System zur digitalen Dokumentenerfassung und -speicherung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein System zur digitalen Dokumentenerfassung und -speicherung, umfassend einen Standfuß mit einem gelenkig daran angreifenden Tragarm und eine Digitalkamera, welche einen mittels einer optischen Positionierungshilfe anzeigbaren Bildaufnahmebereich aufweist und an eine elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung angeschlossen ist. Ebenso ist die Verwendung einer optischen Positionierungshilfe geschützt.

Derartige Systeme kommen als so genannte Dokumenten Management Systeme zum Einsatz und sollen eine vollelektronische Ablage und Verwaltung des Schriftverkehrs gewährleisten. Hierzu ist es notwendig, alle in Papierform eingehenden Schriftstücke zu erfassen und daraus ein elektronisch speicherbares Dateiformat zu erzeugen. Ein bekanntes Verfahren zum elektronischen Erfassen von Dokumenten stellt das Scannen dar. Beim Scannen erfolgt eine lineare Abtastung des Dokumentes, wobei Zeile für Zeile zeitlich nacheinander erfasst wird.

In der Vergangenheit wurden bereits Bestrebungen unternommen, in Unternehmen die elektronische Dokumentenerfassung in einer zentralen Scannstation vornehmen zu lassen. Angesichts einer verhältnismäßig langen Bearbeitungszeit muss der Nachteil in Kauf genommen werden, dass zwischen der Abgabe des Dokumentes zum Scannen bis zum Bereitstellen der Datei ein Zeitraum von mehreren Tagen vergehen kann. Dieser Zeitverlust ist in den meisten Branchen nicht hinnehmbar.

Alternativ zu diesem Arbeitsablauf besteht auch die Möglichkeit, jeden Arbeitsplatz eines Unternehmens mit einem Scanner

auszustatten, so dass eingehende Dokumente unmittelbar nach dem Lesen eingescannt werden können. Da ein unmittelbares Scannen oftmals aus Zeitgründen nicht möglich ist, werden die zu scannenden Dokumente häufig vorübergehend abgelegt und gehen dann mitunter verloren. Aufgrund des langsamen Scann-Vorganges ist die Scannertechnologie in Zusammenhang mit Dokumenten Management Systemen weit gehend ausgereizt.

Neben dem Scannen von Dokumenten zu Archivierungszwecken ist es auch bekannt, beispielsweise im Rahmen von Vorträgen, Dokumente vor ein Bildaufnahmegerät zu legen und über eine Anzeigevorrichtung oder einen Projektor als vergrößertes Bild darzustellen.

Ein bekanntes Bildaufnahmegerät ist in der DE 102 04 660 A1 offenbart und umfasst einen Standfuß mit einem verstellbaren Tragarm, an dessen Ende gelenkig ein Konus oder Kegel angebracht ist. Der Konus weist an seinem vorderen Ende einen zentrisch angeordneten Bildsensor zur Aufnahme eines Bildes von einem Objekt auf. Das von dem Bildsensor erzeugte Signal wird an eine Anzeigeeinrichtung geleitet, beispielsweise einen Projektor, und kann außerdem an einen Schreib-/Lese-Speicher angeschlossen sein, um die Signale aufzuzeichnen. Zur besseren Platzierung des Objektes in dem Bildaufnahmebereich des Bildsensors, befindet sich an dem Rand des Konus mindestens eine Lampe, die den Bildaufnahmebereich abgrenzt.

