[實用新型]高精度大幅面掃描儀的光電圖像處理系統

有效

• 申請號: 201420376883.1
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN203968209U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 呂坤;唐雪松;趙澤東;陳仕隆;楊雷
• 申請（專利權）人: 寧波摩視光電科技有限公司
• 主分類號: H04N1/031
• 分類號: H04N1/031;H04N1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種掃描儀的工作部分，具體是指大幅面掃描儀內部處理系統的結構。

背景技術

大幅面掃描儀是一種高精度的綜合光學、機械、電氣高度集成的設備，它通過圖像傳感器將圖像數據傳遞到上位機進行處理顯示并存儲的精密儀器。同時，大幅面掃描儀還在某些專業領域(如：工程圖紙、生產制造、地理信息系統、測繪等)發揮著不可替代的作用，為大幅面的掃描行業提供了高質量的圖像輸出方案。

由于受早期技術的影響，大幅面掃描儀通常采用的是CCD（Charge-coupled?Device）圖像傳感器進行掃描，并通過內部處理系統對掃描圖像進行處理，而CCD圖像傳感器內部是的處理系統為復雜的光學系統，導致成本偏高，并且由于光路較長，掃描出的圖像存在較為明顯的圖像畸變。

實用新型內容

為了解決現有技術中采用CCD圖像傳感器的成本較高的問題，本實用新型提供一種基于CIS（Contact?Image?Sensor）圖像傳感器進行掃描的大幅面掃描儀的圖像處理系統構架。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

高精度大幅面掃描儀的光電圖像處理系統，包括由至少2個用于掃描的CIS組成的組件模塊，與組件模塊相連的圖像采集控制模塊，以及與圖像采集控制模塊相連的上位機，其中，所有的CIS沿左右橫向依次排列呈兩排，相鄰的CIS分別位于該兩排中呈交錯布置，且相鄰的CIS的端部位置在前后方向上相互重疊，所述組件模塊還包括相應數量個與CIS一對一連接的AD轉換器，所有AD轉換器均與圖像采集控制模塊連接。

為實現將CIS采集到的信號完整輸出，所述每一個CIS通過其三個輸出通道與圖像采集控制模塊相連。

為便于使用時現場編程，對采集到的信號進行排序，防止錯亂，所述圖像采集控制模塊包括直接與AD轉換器相連的FPGA控制電路，分別與FGPA控制電路相連的SDRAM寄存器、FLASH寄存器和步進電機，其中步進電機用于驅動CIS進行掃描。

進一步地，所述FPGA控制電路包括FPGA控制器，分別與FPGA控制器相連的命令寄存器、狀態寄存器、配置寄存器和序列寄存器，其中CIS通過時鐘邏輯電路與FPGA控制器相連，SDRAM寄存器通過SDRAM控制接口與序列寄存器相連，FLASH寄存器通過FLASH控制接口與FPGA控制器相連，而FPGA控制器與AD轉換器和上位機相連。

其中，FPGA（Field－Programmable?Gate?Array），即現場可編程門陣列；SDRAM寄存器（Synchronous?Dynamic?Random?Access?Memory），即同步動態隨機存儲器；FLASH寄存器即Flash?EEPROM?Memory。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

（1）本實用新型采用基于CIS圖像傳感器的圖像采集系統構架，進行大幅面掃描，具有兩個現有技術無法比擬的優勢：

A.?由于CIS圖像傳感器在光學系統方面的優勢，大幅面掃描儀無須再嵌入光學系統硬件來提高掃描效果，同樣能減少大幅面掃描儀內部結構復雜度，同時CIS價格遠低于CCD，使該系統整體結構成本大大降低；

B.?能從根本上解決掃描的圖像產生畸變的問題，可使介質能夠1：1成像，這樣減少畸變校正的過程可優化大幅面掃描儀的內部結構，簡化掃描儀在后續的圖像處理流程，同時也能夠最大限度保證數據的真實性。

（2）本實用新型中的CIS受到步進電機驅動，同時與AD轉換器相連，這使得系統上的CIS拆卸較為容易。

（3）本實用新型采用FPGA控制電路，可連接多個CIS，能夠實現多路信號的并行傳輸，克服由于單個CIS較短而不足以掃描整個介質的缺陷，也避免了更換或減少CIS帶來的邏輯處理混亂、掃描長度不夠等意外情況的發生。

附圖說明

圖1為本實用新型-實施例中的系統框圖。

圖2為本實用新型-實施例中FPGA控制電路的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。

實施例

如圖1所示，本實用新型包括組件模塊、圖像采集處理控制模塊和上位機三大部分。

其中組件模塊包括至少2個CIS，以及與CIS一對一連接的AD轉換器，其中所有AD轉換器均與圖像采集控制模塊連接。