CN1348147A - 将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法 - Google Patents

Abstract

一种将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法,该扫描器有一光源,一含有一光感测模组的扫描模组,及一光传送模组。该扫描方法包含有下列步骤:(1)将光感测模组设定于第一位置,利用光源以及扫描模组来扫描一参考图像,以取得一第一参考影像信号,(2)将光感测模组设定于第二位置,利用光源以及扫描模组来扫描参考图像,以取得一第二参考影像信号,(3)依据第一及第二参考影像信号,设定光感测模组至第一或第二位置,以扫描待扫描的文件。

Description

将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法

本发明涉及一种使用于一扫描器的影像扫描方法，尤指一种将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法。

请参阅图1。图1为现有扫描器10的示意图。扫描器10包含有一光源12，用来照射一待扫描的文件14，一透明平台16，用来支撑文件14，以及一扫描模组18，用来扫描光源12经由文件14所传来的光线，以产生文件14的影像信号。当进行扫描时，光源12与扫描模组18会同步移动，以扫描文件14。

如图1所示，扫描模组18包含有一光感测模组20，用来感测光源12所传来的光线，以转化为相对应的数字影像信号。光感测模组20包含有一透镜22，以及一电荷耦合装置(CCD)24。光线在行进的过程中，会藉由三导光镜片26传送至光感测模组20。然而，由于使用环境或制造过程上的因素，导光镜片26上常不可避免地具有刮痕(dig)或灰尘(dust)，因而导致扫描的影像失真。常见的情形是扫描出来的影像中会含有阴影或直条纹，严重影响扫描品质。

本发明的主要目的是提供一种影像扫描方法，即将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其可将光感测模组设定于不同位置，以减少阴影或直条纹的产生，解决上述问题。

本发明的影像扫描方法是这样实现的：该扫描器包含有一光源，用来照射一待扫描的文件，以及一扫描模组，用来扫描该文件，该扫描模组包含有一光感测模组，用来接收该光源经由该文件所传来的光线，并产生该文件的影像信号，以及一光传送模组，用来将该光线传送至该光感测模组，该光感测模组可沿一垂直于该光线射入该光感测棋组的方向移动，并因此可固定于至少一第一位置以及一第二位置，其特征在于：该扫描方法包含有下列步骤：将该光感测模组设定于该第一位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描一参考图像，以取得一第一参考影像信号；将该光感测模组设定于该第二位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描该参考图像，以取得一第二参考影像信号；依据该第一及第二参考影像信号，设定该光感测模组至该第一或第二位置；以及扫描该侍扫描的文件；其中若该第一参考影像信号所内含的缺陷区域较该第二参考影像信号所内含的缺陷区域少，则设定该光感测模组至该第一位置，以扫描该文件；若该第二参考影像信号所内含的缺陷区域较该第一参考影像信号所内含的缺陷区域少，则设定该光感测模组至该第二位置，以扫描该文件。

该光感测模组包含有一镜头组，用来接收该光传送模组传送过来的光线，以及一电荷耦合装置(CCD)，用来将该镜头组传送过来的光线转换为该文件的影像信号。

该电荷耦合装置包含有多个呈线性排列的光感测器。

该光传送模组包含有至少一导光镜片，用来将该文件传来的光线以反射的方式传输至该光感测模组。

当该光感测模组被设定于该第一位置时，该光源会被设定于相对应的一第一照射位置，当该光感测模组被设定于该第二位置时，该光源会被设定于相对应的一第二照射位置。

该光源是以反射的方式来扫描文件。

该光源是以穿透的方式来扫描文件。

该扫描器另包含有一电连接于该扫描模组的控制电路，用来控制该扫描模组以及该光感测模组的动作

该扫描器另包含有一电连接于该光感测模组的信号处理电路，用来分析该第一及第二参考影像信号所内含的缺陷区域。

本发明的影像扫描方法也可以是这样实现的：该扫描器包含有一光源，用来照射一待扫描的文件，以及一扫描模组，用来扫描该文件，该扫描模组包含有一光感测模组，用来接收该光源经由该文件所传来的光线，并产生该文件的影像信号，以及一光传送模组，用来将该光线传送至该光感测模组，该光感测模组可沿一垂直于该光线射入该光感测模组的方向移动，并因此可固定于至少一第一位置以及一第二位置，其特征在于：该扫描方法包含有下列步骤：将该光感测模组设定于该第一位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描一参考图像，以取得一第一参考影像信号；将该光感测模组设定于该第二位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描该参考图像，以取得一第二参考影像信号；扫描该侍扫描的文件；以及依据该第一及第二参考影像信号，将扫描该待扫描的文件所得的影像信号做一影像处理，以产生一输出影像。