Die bekannten Bildaufnahmegeräte zum Anschließen an einen Projektor verfügen üblicherweise über einen Bildsensor mit einer Auflösung von ungefähr 300.000 Bildpunkten, der für die vorgesehene Anwendung ausreicht. Diese Auflösung ist jedoch für eine elektronische Dokumentenerfassung nicht akzeptabel. Darüber

hinaus ist die aus dem Stand der Technik bekannte optische Positionierungshilfe nicht für eine Dokumentenerfassung geeignet. Sofern eine einzige Lichtquelle verwendet wird, leuchtet diese begrenzt durch eine Blende eine rechteckige Fläche entsprechend des Bildaufnahmebereiches aus. Dieses führt jedoch zu einer punktuellen Lichtkonzentration innerhalb des Bildaufnahmebereiches, welche die optische Qualität des zu erfassenden Dokumentes negativ beeinflusst. Insbesondere bei Glanzpapier verursachen Reflexionen eine Verschlechterung der Bildqualität. Die alternativ vorgeschlagene Anordnung von vier Lichtquellen verteilt über den Rand des Konus zeigt lediglich die Ecken des Bildaufnahmebereiches an und beeinflusst deshalb die Oberfläche des Dokumentes nicht. Nachteilig ist dabei jedoch die schwierige Ausrichtung des Dokumentes während des Lesens zwischen den angezeigten Ecken des Bildaufnahmebereiches.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, ein System zur digitalen Dokumentenerfassung und -speicherung zu entwickeln, dass auf einfache Weise bereits während des Lesens eines Dokumentes ein exaktes Ausrichten zur elektronischen Erfassung ermöglicht und dabei eine Datei erzeugt, deren Darstellung des Dokumentes qualitativ weit gehend dem Original entspricht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem System gelöst, bei dem die Digitalkamera eine Bildauflösung von mindestens 2 Millionen Bildpunkten aufweist und die Positionierungshilfe ein einziger Laser ist, welcher mittels einer Optik eine Umrandung des Bildaufnahmebereichs mit vier Anlegekanten anzeigt.

Die Erfassung des Dokumentes erfolgt mittels der Digitalkamera, welche anders als ein Scanner alle Bildpunkte gleichzeitig erfasst. Dadurch resultiert eine um ein Vielfaches höhere

Erfassungsgeschwindigkeit des Dokumentes als bei den bekannten Scanner-Technologien. Eine weitere Steigerung der Aufnahmequalität wird durch Einsatz einer Digitalkamera mit einer Bildauflösung von zum Beispiel 3,5 Millionen Bildpunkten erreicht.

Die Digitalkamera arbeitet mit dem in Büros üblichen Umgebungslicht und benötigt für die Dokumentenerfassung keine zusätzliche Lichtquelle. Der Einsatz eines einzigen Lasers mit holografischer Optik ermöglicht einerseits eine auch bei Tageslicht kontrastreiche Darstellung der vier Anlegekanten des Bildaufnahmebereiches und beeinflusst andererseits den Bildaufnahmebereich nicht, so dass die auf Umgebungslicht optimierte Digitalkamera das Dokument reflexionsfrei unabhängig von den optischen Eigenschaften seiner Oberfläche erfasst.

Vorteilhafterweise sind die Digitalkamera und die optische Positionierungshilfe in dem Tragarm ortsfest angeordnet. Hieraus resultiert der Vorteil, dass von dem Bediener sehr schnell eine orthogonale Ausrichtung des Tragarmes und somit automatisch auch der Digitalkamera und der optischen Positionierungshilfe zu dem aufzunehmenden Dokument gefunden werden kann.

Es hat sich als besonders günstig herausgestellt, wenn der Schwenkwinkel des Tragarmes gegenüber dem Standfuß mit einem Endanschlag begrenzt ist. Mit Erreichen des Endanschlages befindet sich der Tragarm stets in der betriebsbereiten Stellung.

Das Ausschwenken des Tragarmes kann entweder von Hand oder mittels eines vorgespannten Federelementes erfolgen. Insbesondere bei der zweiten Alternative sollte eine Arretierung des Tragarmes vorhanden sein, mit welcher der Tragarm in geklapptem Zustand an des Standfuß wieder lösbar fixiert ist.

Da sowohl die Digitalkamera als auch die optische Positionierungshilfe ortsfest zueinander angeordnet sind, wird zwangsläufig der tatsächliche Bildaufnahmebereich angezeigt. Für den Fall, dass sich beispielsweise der Abstand zwischen dem Dokument und der Digitalkamera verringern sollte und dadurch nur ein kleinerer tatsächlicher Bildaufnahmebereich zur Verfügung steht, verkleinert sich in gleichem Maße der durch die optische Positionierungshilfe angezeigte Bildaufnahmebereich.

