利用拼接方法的大幅面扫描系统的扫描方法技术方案

本发明专利技术涉及用于大幅面扫描系统（1）的扫描方法，该扫描系统具有至少两个级联的、布置有至少一个重叠区域（13，14）的图像检测元件（2）以用于扫描大幅面的扫描样品（4），其中借助拼接方法把图像检测元件（2）的至少一个重叠区域（13，14）中的图像信息相组合，其中在搜索区域（10）中对所述至少一个重叠区域（13，14）搜索图像信息，该方法具有以下的步骤：在该扫描样品（4）的所设定的搜索区域（10）中进行纹理识别（18），在所识别的纹理中分析信息密度，以确定纹理内容的度量（19），根据所识别纹理的纹理内容的度量（19）来对信息密度进行加权，在该扫描样品（4）的所设定的搜索区域（10）中探测（20）全等的图像信息，由从纹理所导出的加权（22）以及所求得的每次测量的偏差（24至25）来求得每个测量点（16至17）的加权偏差（24至25），由加权的偏差（24至25）来确定（27，28）加权的偏差平均值（29至30），以及由加权的偏差平均值（27，28）来计算用于校正被移位的图像元素的位置的移位值（29，30），使得把这些图像元素变成一致。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于大幅面扫描系统的扫描方法，该扫描系统具有至少两个级联的、布置有至少一个重叠区域的图像检测元件以扫描大幅面的扫描样品，其中借助拼接方法在图像检测元件的至少一个重叠区域中组合图像信息，其中在搜索区域内对至少一个重叠区域搜索图像信息。
技术介绍
DE 10 2009 011 945 B4公开了大幅面的扫描系统，其中具有连续图像检测元件、例如接触式图像传感器(CIS)的扫描装置覆盖了整个扫描宽度。此外在大幅面扫描系统中已知具有级联布置的图像检测元件(例如CIS)的扫描装置。所使用的CIS被大量应用于办公领域的小幅面扫描系统，并从而相对于仅少量制造的、覆盖整个扫描宽度的CIS具有成本优势。为了在整个扫描宽度上获得连续的扫描图像，也被称为所谓曲折取向的级联布置是必要的。各个CIS在X和y方向上的位移或重叠通过合适的软件方法、例如所谓的拼接方法来校正，以获得连续的扫描图像。在US 6，348，981中公开了通过静态的校正值来对各个图像检测元件在x和y方向上的位移或重叠进行补偿。这些静态校正值所具有的缺点是，在图像检测元件之间的过渡区域中在X和y方向上不能普遍精确地实施校正。在扫描样品中的微小波纹或弯曲或者在扫描样品通过速度上的微小波动导致在图像检测元件的过渡区域中可见的图像错误，这些图像错误例如显示为中断线或偏心的线、双线等。US 2003/0138167 Al或EP I 422 924 A2还公开了如下的方法，其中在图像检测元件之间的过渡区域中通过对并排的图像检测元件的平均值的合适算法而导致在图像检测元件之间流畅的淡入淡出。在图像检测元件之间过渡区域中的图像错误在X和y方向上显示得不清晰，并在有限的范畴内被可视地抑制。这些方法尤其在具有线信息的扫描样品情况下导致仅第一眼看去可使用的结果。为了避免利用静态校正值的拼接方法的缺点，已知自适应拼接方法。在这种方法中，除了利用静态校正值的拼接方法之外，例如还将由两个并排布置的图像检测元件在过渡区域中扫描的相同图像内容加载到合适的数据存储器中并相互比较。通过合适的方法来自动识别全等的图像元素，并在X或y方向上存在位移的情况下通过校正算法而变成一致。该方法的缺点是: 拼接结果高度依赖于被相互比较的图像信息的范围。在图像检测元件的重叠区域中扫描样品上的图像信息越少，拼接结果越差。在图像信息范围小的情况下，不全等的图像内容被错误地识别为全等的图像内容，这通常导致貌似一致的错误分配。结果是增大了 X或y位移。