一直以來(lái)，裝訂文獻(xiàn)要做到不失真和均勻照明地掃描是幾乎不可能的，在德國(guó)的 ‘斯圖加特’ 市的一個(gè)著名的科技小鎮(zhèn)‘Tübingen’，一家掃描儀專家“賽數(shù)”和在 ‘馬格德堡的’ 的一家“電子、信號(hào)處理和通訊技術(shù)所”的合作下，這個(gè)問(wèn)題現(xiàn)在已成過(guò)去。一個(gè)名為‘Perfect Book’的創(chuàng)新軟硬技術(shù)已能夠完美地展平書本中縫和修正變形問(wèn)題，該技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用到新的“賽數(shù)”O(jiān)S12000系列掃描儀上。
裝訂文獻(xiàn)的數(shù)字化存檔在圖書館和博物館變得日益重要。在過(guò)去，不拆書特別是掃描厚的書本，由于書脊做成頁(yè)面的彎曲，要影像完全不出現(xiàn)彎曲或變形幾乎是不可能的。由于表面彎曲引起的變形，做成信息在光學(xué)字符識(shí)別時(shí)產(chǎn)生較高錯(cuò)誤率。
“賽數(shù)”和位于馬格德堡的“Otto von Guericke大學(xué)”內(nèi)的“電子、信號(hào)處理和通訊技術(shù)所”就這個(gè)基本問(wèn)題，雙方在其硬件和軟件的共同開(kāi)發(fā)提出了解決方法。
長(zhǎng)久以來(lái)在掃描儀技術(shù)領(lǐng)域中，對(duì)書本和文檔變形修正的方法不外是推斷頁(yè)面上光的分布或?qū)嶋H表面輪廓線或把頁(yè)面邊緣變直方式進(jìn)行修正。用精確的數(shù)學(xué)運(yùn)算和軟件來(lái)完全解決，使用“平直”和 “平滑”方式 ，將扭曲的線和文字校正。
“賽數(shù)公司”的“Orthoscan”也就是使用這種技術(shù)，這方法對(duì)于消除書脊弧面是非常有效的工具，但是在實(shí)踐中經(jīng)常有其局限性。如果書本輪廓出現(xiàn)插入便條或頁(yè)面不完整或邊沿破損，做成展平困難。
早期插入便條或頁(yè)面損壞影響展平的質(zhì)量和準(zhǔn)確性
注 : 只有當(dāng)書本的上下輪廓線條都能被充份確認(rèn)，軟件和數(shù)學(xué)運(yùn)算才可以對(duì)其進(jìn)行精確的 修正和展平處理。
1 加 1 變成 3 = 3D
“Perfect Book” 是基于硬件和軟件相結(jié)合的方法，使用“賽數(shù)”12000系列掃描儀和“賽數(shù)”掃描軟件?！癙erfect Book”的設(shè)計(jì)是基于立體視覺(jué)系統(tǒng)，在掃描過(guò)程中捕捉頁(yè)面3D輪廓。除了常用的高分辨率線陣掃描頭(圖示黃色部份)外，捕捉3D數(shù)據(jù)需要額外具有VGA分辨率(640 x 480像素)的標(biāo)準(zhǔn)USB數(shù)碼相機(jī)，其作用為表面或面陣模型式數(shù)碼相機(jī)(圖示綠色部分)。
兩個(gè)成像系統(tǒng)同時(shí)捕捉影像，不需要耗時(shí)的預(yù)掃，達(dá)到3D(3維)結(jié)構(gòu)
來(lái)自線陣掃描的影像 來(lái)自面陣模形拍攝的影像
用線陣掃描產(chǎn)生一個(gè)可再生形式的影像。一條光帶以可再生速度與線陣掃描同步移動(dòng)，在掃描時(shí)照亮原稿。移動(dòng)光帶照亮的影像被一個(gè)固定面陣模型數(shù)碼相機(jī)以既定的幀頻將影像順序記錄。利用特殊的數(shù)學(xué)計(jì)算，從面陣拍攝的影像頻率可以重建掃描頁(yè)面的輪廓，并在第二階段轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)平面。
從不同角度同時(shí)用兩個(gè)校準(zhǔn)的成像系統(tǒng)，可達(dá)到高質(zhì)量的修正，“Perfect Book”成功克服對(duì)純數(shù)學(xué)方法在模糊或書邊破損時(shí)帶來(lái)的誤差和影響。線陣掃描和面陣拍攝雙組合，在掃描平臺(tái)上產(chǎn)生虛擬的書本表面3D模型，從既定的坐標(biāo)系統(tǒng)計(jì)算3D表面的等高線作為整個(gè)系統(tǒng)的校準(zhǔn)。
由於使用真的3D數(shù)據(jù)，“Perfect Book” 不需再只依靠頁(yè)邊來(lái)確定位置和格式。頁(yè)的識(shí)別是基于書本右頁(yè)面、左頁(yè)面和兩頁(yè)之間的高度。當(dāng)高度數(shù)據(jù)出現(xiàn)不等同時(shí)，自動(dòng)加入結(jié)構(gòu)性分析確定頁(yè)邊。因此書本能自然地打開(kāi)，操作不但更容易，省時(shí)和更能保護(hù)書本。 “Perfect Book” 既能非常準(zhǔn)確地分開(kāi)書的兩頁(yè)，在需要打印時(shí)就能夠確保最佳打印質(zhì)量和效果。
“Perfect Book” 自動(dòng)修正出現(xiàn)在朝向書中縫字符所產(chǎn)生的變形和自動(dòng)識(shí)別頁(yè)面的大小。
Orthoscan 效果 Perfect Book 效果
結(jié)果是靠近書中縫變形的字符在掃描過(guò)程中被直接正確地排列成直線，頁(yè)與頁(yè)自動(dòng)正確地分離。軟件更使靠近書中縫變形的字符變得平直和平整，字與字之間更平均，消除中縫陰影等。即使字符是隱藏在書中縫也能捕捉清楚無(wú)遺。
除了得到高質(zhì)量打印的好處外， ‘Perfect Book’ 功能清除了書本中縫和邊緣的陰影，達(dá)至打印時(shí)顯著節(jié)約墨粉。 對(duì)于用戶更可貴的是在將掃描的文字從影像轉(zhuǎn)換為文本格式時(shí)，OCR識(shí)別的錯(cuò)誤率顯著減少，提高了工作效率。
在過(guò)去“賽數(shù)”已經(jīng)在照明(曝光)概念上有過(guò)一次成功革命，現(xiàn)在獲得專利的‘LED’(發(fā)光二極管)照明技術(shù)提供更佳的光聚焦掃描，其結(jié)果是更高的處理速度和對(duì)操作員及被掃描物提供低于1 lux 小時(shí)的曝光量。
由于光聚焦和高能效，可得到更清晰、無(wú)干擾、真彩色的影像。防止陰影的發(fā)生和反射光的干涉因而盡量保證光照區(qū)朝向書中縫，正好用于有問(wèn)題的文檔，更何況“Perfect Book” 的面陣模型式相機(jī)是不需要額外光源的。
