专利名称：影像扫描装置及卡片辨识器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种影像扫描装置，尤其涉及一种具有光学式位移检测模块的影像扫 描装置及具有此种影像扫描装置的卡片辨识器。
背景技术：
自动贩卖机常见于各种公众场所，供人们便利地就近购买取得所需的商品，可省 去许多时间与金钱。借由自动贩卖机所贩卖的商品包含有常见的饮料、饼干、票券等，在部 分国家，方便面、烟、酒等亦可利用自动贩卖机进行贩卖。然而，由于烟、酒等商品的购买者通常有一定的年龄或身份限制，所以贩卖此类商 品的自动贩卖机通常需要加装一卡片辨识机，供使用者插入驾照等身份证件以进行身份识 别，确认身份符合后，才可购买自动贩卖机内的商品。此外，由于以往采用纸钞或硬币交易 的自动贩卖机，逐步改采信用卡等塑料货币进行交易，而在犯罪技术及手法的不断翻新下， 传统磁条卡的防伪机制已无法防止伪卡盗刷的情况发生，因此，除了传统的防伪机制外，还 可借由自动贩卖机的卡片辨识机对卡片上所额外设置的一特殊标记进行辨识，以判别卡片 的真伪，减少伪卡盗刷的情形发生。现有的卡片辨识机主要包含有一用以取得卡片影像的影像扫描模块，以及一用以 辨识该卡片影像的辨识模块。影像扫描模块大多借由一滚轮式位移检测器在卡片进行插 入或刷卡动作时检测卡片的位移，并搭配以影像撷取单元一行一行地扫描待扫描物以取得 多行的影像，再将多行影像拼接为一完整的影像。然而，由于以往的滚轮式位移检测器中的 机械式转动组件在长期使用后，容易产生摩擦损耗，需进行维修或更换，导致维护成本的增 加。
发明内容
本发明的一目的，在于提供一种影像扫描装置，是采用光学式位移检测模块来检 测卡片的位移，由于不具有机械式转动组件，因此在长期使用后，也不易产生摩擦损耗而需 进行维修或更换。为达到上述目的，本发明提供的影像扫描装置，用以在卡片朝预定方向位移时，对 卡片上的待扫描区进行扫描。影像扫描装置包含位移检测模块、影像撷取模块，以及控制模 块。位移检测模块包含一同调光源、一取像单元，以及一处理单元。同调光源在卡片移动时 持续朝卡片发射一同调光以在卡片上形成一光斑。取像单元以一预定时间间隔地连续撷取 光斑的影像。处理单元依据比对任意两个相邻影像的相对位移产生一驱动信号。影像撷 取模块用以撷取待扫描区的影像，且影像撷取模块一次取得的影像尺寸小于待扫描区的尺 寸。控制模块依据位移检测模块所产生的驱动信号分别驱动影像撷取模块对卡片进行多次 扫描，以取得待扫描区的完整影像。本发明的另一目的，在于提供一种卡片辨识器，具有采用光学式位移检测模块来 检测卡片的位移的影像扫描装置，由于位移检测模块中不具有机械式转动组件，因此在长期使用后，也不易产生摩擦损耗而需进行维修或更换。为达到上述目的，本发明提供的卡片辨识器，用以对一卡片进行辨识，该卡片辨识 器包含影像扫描装置以及辨识模块。影像扫描装置用以在该卡片朝一预定方向位移时对 该卡片上的一待扫描区进行扫描，影像扫描装置包含位移检测模块、影像撷取模块，以及控 制模块，位移检测模块位移检测模块，包含同调光源、取像单元，以及处理单元，同调光源在 卡片移动时持续朝卡片发射同调光以在卡片上形成光斑，取像单元以预定时间间隔地连续 撷取光斑的影像，处理单元依据比对任意两个相邻影像的相对位移产生驱动信号，影像撷 取模块用以撷取待扫描区的影像，且影像撷取模块一次取得的影像尺寸小于待扫描区的尺 寸，控制模块依据位移检测模块所产生的多个驱动信号分别驱动影像撷取模块对卡片进行 多次扫描，以取得待扫描区的完整影像。辨识模块电连接影像扫描装置，用以对待扫描区的 影像进行辨识。本发明的功效在于，借由位移检测模块以同调光产生光斑以判断卡片的位移，并 借影像撷取模块对卡片进行影像扫描。由于位移检测模块不具有机械式转动组件，因此在 长期使用后，也不易产生摩擦损耗而需进行维修或更换。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为本发明的影像扫描装置的一组合图2为本发明的影像扫描装置的一分解图3为本发明的影像扫描装置的一示意图4为本发明的卡片辨识器的一方块图5为本发明的卡片辨识器的一分解图6为本发明的卡片辨识器的一组合图；以及
图7为本发明的卡片辨识器一应用示意图。
