CN100557688C - 光信息检测方法和光信息检测器 - Google Patents
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Abstract
提供了一种光信息检测方法和光信息检测器。光信息检测方法包括以下步骤：利用相应的1:N过量检测像素内的光检测区，对含有框标志的源数据页的图像进行检测，其中N大于1；对被检测图像的光强进行监测，并确定框标志的匹配状态；根据所确定的框标志的匹配状态，确定检测像素中的有效检测像素的排列模式，并对采样检测像素进行检测；以及从被检测图像中对采样检测像素的图像进行采样，并对源数据页的图像进行再现。还提供了一种用于实现该光信息检测方法的光信息检测器。因此，通过使用1:N过采样方法，无需执行复杂的计算就可以非常可靠地检测到光信息。
Description
技术领域
本发明涉及光信息检测方法和光信息检测器，更具体地，涉及无需进行复杂计算就可以高效地检测光信息的光信息检测方法和光信息检测器。
背景技术
近年来，随着对具有大存储容量的下一代存储系统的需求的增长，使用全息术的光信息处理系统(即，全息光信息处理系统)受到了关注。
在全息光信息处理系统中，通过向光信息存储介质的预定位置照射含有数据的信号波束和角度与该信号波束不同的参考波束，并使这两个波束彼此相交，而在该光信息存储介质中记录干涉图案。在对所存储的信息进行再现时，利用通过向所存储的干涉图案照射所述参考波束而由所述干涉图案生成的衍射波束，再现出了原始数据。
在全息光信息处理系统中，通过使用各种复用方法可以将数据叠置并存储在光信息存储介质的同一位置处，并且可以对所叠置并存储的数据进行分离和再现。因此，可以实现具有超大容量的数据存储系统。复用方法的示例可以包括角度复用方法、波长复用方法以及相位编码复用方法。
另一方面，在全息光信息处理系统中，以预定页为单位来处理数字数据，并将页(其为单位数据)称为数据页。即，全息光信息处理系统以数据页为单位来处理数据。美国专利670,923号和日本未审专利1998-97792号公报中详细描述了以数据页为单位的光信息处理操作。
例如，在全息光信息处理系统中，以数据页为单位对输入数据进行编码，使得所编码的二进制数据可以对应于像素，以创建数据页的二维图像，将数据页的二维图像加载到信号波束上，并将该信号波束照射到光信息介质上。通过空间光调制器(SLM)来执行这种光调制。
此时，以不同于信号波束的照射角的角度向光信息存储介质照射参考波束。信号波束与参考波束在光信息存储介质中相互干涉，从而在光信息存储介质中以干涉图案的形式记录了加载到信号波束中的数据页的图像。
通过向干涉图案照射参考波束，可以对记录在光信息存储介质中的数据页的图像进行再现。可以通过受光器件(如互补金属氧化物半导体(CMOS)或电荷耦合器件(CCD))对再现出的数据页的图像进行检测。通过预定信号处理和解码操作，将所检测到的数据页的图像再现成原始数据。
另一方面，可以使用如下多种采样方法，利用受光器件对数据页的图像进行检测。
1.1:1像素匹配方法
1:1像素匹配方法是一种按1:1对受光器件的像素(以下称为“受光像素”)与所再现的数据页的图像的像素(以下称为“数据像素”)进行匹配的方法。在1:1像素匹配方法中，由于一个数据像素对应于一个受光像素，所以在对图像进行检测时存储密度很高。
在对数据页的图像进行实际再现时，形成在受光器件上的再现图像的位置由于光信息存储介质的收缩或旋转而变化，因而产生了失准。因此，数据像素与检测像素相互不匹配。
然而，在1:1像素匹配方法中，当两种像素彼此偏离了数据像素的一半或更大的尺寸时，由受光器件检测到的数据页的图像会严重劣化。当像素偏离严重时，不可能获得精确的信息。
2.1:3过采样方法
1:3过采样方法是利用9个检测像素(3×3)来检测一个数据像素的方法。在1:3过采样方法中，即使在数据像素与检测像素之间出现了偏离，位于所述9个检测像素的中央处的检测像素也可以检测到来自数据像素的波束。因此，无论所再现出的数据页的图像位于受光器件中的何处，都可以从中央检测像素所检测到的图像非常可靠地获得数据。
然而，在1:3过采样方法中，由于在对图像进行检测时检测一个数据像素需要9个检测像素，所以存储密度太低。例如，当使用具有1200×1200个检测像素的受光器件时，一个数据页可以包含400×400个数据像素。因此，可以确保系统的稳定性，但是存储容量(这是全息存储器的最佳优点)降低了。
