基于CIS的高精度大幅面掃描儀軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)代光電設(shè)備的快速發(fā)展對(duì)光電掃描儀的掃描精度、掃描速度、掃描幅面以及價(jià)格成本等指標(biāo)都提出了越來越高的要求。傳統(tǒng)掃描儀精度低、速度慢、幅面小，已經(jīng)不再滿足數(shù)字化高速發(fā)展的現(xiàn)代行業(yè)需求。CIS(Contact Image Sensor，接觸式圖像傳感器)具有高精度，低成本，小體積的特點(diǎn)，使用多根CIS構(gòu)成的大幅面掃描儀便很大程度上解決了上述問題。于是，研制出擁有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CIS大幅面掃描儀系統(tǒng)則有著重大的意義。
　　本文主要從

2、軟件角度分析并討論了 CIS大幅面掃描儀軟件的整體架構(gòu)及模塊化的設(shè)計(jì)，提出海量數(shù)據(jù)的并行采集方案以及高精度拼接算法和基于 HSI(Hue Saturation Intensity，色調(diào)、飽和度、亮度)模型的顏色校正新方案，最后對(duì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)和性能優(yōu)化進(jìn)行了詳盡的討論和研究。主要內(nèi)容如下：
　　1．根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體方案，方案包括軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)兩大部分，軟件系統(tǒng)采用面向?qū)ο笏枷胍约败浖O(shè)計(jì)模式來設(shè)計(jì)，然

3、后根據(jù)系統(tǒng)功能分為幾大模塊來逐步實(shí)現(xiàn)；
　　2．研究數(shù)字圖像理論以及位圖文件，設(shè)計(jì)海量數(shù)據(jù)的映射算法來實(shí)現(xiàn)超大圖像的快速顯示方案，采用多線程分塊分區(qū)域的辦法來達(dá)到圖像的快速處理操作；
　　3．采用多核多線程并行采集系統(tǒng)得到的圖像數(shù)據(jù)讓采集效率得到提高；設(shè)計(jì)手動(dòng)加自動(dòng)的綜合拼接算法來實(shí)現(xiàn)多CIS采集數(shù)據(jù)的拼接，相對(duì)于手動(dòng)拼接而言，它將顯著提高拼接精度；同時(shí)采用基于 HSI顏色模型的色差校正方法，使圖像數(shù)據(jù)輸出效果達(dá)到最優(yōu)，并且

4、較RGB顏色模型而言，操作更為簡(jiǎn)單，效率更高；
　　4．從軟件加速、海量數(shù)據(jù)的保存與壓縮、系統(tǒng)內(nèi)存管理幾個(gè)方面研究了軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)軟件的應(yīng)用性能加以優(yōu)化，顯著提高軟件運(yùn)行效率，降低維護(hù)成本；
　　5．最后對(duì)系統(tǒng)軟件界面進(jìn)行功能介紹和說明，然后對(duì)系統(tǒng)的幾個(gè)主要功能模塊包括USB通信、掃描速度、拼接算法、顏色色差校正進(jìn)行測(cè)試，對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行效果分析和總結(jié)。
　　本文創(chuàng)新性地提出多CIS采集數(shù)據(jù)的手動(dòng)加自動(dòng)的