其中，附图标记
通过结构10板体11、12
通孔 111、112通道13
卡片20待扫描区21
影像扫描装置30位移检测模块31
同调光源311取像单元312
处理单元313同调光314
影像撷取模块32控制模块33
辨识装置40卡片辨识器100
外壳110底板12
通道111自动贩卖机200
具体实施例方式有关本发明的技术内容及详细说明，配合图式说明如下如图1所示，为本发明的影像扫描装置的一实施例，影像扫描装置30是设置在一通过结构10上，通过结构10主要是由两片板体11、12相互组装而成，并在两者之间形成一 由上向下延伸的通过13，供卡片20得以插入并上下移动。当卡片20朝一预定方向(图中 下方)位移时，影像扫描装置30可对卡片20上的一待扫描区21进行影像扫描。需说明的 是，图中的待扫描区21的位置及尺寸大小仅为示意之用，实际应用时其位置与尺寸大小皆 不以此为限制。如图2所示，影像扫描装置30主要包含一位移检测模块31、一影像撷取模块32， 以及一控制模块33。位移检测模块31通过板体11上的一通孔111对通过13中的卡片20 进行位移检测。位移检测模块31包含一同调(coherent)光源311、一取像单元312，以及 一处理单元313。如图3所示，同调光源311在卡片20移动时持续朝卡片20发射一同调光 314以在卡片20上形成一光斑(speckle pattern)，光斑是由同调光314经过表面反射后 干涉形成。具体来说，本实施例的同调光源311是一激光二极管，但不以此为限，实际实施 时，可为各种可发出同调光的光源。取像单元312以一预定时间间隔地连续撷取光斑的影 像，其可为一 CMOS影像传感器或一 CXD影像传感器。处理单元313依据比对取像单元312 取得的任意两个相邻的光斑影像的相对位移，可对应地产生一驱动信号。如图2所示，影像撷取模块32通过板体11上的一通孔112撷取卡片20的待扫描 区21的影像。影像撷取模块32 —次取得的影像尺寸是小于待扫描区21的尺寸，具体来说， 该影像撷取模块32为一线型传感器，且其延伸方向是垂直上述卡片20移动的预定方向。线 型传感器的种类可为一CMOS影像传感器、一CXD影像传感器或一接触式影像传感器(CIS)， 且不以此限。如图4所示，控制模块33分别电连接位移检测模块31以及影像撷取模块32。当 卡片20移动时，同调光源311持续在卡片20上形成一光斑，取像单元312连续撷取光斑的 影像，处理单元313便依据相邻二光斑影像的相对位移是否大于一预定位移量来决定是否 产生该驱动信号。当相邻二影像的相对位移是否大于一预定位移量时，处理单元313即产 生一驱动信号给控制模块33，控制模块33便依据驱动信号分别驱动影像撷取模块32对卡 片20上的待扫描区21进行扫描。因此，在卡片20持续移动时，影像撷取模块32可沿着卡 片20的移动方向对待扫描区21上不同位置依序进行多次扫描，以分别取得待扫描区21的 不同影像片段，并借控制模块33组合该些影像片段，以取得待扫描区21的完整影像。此外，如图4所示，影像扫描装置30可与一辨识装置40电连接，以构成一卡片辨 识器100，用以对卡片20进行辨识。在影像扫描装置30取得该待扫描区21的完整影像后， 借由辨识模块40对该待扫描区21的影像进行辨识，以将影像数据转为文字数据，借此，可 得知卡片20上所记载的年龄、身份等数据。如图5所示，为卡片辨识器100的一实施例的分解图，实际应用时，是借由外壳110 及底板120配合容装卡片辨识器100，外壳110上并具有一通道111，是对应联通卡片辨识 器100的通过13，供卡片插入并可上下移动。图6为图5的卡片辨识器100的组合图。如图7所示，为卡片辨识器100的一应用例，是将卡片辨识器100装设于一自动贩 卖机200上，借此，便可在使用者欲购买自动贩卖机200中的商品时，供使用者将驾照等身 份证件插入卡片辨识器100中，以进行身份识别。综上所述，本发明借由上述位移检测模块31，以同调光产生光斑以判断卡片的位 移，并借影像撷取模块32对卡片进行影像扫描，且搭配辨识装置40可对卡片进行辨识。由于位移检测模块31不具有机械式转动组件，因此在长期使用后，也不易产生摩擦损耗而需 进行维修或更换。 