由于在图像检测元件级联布置的情况下在扫描样品传输期间的速度波动，导致在被扫描的图像信息的过渡区域中不可控的、非线性的信息移位。因为重叠的图像信息的一致性由于速度波动而相距太远以至于不能变成一致，所以利用已有的方法不能补偿这种信息移位。已知在这种情况下增大搜索区域。在此缺点是，由于要搜索的数据量增大而产生了性能缺点，所述性能缺点可能使扫描过程延迟或造成停止。此外增大的搜索区域通常导致图像错误，因为相距远的仅貌似全等的图像元素被变成一致，这增大了在X和y方向上可见的位移。上述的速度波动在扫描样品的开头表现得强烈。其原因是，通常在级联布置的图像检测元件情况下采用了不被驱动的施加弹簧的反射器滚筒，该反射器滚筒的任务是，把扫描样品确定地按压在布置于图像检测元件之下的玻璃片上。由于常规图像检测元件的聚焦范围很小，这是必要的，以生成清晰的扫描图像。所述的不被驱动的反射器滚筒必须通过该扫描样品而被加速并被驱动，这必将在扫描样品的开头导致所述的速度波动。更严重的是，尤其在扫描样品的开头通常不含有图像信息。这是因为例如在针对技术图的按标准定义的纸张尺寸情况下原则上预定了周围5_的未打印边缘。尤其在扫描样品开头处的速度波动以及缺失的图像信息共同导致拼接结果进一步变差。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务是，在用于具有多个图像检测元件的大幅面扫描系统的扫描方法中——在该大幅面扫描系统中借助拼接方法来组合图像信息，在重叠区域中改善拼接结果，避免图像错误并加速该拼接方法。针对前述种类的方法，该任务根据本专利技术通过权利要求1说明的特征得到解决。有利的改进在从属权利要求中说明。该任务根据本专利技术通过如下的步骤得到解决: 在扫描样品的设定的搜索区域内进行纹理识别， 在所识别的纹理中分析信息密度，以确定纹理内容的度量， 根据所识别纹理的纹理内容的度量来对信息密度进行加权， 在扫描样品的所设定搜索区域中探测全等的图像元素， 由从纹理所导出的加权以及所求得的每次测量的偏差来求得针对每个测量点的加权的偏差， 由加权的偏差来确定加权的偏差平均值，以及 由加权的偏差平均值来计算用于校正被移位的图像元素的位置的移位值，如此使得把这些图像元素变成一致。通过本专利技术的借助自适应拼接方法和动态校正算法的用于大幅面扫描系统的扫描方法，在重叠区域中改善了拼接方法的结果，避免了成像时的错误，并加速了该拼接方法的实施。按照步骤SI，所设定的搜索区域可以有利地在开始扫描该扫描样品时在其大小上是可变化的，尤其是可增大的。根据本专利技术，按照步骤S4，可以通过检测在X和y方向上求得的偏差来进行全等图像元素的探测。被证实有利的是，按照步骤S4在所设定的搜索区域内探测全等的图像元素是在纹理识别的同时以特定的间隔进行的。根据本专利技术，可以在步骤SI之前在开始扫描该扫描样品时实施以下的步骤: 定义更大的搜索区域以识别该扫描样品的开头，以及 在该搜索区域内求得纹理值，并加权所识别的纹理。有利地可以实施以下的其他步骤: 对不能被明确分配的、貌似全等的图像信息求得精细的规则的信息结构， 利用静态拼接参数来补偿在搜索区域中所求得的貌似全等的图像信息，所述静态拼接参数由图像检测元件相互之间的X和I位移得出， 对应于貌似全等的图像信息与所述静态拼接参数的一致性来加权，以及 将具有最大权重的图像信息探测为全等的图像信息。根据本专利技术，通过校正算法来补偿已有的X和/或y位移。被证实有利的是，按照步骤S3借助静态拼接参数来进行偏差的信息密度的加权以及最大值的选择。有利地可以按照步骤S6针对每个测量点考虑加权偏差的相应权重的情况下通过滤波和/或求平均值来进行加权的偏差平均值的确定。【附图说明】下面借助附图中所示的实施例来对本专利技术进行详细解释。