專利名稱：掌上型掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種掌上型掃描裝置，特別涉及一種能在掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)并感知其位置的掃描裝置，且其不需接拼掃描文件。
圖6與圖7分別表示現(xiàn)有掌上型掃描裝置俯視圖與側(cè)視圖，其包括照明機(jī)構(gòu)0，照射掃描裝置所在處的文件范圍1(圖6)，用以使該處照明均勻；圖像讀取機(jī)構(gòu)，包括鏡子21(圖7)、透鏡22與電荷耦合裝置(CCD)23，接受照明機(jī)構(gòu)0的光線以讀取文件7(圖7)上的圖像，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括滾動(dòng)圓柱31與支撐點(diǎn)32，用以使操作者沿縱方向(文件的上下方向)移動(dòng)掃描裝置；感知機(jī)構(gòu)，包括接觸圓筒41、狹縫圓盤(pán)43與感測(cè)器44，連接于滾動(dòng)圓柱31，用以感知掃描裝置沿縱向的位置，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；電子機(jī)構(gòu)，連接于電荷耦合裝置23與感測(cè)器44，用以處理來(lái)自圖像讀取機(jī)構(gòu)與感知機(jī)構(gòu)的電信號(hào)，處理過(guò)的資料再經(jīng)外部通信裝置接到主電腦；及外殼機(jī)構(gòu)6，構(gòu)成整個(gè)掃描裝置外殼。
現(xiàn)有掌上型掃描裝置中，由于滾動(dòng)圓柱31只能沿縱向移動(dòng)，換言之，掃描時(shí)僅能獲知掃描裝置沿縱向的位置信息，橫方向(文件的左右方向)的信息無(wú)從得知。因此現(xiàn)有技術(shù)掃描文件時(shí)，需進(jìn)行多次縱方向的掃描，上述多次掃描所掃過(guò)的文件范圍必然有重疊部分，然后再由軟件進(jìn)行接拼以重建整個(gè)文件。
此外，掃描時(shí)若發(fā)生水平方向的誤偏移，由于現(xiàn)有掃描裝置無(wú)法得知水平方向的信息，故容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的結(jié)果。
當(dāng)以軟件接拼掃描文件時(shí)，必需鑒別兩次掃描的圖像中相同的部分，由于灰階(gray level)差異與水平方向的誤偏移，使得接拼不準(zhǔn)或接拼困難。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種不需進(jìn)行接拼掃描文件的掌上型掃描裝置。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種可作為電腦鼠標(biāo)使用的掌上型掃描裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種掌上型掃描裝置，具有照明機(jī)構(gòu)，均勻照射所述掃描裝置所在處的文件；圖像讀取機(jī)構(gòu)，接受所述照明機(jī)構(gòu)的光線，讀取文件上的圖像并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，操作者藉其移動(dòng)所述掃描裝置；感知機(jī)構(gòu)，連接于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)，感知掃描裝置的位置，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；電子機(jī)構(gòu)，連接于所述圖像讀取機(jī)構(gòu)與所述感知機(jī)構(gòu)，處理來(lái)自所述圖像讀取機(jī)構(gòu)與所述感知機(jī)構(gòu)的電信號(hào)，并將處理過(guò)的資料經(jīng)外部通信裝置接到主電腦；外殼機(jī)構(gòu)，構(gòu)成所述掃描裝置外殼；所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)所述掃描裝置至任何位置，所述感知機(jī)構(gòu)偵知所述掃描裝置在二維平面上位置。
本實(shí)用新型裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，其移動(dòng)機(jī)構(gòu)可使操作者在掃描平面的橫向與縱向均能自由移動(dòng)，感知機(jī)構(gòu)能感知掃描裝置在上述掃描平面的任何位置，其不需要接拼掃描文件，掃描便利，掃描質(zhì)量好。
以下結(jié)合附圖，描述本實(shí)用新型實(shí)施例，其中

圖1為本實(shí)用新型掌上型掃描裝置的俯視圖；圖2為本實(shí)用新型掌上型掃描裝置的側(cè)視圖；圖3為本實(shí)用新型掌上型掃描裝置感知機(jī)構(gòu)與移動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)施例的一部分；圖4為圖3中所示實(shí)施例放大圖；圖5為移動(dòng)本實(shí)用新型掌上型掃描裝置時(shí)，其感知機(jī)構(gòu)偵知X方向與Y方向的移動(dòng)距離示意圖；圖6為現(xiàn)有掌上型掃描裝置的俯視圖；圖7為現(xiàn)有掌上型掃描裝置的側(cè)視圖。