Die elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung kann eine darauf befindlichen Schrift-Erkennungs-Software aufweisen. Diese sorgt für eine besonders qualitativ hochwertige Dokumentenspeicherung geschriebener Dokumente, da die Rohdaten in Reinschrift unabhängig von eventuellen Pixelfehlern umgesetzt werden.

Vorzugsweise sind auf der Unterseite des Tragarmes Durchbrüche für die Digitalkamera und die optische Positionierungshilfe angeordnet. Dieses ermöglicht ein Anbringen der Digitalkamera und der optischer Positionierungshilfe innerhalb des Tragarmes, wodurch die exakt zueinander justierten Bauteile weit gehend vor Beschädigungen geschützt sind. Ein weiterer positiver Aspekt ist das Ersparnis an Bauraum, da die Digitalkamera und die optische Positionierungshilfe keine eigenen Gehäuse benötigen. Der Tragarm selbst dient vielmehr als Gehäuse.

Diese Durchbrüche können in einer unteren Wand eines keilförmigen Sockels vorgesehen sein, welche in betriebsbereiter Stellung des Tragarmes horizontal ausgerichtet ist. Dadurch wird dem Bediener ein Ausrichten des Tragarmes zusätzlich vereinfacht, da die untere Wand lediglich parallel zu einer Unterlage beziehungsweise zur

Oberseite des zu erfassenden Dokumentes ausgerichtet zu werden braucht.

Günstigerweise ist der Tragarm als starres Hohlprofil ausgebildet. Das Hohlprofil sorgt einerseits für eine hohe Stabilität des Tragarmes und lässt andererseits eine Integration von Leitungen, der Digitalkamera sowie der optischen Positionierungshilfe in dem Tragarm zu.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Tragarm gegenüber dem Standfuß ausschließlich in einer Bewegungsebene verschwenkbar. In einer vollständig eingeklappten Stellung des Tragarmes liegt dieser an dem Standfuß an und benötigt einen äußerst geringen Raumbedarf. Zum Erfassen von Dokumenten kann der Bediener den Tragarm über ein Scharnier aufklappen und die Digitalkamera sowie die optische Positionierungshilfe in eine betriebsbereite Stellung bringen. Durch das Verschwenken in einer Bewegungsebene stehen dem Tragarm keine zusätzlichen Freiheitsgrade zur Verfügung, so dass von dem Bediener sehr einfach die betriebsbereite Stellung gefunden wird.

Für die Dokumentenerfassung und -speicherung sollte die Digitalkamera eine konstante Brennweite aufweisen. Auch hierdurch wird der Bedienkomfort weiter erhöht und der Zeitaufwand für die Dokumentenerfassung verringert, zumal der Abstand zwischen Digitalkamera und dem darunter befindlichen Dokument annähernd konstant ist.

Vorteilhafterweise ist an dem Tragarm ein Lagesensor angeordnet. Dieser erkennt selbsttätig eine betriebsbereite Stellung des Tragarmes in Abhängigkeit des öffnungswinkels zu dem Standfuß. Bei einem Zusammenwirken des Lagesensors mit einem ersten

Schalter kann beispielsweise die Positionierungshilfe sowie die Digitalkamera angeschaltet oder ausgeschaltet werden.

Dieser Lagesensor kann auch mit der Datenverarbeitungsvorrichtung verbunden sein. In dieser Ausführungsform übernimmt der Lagesensor eine weitere Funktion, nämlich das Starten eines auf der Datenverarbeitungsvorrichtung eingerichteten Programms, zum Beispiel eine Schrift-Erkennungs-Software.