其中: 图1示出了具有图像检测元件和反射器滚筒的扫描系统， 图2示出了具有级联布置的图像检测元件的扫描系统， 图3示出了根据本专利技术的方法流程的流程图，以及 图4示出了用于大型扫描系统的对于本专利技术而言重要的方法步骤。【具体实施方式】在图1中示出了扫描系统1，其具有图像检测元件2，在该图像检测元件之前布置有玻璃片3。扫描样品4通过反射器滚筒5借助弹簧6而被按压到该玻璃片3上。该弹簧6在此在该反射器滚筒5的侧面区域7上施加力，并从而把该反射器滚筒5按压到该扫描样品4上。该反射器滚筒5的侧面区域7设置有侧面止挡，这些止挡具有比反射器滚筒5的中间区域8更大的直径。由此在该反射器滚筒5与该玻璃片3之间在中间区域8中形成了缝隙9，该缝隙具有定义的大小，该定义的大小保证把该扫描样品4最佳地紧贴在该玻璃片3上。另外该缝隙9用于在该反射器滚筒5的中间区域8中为扫描样品4提供足够的空间。在图2中示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于大幅面扫描系统（1）的扫描方法，该扫描系统具有至少两个级联的、布置有至少一个重叠区域（13，14）的图像检测元件（2）以用于扫描大幅面的扫描样品（4），其中借助拼接方法把图像检测元件（2）的至少一个重叠区域（13，14）中的图像信息相组合，其中在搜索区域（10）中对所述至少一个重叠区域（13，14）搜索图像信息，其特征在于以下的步骤：S1.?在该扫描样品（4）的所设定的搜索区域（10）中进行纹理识别（18），S2.?在所识别的纹理中分析信息密度，以确定纹理内容的度量（19），S3.?根据所识别纹理的纹理内容的度量（19）对信息密度进行加权，S4.?在该扫描样品（4）的所设定的搜索区域（10）中探测（20）全等的图像信息的偏差，S5.?由从纹理所导出的加权以及所探测的每次测量的偏差来求得每个测量点（16至17）的加权的偏差（24至25），S6.?由加权的偏差（24至25）来确定（27，28）加权的偏差平均值（29至30），以及S7.?由加权的偏差平均值（29至30）来计算用于校正被移位的图像元素的位置的移位值（31），使得把这些图像元素变成一致。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.23 DE 102011018496.11.用于大幅面扫描系统(I)的扫描方法，该扫描系统具有至少两个级联的、布置有至少一个重叠区域(13，14)的图像检测元件(2)以用于扫描大幅面的扫描样品(4)，其中借助拼接方法把图像检测元件(2)的至少一个重叠区域(13，14)中的图像信息相组合，其中在搜索区域(10)中对所述至少一个重叠区域(13，14)搜索图像信息， 其特征在于以下的步骤: S1.在该扫描样品(4)的所设定的搜索区域(10)中进行纹理识别(18)， S2.在所识别的纹理中分析信息密度，以确定纹理内容的度量(19)， S3.根据所识别纹理的纹理内容的度量(19)对信息密度进行加权， S4.在该扫描样品(4)的所设定的搜索区域(10)中探测(20)全等的图像信息的偏差， S5.由从纹理所导出的加权以及所探测的每次测量的偏差来求得每个测量点(16至17)的加权的偏差(24至25)， S6.由加权的偏差(24至25)来确定(27，28)加权的偏差平均值(29至30)，以及 S7.由加权的偏差平均值(29至30)来计算用于校正被移位的图像元素的位置的移位值(31)，使得把这些图像元素变成一致。2.根据权利要求1所述的扫描方法， 其特征在于， 按照步骤SI在开始扫描该扫描样品(4)时所设定的搜索区域(10)在其大小上是可变化的，尤其是可增大的。3.根据权利要求1或2所述的扫描方法， 其特征在于， 按照步骤S4...

【专利技术属性】
技术研发人员：S肯普弗莱茵，B舍尔彭，
申请(专利权)人：罗思韦伯有限责任公司，
类型：
国别省市：