基于圖像掃描的電子檔案系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

摘要隨著計算機信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，電子信息化管理己經(jīng)滲透到了各個領(lǐng)域，大量信息采集的“瓶頸”問題就顯得越來越突出，如何快速準確的提取信息，如何使檔案管理電子化、規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)化等問題已經(jīng)突出的擺在我們面前，我們國家的教育考試、招生、學(xué)籍管理、稅務(wù)、銀行、公安、統(tǒng)計以及人事管理等一些部門或機構(gòu)也都強烈提出了“檔案電子化”的要求。

關(guān)鍵詞電子化管理模塊DSP技術(shù)

中圖分類號:TP39文獻標識碼:A

計算機技術(shù)的進步特別是圖形界面操作系統(tǒng)(Windows等)的出現(xiàn)大大促進了數(shù)字圖像的普及，使得計算機圖像采集與處理技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。目前大多數(shù)的掃描儀都是采用第三方軟件做處理軟件，通過TWAIN接口與掃描儀的驅(qū)動程序相連接。這種方法的弊端是有些專業(yè)的圖像處理要求得不到滿足，如印前掃描儀的軟件要求實現(xiàn)去網(wǎng)紋和去劃痕等處理，而常用的第三方軟件都無法滿足。

1 選題的國內(nèi)外動向

目前世界上研制開發(fā)成功的圖像處理軟件是Adboe公司推出的Photoshp。與其功能相似的還有Linux操作系統(tǒng)下的一個功能強大的圖像處理軟件GMIP。但它們都是通用圖像處理軟件，對許多專業(yè)領(lǐng)域需求的圖像處理功能支持不夠。

目前，在國內(nèi)已有多家企業(yè)涉足電子檔案處理領(lǐng)域，并且也己有產(chǎn)品面世，諸如:江蘇省電信集團公司數(shù)字化檔案管理系統(tǒng)(由北京量子偉業(yè)時代信息技術(shù)有限公司)、吉林省通信公司電子檔案影像管理系統(tǒng)(由IBM、杭州信雅達系統(tǒng)工程股份有限公司開發(fā))等，這些產(chǎn)品廣泛用于各行各業(yè)，如圖書發(fā)行業(yè)推出的電子圖書和各企事業(yè)單位對紙質(zhì)檔案的數(shù)字化存檔等，但其開發(fā)成本較高，難以得到推廣。縱觀這些產(chǎn)品，不難發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在國內(nèi)的電子檔案產(chǎn)品多處在低層次發(fā)展階段，它們僅僅是做到了把圖像掃描下來，然后通過人工輸入的方式為這些圖像信息建立歸檔編號，以便于今后的檢索和輸出，而對所掃描圖像的識別和編輯以及文字的識別沒有做到很好的處理。

2 本選題研究的主要內(nèi)容和重點

由于本系統(tǒng)當中涉及到掃描文件的問題，掃描文件是整個項目的一個重點和難點，所以我們對此做出幾套解決方法僅供參考。控制掃描儀是需求編程語言對硬件進行控制，本系統(tǒng)開發(fā)基于WEB框架，無法與底層硬件進行控制。現(xiàn)提出幾種解決方法如下:

2.1采用JAVA編寫APPLET小程序

采用現(xiàn)有的 APPLET小程序在WEB進行控制掃描儀，缺點頁面不美觀、掃描之前先調(diào)用了原驅(qū)動中自帶的掃描軟件，不便于用戶使用。批量掃描功能沒有實現(xiàn)。

實現(xiàn)時是用java中調(diào)用的是jtwain.dll的方法，jtwain.dll封裝了TWAIN_32.DLL的方法，TWAIN_32.DLL是windows操作系統(tǒng)本身帶的動態(tài)鏈接庫，java沒有辦法直接調(diào)用操作系統(tǒng)的動態(tài)鏈接庫，java能調(diào)用的動態(tài)鏈接庫一定是符合JNI標準的，jtwain.dll就是符合這個標準的動態(tài)鏈接庫。

