意圖2主云臺與副云臺、拍攝主平臺與拍攝副平臺的結(jié)構(gòu)示意圖3升降支架部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3a升降支架部分的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
l操作面板、2觸摸屏、3照明光源、4升降云臺導(dǎo)軌中的平行導(dǎo)向軌道、5升降式電動支 架、6照明光源照射角度調(diào)節(jié)手柄、7讀寫光盤、8工作臺檢修窗、9工作臺、IO照明光 源伸縮式支架、ll照明光源支架調(diào)節(jié)高度旋鈕螺絲、12主拍攝平臺、13掃描組件接口、 14拍攝副平臺光源輸出插口、 15工作臺散熱窗、16掃描組件、17彈簧圈、18云臺、19 云臺升降平臺導(dǎo)向橡膠滑輪組、20云臺升降平臺限位開關(guān)、21云臺升降齒輪導(dǎo)軌、22 減速齒輪、23步進(jìn)馬達(dá)、24升降齒輪、25連接線槽、26拍攝副平臺定位插槽、27工作臺側(cè)面掃描組件插座、28副云臺定位槽、
3-l左側(cè)照明光源、3-2右側(cè)照明光源、12-1左側(cè)副拍攝平臺、12-2右側(cè)副攝平臺、12-3 左側(cè)副拍攝平臺底板、12-4右側(cè)副拍攝平臺底板、12-5左側(cè)固定支架、12-6左側(cè)固定支 架、12-7固定支架調(diào)節(jié)高度裝置、18-l左側(cè)副云臺、18-2右側(cè)副云臺、28-1副云臺連 接裝置。
19-3云臺連接座、24-1齒條
具體實施例方式
實施例一
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明
具體實施例方式
掃描組件16為普通的數(shù)碼照相機(jī)組件，在不對原有的組件作關(guān)鍵性的改良的前提下， 保留原有系統(tǒng)的所有功能，由于直接采用普通的數(shù)碼照相機(jī)的設(shè)計，因此原有系統(tǒng)中的 一些功能將全部保留，以便于通過控制軟件的調(diào)用，充分地發(fā)揮出數(shù)碼相機(jī)所有的操作 功能。掃描組件具有以下一些主要結(jié)構(gòu)及說明 光學(xué)鏡頭把光線會聚到CCD或CMOS圖像掃描上。
光學(xué)變焦是一個機(jī)械裝置，可以帶動鏡頭組前后運動，通過調(diào)整焦距獲得不同的視場， 使不同范圍的景物容納入畫面。
自動測光當(dāng)掃描組件對準(zhǔn)被攝物體時，CCD根據(jù)鏡頭傳來的圖像亮度的強(qiáng)弱，轉(zhuǎn)變?yōu)?CCD數(shù)字電壓信號，DSP再根據(jù)CCD數(shù)字電壓信號進(jìn)行運算處理，再把運算結(jié)果傳輸 給MCU迅速找到合適的快門速度和鏡頭光圈的大小最佳值，由MCU控制自動測光機(jī)構(gòu) 進(jìn)行自動曝光。
自動對焦系統(tǒng)直接利用CCD輸出的數(shù)字電壓信號作為對焦信號，經(jīng)過MCU的運算比
較進(jìn)行驅(qū)動鏡頭自動對焦機(jī)構(gòu)前后運動。
圖像掃描把鏡頭傳來的圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)榉抡骐娮有盘枴?br> A/D轉(zhuǎn)換器主要功能利用A/D轉(zhuǎn)換器將CCD產(chǎn)生的仿真電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并傳 輸?shù)綀D像處理單元。