Auf der Datenverarbeitungsvorrichtung kann dann ein Programm ablaufen, welches mit einem zweiten Schalter zusammenwirkt. Hieraus resultiert der Vorteil, dass innerhalb des Programms Eingaben für Betriebsbedingungen des Systems vorgesehen sein können, bei denen beispielsweise von dem Bediener kein Auslösen der Digitalkamera oder kein Anschalten der optischen Positionierungshilfe gewünscht ist. In diesen Fällen würde sich der zweite Schalter ausgehend von der Datenverarbeitungsvorrichtung in einer geöffneten Schaltstellung befinden. Dieses wäre auch der Fall, wenn das Programm abgestürzt ist.

Günstigerweise ist die Positionierungshilfe bei geschlossenen ersten und zweiten Schaltern angeschaltet, wenn sich der Tragarm in einer betriebsbereiten Stellung befindet und die Datenverarbeitungsvorrichtung mit dem darauf eingerichteten Programm zur Dokumentenerfassung und -speicherung bereit ist.

Vorteilhafterweise ist die Positionierungshilfe bei einem geöffneten ersten und/oder zweiten Schalter abgeschaltet. Da das System nicht zur Datenerfassung bereit ist, wird auch keine Anzeige des Bildaufnahmebereiches benötigt. Insbesondere ist die optische Positionierungshilfe abgeschaltet, wenn der Tragarm aus der

betriebsbereiten Stellung in Richtung des Standfußes eingeklappt wird.

Geschützt ist ebenso die Verwendung einer Positionierungshilfe mit einem einzigen Laser, welcher mittels einer Optik eine Umrandung des Bildaufnahmebereichs mit vier Anlegekanten anzeigt, zur digitalen Dokumentenspeicherung.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand von drei Figuren erläutert. Dabei zeigen die:

Fig. 1: eine perspektivische Seitenansicht auf ein

System in betriebsbereiter Stellung mit angeschalteter Positionierungshilfe;

Fig. 2a: eine schematische Anordnung von erstem und zweitem Schalter in Reihenschaltung;

Fig. 2b: eine gegenüber Fig. 2a alternative

Anordnung von erstem und zweitem Schalter und

Fig. 3: eine Umrandung des

Bildaufnahmebereiches mit vier Anlegekanten.

Die Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Seitenansicht ein System zur Dokumentenerfassung und -speicherung umfassend einen Standfuß 1, einen über ein Scharnier 14 schwenkbar daran befestigten Tragarm 2 und eine an den Standfuß 1 angeschlossene Datenverarbeitungsvorrichtung 6.

Der Tragarm 2 trägt an seinem scharnierfernen Ende eine in axialer Erstreckung hintereinander mittig angeordnete Digitalkamera 3 und eine optische Positionierungshilfe 4. Hierfür ist auf der Unterseite 8 des Tragarmes 2 ein keilförmiger Sockel 10 ausgebildet, dessen untere Wand 19 mit Durchbrüchen 9a, 9b versehen ist, wobei die Digitalkamera 3 durch den Durchbruch 9a und die Positionierungshilfe 4 durch den Durchbruch 9b hindurchragt.

Der Standfuß 1 weist eine Standplatte 15 auf, welche einstückig mit einer darauf im Wesentlichen senkrecht empor ragenden Säule 16 starr verbunden ist. Die Säule 16 ist als Rechteckprofil ausgeführt, wobei auf der Vorderseite 17 eine Ausnehmung 18 zur Aufnahme des an dem Tragarm 2 angeordneten keilförmigen Sockels 10 vorhanden ist. Die gelenkige Anbringung des Tragarmes 2 an dem Standfuß. 1 ermöglich ein Zusammenklappen des Systems, so dass dann die Unterseite 8 des Tragarmes 2 vollflächig an dem Standfuß 1 anliegt und der Sockel 10 in die Ausnehmung 18 eintauchen kann. Dieses führt zu sehr kompakten Abmessungen in zusammengeklapptem Zustand.