该光感测模组包含有一镜头组，用来接收该光传送模组传送过来的光线，以及一电荷耦合装置(CCD)，用来将该镜头组传送过来的光线转换为该文件的影像信号。

该电荷耦合装置包含有多个呈线性排列的光感测器。

该光传送模组包含有至少一反射镜片，用来将该文件传来的光线以反射的方式传输至该光感测模组。

该扫描器另包含有一电连接于该扫描模组的控制电路，用来控制该扫描模组以及该镜片的动作，以及一电连接于该光感测模组的信号处理电路，用来分析该第一及第二参考影像信号所内含的缺陷区域，并进行该影像处理。

该控制电路会控制该扫描模组扫描该文件二次，并因此得到一第一文件影像信号及一第二文件影像信号，而该信号处理电路则会依据该第一及第二参考影像信号所内含缺陷区域，以及该第二文件影像信号的数据，来对该第一文件影像信号进行该影像处理。

当对该第一文件影像信号进行该影像处理时，该信号处理电路会将该第一文件影像信号缺陷区域处的影像数据，以该第二文件影像信号中相对应位置的影像数据取代。

该控制电路会控制该扫描模组扫描该待扫描的文件一次，并因此得到一第三文件影像信号，而该信号处理电路则会依据该第一及第二参考影像信号所内含缺陷区域的数据设定一组校正参数，以对该第三文件影像进行该影像处理。

当该光感测模组被设定于该第一位置时，该光源会被设定于相对应的一第一照射位置，当该光感测模组被设定于该第二位置时，该光源会被设定于相对应的一第二照射位置。

该光源会以反射的方式来扫描文件。

该光源会以穿透的方式来扫描文件。

该多个光感测器是呈线性排列。

下面结合附图和实施例详细介绍本发明的扫描方法和特征：

图1为现有扫描器的示意图。

图2为本发明扫描器的示意图。

图3为图2所示的扫描器的光径示意图。

图4为图2所示的扫描器的扫描流程的第一实施例流程图。

图5为图2所示的光感测模组设定于第一位置所得的一第一参考影像信号的示意图。

图6为图2所示的光感测模组设定于第二位置所得的一第二参考影像信号的示意图。

图7为图2所示的扫描器扫描流程的第二实施例流程图。

图8为图2所示的光感测模组设定于第一位置所得的第一参考影像信号的示意图。

图9为图2所示的光感测模组设定于第二位置所得的第二参考影像信号的示意图。

图10为图2所示的扫描器扫描流程的第三实施例流程图。

请参阅图2及图3。图2为本发明扫描器30的示意图。图3为图2所示扫描器30的光径示意图。扫描器30包含有一光源32，用来照射一待扫描的文件34，一透明平台，用来支撑文件34，以及一扫描模组38，用来扫描光源32经由文件34所传来的光线，以产生文件34的影像信号。当进行扫描时，光源32会与扫描模组38同步移动，以扫描文件34。

如图2所示，扫描模组38包含有一光感测模组40，用来接收光源32经由文件34所传来的光线，并产生文件34的影像信号，以及一光传送模组42，用来将光线传送至光感测模组40。光感测模组40包含有一镜头组44，用来接收光传送模组42传送过来的光线，以及一电荷耦合装置(CCD)46，用来将镜头组44传送过来的光线转换为文件34的影像信号。电荷耦合装置46包含有多个呈线性排列的光感测器48。光传送模组42包含有三个导光镜片50A、50B、50C，用来将文件34传来的光线以反射的方式传输至光感测模组40。

如图2及图3所示，光感测模组40(含镜头组44及电荷耦合装置46)可沿一垂直于该光线射入光感测模组40的方向(垂直于Y方向)上移动，即光感测模组40可在图2所示的X-Z的平面上平移，并因此可固定于至少一第一位置52A，以及一第二位置52B。当光感测模组40被设定于第一位置52A时，光源32会被设定于相对应的一第一照射位置54A，当光感测模组40被设定于第二位置52B时，光源32会被设定于相对应的一第二照射位置54B。