圖1及圖2分別表示本實(shí)用新型掌上型掃描裝置的俯視圖與側(cè)視圖，其包括照明機(jī)構(gòu)0，照射掃描裝置所在處的文件范圍1，用以使其有均勻的照明；圖像讀取機(jī)構(gòu)，接受照明機(jī)構(gòu)0的光線以讀取文件上的圖像，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以使操作者便于移動(dòng)掃描裝置；感知機(jī)構(gòu)，連接于移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以感知掃描裝置的位置，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；電子機(jī)構(gòu)，連接于前述圖像讀取機(jī)構(gòu)與感知機(jī)構(gòu)，用以處理來(lái)自圖像讀取機(jī)構(gòu)與感知機(jī)構(gòu)的電信號(hào)，前述處理過(guò)的資料再經(jīng)外部通信裝置接到主電腦；及外殼機(jī)構(gòu)6，構(gòu)成整個(gè)掃描裝置外殼。本實(shí)用新型的移動(dòng)機(jī)構(gòu)可使操作者在欲掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)掃描裝置至任何位置，感知機(jī)構(gòu)能偵知掃描裝置在文件的二維平面的位置。
如圖l所示，前述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例包括一滾動(dòng)圓球33，藉圓球33在文件上滾動(dòng)便于移動(dòng)整個(gè)掃描裝置；兩支撐點(diǎn)32，提供兩個(gè)與欲掃描文件接觸的點(diǎn)，配合前述圓球33與文件接觸的點(diǎn)形成一平面，其目的在于使掃描裝置能在文件上穩(wěn)定地移動(dòng)。
前述感知機(jī)構(gòu)包括橫向感知機(jī)構(gòu)與縱向感知機(jī)構(gòu)，圖3表示感機(jī)構(gòu)一較佳實(shí)施例。其中橫向感知機(jī)構(gòu)主要包括接觸圓筒411，圓筒面切于球狀移動(dòng)機(jī)構(gòu)33上的點(diǎn)331，當(dāng)球狀移動(dòng)機(jī)構(gòu)33轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接觸圓筒411會(huì)被帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小正比于掃描裝置沿橫方向的位移量；狹縫圓盤(pán)431，連動(dòng)于接觸圓筒411，其上有均勻分布的狹縫；感測(cè)器441，設(shè)于狹縫圓盤(pán)431一側(cè)，用以偵知接觸圓筒411的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小，從而獲知掃描裝置沿橫方向的位移量，縱向感知機(jī)構(gòu)類似于橫向感知機(jī)構(gòu)，包括接觸圓筒412(切于圓球33上的點(diǎn)332)；狹縫圓盤(pán)432；及感測(cè)器442，其工作原理與橫向感知機(jī)構(gòu)完全相同。
上述接觸圓筒411與412也分別可經(jīng)齒輪組帶動(dòng)狹縫圓盤(pán)431與432，其好處在于可增加速比。上述點(diǎn)331、點(diǎn)332與球心333三點(diǎn)的關(guān)系如圖4所示，形成90度的夾角。
如圖5所示，當(dāng)移動(dòng)本實(shí)用新型掌上掃描裝置時(shí)，假設(shè)分別以實(shí)線與虛線表示移動(dòng)前與移動(dòng)后掃描裝置的位置，且假設(shè)移動(dòng)前掃描裝置的位置為(X0,Y0)，則移動(dòng)后由于感知機(jī)構(gòu)偵知在X方向與Y方向分別移動(dòng)了(ΔX,ΔY)，故得知移動(dòng)后掃描裝置的位置為(X0+ΔX,Y0+ΔY)。
再參考圖1與圖2，圖像讀取機(jī)構(gòu)的較佳實(shí)施例包括鏡子21，用以改變照明機(jī)構(gòu)0照在文件范圍1所形成的光信號(hào)的行進(jìn)方向，將光信號(hào)行進(jìn)的范圍限制于較小的空間；透鏡22，用以縮小光學(xué)圖像；電荷耦合裝置23，接受經(jīng)透鏡22縮小的光學(xué)圖像信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后再送至電子機(jī)構(gòu)。且前述照明機(jī)構(gòu)0還包括調(diào)光部，用以根據(jù)需要調(diào)節(jié)亮度大小。
此外，本實(shí)用新型掌上型掃描裝置也可單獨(dú)作為電腦鼠標(biāo)使用，只要將照明機(jī)構(gòu)與圖像讀取機(jī)構(gòu)的功能鍵關(guān)掉即可。
綜上所述，本實(shí)用新型掌上型掃描裝置，提供一種使操作者能在掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)該掃描裝置的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及能感知此掃描裝置在上述掃描平面任何位置的感知機(jī)構(gòu)。這種掌上型掃描裝置，不需接拼掃描文件及重建掃描的文件，操作簡(jiǎn)單便利。另外，本實(shí)用新型裝置還可作電腦鼠標(biāo)使用，僅使用一個(gè)電腦的連接埠即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)掃描器與鼠標(biāo)的功能。