In der gezeigten betriebsbereiten Stellung des Systems steht die Standplatte 15 des Standfußes 1 auf einer nicht näher beschriebenen Oberfläche, beispielsweise einem Schreibtisch. Der Tragarm 2 hat seine betriebsbereite Stellung erreicht, wenn die untere Wand 19 parallel zur der Oberfläche ausgerichtet ist. Auf dieser Oberfläche wird zur Dokumentenerfassung aus der optischen Positionierungshilfe 4 ein Bildaufnahmebereich 5 der Digitalkamera 3 mittels vier Anlegekanten 7a-d angezeigt. Die Strahlenfächer des tatsächlichen Bildaufnahmebereiches der Digitalkamera und der optischen Positionierungshilfe 4 sind als gestrichelte Linien dargestellt und treffen sich in den Anlegekanten 7a-d. Entsprechend

der Darstellung gemäß Figur 1 bilden die Anlegekanten 7a-d ein in sich geschlossenes Rechteck, wobei weder die Oberfläche außerhalb der Anlegekanten 7a-d noch der umschlossene Bildaufnahmebereich 5 durch die optische Positionierungshilfe 4 ausgeleuchtet und dadurch optisch beeinflusst ist.

Die Ausrichtung des Tragarmes 2, das heißt ein Vorliegen einer betriebsbereiten Stellung, wird mittels eines Lagesensors 11 erkannt. Als Lagesensor 11 kommen kapazitiv oder induktiv arbeiten Neigungssensoren in Frage. Der Lagesensor 11 befindet sich von außen nicht sichtbar innerhalb des Tragarmes 2.

Die Figur 2a zeigt schematisch eine Reihenschaltung von Lagesensor 11 , einem ersten Schalter 12, der Datenverarbeitungsvorrichtung 6, einem zweiten Schalter 13 und der Digitalkamera 3 sowie der optischen Positionierungshilfe 4. Beide Schalter 12, 13 befinden sich beispielhaft in einer geöffneten Stellung.

Der erste Schalter 12 wird systemimmanent geschlossen, wenn sich der Tragarm 2 (siehe Figur 1 ) mit dem daran befindlichen Lagesensor 11 in einer betriebsbereiten Stellung befindet. Der zweite Schalter 13 steht mit der Datenverarbeitungsvorrichtung 6 in Kontakt und wird über diese beziehungsweise die darauf befindliche Software gesteuert.

Durch die in Reiheschaltung des ersten und zweiten Schalters 12, 13 ergibt sich eine UND-Logik, das heißt, die Digitalkamera 3 und die optische Positionierungshilfe 4 sind automatisch immer dann angeschaltet, wenn auch die übrigen Systemkomponenten betriebsbereit sind.

Die Figur 2b stellt eine alternative Schaltung des Lagesensors 11 dar, welcher einerseits unmittelbar den ersten Schalter 12 ansteuert und andererseits der Datenverarbeitungsvorrichtung 6 ein Eingabesignal unabhängig von der Schaltstellung des ersten Schalters 12 liefert. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 6 steuert dann den zweiten Schalter 13 und dieser die Digitalkamera 3 und die optische Positionierungshilfe 4 an.

In der Figur 3 ist der durch die vier Anlegekanten 7a-d sichtbare Bildaufnahmebereich 5 in einer Draufsicht dargestellt. Die Anlegekanten 7a-d sind durch Pfeilspitzen 20 unterbrochen, welche ausgehend von der jeweiligen Anlegekante 7a-d in Richtung des Bildaufnahmebereiches 5 ausgerichtet sind und dem Bediener ein schnelles Ausrichten des zu erfassenden Dokumentes erleichtern.

Bezugszeichenliste

Standfuß

Tragarm

Digitalkamera optische Positionierungshilfe

Bildaufnahmebereich

Datenverarbeitungsvorrichtung a-d Anlegekanten

Unterseite Tragarm a, b Durchbrüche keilförmiger Sockel

Lagesensor erster Schalter zweiter Schalter

Scharnier

Standplatte

Säule

Vorderseite Säule

Ausnehmung Säule untere Wand keilförmiger Sockel

Pfeilspitzen