如图2所示，扫描器30上设有一参考图像56。在扫描文件34之前，扫描器30会将光感测模组40以及光源32设定于不同的位置以分别扫描参考图像56，并因此得到不同的参考影像信号。参考图像56可为一现有的扫描器作校正处理(Calibration)时所使用的图像，也可为一任意已知的图像。如图3所示，当光感测模组40位于第一位置52A，且光源32位于第一照射位置54A时，光源32所发出的光线是经由路径A传送至光感测模组40。当光感测模组40位于第二位置52B，且光源32位于第二照射位置54B时，光源32所发出的光线则经由路径B传送至光感测模组40。如此一来，光线即会经过导光镜片50A、50B、50C上不同的区域。扫描器30另包含有一电连接于扫描模组38的控制电路58，用来控制扫描模组38、光感测模组40及光源32的动作，以及一电连接于电荷耦合装置46的信号处理电路60，用来分析前述的参考影像信号。详细的扫描流程将说明如下。

请参阅图4至图6。图4为图2所示扫描器30的扫描流程的第一实施例流程图。图5为图4所示扫描流程所得到的一第一参考影像信号62的示意图。图6为图4所示扫描流程所得到的一第二参考影像信号64的示意图。本发明扫描方法的第一实施例是依据下列步骤进行：

步骤100：扫描流程开始。

步骤102：将光感测模组40设定于第一位置52A，并将光源32设定于第一照射位置54A，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第一参考影像信号62。

步骤104：将光感测模组40设定于第二位置52B，并将光源32设定于第二照射位置54B，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第二参考影像信号64。

步骤106：依据第一及第二参考影像信号62、64所内含缺陷区域的多寡，设定光感测模组40至第一或第二位置52A、52B，并设定光源32至相对应的第一或第二照射位置54A、54B。

步骤108：扫描待扫描的文件34，并输出相对应的影像信号。

如上所述，首先，控制电路58会先后将光感测模组40设定于第一及第二位置52A、52B，以及将光源32设定于相对应的第一及第二照射位置54A、54B来扫描参考图像56，以分别取得第一及第二参考影像信号56、58。然后，信号处理电路60会分析第一及第二参考影像信号62、64所内含的缺陷区域。此时若第一参考影像信号62所内含的缺陷区域较第二参考影像信号64所内含的缺陷区域少，则设定光感测模组40至第一位置52A，并设定光源32至相对应的第一照射位置54A，以扫描文件34；而若第二参考影像信号64所内含的缺陷区域较第一参考影像信号62所内含的缺陷区域的少，则设定光感测模组40至第二位置52B，并设定光源32至相对应的第二照射位置54B以扫描文件34。

举例而言，如图5及图6所示，第一参考影像信号62内含的缺陷区域为62A，而第二参考影像信号64内含的缺陷区域为64A、64B。第一参考影像信号62所内含缺陷区域较少，此时控制电路58会设定光感测模组40至第一位置52A，并设定光源32至相对应的第一照射位置54A来扫描交件34，以获取较佳的扫描品质。

请参阅图7至图9。图7为图2所示扫描器30扫描流程的第二实施例流程图。图8为图7所示扫描流程所得到的一第一参考影像信号66的示意图。图9为图7所示扫描流程所得到的一第二参考影像信号68的示意图。本发明也可以另一扫描流程来实施，其步骤如下所示：

步骤200：扫描流程开始。

步骤202：将光感测模组40设定于第一位置52A，并将光源32设定于第一照射位置54A，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第一参考影像信号66。

步骤204：将光感测模组40设定于第二位置52B，并将光源32设定于第二照射位置54B，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第二参考影像信号68。

步骤206：扫描待扫描的文件34二次，取得一第一文件影像信号及一第二文件影像信号。

步骤208：依据第一及第二参考影像信号66、68，将扫描文件34所得的影像信号以数据取代的方式做一影像处理，以产生一输出影像。

如上所述，同样地，控制电路58会先后将光感测模组40设定于第一及第二位置52A、52B，以及将光源32设定于相对应的第一及第二照射位置54A、54B来扫描参考图像56，以分别取得第一及第二参考影像信号56、58。接下来，控制电路58会控制光源32以及扫描模组38扫描文件34二次，以取得该第一及第二文件影像信号。信号处理电路60会分析第一及第二参考影像信号66、68所内含的缺陷区域，并依据第一及第二参考影像信号66、68所内含缺陷区域以及第二文件影像信号的数据，来对第一文件影像信号进行该影像处理。当对该第一文件影像信号进行该影像处理时，信号处理电路60会将该第一文件影像信号缺陷区域处的影像数据以该第二文件影像信号中相对应位置的影像数据取代。

