用于便携式扫描器的边缘到边缘图像检测器和引导器制造技术

便携式图像扫描器１４可包括第一图像检测器５２和第二图像检测器５４，两个检测器间隔开。多个位置检测器５６、５８位于第一图像检测器５２与第二图像检测器５４之间，以检测图像扫描器１４的位置。便携式图像扫描器１１４可包括图像检测器５２，具有第一侧部１３６以及与第一侧部１３６相对的第二侧部１３８。第一多个位置检测器１５６、１５８与图像检测器５２的第一侧部１３６相邻。第二多个位置检测器１５７、１５９与图像检测器５２的第二侧部１３８相邻。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种便携式图像扫描器，更具体地说，涉及一种供便携式图像扫描器使用的图像和位置检测系统。光学扫描装置是已知技术中熟知的，它产生计算机可读的代表了被扫描物体如照片或一印刷文本页的图像数据信号。在一种典型的扫描器应用中，光学扫描器产生的图像数据信号可以供个人计算机使用，以便在一个适合的显示装置上，例如阴极射线管CRT或者打印机，再现被扫描物体的图像。手持式或者便携式图像扫描器是一种光学扫描器，它被设计成由人的手来使之扫过被扫描的物体或者文件。该手持式扫描器可以通过数据电缆，直接与另一个计算机相连接。在这样的情况下，由手持使扫描器产生的数据信号可以“飞传”到另一个计算机，也就是一旦收集到数据，就将它传送给计算机。另一种不同的方式是，便携式图像扫描器可以包括一个其自身的数据存储系统，用于存储图像数据。在完成扫描操作之后，再通过已知的手段，例如通过电缆连接或者光学红外数据连接，将存储的图像数据下载到另一个计算机。手提式或者便携式扫描器在已知技术中是熟知的，其各种部件已由名称为“具有可调光通道的手提式扫描器”5552597号美国专利、名称为“用于手提式扫描器的光学波导”的5586212号美国专利、名称为“具有机载电池充电装置的手提式光学扫描器”的5381020号美国专利、以及名称为“具有触觉速度控制机构的手提式光学扫描器”的5306908号美国专利所披露。它们全部引用结合在本文中。典型的手提式扫描器可以包括照射系统和光学系统，以完成对物体的扫描。所述照射系统对物体的一部分(通常称为“扫描区”)进行照射，光学系统则收集由被照射的扫描区所反射的光，并将被照射的扫描区的一个很小的区域上(通常称为“扫描线”)聚焦在位于扫描器之内的一个光敏检测器的表面上。通过使扫描线扫过整个物体，通常是通过使手提式扫描器相对于物体运动，就可以获得表示整个物体的图像数据。例如，照射系统可以包括一个光源(例如荧光或者白炽灯，或者发光二极管(LED)阵列)。光学系统可以包括镜头和／或反光镜组件，用于将被照射的扫描线的图像引导聚焦在检测器的表面上。所述光学系统也可以包括一个缩小光学系统，以便将反射光缩小在一个非常小的检测器上。用于检测光学系统所聚焦的图像光的光敏检测器可以是一种接触式图像检测器，也可以是多个光敏检测器组成的阵列，它们协同运作，以捕获整个扫描线的图像。一种典型的光敏检测器当它暴露于光时会改变其电阻。当反射在光敏检测器上的光的强度发生变化时，流过光敏检测器的电流就会发生变化。这样，光敏检测器就能够用于检测图像上的明亮和黑暗区域。在本说明书中，术语“图像光”用于表示通过光学系统聚焦在检测器阵列表面上的光。根据扫描器和被扫描文件的类型，图像光可以是由文件或者物体所反射的光，也可以是穿过物体或者文件的光。一般通过三个步骤将图像光转换为数字信号。第一，每一个光敏检测器将其接收到的光转换为电荷；第二，通过一个模拟放大器将光敏检测器的电荷转换为模拟电压；第三，通过模-数(A／D)转换器将模拟电压数字化。可以按照需要对数字数据进行处理和／或存储。一种典型的手持式光学扫描器也可以包括一个位置检测系统，用于跟踪扫描器相对于被扫描物体的位置。该位置检测系统使得手持式扫描器能够对比它更大和更宽的物体或者文件进行扫描。当扫描仪来回扫过物体，对物体的所有面积进行检测时，传感系统就能够跟踪扫描仪的位置。采用位置检测系统所收集的位置信息，就能够随后将各个被扫描的条拼接起来。一种类型的光学位置检测器是光学检测器的两维阵列，它产生代表物体表面的两维部分的图像数据。处理器对图像数据进行分析，识别物体表面上区别特点相对于光学扫描器的位置。