參見圖l、圖la、圖2,數(shù)個掃描組件16安裝在云臺18上并通過電纜與主機(jī)連接實 現(xiàn)對掃描組件16的同步或分別控制與操作，數(shù)個掃描組件16的視頻監(jiān)視數(shù)據(jù)通過USB 或1394數(shù)據(jù)線與主機(jī)連接，由主機(jī)的觸摸屏2集中顯示，主機(jī)的同步管理器上的電源為掃描組件16供電。掃描組件9設(shè)有一組與原電池形狀一樣的帶絕緣體導(dǎo)線并將電極引出， 直接與主機(jī)的同步管理器電源輸出接口連接。
工作臺9用于放置主拍攝平臺12，采用全封閉式設(shè)計。在工作臺9的頂部設(shè)有4個與主 拍攝平臺連接的定位栓，以固定主拍攝平臺12。主機(jī)安裝于工作臺9上，工作臺9內(nèi)存 放系統(tǒng)主機(jī)、供電的穩(wěn)壓系統(tǒng)、不間斷電源(UPS)。工作臺9的前面板的一側(cè)設(shè)有觸摸 屏2、操作面板l、工作臺9的兩側(cè)設(shè)有與拍攝副平臺12-1、 12-2連接的定位槽26及副 平臺光源的電源輸出插口 14，工作臺9的后端安裝有升降式電動支架5，工作臺9的兩 端設(shè)有照明光源支架10及照明光源的輸出插口。工作臺9的中央設(shè)有一個工作臺檢修窗 8，以方便對主機(jī)的維護(hù)與檢修。升降式電動支架5與工作臺9之間設(shè)有一個進(jìn)線槽25， 升降式電動支架5上的電源線、USB或1394數(shù)據(jù)線、控制電纜由此而入，分別與穩(wěn)壓電 源、主機(jī)、操作面板l連接。工作臺9后面設(shè)有工作臺散熱窗15，將主機(jī)工作時的熱量 排出工作臺及穩(wěn)壓電源、不間斷電源工作時所產(chǎn)生的熱量排出，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定工作。
穩(wěn)壓電源系統(tǒng)提供4種不同電壓的電源。220V、 12V、 6V及5V。 220V是為主機(jī)提 供經(jīng)過穩(wěn)壓的電源，使主機(jī)工作的電壓保持穩(wěn)定；12V是為可升降式電動支架5提供的； 6V是為照明光源3提供的；5V是直接為掃描組件16提供的工作電源。
交流電輸入直接輸入不間斷電源保護(hù)器，再由不間斷電源保護(hù)器輸出到穩(wěn)壓電源。 一旦出現(xiàn)供電故障，不間斷電源保護(hù)器仍能提供30分鐘的儲備電量，使得用戶能在這個 時段中保存主機(jī)中的數(shù)據(jù)、關(guān)閉主機(jī)、關(guān)閉掃描組件、關(guān)閉整個工作系統(tǒng)。
主機(jī)的掃描組件啟動電路與每個掃描組件電路連接并具有獨立的開關(guān)控制電路，主 機(jī)的同步管理器上的電源為掃描組件供電，該電源為防電涌與延時功能的電源系統(tǒng)。
控制集成板是控制整個掃描系統(tǒng)的各個部分電源、升降式電動支架的升降操作、 掃描組件啟動、主機(jī)工作電源、照明光源啟動、圖像監(jiān)示器電源、觸摸屏電源。整個系 統(tǒng)的供電、主機(jī)工作電源、照明電源、圖像監(jiān)視屏電源、觸摸屏電源、掃描組件電源、 掃描組件啟動、升降式電動支架的電源集成為一個開關(guān)，只要按動開關(guān)處于開機(jī)狀態(tài)， 上述系統(tǒng)都開始工作。
參見圖3、圖3a,工作臺9的后端安裝有升降式電動支架5，升降式電動支架5另一 端安裝云臺18，升降式電動支架5由步進(jìn)馬達(dá)23、齒輪組24、限位器20、控制開關(guān)電 路、連接線槽25、云臺水平校準(zhǔn)系統(tǒng)、云臺連接座19-3組成，升降式電動支架5的內(nèi)側(cè)設(shè)有條形齒條24-1，兩側(cè)設(shè)有升降云臺導(dǎo)軌中的平行導(dǎo)向軌道4及有云臺升降平臺導(dǎo)向 橡膠滑輪組19，該齒條24-l與云臺連接虔19-3末端的齒輪組24嚙合，由步進(jìn)馬達(dá)23 驅(qū)動，步進(jìn)馬達(dá)23與齒條24-l間設(shè)有一組減速齒輪22，限位器20為行程開關(guān)，分別設(shè) 在支架頂端與末端，控制開關(guān)電路與步進(jìn)馬達(dá)23連接。
