本發明屬于掃描儀技術領域，具體是一種便攜式超大幅面高精度掃描裝置。

背景技術：

目前，國內外大幅面掃描儀一般分為平板式、滾筒式以及手持式三種。但由于平板式、滾筒式掃描儀采用固定裝置完成大幅面圖像掃描，設備龐大且價格昂貴，并且容易對掃描的目標造成損壞，而且掃描目標的厚度和類型受限，掃描的厚度小于最大進紙高度，掃描類型一般限于紙質類。而手持式掃描儀雖然裝置輕便，但是橫向掃描速度不均勻，造成圖像分辨率精度低，低于600DPI。

技術實現要素：

本發明的目的在克服現有技術中的不足，而提供一種便攜式超大幅面高精度掃描裝置，該掃描儀采用手持式掃描方式，并結合固定裝置掃描儀的橫向勻速掃描以及高精度采樣模式，實現便攜式高精度大幅面掃描成像工作，裝置輕便、靈活，掃描速度均勻且掃描速度快，掃描目標多樣、識別區域大、采集圖像精度高。

實現本發明目的的技術方案是：

一種便攜式超大幅面高精度掃描裝置，包括掃描儀主機、掃描儀從機、巷道和步進電機，掃描儀主機與步進電機連接設在巷道上，掃描儀主機將采集到的圖像信息傳送至與掃描儀主機通過無線連接的掃描儀從機；

所述的巷道是根據掃描區域的尺寸大小，選用棒材搭建的步進電機運行軌道，并將掃描區域分為n塊，掃描結束后，對掃描裝置進行拆解折疊。

所述的巷道n塊區域的每塊區域上設有步進電機。

所述的掃描儀主機對巷道的n塊區域分塊掃描。

所述的掃描儀主機包括主控模塊、LED驅動模塊、CIS傳感器模塊、AD數據采集模塊、無線發射模塊和步進電機驅動模塊，主控模塊分別與LED驅動模塊、AD數據采集模塊、無線發射模塊和步進電機驅動模塊連接，LED驅動模塊還與CIS傳感器模塊連接，CIS傳感器模塊還與AD數據采集模塊連接。

所述的AD數據采集模塊采用WM8213三路獨立模數轉換芯片，快速并行采集CIS傳感器模塊的圖像信息。

所述的LED驅動模塊采用恒流源芯片驅動，輸出恒定電流。

所述的CIS傳感器模塊，輸出R、G、B、IR、UV五種光源，采用三路并行輸出信號方式。

所述的掃描儀從機包括無線接收模塊和PC機，無線接收模塊與PC機連接。

所述的無線接收模塊通過電磁波與掃描儀主機的無線發射模塊連接進行雙向數據傳播。

所述的步進電機設在巷道的步進電機運行軌道上，每個步進電機都與掃描儀主機的步進電機驅動模塊連接，在運行軌道上勻速運動，驅動掃描儀主機在運行軌道上勻速運動。

一種便攜式超大幅面高精度掃描裝置，該裝置選用便攜式手持描儀結構，采用分塊圖像采集方式，結合圖像拼接技術，加之采用恒流源驅動傳感器五色光源與步進電機驅動橫向勻速掃描，實現便攜式大幅面的高精度圖像采集工作。使得掃描裝置圖像分辨率高達1200DPI，掃描速度為445us/線，并具有實現對任意大小紙張進行圖像采集，甚至可以對任意形狀、尺寸的平面物質進行圖像采集，實現高精度識別圖像。（1）便攜式掃描儀結構，將圖像進行分塊劃分成n條巷道，并為每巷道提供步進電機豎直掃描軌道。該裝置比平板式、滾筒式大幅面掃描儀輕便，并解決手持式掃描儀由于橫向操作抖動而造成的采樣圖像分辨率低的問題；（2）分塊圖像采集方式，將從分塊區域進行固定式掃描儀圖像掃描。通過步進電機勻速移動以及恒定光源經反射的圖像信息采樣，降低光線干擾以及快速聚焦問題，實現分塊區域高精度圖像采集；（3）圖像拼接技術，將分塊采樣的圖像信息，采用輪廓的圖像匹配方法，根據圖像之間相關特性關系，完成圖像無縫拼接過程，實現原圖還原輸出。該技術彌補了分塊掃描儀不能識別全圖的缺點，并解決了固定式大幅面掃描儀設備昂貴、操作繁雜等問題。