当扫描器相对于物体运动时，这些区别特点相对于光学扫描器的位置也相应移动。处理器测量这些位置变化，确定扫描这支相对于物体表面的位移和运动方向。处理器也可以将所述位移组合起来，确定扫描器相对于物体表面的运动速度。名称为“用于检测引导器相对于物体的运动的引导技术”的5644139号美国专利、以及名称为“能够补偿非线性运动的自由臂图像扫描装置”的5578813号美国专利披露了对物体的两维表面进行扫描的位置检测器或者引导器。其所公开的全部引用结合在本文中。一种便携式图像扫描器包括一个小型图像检测器和两个引导器。所述引导器位于接触式图像检测器的一侧，形成了与接触式图像检测器的平行线。该两个引导器相互足够靠拢，使接触式图像检测器的端部超出引导器。采用这样的扫描器结构，要想不使扫描器旋转至少90度而扫描整个物体，包括边缘，是十分困难的。由于引导器位于小型图像检测器的一侧，当小型图像检测器移动到接近物体的顶部或者底部边缘时，与第一扫描器相关联的引导器就会移动到脱离物体的位置。由于引导器超出接触式图像检测器的端部，当扫描物体的侧边时，与第二扫描器相关联的引导器就会移动到脱离物体的位置。如果引导脱离物体，位置信息就会丢失，便携式图像扫描器就不能够将扫描到的图像条拼合在一起。如果便携式图像扫描器作大角度的旋转，例如90度，典型的拼合软件在将图像条拼合在一起时就会遇到困难。由于这一原因，上面所述的便携式图像扫描器不能完整地获得物体边缘的图像。现实需要提供一种图像检测器和位置检测器，它使便携式图像扫描器能够对物体进行完整的扫描，包括其边缘。为了达到上述目的，本申请提供了一种图像和位置检测器系统，它使接触式图像检测器系统能够对整个物体进行扫描，同时都能够让至少两个引导器保留在物体上。在第一种实施例中，所述图像和位置检测器系统包括两个图像检测器和两个位置检测器(以下称双图像检测器-双位置检测器系统)。在第二种实施例中，所述图像和位置检测器系统包括一个图像检测器和四个位置检测器(以下称单个图像检测器-四个位置检测器系统)。本专利技术第一种实施例的便携式图像扫描器可以包括第一图像检测器以及与所述第一图像检测器处于相间隔关系的第二图像检测器。位于所述第一图像检测器和第二图像检测器之间的多个位置检测器用于检测便携式图像扫描器的位置。所述第一和第二图像检测器可以包括光敏检测器的线性阵列，彼此平行设置。多个位置检测器可以包括两个光学位置检测器，这两个光学位置检测器排成一条线，平行于所述第一和第二图像检测器。本专利技术第二种实施例的便携式图像扫描器可以包括一个图像检测器，其具有第一多个位置检测器，它位于邻近图像检测器的一侧，第二多个位置检测器位于邻近图像检测器的另一侧。所述图像检测器可以包括沿着第一轴线的伸长的接触式图像检测器。所述第一多个位置检测器沿着第二轴线线性地设置，第二多个位置检测器沿着第三轴线线性地设置。所述第一、第二、第三轴线相互平行，彼此间隔定位。所述图像检测器的第一端在第一方向上超出第一和第二多个位置检测器，图像检测器的第二端在第二方向上超出第一和第二多个位置检测器，其中，所述第一方向和第二方向相反，第一、第二方向平行于所述第一轴线。便携式图像扫描器可以进一步包括一个印刷电路板，所述图像检测器和位置检测器安装并电连接在该电路板上。便携式图像扫描器可以进一步包括一个与所述图像检测器和位置检测器相邻的平显示板。该显示板基本上平行于位置检测器所述形成的平面。下面结合附图，对本专利技术的最佳实施例进行说明，其中附图说明图1是一种便携式图像扫描器的透视图，它本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式图像扫描器（１４），包括：第一图像检测器（５２）；与所述第一图像检测器处于间隔关系的第二图像检测器（５４）；位于所述第一图像检测器（５２）和第二图像检测器（５４）之间的多个位置检测器（５６、５８），用于检测所述便携式图 像扫描器（１４）的位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：TC奥利弗，DC罗恩，EA米克施，
申请(专利权)人：惠普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]