[发明专利]一种平板式扫描仪及其应用

权利要求书

1.一种平板式扫描仪，其特征在于，包括平板状壳体结构以及收容于壳体结构中的扫描机构、承载面板、光源模组，扫描机构用以在预设范围内进行扫描，承载面板位于扫描机构上方，用以承载被扫描物体，其具有透明面板，以使扫描机构扫描位于透明面板上的被扫描物体，光源模组连接扫描机构，用于发射光线到扫描机构，光源模组能发射多个不同光谱的光线，多个不同光谱的光线由单色光源分别形成，或由多色光源通过滤光元件形成。

2.根据权利要求1所述的平板式扫描仪，其特征在于，扫描机构包括带状照明器、接收器、控制板与运动机构，带状照明器用于接收光源模组的光谱发射信号，并形成带状光线向被扫描物体发射，接收器用于接收被扫描物体的反射光线，并将光信号转换为电信号，传输给控制板，运动机构用于控制带状照明器与接收器运动，以扫描被扫描物体的全部范围。

3.根据权利要求2所述的平板式扫描仪，其特征在于，运动机构包括电机、传动齿轮与齿条，电机、传动齿轮与带状照明器、接收器一起固定于一横梁上形成扫描头，电机与传动齿轮连接，齿条为纵向设置，与齿轮啮合，将齿轮的旋转运动转换为沿齿条的直线往复运动，使扫描头沿纵向运动，以扫描被扫描物体的全部范围。

4.根据权利要求3所述的平板式扫描仪，其特征在于，扫描仪具有控制系统，控制系统包括处理模块以及光源发射模块、光源接收模块，处理模块用于控制其它各模块的运行，光源发射模块连接光源模组，用于驱动光源模组生成光谱信号，光源接收模块连接接收器，用于将接收器收到的光谱信号转换成电信号传输给处理模块；扫描时，处理模块通过光源发射模块命令光源模组发射一种光谱，同时接收器接收从被扫描物体反射过来的光谱信号，传送给处理模块；处理模块通过电机驱动模块，控制电机旋转，以带动扫描头沿齿条作一次往返运动，完成一种光谱的扫描，然后切换其它光谱进行扫描。

5.一种扫描光谱智能选择方法，其特征在于，包括：

利用多光谱扫描仪采集图像，并对每一种光谱图像进行尺寸标准化和去噪处理，所述多光谱扫描仪采用如权利要求1至4中任一所述的平板式扫描仪；

通过特征一致性分析，在多个光谱图像中选择目标信息保留相对较完整的光谱图像。

6.根据权利要求5所述的扫描光谱智能选择方法，其特征在于，光谱图像选择包括：图像块分割，将每一个光谱图像分成很多图像子块；图像块特征提取，对上述每一个图像块提取图像特征；特征向量降维，采用算法对上述图像块特征进行空间投射和特征降维；光谱图像的信息完整性分析，将多光谱图像分为信息完整和信息缺失的两类；光谱完整性的判定与标注，根据光谱完整性，对每一个图像子块进行标注。

7.一种图像分析方法，其特征在于，基于根据权利要求5或6所述的方法获得的信息完整的光谱图像进行。

8.根据权利要求7所述的扫描光谱智能选择方法，其特征在于，图像分析方法包括：图像子块的比较，逐个对比待测样本和标准样本之间的图像子块；融合判决，鉴定结果为所有的光谱图像结果的融合，取光谱的置信因子为：η_i，r＝D_i，r，n/N，按照如下步骤进行综合判断：统计不同光谱相同分辨率的比对结果，最终得分记为：其中，r表示分辨率，η_i，r表示光谱M_i在分辨率为r时的置信因子，d_i，r为光谱M_i在分辨率为r时与标准图像的马氏距离；设置阈值为T_th，当Score＞T_th，判定为相同，当Score＜T_th，判定为不同。