權(quán)利要求1．一種掌上型掃描裝置，具有照明機(jī)構(gòu)，均勻照射所述掃描裝置所在處的文件，圖像讀取機(jī)構(gòu)，接受所述照明機(jī)構(gòu)的光線，讀取文件上的圖像并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，其特征在于，它包括一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，操作者藉其移動(dòng)所述掃描裝置；感知機(jī)構(gòu)，連接于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)，感知掃描裝置的位置，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；電子機(jī)構(gòu)，連接于所述圖像讀取機(jī)構(gòu)與所述感知機(jī)構(gòu)，處理來(lái)自所述圖像讀取機(jī)構(gòu)與所述感知機(jī)構(gòu)的電信號(hào)，并將處理過(guò)的資料經(jīng)外部通信裝置接到主電腦；外殼機(jī)構(gòu)，構(gòu)成所述掃描裝置外殼；所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)所述掃描裝置至任何位置，所述感知機(jī)構(gòu)偵知所述掃描裝置在二維平面上位置。
2．如權(quán)利要求1所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)為一滾動(dòng)圓球，并藉其在文件上滾動(dòng)而移動(dòng)所述掃描裝置。
3．如權(quán)利要求2所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩支撐點(diǎn)，提供兩個(gè)與欲掃描文件接觸的點(diǎn)，配合所述圓球接觸于文件的點(diǎn)構(gòu)成一平面，且所述掃描裝置在文件上平穩(wěn)地移動(dòng)。
4．如權(quán)利要求1所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述感知機(jī)構(gòu)包括橫向感知機(jī)構(gòu)與縱向感知機(jī)構(gòu)。
5．如權(quán)利要求4所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述橫向感知機(jī)構(gòu)包括第一接觸圓筒，所述圓筒面切于所述球狀移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第一點(diǎn)，所述第一接觸圓筒被帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小正比于所述掃描裝置沿橫向的位移量；第一齒輪組，連動(dòng)于所述第一接觸圓筒，并藉所述齒輪組增加速比；第一狹縫圓盤(pán)，連接于所述第一齒輪組的最后一個(gè)齒輪，其上設(shè)有均勻分布的狹縫；第一感測(cè)器，設(shè)于所述第一狹縫圓盤(pán)一側(cè)，并偵知所述第一接觸圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小及獲知所述掃描裝置沿橫向的位移量，所述縱向感機(jī)構(gòu)包括第二接觸圓筒，所述圓筒面切于所述球狀移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的第二點(diǎn)，所述第二接觸圓筒被帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小正比于所述掃描裝置沿縱向的位移量；第二齒輪組；連動(dòng)于所述第二接觸圓筒，藉所述齒輪組增加速比；第二狹縫圓盤(pán)，連動(dòng)于所述第二齒輪組的最后一個(gè)齒輪，其上設(shè)有均勻分布的狹縫；第二感測(cè)器，設(shè)于所述第二狹縫圓盤(pán)一側(cè)，并偵知所述第二接觸圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小及獲知所述掃描裝置沿縱向的位移量。
6．如權(quán)利要求5所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述球狀移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的所述第一點(diǎn)、球心與所述第二點(diǎn)構(gòu)成90度的夾角。
7．如權(quán)利要求1所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述圖像讀取機(jī)構(gòu)包括鏡子，其改變所述照明機(jī)構(gòu)照在文件上所形成的光信號(hào)的行進(jìn)方向，并將所述光信號(hào)行進(jìn)的范圍限制于較小的空間；透鏡，其縮小光學(xué)圖像；電荷耦合裝置，接受經(jīng)所述透鏡縮小的光學(xué)圖像信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并送至所述電子機(jī)構(gòu)；所述照明機(jī)構(gòu)還包括調(diào)節(jié)光度大小的調(diào)光部。
8．如權(quán)利要求1所述的掌上型掃描裝置，其特征在于，所述裝置能用作電腦鼠標(biāo)。
專利摘要一種掌上型掃描裝置,操作者能在掃描文件的二維平面上自由移動(dòng)該掃描裝置,并感知此掃描裝置所在位置,該掌上型掃描裝置不需接拼掃描文件,操作便利且無(wú)接拼的缺點(diǎn),該裝置還可用作電腦鼠標(biāo),僅使用一個(gè)電腦連接埠即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)掃描與鼠標(biāo)的功能,符合多媒體電腦的需求。
文檔編號(hào)G06K11/00GK2311025SQ97217970
公開(kāi)日1999年3月17日 申請(qǐng)日期1997年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月14日
發(fā)明者蔡振財(cái) 申請(qǐng)人:鴻友科技股份有限公司