一种非接触式光源变向调节平台扫描仪的制作方法

本实用新型涉及扫描仪的技术领域，特别涉及一种可用于国画、油画、石版画的非接触式光源变向调节平台扫描仪。

背景技术：

平台扫描仪是利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息转换为数字信号的装置，广泛应用于国画、油画、壁画、瓷器等复制工艺中，还用于特殊行业中特殊原稿的扫描采集，例如木质纹理、大理石花纹、墙纸压纹，皮革花纹、等等对图像有着特殊需求的扫描。

公告号为CN205961255U的中国专利公开了一种平台式扫描仪，包括用于放置被扫描体的平台以及位于平台正上方用于拍摄被扫描体的摄像头，所述平台与摄像头之间设置有用于补光的光源，所述光源罩设有用于过滤光线的滤镜。通过设置光源是增加被扫描物体表面的亮度，能够使被扫描物体的光线通过折射全部被摄像头捕捉到，并且在光源上罩设滤镜，滤镜对被扫描物体表面的光线进行过滤作用，从而将所需要的光线反射给摄像头，从而实现扫描效果的高度逼真。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在对国画、油画等表面凹凸不平的扫描稿件扫描时，由于光源照射于待扫描物体的角度恒定，摄像头仅能从扫描稿件上获取单一维度的反射光，故在经电脑分析后的扫描成像立体效果较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种非接触式光源变向调节平台扫描仪，具有可改变光源的照射角度，并通过接收不同角度的反射光，以使得扫描成像后具有较为逼真的立体感的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种非接触式光源变向调节平台扫描仪，包括扫描机架，所述扫描机架上设置有扫描平台和安装立柱，所述安装立柱上设置有打光组件以及捕捉扫描稿件反射光线的扫描组件，所述打光组件包括灯罩和设置于灯罩内的光源，所述灯罩朝向扫描平台的一侧设置有调节光栅，所述调节光栅延其中心180°旋转后仍可安装于灯罩上，所述调节光栅包括格栅框以及倾斜设置于格栅框内的格栅板，所述格栅板沿格栅框的长度方向阵列设置。

通过采用上述技术方案，将调节光栅翻转180°后重新安装，此时格栅板的倾斜角度便会发生变化，以此改变了光源对扫描稿的照射角度。不同的照射角度反馈出的扫描稿阴影效果不同，扫描组件可分析出扫描稿表面凹凸的阴影强弱，从而有利于实物的扫描设计和画幅表面笔触的立体再现。

本实用新型进一步设置为：所述灯罩的相对侧边沿其长度方向设置有安装折边，所述格栅框插入至两个安装折边内。

通过采用上述技术方案，格栅框以插入安装折边的形式连接于灯罩上，能够便于其安装与拆卸。

本实用新型进一步设置为：所述格栅框朝向安装折边的侧壁开设有容纳槽，所述安装折边上与容纳槽的对应位置处开设有限位槽，所述容纳槽内通过弹入至限位槽的固定组件固定格栅框与安装折边的位置。

通过采用上述技术方案，固定组件与限位槽的配合能够固定格栅框安装于灯罩上的位置，使其不易因外力作用而发生相对位移。

本实用新型进一步设置为：所述固定组件包括弹簧和固定柱，所述固定柱的一端穿出限位槽，另一端位于容纳槽内，所述弹簧的两端分别与容纳槽的槽底以及固定柱朝向容纳槽槽底的端面固定。

通过采用上述技术方案，利用限位槽对固定柱的限位作用，使得格栅框不易因外力作用而左右移动，拆卸格栅框时只需将固定柱完全回缩至容纳槽内，再将整个格栅框向外抽出即可。

本实用新型进一步设置为：所述限位槽开设于所述安装折边的中部。

通过采用上述技术方案，限位槽开设于安装折边的中部，既能够实现格栅框与灯罩之间的固定，同时又能够减少固定组件的设置数量。

本实用新型进一步设置为：所述扫描机架内转动设置有丝杠，所述扫描机架上安装有驱使丝杠转动的驱动电机，所述丝杠上螺纹连接有螺母，所述螺母与扫描平台固定连接。

通过采用上述技术方案，利用丝杠与螺母的传动能够实现位于扫描平台的扫描物体的自动移动的功能。

本实用新型进一步设置为：所述安装立柱上设置有扫描横梁，所述扫描组件安装于扫描横梁朝向扫描平台的一侧；

所述扫描横梁的一侧设置有安装杆，所述安装立柱上设置有安装套筒，所述安装杆套设于安装套筒内，所述安装套筒的侧壁螺纹连接有一端与安装杆抵接的锁紧杆。

通过采用上述技术方案，安装杆可绕安装套筒进行转动，从而能够实现手动调节扫描组件接收反射光线时的角度，进而能够扫描出扫描稿中图案的不同层次。

本实用新型进一步设置为：所述锁紧杆远离安装套筒的一端固定设置有旋帽。

通过采用上述技术方案，旋帽能够供人手抓持锁紧杆，从而方便对其进行拧松或拧紧。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过将调节光栅设置为转动180°后仍可安装于灯罩上，能够改变光源对扫描稿的照射角度，再利用扫描组件可分析出扫描稿表面凹凸的阴影强弱，从而有利于实物的扫描设计和画幅表面笔触的立体再现；

