Forscher der Tokyo University haben einen Buchscanner entwickelt, der mittels Laser und High-Speed-Kamera bis zu 200 Seiten pro Minute einscannen kann. Nutzer müssen lediglich schnell die Seiten durchblätter, der Scanner nimmt die Seite als 3D-Modell auf und rekonstruiert anschließend daraus die ursprüngliche Seite.

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Bisher war es vor allem für Privatanwender ein mühsames und ätzendes Unterfangen, die Seiten einer Zeitschrift oder eines Buches, aus welcher Motivation auch immer, zu scannen. Masatoshi Ishikawa, ein Professor mit Schwerpunkt Roboter der Universität Tokyo und sein Team hab sich des Problems angenommen. Ishikawa und seine Kollegen haben schon einige witzige Projekte gestemmt, etwa eine Roboterhand, die einen Ball dribbeln kann oder ein Mikroskop, mit dessen Hilfe sich Bakterien tracken lassen oder ein System, mit dem Videospiele via Gestik gespielt werden können.

Ishikawas Mannen, insbesondere seine Mitarbeiter Takashi Nakashima and Yoshihiro Watanabe, haben auch einen schnellen Scanner für Bücher zusammengebastelt. Der Scanner zieht sich die Seiten mit Hilfe des “book flipping scanning” rein, sprich er scannt, während das Buch durchgeblättert wird. In einer Minuten kann die im System integrierte High-Speed-Kamera, die pro Sekunde bis zu 500 Bilder aufnehmen könnte, 200 Seiten mit je 1280 x 1024 Pixeln erfassen. Das Erfassen erfolgt in zwei Schritten: Zuerst nimmt die Kamera bei regulärem Licht die Seite inkl. Text und Bildern auf. Danach wird das Bild noch einmal “geschossen”, allerdings projeziert jetzt ein Laser Linien auf die Buchseite.

In der Regel sind abfotografierte Buchseiten nicht plan und dadurch der Text oftmals verzerrt. Mit der in Tokyo entwickelten Technologie lassen sich die Verzerrungen jedoch rausrechnen, denn der Laser ermöglicht mittels aktiver Stereoanalyse ein 3D-Modell der Seite, aus dann die planliegende Seite erstellt wird.

Google scannt seine Bücher ebenfalls, indem 3D-Modelle der einzelnen Seiten erstellt und Verzerrungen herausgerechnet werden. Auch Google verwendet ein Verfahren der aktiven Stereoanalyse, bei dem mit Licht im Infrarotbereich eine Maske auf das Papier projeziert und die Szene dann von zwei Kameras aufgenommen und stereoskopisch zusammengeführt wird. Das von Nakashima und Watanabe entwickelte System dürfte aber schneller sein.

Der aktuelle Prototyp des japanischen Buchscanners belegt einen kompletten Labortisch, doch die Forscher hoffen, dass sie das System zukünftig miniaturisieren und vereinfachen können, so dass es möglicherweise sogar in ein Smartphone integriert werden kann. Die Idee für dieses Projekt kommt von Watanabe. Er wollte die in Japan so beliebten Manga-Comics scannen … von denen gibt es anscheinend ein paar mehr.

<via spectrum.ieee.org>