云臺18上設(shè)有掃描組件固定板、掃描組件啟動電路插座、掃描組件電源管理插座、 USB或1394數(shù)據(jù)插座和掃描組件夾具。
云臺18的水平調(diào)準(zhǔn)系統(tǒng)17由一獨立的平臺卡座與云臺連接座平臺構(gòu)成，平臺卡座 為叉腳式，與云臺連接座平臺連接，叉腳上安裝彈簧圈17，云臺18安裝在叉腳上，水平 調(diào)整系統(tǒng)主要是用于調(diào)節(jié)云臺平面的水平面，以防止掃描時的影像發(fā)生變形。
掃描組件固定板用來組合、固定掃描組件16的裝置。為了適應(yīng)大畫面資料拍攝需要， 對固定多個掃描組件的固定板進(jìn)行了多布位方式的設(shè)計。在固定板上標(biāo)出6種規(guī)格畫面 拍攝時掃描組件安裝的位置標(biāo)i只，可以很方便地實現(xiàn)單個掃描組件、2個掃描組件、3個 掃描組件、4個掃描組件、6個掃描組件及9個掃描組件的六種方式安裝掃描組件，以實 現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)畫面的掃描、雙頁面掃描、標(biāo)準(zhǔn)寬幅畫面的掃描及高像素畫面的掃描目標(biāo)。用戶 可以根據(jù)實際工作的需要進(jìn)行掃描組件的增減。在固定板上安裝了對掃描組件固定的卡 式結(jié)構(gòu)。將掃描組件夾具的4個帶缺口的腳從底部插入相應(yīng)的位置，將固定裝置中心的 吊緊螺絲往下旋動，在吊緊螺絲下的十字型彈簧片的4個鎖舌會卡住掃描組件夾具4個 腳上的4個缺口，以固定掃描組件。
在拍攝平臺表面采用等距特殊標(biāo)色塊作為拍攝范圍識別。用戶只需要將將所要拍攝 的資料放在每個色塊的面板上，對準(zhǔn)面板上的標(biāo)直線就可以掃描，后期處理軟件會根據(jù) 平臺表面的特殊表色塊區(qū)分影像中的實物與底板。通過軟件可以很方便消除影像的無關(guān) 邊框。
USB或1394數(shù)據(jù)傳送插座掃描組件工作時圖像輸出、檢測、控制、操作都是通過 USB或1394數(shù)據(jù)線的連接來堯成的。由于本發(fā)明采用多個掃描組件的組合，可以根據(jù)實 際使用的情況，插入或取下掃描組件，因此需要有一個集成的數(shù)據(jù)傳送插座來統(tǒng)一對所 有掃描組件管理。為了提高拍攝的速度，由LfSB或1394數(shù)據(jù)線與掃描組件連接，在掃 描組件集線器中設(shè)計了 9個支持480M/S標(biāo)準(zhǔn)的USB或1394連接線的轉(zhuǎn)接插座(可擴(kuò)充 更多)，實現(xiàn)與主機(jī)連接。通過控制掃描組件的通訊軟件，主機(jī)的數(shù)據(jù)線直接與掃描組件集線器中的USB或1394轉(zhuǎn)接插座連接，掃描組件與掃描組件集線器中的USB或1394 轉(zhuǎn)接插座，以實現(xiàn)通過USB或1394數(shù)據(jù)線與掃描組件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以實現(xiàn)對掃 描組件的實時影像輸出、變焦控制、曝光參數(shù)設(shè)置、影像獲取、貯存影像到主機(jī)硬盤之 中的數(shù)據(jù)通訊。
因采用每個掃描組件獨立與主機(jī)數(shù)據(jù)通訊方式，因此在主機(jī)中設(shè)有多達(dá)9個USB或 1394連接口 (可擴(kuò)充)，通過系統(tǒng)軟件，主機(jī)能同時能對9個掃描組件進(jìn)行控制與操作， 可以大大提高拍攝系統(tǒng)的工作效率。9組USB或1394線都在掃描組件集線器中設(shè)有插座， 集中通過專門的線槽與主機(jī)連接，以防數(shù)據(jù)線因云臺的升降而損壞。
