[發(fā)明專(zhuān)利]提高的掃描設(shè)備設(shè)計(jì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410090583.1
• 申請(qǐng)日: 2008-08-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103861275A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小肯尼思·E·歐文;斯滕·梅延博爾格;喬納森·霍爾布魯克;伯班克·赫恩登;威廉·F·貝姆;G·R·斯特里特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 科學(xué)游戲控股有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A63F3/00
• 分類(lèi)號(hào): A63F3/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱

本申請(qǐng)是2008年8月29日提出的申請(qǐng)?zhí)枮?00880114430.9的“提高的掃描設(shè)備設(shè)計(jì)”的分案申請(qǐng)。

優(yōu)先權(quán)聲明

本申請(qǐng)要求2007年8月29日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.60/966,582的優(yōu)先權(quán)。

背景技術(shù)

一種嵌入式光學(xué)標(biāo)記(Embedded?Optical?Signature,EOS)可以作為，例如刮涂層下面的圖像，被添加到一個(gè)刮開(kāi)型彩票上。從刮掉的刮涂層下面露出的EOS確認(rèn)數(shù)據(jù)可與彩票的條形碼資料(未被隱藏在刮涂層下面)一同被處理以使彩票被驗(yàn)證，而不需要此單業(yè)務(wù)的發(fā)起人再做其他事情。EOS也可被用于保證一份打印文檔的真實(shí)性，例如在線彩票，或者用于提供版權(quán)保護(hù)，或者用于承載額外信息，例如個(gè)人表格填寫(xiě)的姓名和地址。

為了處理來(lái)自文檔(例如，刮開(kāi)型彩票，在線彩票，收據(jù)，投注單等)的EOS，一般需要掃描設(shè)備或照相機(jī)以采集該文檔的數(shù)字圖像。廉價(jià)的攝像頭，線生傳感器，或接觸式圖像傳感器可以用來(lái)提供這種圖像采集功能。然而，在這類(lèi)應(yīng)用中可能會(huì)遇到某些問(wèn)題。

例如，無(wú)論要采集打印文檔上的EOS或其他信息，優(yōu)選地，掃描設(shè)備應(yīng)該能采集相關(guān)的數(shù)據(jù)而不受周?chē)h(huán)境的干擾。線性或者接觸式圖像傳感器(Contact?Image?Sensors,CIS)典型地包括一個(gè)能夠?qū)⑽臋n移動(dòng)經(jīng)過(guò)傳感器或者將傳感器移動(dòng)經(jīng)過(guò)文檔的機(jī)械裝置。一種將掃描頭與環(huán)境的光污染相隔絕的方法是在暗化環(huán)境下提供內(nèi)部照明。然而，對(duì)于這種系統(tǒng)，在掃描頭上的微量的灰塵或者碎屑可以產(chǎn)生大量的圖像噪聲，因?yàn)殡S著文檔或者掃描頭在一個(gè)維度的移動(dòng)，掃描頭只采集到另一個(gè)維度的圖像。圖1中示出了這個(gè)問(wèn)題：掃描100是用帶有小顆粒灰塵的掃描頭掃描的空白文檔，同時(shí)，掃描105示出了使用干凈的掃描頭掃描的同一份文檔。由于容易受到灰塵造成的噪聲干擾，這種掃描設(shè)備不適合工作于灰塵環(huán)境，例如處理刮開(kāi)型彩票的環(huán)境。另外，如果調(diào)查問(wèn)卷或投注單(bet?slip)是用圓珠筆填寫(xiě)并且未留足夠時(shí)間使墨跡完全干，則墨水會(huì)轉(zhuǎn)移到掃描頭上并在線性或CIS掃描設(shè)備上造成這種沾污引入的噪聲。另外，從內(nèi)在性質(zhì)上說(shuō)，機(jī)械掃描設(shè)備的可靠性比全電子設(shè)備的可靠性差

二維相機(jī)掃描設(shè)備可以最小化灰塵和墨水噪聲的影響，同時(shí)通過(guò)消除物理地移動(dòng)文檔或者掃描頭的必要而增加可靠生。另外，與目標(biāo)文檔相隔一段距離地安裝相機(jī)，這提供了一個(gè)開(kāi)放空間使得相機(jī)鏡頭與灰塵/墨水噪聲源相隔離。如果相機(jī)設(shè)置在壓板上方，因?yàn)樾挛臋n被提供用于每次的掃描，而在文檔表面向上被掃描的情況下將不存在可見(jiàn)的殘留的灰塵被留在掃描表面上或者玻璃壓板上，所以灰塵和墨水噪聲問(wèn)題可以被進(jìn)一步減少。然而，在壓板之上的相機(jī)間距使得環(huán)境光或者放置不當(dāng)?shù)膾呙柙O(shè)備照明光源造成直接反射噪音(即，眩光)。參考圖2，圖像200示出了帶有環(huán)境眩光的刮開(kāi)型彩票，同時(shí)圖像205示出了不帶有環(huán)境眩光的刮開(kāi)型彩票。圖像210示出了帶有內(nèi)部光照造成的眩光的刮開(kāi)型彩票的相機(jī)圖像，同時(shí)，圖像215示出了不帶有內(nèi)部光照造成的眩光的相同的刮開(kāi)型彩票。

來(lái)自環(huán)境光源的眩光噪聲可以通過(guò)將相機(jī)掃描設(shè)備包圍于一個(gè)不透光的外殼內(nèi)而被消除。然而，打開(kāi)門(mén)或者移動(dòng)遮簾對(duì)操作者來(lái)說(shuō)可能很不方便且很慢。精心設(shè)置光源也可以消除掃描設(shè)備內(nèi)在的眩光噪聲。例如圖3A所示，當(dāng)光源300被移入非反射區(qū)305時(shí)，眩光被消除或者減少。圖3B示出了，在兩邊之上大約2英寸各有一個(gè)光源的情況下，壓板320的一個(gè)相機(jī)視圖，同時(shí)在兩邊之上大約2英寸各有一個(gè)光源以及一個(gè)擴(kuò)散器的情況下，壓板325上的眩光更少。圖4示出使用不同的光源位置時(shí)，光強(qiáng)與x-y位置之間的關(guān)系。例如，圖400說(shuō)明了一個(gè)在其上1英寸處有側(cè)面照明源的壓板，圖405說(shuō)明了一個(gè)在其上2英寸處有側(cè)面照明源的壓板，圖410說(shuō)明了一個(gè)在其上4英寸處有側(cè)面照明源的壓板，圖415說(shuō)明了一個(gè)在其上5英寸處有側(cè)面照明源的壓板。如圖3A，3B以及4所示，將光源移動(dòng)進(jìn)一步遠(yuǎn)離壓板將大幅提高側(cè)向照明均勻性并充分地提高前后向的照明均勻性，但需要具有更大空間的掃描設(shè)備外罩。另外，在壓板上方安裝相機(jī)且不固定文檔在一個(gè)平面之內(nèi)，在該文檔被彎曲時(shí)將引入潛在的新的誤差源。更具體地，被掃描平面與相機(jī)之間距離的可變性可能引入限制符號(hào)大小的位置誤差。

如果相機(jī)未被理想地平行于壓板平面地安裝，則會(huì)產(chǎn)生梯形誤差(trapezoidal?error)。如果引入反光鏡以求減小掃描設(shè)備外罩的體積，則合適的對(duì)齊變得更加重要，這是因?yàn)槿魏蔚膶?duì)齊誤差將被以兩倍地放大。