一种CIS扫描装置、系统及扫描方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种CIS扫描装置、系统及扫描方法，包括：对扫描对象进行接触式扫描以获取扫描对象的表面光谱反射特性数据的接触式图像传感器；内置于接触式图像传感器的扫描镜头；出射光线沿扫描镜头射向扫描对象的扫描光源；感光面与扫描镜头的成像焦面平行或成预设夹角设置的至少两个感光器件；设置于感光器件上表面、接收经扫描镜头入射的扫描光线的至少两排像素点；分别与接触式图像传感器、扫描光源和数据处理终端连接，对接触式图像传感器和扫描光源进行控制并对表面光谱反射特性数据进行模数转换的处理器。本发明专利技术通过对扫描对象进行接触式扫描，既可以扫描平面对象也可以对三维立体或者柔性曲面对象进行扫描。

【技术实现步骤摘要】
一种CIS扫描装置、系统及扫描方法
本专利技术属于扫描装置领域，尤其涉及一种CIS(ContactImageSenso，接触式图像传感)扫描装置、系统及扫描方法。
技术介绍
扫描装置是指利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置，通常作为计算机的外部仪器设备被广泛应用于图片、图纸、文本页面、印刷产品等扫描对象的扫描。然而，现有的扫描装置通常只能用于对二维平面扫描对象进行扫描，对于三维立体或者柔性曲面对象则无法扫描，应用范围有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种CIS扫描装置、系统及扫描方法旨在解决现有的扫描装置通常只能用于对二维平面扫描对象进行扫描，对于三维立体或者柔性曲面对象则无法扫描，应用范围有限的问题。本专利技术是这样实现的，一种CIS扫描装置，外接数据处理终端，其包括：用于对扫描对象进行接触式扫描以获取所述扫描对象的表面光谱反射特性数据的接触式图像传感器；内置于所述接触式图像传感器的扫描镜头；出射光线沿所述扫描镜头射向所述扫描对象的扫描光源；感光面与所述扫描镜头的成像焦面平行或成预设夹角设置的至少两个感光器件；设置于所述感光器件上表面、用于接收经所述扫描镜头入射的扫描光线的至少两排像素点；分别与所述接触式图像传感器、所述扫描光源和所述数据处理终端连接，对所述接触式图像传感器和所述扫描光源进行控制，并对所述表面光谱反射特性数据进行模数转换后发送给所述数据处理终端的处理器。本专利技术还提供一种CIS扫描系统，包括上述的CIS扫描装置以及与所述CIS扫描装置通信连接的数据处理终端，所述数据处理终端包括：由可充电式的第二供电电池和通过第二充电接口外接市电为所述第二供电电池充电的第二供电电路组成的第二电源模块；与所述第二电源模块连接并与所述CIS扫描装置通信连接的第二无线通信模块；分别与所述第二电源模块和第二无线通信模块连接，将进行了模数转换之后的所述表面光谱反射特性数据还原为与所述扫描对象的表面光谱反射特性相对应的数字图像的第二图像重建模块；与所述第二图像重建模块连接，对所述数字图像进行显示的第二显示屏。本专利技术还提供一种扫描方法，基于上述的CIS扫描装置或上述的CIS扫描系统实现，所述扫描方法包括：控制扫描光源开启，并控制接触式图像传感器按照预设扫描精度和预设扫描时序接触式扫描所述扫描对象，以获取所述扫描对象的表面光谱反射特性数据；对所述表面光谱反射特性数据进行模数转换；按照预设像素值将进行了模数转换之后的所述表面光谱反射特性数据还原为与所述扫描对象的表面光谱反射特性对应的二维数字信号；获取所述二维数字信号并将所述二维数字信号还原为与所述扫描对象的表面光谱反射特性对应的二维数字图像；根据所述预设扫描精度、预设扫描时序和预设像素值对所述二维数字图像进行像差校正，以将所述二维数字图像处理为与所述扫描对象的表面光谱反射特性对应的不失真的二维数字图像；将与所述扫描对象对应的所有不失真的二维数字图像拼合为与所述扫描对象对应的二维或三维图像。本专利技术通过采用接触式图像传感器对扫描对象进行扫描，使得扫描装置既可以扫描平面对象也可以对三维立体或者柔性曲面对象进行扫描，使所述扫描装置可以广泛应用于多种扫描对象。附图说明图1是本专利技术的一个实施例提供的CIS扫描装置的基本结构框图；图2A、2B、3A和3B是本专利技术的一个实施例提供的接触式图像传感器的结构示意图；图4是本专利技术的一个实施例提供的感光器件的结构示意图；图5是本专利技术的一个实施例提供的CIS扫描装置的具体结构框图；图6是本专利技术的一个实施例提供的CIS扫描系统的具体结构框图；图7是本专利技术的一个实施例提供的扫描方法的流程框图；图8是本专利技术的一个实施例提供的终端设备的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本实施例提供的CIS扫描装置100外接数据处理终端200，包括接触式图像传感器10、扫描镜头11、至少两个感光器件12、扫描光源20、处理器30。接触式图像传感器10用于对扫描对象300进行接触式扫描以获取所述扫描对象300的表面光谱反射特性数据。扫描镜头11内置于所述接触式图像传感器10。扫描光源20的出射光线沿所述扫描镜头11射向所述扫描对象300。感光器件12的感光面与所述扫描镜头11的成像焦面平行或成预设夹角设置。在具体应用中，所述预设夹角的范围为0～90°，不包括端点值90°，只要保证感光器件12能接收到经扫描镜头11出射的光线即可。图1中为了方便示意，仅示出一个感光器件12。感光器件12上表面设置有用于接收经扫描镜头11入射的扫描光线的至少两排像素点，每排像素点均由多个像素点组成。处理器30分别与接触式图像传感器10、扫描光源20和数据处理终端200连接，用于对接触式图像传感器10和扫描光源20进行控制，并对接触式图形传感器10扫描得到的表面光谱反射特性数据进行模数转换后发送给数据处理终端200。在具体应用中，所述处理器可以为单片机。