附圖說明

圖1為掃描儀系統框圖；

圖2分塊圖像采集圖樣；

圖3圖像拼接恢復原圖；

圖中，1.掃描儀主機 2.巷道 3.掃描儀從機 4.步進電機 5.主控模塊 6. LED驅動模塊 7.CIS傳感器模塊 8.AD數據采集模塊 9.無線發射模塊 10.步進電機驅動模塊 11.無線接收模塊 12.PC機 13.步進電機運行軌道。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步闡述，但不是對本發明的限定。

實施例：

如圖1所示，一種便攜式超大幅面高精度掃描裝置，包括掃描儀主機1、掃描儀從機3、巷道2和步進電機4，掃描儀主機1與步進電機4連接設在巷道2上，掃描儀主機1將采集到的圖像信息傳送至與掃描儀主機1通過無線連接的掃描儀從機3；

所述的巷道2是根據掃描區域的尺寸大小，選用鋁棒搭建的運行軌道，并將掃描區域分為n塊，掃描結束后，對掃描裝置進行拆解折疊。

所述的巷道2的n塊區域，每塊區域設有步進電機4。

所述的掃描儀主機1對巷道2的n塊區域分塊掃描。

所述的掃描儀主機1包括主控模塊5、LED驅動模塊6、CIS傳感器模塊7、AD數據采集模塊8、無線發射模塊9和步進電機驅動模塊10，主控模塊5分別與LED驅動模塊6、AD數據采集模塊8、無線發射模塊9和步進電機驅動模塊10連接，LED驅動模塊6與CIS傳感器模塊7連接，CIS傳感器模塊7還與AD數據采集模塊8連接。

所述的AD數據采集模塊8采用WM8213三路獨立模數轉換芯片，快速并行采集CIS傳感器模塊7的圖像信息。

所述的LED驅動模塊6采用恒流源芯片驅動，輸出恒定電流。

所述的CIS傳感器模塊7，輸出R、G、B、IR、UV五種光源，采用三路并行輸出信號方式。

所述的掃描儀從機3包括無線接收模塊11和PC機12，無線接收模塊11與PC機12連接。

所述的無線接收模塊11通過電磁波與掃描儀主機1的無線發射模塊9連接進行雙向數據傳播。

所述的步進電機4設在巷道2的步進電機運行軌道13上，每個步進電機4都與掃描儀主機1的步進電機驅動模塊10連接，步進電機4在巷道2的步進電機運行軌道13上勻速運動，驅動掃描儀主機1在步進電機運行軌道13上勻速運動。

使用時，首先根據所需要掃描區域、尺寸大小，選用鋁棒搭建合適步進電機運行軌道13，將掃描區域分為n塊，把掃描儀主機1布置在巷道2進行分塊圖像采集，掃描儀主機1通過LED驅動模塊6輸出恒定光源，利用步進電機4驅動掃描儀主機1勻速掃描，經光源反射的圖像信息由CIS傳感器模塊7接收采集，并發送到AD數據采集模塊8進行模數轉換，通過主控模塊5將轉換的數字圖像經無線發射模塊9經過電磁波發送至掃描儀從機3的無線接收模塊11，無線接收模塊11將采集到的圖像信息傳送到PC機12上進行圖像拼接工作，采用輪廓的圖像匹配方法實現大幅面原圖恢復輸出顯示。

如圖2，圖3所示，不同巷道采集的圖像有相互重疊的部分，利用圖像特征相關性，找出重疊部分，如圖中的分割線表示重疊，利用圖像拼接技術，還原原圖輸出，驗證該掃描儀實現高精度大幅面掃描成像工作，符合實際應用需求。