9組USB或1394插座定義分A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I等9組，其中前面4 組為標(biāo)準(zhǔn)組，后5組為備用組。備用組USB或1394插座在標(biāo)準(zhǔn)組出現(xiàn)故障時可使用。 備用組也可在超長畫面、高清晰寬幅、多面體立體一次拍攝時使用。
掃描組件夾具是用來快速安裝掃描組件的一種夾具，在一側(cè)設(shè)有一個螺絲孔，與掃 描組件底部的螺絲孔(原來用于固定在三腳架上的標(biāo)準(zhǔn)孔)用螺絲固定。掃描組件夾具 的背部有4個帶缺口的插銷，直接插入云臺上的固定金屬板上，旋緊中央吊緊螺絲就可 以將掃描組件固定到云臺上去。當(dāng)要卸下掃描組件時，只要旋松固定在云臺固定板上的 中心吊緊螺絲，十字彈簧片復(fù)位，自動將四個鎖舌脫離，快速地取下掃描組件。
主機(jī)的處理器為四核處理器，采用圖型工作站、雙屏顯示器、多個硬盤及多個數(shù)據(jù) 接口，主機(jī)是整個系統(tǒng)運行的核心部分。硬件與系統(tǒng)軟件。
主機(jī)主要硬件本發(fā)明為圖型處理系統(tǒng)，為了確保整個系統(tǒng)在工作狀態(tài)下的穩(wěn)定性， 使用高性能的圖型工作站，基本配置要求如下
處理器使用服務(wù)器級的四核處理器。具有性能穩(wěn)定，運行速度快，工作電壓低特點。
硬盤3個高速硬盤1號為主硬盤，用于安裝操作系統(tǒng)、影像處理系統(tǒng)Multi-sensor scanning system 1.0系統(tǒng)軟件等；2號副硬盤用于貯存影像資料，即從掃描組件獲取的影 像貯存在相應(yīng)的目錄之中；3號副硬盤用于貯存處理完成的影像。通過3個物理硬盤可以 確保影像數(shù)據(jù)的安全。
顯卡使用專業(yè)圖型顯卡，具備雙頭顯示功能?？梢詫⒈O(jiān)視信息與操作菜單分兩個 顯示屏顯示。顯示屏使用2塊顯示屏， 一塊顯示屏用于集成顯示多個掃描組件實時圖像、曝光 數(shù)據(jù)，為實時監(jiān)示屏；另一個顯示屏具有采用觸摸屏，用于顯示操作菜單，通過觸摸方 式來控制多個掃描組件的變焦、操作菜單設(shè)置、快門啟動。同時可以顯示監(jiān)視圖像及曝 光數(shù)據(jù)。
主板標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器主板，可靠性與穩(wěn)定性更為理想。并通過插槽增加USB或1394 通訊接口，以實現(xiàn)與多個掃描組件之間的通訊。
內(nèi)存采用4GB單條內(nèi)存卡，可通過內(nèi)存插槽擴(kuò)充內(nèi)存到16GB，以適應(yīng)高速圖型 處理。
網(wǎng)卡使用千兆自適應(yīng)網(wǎng)卡，可通過局域網(wǎng)實現(xiàn)影像數(shù)據(jù)高速傳輸。 光盤讀寫機(jī)光盤讀寫機(jī)用于安裝專用軟件。
光盤刻錄機(jī)系統(tǒng)安裝2臺高容量高速的光盤刻錄機(jī)，可以同時刻錄影像文件作備 份。也可以作為處理完成后影像的光盤輸出設(shè)備。 系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)操作平臺
主機(jī)使用的操作平臺為windows vist或Linux操作系統(tǒng)。 影像系統(tǒng)處理軟件
系統(tǒng)主要控制與操作軟件是Multi-sensor scanning system 1.0。通過這個軟件來實現(xiàn)與 掃描組件之間的通訊、對掃描組件的檢測、掃描圖像預(yù)覽、控制掃描組件的同步變焦、 參數(shù)設(shè)置、影像同步獲取、影像的初級處理、影像的合成、影像的保存與輸出。 系統(tǒng)包含以下步驟