当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种影像扫描装置，用以在一卡片朝一预定方向位移时，对该卡片上的一待扫描区 进行扫描，其特征在于，该影像扫描装置包含一位移检测模块，包含一同调光源、一取像单元，以及一处理单元，该同调光源在该卡 片移动时持续朝该卡片发射一同调光以在该卡片上形成一光斑，该取像单元以一预定时间 间隔地连续撷取该光斑的影像，该处理单元依据比对任意两个相邻影像的相对位移产生一 驱动信号；一影像撷取模块，用以撷取该待扫描区的影像，且该影像撷取模块一次取得的影像尺 寸小于该待扫描区的尺寸；以及一控制模块，依据该位移检测模块所产生的多个驱动信号分别驱动该影像撷取模块对 该卡片进行多次扫描，以取得该待扫描区的完整影像。
2.根据权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于，该处理单元依据相邻两个影像 的相对位移是否大于一预定位移量来决定是否产生该驱动信号。
3.根据权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于，该同调光源为一激光二极管。
4.根据权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于，该取像单元为一CMOS影像传感 器或一 CXD影像传感器。
5.根据权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于，该影像撷取模块为一线型传感 器，且该线型传感器的延伸方向垂直该卡片移动的预定方向。
6.根据权利要求5所述的影像扫描装置，其特征在于，该线型传感器为一CMOS影像传 感器、一 CXD影像传感器或一接触式影像传感器。
7.一种卡片辨识器，用以对一卡片进行辨识，其特征在于，该卡片辨识器包含一影像扫描装置，用以在该卡片朝一预定方向位移时对该卡片上的一待扫描区进行扫 描，该影像扫描装置包含一位移检测模块、一影像撷取模块，以及一控制模块，该位移检测 模块，包含一同调光源、一取像单元，以及一处理单元，该同调光源在该卡片移动时持续朝 该卡片发射一同调光以在该卡片上形成一光斑，该取像单元以一预定时间间隔地连续撷取 该光斑的影像，该处理单元依据比对任意两个相邻影像的相对位移产生一驱动信号，影像 撷取模块，用以撷取该待扫描区的影像，且该影像撷取模块一次取得的影像尺寸小于该待 扫描区的尺寸，该控制模块依据该位移检测模块所产生的多个驱动信号分别驱动该影像撷 取模块对该卡片进行多次扫描，以取得该待扫描区的完整影像；以及一辨识模块，电连接该影像扫描装置，用以对该待扫描区的影像进行辨识。
8.根据权利要求7所述的卡片辨识器，其特征在于，该处理单元依据相邻意两个影像 的相对位移是否大于一预定位移量来决定是否产生该驱动信号。
9.根据权利要求7所述的卡片辨识器，其特征在于，该同调光源为一激光二极管。
10.根据权利要求7所述的卡片辨识器，其特征在于，该取像单元为一CMOS影像传感器 或一 CXD影像传感器。
11.根据权利要求7所述的卡片辨识器，其特征在于，该影像撷取模块为一线型传感 器，且该线型传感器的延伸方向垂直该卡片移动的预定方向。
12.根据权利要求11所述的卡片辨识器，其特征在于，该线型传感器为一CMOS影像传 感器、一 CXD影像传感器或一接触式影像传感器。
全文摘要
一种影像扫描装置，包含位移检测模块、影像撷取模块，以及控制模块。位移检测模块包含同调光源、取像单元，以及处理单元。同调光源在卡片移动时持续朝卡片发射同调光以在卡片上形成光斑。取像单元以一预定时间间隔地连续撷取光斑的影像。处理单元依据比对任意两个相邻影像的相对位移产生驱动信号。影像撷取模块用以撷取待扫描区的影像。控制模块依据位移检测模块所产生的驱动信号分别驱动影像撷取模块对卡片进行多次扫描，以取得待扫描区的完整影像。此外，本发明还提供一种具有上述影像扫描装置的卡片辨识器。
文档编号G06K9/20GK102136222SQ20101010153
公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者简天源 申请人:吉鸿电子股份有限公司