举例而言，如图8及图9所示，假设第一参考影像信号66所内含缺陷区域为66A，其位置在P1处，第二参考影像信号68所内含缺陷区域为68A，其位置在P2处，则信号处理电路60会将其后扫描文件34所得到的第一文件影像信号位于P1处的影像数据，以第二文件影像信号位于P1处的影像数据取代，以获取较佳的扫描品质。

请参阅图10。图10为图2所示扫描器30扫描流程的第三实施例流程图。

步骤300：扫描流程开始。

步骤302：将光感测模组40设定于第一位置52A，并将光源32设定于第一照射位置54A，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第一参考影像信号66。

步骤304：将光感测模组40设定于第二位置52B，并将光源32设定于第二照射位置54B，利用光源32以及扫描模组38来扫描参考图像56，以取得第二参考影像信号68。

步骤306：扫描待扫描的文件34一次，取得一第三文件影像信号。

步骤308：依据第一及第二参考影像信号56、58，将扫描文件34所得到的影像信号以参数校正的方式做一影像处理，以产生一输出影像。

在此实施例中，控制电路58仅会扫描文件34一次，以取得该第三文件影像信号。而信号处理电路60则会依据第一及第二参考影像信号56、58所内含缺陷区域的数据设定一组校正参数，以对该第三文件影像进行影像处理。现有进行此种参数式影像处理的方式有很多种，如平均法、趋势预测法等。事实上，只要依据本发明所述的方法取得第一及第二参考影像信号66、68，都可依据现有的影像处理方法处理该第三文件影像，以获取较佳的扫描品质。上述的光感测模组40以及光源32并不限定仅可固定于二个位置。设计者可依据其设计上的考虑，将光感测模组40以及光源32设计成可固定于二个以上的位置。此外，上述可固定于二个以上位置的光源32也可以一发光面积较大且可发出均匀光线的固定光源来取代，只要光感测模组40可设定于二个以上的位置，同样可以接收行经不同光径的光线，达成本发明的效果。又，上述的实施例都是以穿透式扫描器为例加以说明的，即光源32是位于透明平台36的上方，并是以穿透的方式来扫描文件34。事实上，本发明的扫描方法也可实施于一反射式扫描器，即光源32是位于透明平台36的下方，并以反射的方式来扫描文件34，同样可达成本发明的目的。

此外，上述本发明中所述扫描参考图像56第一及第二次的步骤102、104、202、204、302、304，也可与现有扫描器所进行的黑白(或色彩)校正步骤(calibration)相结合。一般而言，现有扫描器在进行正式扫描文件前，通常会先进行黑白(或彩色)校正步骤，此步骤也为扫描一黑白(或彩色)参考图像，以取得黑白(或彩色)参考影像信号，来提供黑白(或彩色)校正所需的信息。因此，本发明中所述扫描参考图像56的步骤中所述的第一及第二参考影像信号56、58，可直接利用该黑白(或彩色)参考影像信号，仅需在二次扫描黑白(或彩色)参考图像的步骤之间移动光感测模组40即可。

相比较于现有扫描器10的扫描方法，本发明的扫描方法可将光感测模组40设定于不同位置，以取得一最佳的位置来扫描文件，或是将扫描文件所得到的结果作相对应的影像处理，因此可减少一因导光镜片上刮痕或灰尘所产生的阴影或直条纹，提升扫描品质。

Claims (21)

1、一种将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，该扫描器包含有一光源，用来照射一待扫描的文件，以及一扫描模组，用来扫描该文件，该扫描模组包含有一光感测模组，用来接收该光源经由该文件所传来的光线，并产生该文件的影像信号，以及一光传送模组，用来将该光线传送至该光感测模组，该光感测模组可沿一垂直于该光线射入该光感测棋组的方向移动，并因此可固定于至少一第一位置以及一第二位置，其特征在于：该扫描方法包含有下列步骤：将该光感测模组设定于该第一位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描一参考图像，以取得一第一参考影像信号；将该光感测模组设定于该第二位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描该参考图像，以取得一第二参考影像信号；依据该第一及第二参考影像信号，设定该光感测模组至该第一或第二位置；以及扫描该侍扫描的文件；其中若该第一参考影像信号所内含的缺陷区域较该第二参考影像信号所内含的缺陷区域少，则设定该光感测模组至该第一位置，以扫描该文件；若该第二参考影像信号所内含的缺陷区域较该第一参考影像信号所内含的缺陷区域少，则设定该光感测模组至该第二位置，以扫描该文件。