A. 啟動電源，向各部件供電；
B. 掃描模式選擇；
C. 檢測掃描組件對焦、曝光數(shù)據(jù)，云臺位置、光源照度數(shù)據(jù)；
D. 判斷、i周整云臺位置，光源照度; E.掃描；200 R建立掃描文檔；
G.掃描文件合成處理、存檔。
Multi-sensor scanning system 1.0是一個可以運行在WINDOWS或Linux平臺上的一 個系統(tǒng)處理軟件，以實現(xiàn)對多個掃描的工作狀態(tài)控制、工作模式的控制及影像處理等功 能。
Multi-sensor scanning system 1.0系統(tǒng)軟件主要有三部內(nèi)容組成掃描組件的控制、操 作模式的操作、影像處理。
本發(fā)明采用分段控制光源設(shè)計，采用純白色的發(fā)光二極管燈組件，在主拍攝平臺12 上設(shè)四組照明光源3，前后各兩組，分別固定在工作臺9上。照明光源3是固定在一個可 作180度轉(zhuǎn)動的管狀軸上。插入在一個前部安裝弧線型擴(kuò)散片的照明光源支架10上。在 照明光源3—端設(shè)有照明光源照射角度調(diào)節(jié)手柄6，供用戶調(diào)節(jié)光線照射的到拍攝平臺的 角度。照明光源支架10之上設(shè)有照明光源支架調(diào)節(jié)高度旋鈕螺絲11,內(nèi)設(shè)有彈簧，可以 通過固定螺絲來調(diào)節(jié)與固定支架的高度。每組照明光源都釆用可變式電壓設(shè)計，通過改 變輸出的電壓的高低來調(diào)節(jié)照明光源的亮度。由主機(jī)控制的調(diào)壓系統(tǒng)可以根據(jù)掃描組件 的測光數(shù)據(jù)調(diào)整照明光源亮度。在主機(jī)中的系統(tǒng)軟件可以自動根據(jù)傳感器組件測得的曝 光數(shù)據(jù)，由Multi-sensor scanning system 1.0自動調(diào)整輸出光電源的電壓。手動可調(diào)電壓 的控制設(shè)計在工作臺9的控制面板1上，在主機(jī)上切換成手動調(diào)壓后，可以手動對主機(jī) 控制調(diào)壓輸出的光源的電源進(jìn)行手動調(diào)壓。 實施例二
實施例2與實施例1相同，所不同的是為了適應(yīng)更大的特殊畫面的拍攝，本發(fā)明擴(kuò)充了左 右兩側(cè)副云臺18-1、 18-2的設(shè)計。當(dāng)畫面的長度超過了標(biāo)準(zhǔn)的長度之后，用戶可以在云 臺18兩邊直接插入左右兩側(cè)副云臺18-1、18-2。左右兩側(cè)副云臺上都安裝一個掃描組件， 而掃描同步管理器上也專門為擴(kuò)充架增加了兩個同步工作插座，以實現(xiàn)擴(kuò)充的掃描組件 能與現(xiàn)有的云臺18的掃描組件16實現(xiàn)同步的電源開啟、同步電源供給、同步數(shù)據(jù)的輸 出。左右兩側(cè)副云臺采用機(jī)械方式與云臺18連接，可以與現(xiàn)有的云臺18同步升降。副 云臺的一側(cè)設(shè)有副云臺連接裝置28-1，可直接插花入云臺18兩側(cè)的副云臺定位槽28內(nèi) 固定。主拍攝平臺12是一個可接加延伸平臺的面板。在普通拍攝模式時只需要使用標(biāo)準(zhǔn)面 板。采用寬幅及超長拍攝模式時，可以通過在平臺的左右兩側(cè)加裝左、右兩側(cè)副拍攝平 臺12-1、 12-2，組成一個超長的平臺，主拍攝平臺12與左、右兩側(cè)連副平面之間采用副 云臺連接裝置28-l連接，以確保左、右兩側(cè)副平臺與主平臺之間的平整。