2.通过安装折边与固定组件的设置，能够方便调节光栅的安装与拆卸；

3.通过安装杆、安装套筒与锁紧杆的设置，能够调节扫描组件与接收的反射光线之间的角度，从而使得扫描像更具有扫描原稿的层次感。

附图说明

图1是本实用新型中用于体现整体的结构示意图；

图2是本实用新型中用于体现安装板与扫描机架之间的滑移关系示意图；

图3是本实用新型中用于体现灯罩与调节光栅之间的连接关系示意图；

图4是图3中A部放大图。

图中，1、扫描机架；11、滑道；12、放置板；2、扫描平台；21、安装板；3、安装立柱；31、安装套筒；32、扫描横梁；321、安装杆；4、锁紧杆；41、旋帽；5、灯罩；6、调节光栅；61、格栅框；611、容纳槽；62、格栅板；7、安装折边；71、限位槽；8、固定组件；81、弹簧；82、固定柱；9、驱动电机；91、丝杠；92、螺母；10、扫描组件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：如图1所示，为本实用新型公开的一种非接触式光源变向调节平台扫描仪，包括扫描机架1和扫描平台2，扫描机架1上设置有放置板12，放置板12沿其长度方向的两侧与扫描机架1之间形成有滑道11，扫描平台2的左右两侧竖直向下延伸至滑道11内，扫描平台2通过驱动机构驱与放置板12相对滑动。

如图1和2所示，驱动机构包括驱动电机9、丝杠91和螺母92。驱动电机9设置于靠近扫描机架1长度方向的一侧内部，丝杠91转动设置于扫描机架1内，且其一端与驱动电机9的转子同轴固定。螺母92与丝杠91螺纹连接，扫描平台2的左右两侧之间且位于放置板12的下方通过安装板21与螺母92固定连接，安装板21与扫描机架1滑移连接，扫描机架1内可设置有供丝杠91、螺母92以及安装板21放置的空间。

如图1所示，在扫描机架1的一侧固定设置有安装立柱3，安装立柱3上固定连接有两个相对设置的打光组件；安装立柱3上位于打光组件的上方垂直固定有一端延伸至扫描机架1侧边的扫描横梁32。扫描稿件放置于扫描平台2上后，经过打光组件打光，扫描组件10接收反射光线后形成扫描图像。扫描组件10包括电连接的扫描头、多个并列设置的CCD传感器和模数转换器。本实施例中采用的扫描头由深圳远景达科技公司生产制造，CCD传感器由日本滨松公司生产制造，模数转换器由亚德诺半导体公司生产制造。

如图1所示，在扫描横梁32朝向安装立柱3的一端固定设置有安装杆321，同时在安装立柱3上固定设置有安装套筒31，安装杆321的一端套设于安装套筒31内。在安装套筒31的侧壁螺纹连接有一端与安装杆321侧壁抵接的锁紧杆4，锁紧杆4远离安装套筒31的一端固定设置有方便转动的六角旋帽41。拧松锁紧杆4后，安装杆321可相对安装套筒31转动，并带动扫描头转动一定的角度，从而改变扫描头与所接收的反射光之间的角度，进而使得扫描后的成像图案中可呈现出扫描原稿的不同层次。

如图3所示，打光组件包括灯罩5和光源，灯罩5的一端与安装立柱3固定，光源采用若干阵列设置于灯罩5内的LED灯条(图中未示出)。在灯罩5的上下侧边沿其长度方向设置有L形的安装折边7，两个安装折边7之间穿设有调节光栅6，该调节光栅6包括方形的格栅框61以及沿其长度方向阵列设置的多个格栅板62，格栅板62均朝向同一方向倾斜。格栅框61的长度与安装折边7的长度一致，格栅框61通过固定组件8实现与安装折边7固定。

如图3和4所示，该固定组件8包括弹簧81和固定柱82。在格栅框61朝向安装折边7的侧壁且靠近其上下侧边的中部开设有容纳槽611，固定柱82部分嵌入至容纳槽611内，弹簧81的一端与容纳槽611的槽底固定，另一端与固定柱82的底部固定。在安装折边7的中部且与容纳槽611的对应位置处开设有限位槽71，当调节光栅6安装至安装折边7内后，固定柱82的一端穿出限位槽71，此时调节光栅6无法因外力作用而进行左右位移。

上述实施例的实施原理为：挤压固定柱82使其完全回缩至容纳槽611内，对准两个安装折边7的位置，将格栅框61插入至安装折边7内，当固定柱82运动至限位槽71时，固定柱82受弹簧81作用力自动弹出限位槽71，此时格栅框61的位置固定。

将驱动电机9驱动扫描平台2进行移动扫描时，光源将光线照射到待扫描的图像原稿上，由此产生的反射光经扫描头的扫描区域捕捉后，通过CCD传感器将不同强度的光信号转换成相应电信号，再经A/D转换处理得到数字信号，即会产生图像数据。同时，扫描平台2持续输送，从而实现原稿图像数据的逐行采集，在采集数据的同时，将数据经过进一步处理传输给用户计算机。

待数据采集并传输完毕，再次挤压固定柱82，抽出格栅框61后转动180°，再将其安装于两个安装折边7内，重新进行扫描，此时用户计算机可对不同光源照射角度的成像进行比对分析，最终可形成富有立体感的扫描图像。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。