在一个实施例中，接触式图像传感器10包括并排平行设置或者并排错位设置的两个感光器件。如图2A所示，示例性的示出了并排平行设置的两个感光器件。如图2B所示，示例性的示出了并排错位设置的两个感光器件。在一个实施例中，接触式图像传感器10包括位于同一平面内且相互之间成预设夹角设置的两个感光器件。在具体应用中，所述预设夹角的范围为0°～90°(仅包括90°端点值，不包括0°端点值)。如图3A所示，示例性的示出了两个感光器件夹角大于0°且小于90°的两个感光器件。如图3B所示，示例性的示出了夹角等于90°的两个感光器件。在具体应用中，不同感光器件所包括的像素点个数可以不同。在一个实施例中，每个感光器件包括并排平行设置的至少两排像素点，每排像素点所包括的像素点个数均相同。如图4所示，示例性的示出了感光器件包括2排、3排和4排像素点的情况。本专利技术通过采用接触式图像传感器对扫描对象进行扫描，使得扫描装置既可以扫描平面对象也可以对三维立体或者表面是弯曲的曲线平面的扫描对象进行扫描，使所述扫描装置可以广泛应用于多种扫描对象；通过设置包括两排或多排像素点的多个感光器件并使各感光器件之间相互平行、成一定夹角或垂直设置，使得所述扫描装置能够根据实际需要选择具有不同设置方式的接触式图像传感器，以适用于多种不同的扫描对象。如图5所示，在本专利技术的一个实施例中，CIS扫描装置100还包括与处理器30连接，在接触到所述扫描对象300时通过处理器30触发接触式图像传感器10开始扫描的接触传感器40。本专利技术通过设置接触传感器，以在接触到扫描对象时才触发所述扫描装置开始进行扫描，避免扫描装置长时间开启或者过早开启所带来的电能浪费和使用寿命的缩短。如图5所示，在本专利技术的一个实施例中，扫描光源20由RGB三色LED21、红外LED22和紫外LED23构成。在具体应用中，扫描光源20也可以只包括RGB三色LED、红外LED和紫外LED中的一种或两种。本专利技术通过选用由RGB三色LED、红外LED或紫外LED中一种或几种构成的扫描光源，使得所述扫描装置可根据实际需要选择不同的光源，以适用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CIS扫描装置，外接数据处理终端，其特征在于，所述CIS扫描装置包括：用于对扫描对象进行接触式扫描以获取所述扫描对象的表面光谱反射特性数据的接触式图像传感器；内置于所述接触式图像传感器的扫描镜头；出射光线沿所述扫描镜头射向所述扫描对象的扫描光源；感光面与所述扫描镜头的成像焦面平行或成预设夹角设置的至少两个感光器件；设置于所述感光器件上表面、用于接收经所述扫描镜头入射的扫描光线的至少两排像素点；分别与所述接触式图像传感器、所述扫描光源和所述数据处理终端连接，对所述接触式图像传感器和所述扫描光源进行控制，并对所述表面光谱反射特性数据进行模数转换后发送给所述数据处理终端的处理器。

【技术特征摘要】
1.一种CIS扫描装置，外接数据处理终端，其特征在于，所述CIS扫描装置包括：用于对扫描对象进行接触式扫描以获取所述扫描对象的表面光谱反射特性数据的接触式图像传感器；内置于所述接触式图像传感器的扫描镜头；出射光线沿所述扫描镜头射向所述扫描对象的扫描光源；感光面与所述扫描镜头的成像焦面平行或成预设夹角设置的至少两个感光器件；设置于所述感光器件上表面、用于接收经所述扫描镜头入射的扫描光线的至少两排像素点；分别与所述接触式图像传感器、所述扫描光源和所述数据处理终端连接，对所述接触式图像传感器和所述扫描光源进行控制，并对所述表面光谱反射特性数据进行模数转换后发送给所述数据处理终端的处理器。2.如权利要求1所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述接触式图像传感器包括并排平行或者并排错位设置的多个感光器件；或者，所述接触式图像传感器包括位于同一平面内且相互之间成预设夹角设置的两个感光器件；所述感光器件包括并排平行设置的多排像素点，所述多排像素点中每排像素点的像素点个数均相同。3.如权利要求1所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述CIS扫描装置还包括与所述处理器连接，在接触到所述扫描对象时通过所述处理器触发所述接触式图像传感器开始扫描的接触传感器。4.如权利要求1所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述扫描光源由RGB三色LED、红外LED或紫外LED中一种或几种构成；所述CIS扫描装置还包括分别与所述扫描光源和所述处理器连接，在对所述CIS扫描装置进行开启控制的同时对应开启所述扫描光源，在对所述CIS扫描装置进行关闭控制的同时对应关闭所述扫描光源的控制开关。5.如权利要求1所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述CIS扫描装置包括通过电源线和插头直接外接市电的供电电路或包括分别与所述接触式图像传感器、所述扫描光源和所述处理器连接的电源模块，所述电源模块包括：可充电式的第一供电电池；通过第一充电接口外接市电为所述第一供电电池充电的第一供电电路。6.如权利要求1所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述CIS扫描装置还包括用于与所述数据处理终端通信连接的第一无线通信模块，所述第一无线通信模块包括USB接口和基于无线通信技术的无线通信单元。7.如权利要求1～6所述的CIS扫描装置，其特征在于，所述CIS扫描装置还包括：与所述处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐学军，
申请(专利权)人：深圳市安普盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44