左、右兩側(cè)副 平臺12-1、 12-2安裝在左側(cè)副拍攝平臺底板12-3、右側(cè)副拍攝平臺底板12-4上，左側(cè) 副拍攝平臺底板12-3、右側(cè)副拍攝平臺底板12-4安裝在左側(cè)固定支架12-5、右側(cè)固定 支架12-6上，二個固定支架都設(shè)有固定支架調(diào)節(jié)高度裝置12-7，當(dāng)調(diào)節(jié)到與主拍攝平臺 12同樣高度時，平推方式將定位栓插入主拍攝平臺12兩側(cè)的定位槽26中就能完成主平 臺與副平臺之間的連接。左、右兩側(cè)副拍攝平臺12-1、 12-2上的左、右兩側(cè)照明光源3-1、 3-2的亮度也是通過工作臺上的操作面板控制，參見圖2。
權(quán)利要求
1.一種高速多鏡頭掃描儀，主要包括數(shù)個掃描組件、升降式電動支架、云臺、掃描組件夾具、拍攝平臺、光源系統(tǒng)、工作臺、操作面板、主機(jī)、系統(tǒng)軟件，其特征在于所述掃描組件為數(shù)碼照相機(jī)，數(shù)個掃描組件安裝在云臺上并通過電纜與主機(jī)連接實現(xiàn)對掃描組件的同步或分別控制與操作，數(shù)個掃描組件的視頻監(jiān)視數(shù)據(jù)線與主機(jī)連接，由主機(jī)的觸摸屏集中顯示，主機(jī)的同步管理器上的電源為掃描組件供電，所述工作臺的頂部通過定位栓與拍攝平臺連接，主機(jī)安裝于工作臺內(nèi)，工作臺的前面板的一側(cè)設(shè)有觸摸屏、操作面板，工作臺的兩側(cè)設(shè)有與拍攝副平臺連接的定位槽及副平臺光源的電源輸出插口，工作臺的后端安裝有升降式電動支架，該升降式電動支架另一端安裝云臺，所述云臺上設(shè)有掃描組件固定板、掃描組件啟動電路插座、掃描組件電源管理插座、USB或1394數(shù)據(jù)插座和掃描組件夾具，所述主機(jī)的處理器為四核處理器，設(shè)有圖型工作站系統(tǒng)、雙屏顯示器、多個硬盤及多個數(shù)據(jù)接口，所述光源系統(tǒng)為純白色的發(fā)光二極管燈組件，光源系統(tǒng)與主機(jī)相聯(lián)接，根據(jù)掃描組件的測光數(shù)據(jù)自動或手動調(diào)整亮度，發(fā)光二極管燈組件安裝于掃描平臺前后兩側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述掃描組件包括光學(xué)鏡頭 和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、驅(qū)動固件，具有光學(xué)變焦、自動測光、自動對焦、數(shù)字信號處理器、 圖像壓縮，掃描組件采用CCD或CMOS作為感光元件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述系統(tǒng)軟件使用windows vist或Linux的操作系統(tǒng)，影像系統(tǒng)處理軟件為Multi-sensor scanning system 1.0， 系統(tǒng)包含以下步驟A. 啟動電源，向各部件供電；B. 掃 描模式選擇；C. 檢測掃描組件對焦、曝光數(shù)據(jù)，云臺位置、光源照度數(shù)據(jù)；D. 判斷、i周整云臺位置，光源照度；E. 掃描；F.建立掃描文檔；G.掃描文件合成處理、存檔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的髙速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述掃描組件采用穩(wěn)壓電源 直接供電，設(shè)有一組與原電池形狀一樣的帶絕緣體導(dǎo)線并將電極引出，直接與主機(jī)的 同步管理器電源輸出接口連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述主機(jī)設(shè)有穩(wěn)壓源、不間 