2、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光感测模组包含有一镜头组，用来接收该光传送模组传送过来的光线，以及一电荷耦合装置，用来将该镜头组传送过来的光线转换为该文件的影像信号。

3、如权利要求2所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该电荷耦合装置包含有多个呈线性排列的光感测器。

4、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光传送模组包含有至少一导光镜片，用来将该文件传来的光线以反射的方式传输至该光感测模组。

5、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：当该光感测模组被设定于该第一位置时，该光源会被设定于相对应的一第一照射位置，当该光感测模组被设定于该第二位置时，该光源会被设定于相对应的一第二照射位置。

6、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光源是以反射的方式来扫描文件。

7、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光源是以穿透的方式来扫描文件。

8、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该扫描器另包含有一电连接于该扫描模组的控制电路，用来控制该扫描模组以及该光感测模组的动作。

9、如权利要求1所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该扫描器另包含有一电连接于该光感测模组的信号处理电路，用来分析该第一及第二参考影像信号所内含的缺陷区域。

10、一种将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，该扫描器包含有一光源，用来照射一待扫描的文件，以及一扫描模组，用来扫描该文件，该扫描模组包含有一光感测模组，用来接收该光源经由该文件所传来的光线，并产生该文件的影像信号，以及一光传送模组，用来将该光线传送至该光感测模组，该光感测模组可沿一垂直于该光线射入该光感测模组的方向移动，并因此可固定于至少一第一位置以及一第二位置，其特征在于：该扫描方法包含有下列步骤：将该光感测模组设定于该第一位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描一参考图像，以取得一第一参考影像信号；将该光感测模组设定于该第二位置，利用该光源以及该扫描模组来扫描该参考图像，以取得一第二参考影像信号；扫描该侍扫描的文件；以及依据该第一及第二参考影像信号，将扫描该待扫描的文件所得的影像信号做一影像处理，以产生一输出影像。

11、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光感测模组包含有一镜头组，用来接收该光传送模组传送过来的光线，以及一电荷耦合装置，用来将该镜头组传送过来的光线转换为该文件的影像信号。

12、如权利要求11所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该电荷耦合装置包含有多个呈线性排列的光感测器。

13、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光传送模组包含有至少一反射镜片，用来将该文件传来的光线以反射的方式传输至该光感测模组。

14、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该扫描器另包含有一电连接于该扫描模组的控制电路，用来控制该扫描模组以及该镜片的动作，以及一电连接于该光感测模组的信号处理电路，用来分析该第一及第二参考影像信号所内含的缺陷区域，并进行该影像处理。

15、如权利要求14所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该控制电路会控制该扫描模组扫描该文件二次，并因此得到一第一文件影像信号及一第二文件影像信号，而该信号处理电路则会依据该第一及第二参考影像信号所内含缺陷区域，以及该第二文件影像信号的数据，来对该第一文件影像信号进行该影像处理。

16、如权利要求15所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：当对该第一文件影像信号进行该影像处理时，该信号处理电路会将该第一文件影像信号缺陷区域处的影像数据，以该第二文件影像信号中相对应位置的影像数据取代。

17、如权利要求14所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该控制电路会控制该扫描模组扫描该待扫描的文件一次，并因此得到一第三文件影像信号，而该信号处理电路则会依据该第一及第二参考影像信号所内含缺陷区域的数据设定一组校正参数，以对该第三文件影像进行该影像处理。

18、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：当该光感测模组被设定于该第一位置时，该光源会被设定于相对应的一第一照射位置，当该光感测模组被设定于该第二位置时，该光源会被设定于相对应的一第二照射位置。

19、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光源会以反射的方式来扫描文件。

20、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该光源会以穿透的方式来扫描文件。

21、如权利要求10所述的将光感测模组设定于不同位置以扫描影像的影像扫描方法，其特征在于：该多个光感测器是呈线性排列。

Images