2.2在IE中使用ActiveX控件

2.2.1如果選擇某些掃描儀廠商提供的掃描儀配套的掃描軟件服務(wù)，則須選用該公司的掃描儀，價格比一般掃描儀貴出很大一部份。但是他們的驅(qū)動中提供一些接口函數(shù)，我們需要編寫成ActiveX控件來調(diào)用這些函數(shù)，實現(xiàn)起來有些困難。

2.2.2選擇某些通用的掃描儀控件。(1)該控件可以在任何的COM程序語言下使用;(2)支持 RLE， G3/G4， LZW， PackBits TIFF壓縮;(3)內(nèi)建的向?qū)Ｊ绞沟肨WAIN的狀態(tài)更智能，同時更容易使用;(4)內(nèi)建的JPEG譯碼器能讓你很容易地壓縮已有的圖象，而可以不去管TWAIN源是否具有這種能力;支持自動文檔供應(yīng)以及多圖象獲取。

3 總體方案設(shè)計

本系統(tǒng)設(shè)計參照了hotoshop的開發(fā)包，及ISEE的一些設(shè)計思想。系統(tǒng)劃分為十個模塊，分別是界面管理模塊、內(nèi)存管理模塊、內(nèi)部數(shù)據(jù)管理模塊、插件管理模塊、歷史一記錄。管理模塊、圖像顯示模塊、顏色轉(zhuǎn)換模塊、色彩管理模塊(Porfile的相關(guān)操作)、打印管理模塊、圖像采集模塊。

經(jīng)過查閱相關(guān)的技術(shù)文檔和資料，對該系統(tǒng)可能使用單位的調(diào)研，我們研發(fā)小組一起制定了內(nèi)核的工作模式和交互方法。筆者所完成的工作是:參與了內(nèi)核和框架的設(shè)計，負責了圖像采集模塊、內(nèi)存管理模塊和界面管理模塊的實現(xiàn)。除此之外，還編寫和維護了幾個掃描儀的驅(qū)動程序。

其中，有創(chuàng)造性的工作是:(1)基于wnidows內(nèi)存管理的背景知識，提出了一套內(nèi)存防護的解決方案，使內(nèi)存使用的安全性得到提高。(2)對掃描儀開發(fā)包所自帶的校正方法進行了改良，在不影響清晰度的情況下，提高了速度，實用效果良好。(3)實現(xiàn)了掃描選擇時的多矩形框選擇，以往的驅(qū)動能提供的選擇都是一個矩形框的選擇形式。

4 預(yù)期成果和可能的創(chuàng)新點

這一基于圖像掃描的電子檔案生成系統(tǒng)，目前正在廣泛進行社會各領(lǐng)域的需求調(diào)研，根據(jù)實際需要，擴充系統(tǒng)的功能。同時，積極采納計算機領(lǐng)域里的最新技術(shù)，吸取各方面的經(jīng)驗，進一步完善此系統(tǒng)。從調(diào)查的結(jié)果來看，凡是涉及到計算機錄入技術(shù)的領(lǐng)域都是該系統(tǒng)的普及目標，具體來講包括國內(nèi)大型普查、數(shù)據(jù)調(diào)查業(yè)務(wù);商業(yè)機構(gòu)的數(shù)據(jù)庫更新、數(shù)據(jù)錄入;金融(銀行、證券、保險等);稅務(wù);交通管理;海關(guān)系統(tǒng)報關(guān);郵政系統(tǒng)自動分檢等。另一方面，目前采用的是現(xiàn)成的進口掃描儀，成本高，整個系統(tǒng)構(gòu)成集成度低，為此擬采用當前處于IT技術(shù)前沿的DSP技術(shù)，開發(fā)自己的錄入設(shè)備系統(tǒng)。利用DSP的數(shù)據(jù)快速處理的特點，將大量的先期數(shù)據(jù)(圖像)處理功能嵌入掃描儀，使之成為集掃描錄入、數(shù)據(jù)處理一體化設(shè)備，不僅大大降低成本，提高系統(tǒng)的集成度，同時對于系統(tǒng)的錄入速度、可靠性、易維護性等方面也有了極大的改善。