斷電源、控制集成板、光盤刻錄機(jī)、讀寫式光盤、移動儲存接入口，工作臺上設(shè)有電源輸出接口、 USB或1394數(shù)據(jù)線接口、掃描組件啟動訊號控制接口及光源系統(tǒng)的輸 出插口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述升降式電動支架由步進(jìn) 馬達(dá)、齒輪組、限位器、控制開關(guān)電路、綜合數(shù)據(jù)線槽、云臺水平校準(zhǔn)系統(tǒng)、云臺連 接座組成，升降式電動支架的內(nèi)側(cè)設(shè)有條形齒條，兩側(cè)設(shè)有定位橡膠輪，該齒條與云 臺連接座末端的齒輪嚙合，由步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動，馬達(dá)與齒條間設(shè)有一組減速齒輪，限位 器為行程開關(guān)，分別設(shè)在支架頂端與末端，控制開關(guān)電路與步進(jìn)馬達(dá)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述云臺設(shè)有水平調(diào)準(zhǔn)系統(tǒng)， 由平臺卡座與云臺連接座平臺構(gòu)成，平臺卡座為叉腳式，與云臺連接座平臺連接，叉 腳上安裝有水平校準(zhǔn)螺絲及彈簧圈，云臺安裝在叉腳上，云臺的兩側(cè)設(shè)有副云臺定位 槽，副云臺底部的一側(cè)設(shè)有金屬插栓，副云臺側(cè)面的上方設(shè)有固定螺母，副云臺上設(shè) 有掃描組件及同步工作插座。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述掃描組件夾具背部設(shè)有4 個帶缺口的插銷，直接插入云臺上的固定金屬板上，掃描組件固定板上設(shè)有掃描組件 固定的卡式結(jié)構(gòu)，卡式結(jié)構(gòu)上設(shè)有固定螺絲。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述主機(jī)的掃描組件啟動電 路與每個掃描組件電路連接并具有獨立的開關(guān)控制電路，主機(jī)的同步管理器上的電源 為掃描組件供電，該電源為防電涌與延時功能的電源系統(tǒng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速多鏡頭掃描儀，其特征在于所述拍攝平臺安裝在工作臺 上，平臺底部設(shè)有數(shù)個凹槽與工作臺表面的數(shù)個定位栓連接，平臺與副平臺之間由數(shù) 個插入式定位栓連接，副平臺安裝在固定支架上，固定支架設(shè)有調(diào)節(jié)高度的裝置。
全文摘要
一種高速多鏡頭掃描儀，主要包括數(shù)個掃描組件、升降式電動支架、云臺、掃描組件夾具、拍攝平臺、光源系統(tǒng)、工作臺、操作面板、主機(jī)、系統(tǒng)軟件，其特征在于所述掃描組件為數(shù)碼照相機(jī)與主機(jī)連接，主機(jī)電源為掃描組件供電，工作臺上設(shè)有拍攝平臺，工作臺的兩側(cè)設(shè)有副平臺，后端安裝有升降式電動支架，該支架上安裝有云臺，云臺上裝有掃描組件，主機(jī)為電腦，設(shè)有圖型工作站，工作臺上設(shè)有照明光源，主機(jī)根據(jù)掃描組件的測光數(shù)據(jù)調(diào)整亮度。本發(fā)明的優(yōu)點是是可以通過掃描組件多種組合，實現(xiàn)高速大畫面實物掃描，實現(xiàn)一次多畫面掃描，大幅度地提高掃描的速度與減輕操作人員工作量。
文檔編號H04N1/00GK101605197SQ200810038940
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者震 王 申請人:震 王