3.1:2过采样方法
1:2过采样方法是利用4个检测像素(2×2)来检测一个数据像素的方法。在1:2过采样方法中，类似于1:3过采样方法，即使在数据像素与检测像素之间出现了偏离，所述4个检测像素中的一个检测像素也可以检测到来自数据像素的波束。因此，可以非常可靠地获得数据。但是，与像素匹配方法相比，1:2过采样方法的缺点是，其存储密度为像素匹配方法的存储密度的25％。
已知的像素匹配方法具有存储密度大的优点，但是存在像素之间失准的缺点。已知的1:3过采样方法和1:2过采样方法具有检测数据时可靠度高的优点，但是存在存储密度太小的缺点。因此，需要一种能够确保数据检测时的高可靠度并且满足高存储密度的光信息检测方法。
发明内容
为了解决上述问题而构思了本发明。本发明的一个目的是提供一种光信息检测方法和光信息检测器，其通过使用1:N过采样操作(其中N大于1)，可以对存储在光信息存储介质中的光信息进行高效的检测。
根据本发明的一个方面，提供了一种光信息检测方法，其包括以下步骤：通过使用相应的1:N(其中N大于1)过量(excessive)检测像素内的光检测区，对含有框标志的源数据页的图像进行检测；对被检测图像的光强进行监测，并确定框标志的匹配状态；根据所确定的框标志的匹配状态，确定检测像素中的有效检测像素的分布，并对采样检测像素进行检测，其中，所述有效像素是指与数据像素相对应的检测像素，并且，位于有效检测像素的列线与有效检测像素的行线的之间的相交处的检测像素被检测为采样检测像素；以及从被检测图像中检测出采样检测像素的图像，并对源数据页的图像进行再现，其中，所述确定框标志的匹配状态的步骤包括以下步骤：对被检测图像的光强进行监测，检测光强比其他行和列的光强大的行和列，以检测框标志检测区；和基于框标志检测区的光强分布，确定框标志的匹配状态。
根据本发明的另一方面，提供了一种光信息检测器，其包括：光检测单元，其通过使用相应的1:N(其中N大于1)过量检测像素内的光检测区，对含有框标志的源数据页的图像进行检测；框标志匹配确定单元，其对被检测图像的光强进行监测，并确定框标志的匹配状态；采样检测像素检测单元，其根据所确定的框标志的匹配状态，确定检测像素中的有效检测像素的分布，并对采样检测像素进行检测，其中，所述有效像素是指与数据像素相对应的检测像素，并且，位于有效检测像素的列线与有效检测像素的行线的之间的相交处的检测像素被检测为采样检测像素；以及采样单元，其对检测到的采样检测像素的图像进行检测，其中，所述框标志匹配确定单元对被检测图像的光强进行监测，检测光强比其他行和列的光强大的行和列，以检测框标志检测区；和基于框标志检测区的光强分布，确定框标志的匹配状态。
附图说明
通过参照附图对本发明的多个示例性实施例进行详细描述，本发明的以上和其他特征和优点将变得更显见，在附图中：
图1是例示具有根据本发明一示例性实施例的光信息检测器的光信息再现设备的结构的框图；
图2是例示图1中所示的光信息检测器的结构的框图；
图3是例示图2中所示的光信息检测器的操作流程的流程图；
图4是例示光检测单元的检测像素的排列结构的框图；
图5是例示源数据页的图像的图；
图6A是例示被检测图像的框标志与光强分布之间的匹配状态的图；
图6B是例示被检测图像的框标志与另一光强分布之间的匹配状态的图；
图6C是例示被检测图像的框标志与另一光强分布之间的匹配状态的图；
图7A是例示当垂直框标志处于非匹配状态时检测像素的列线中的有效检测像素和无效检测像素的分布的图；
图7B是例示当水平框标志处于非匹配状态时检测像素的行线中的有效检测像素和无效检测像素的分布的图；
图7C是例示当水平框标志处于匹配状态时检测像素的行线中的有效检测像素和无效检测像素的分布的图；
图8A是例示作为对光强进行监测的结果垂直框标志和水平框标志处于类似图6A的非匹配状态的示例的图；
图8B是例示图8A所示的检测像素的图像的图；
图8C是例示使用图8B所示的采样检测像素再现出的图像的图；
图9A是例示作为对光强进行监测的结果垂直框标志和水平框标志均匹配的示例的图；
图9B是例示图9A所示的检测像素的图像的图；以及
图9C是例示使用图9B所示的采样检测像素再现出的图像的图。
具体实施方式
以下将参照附图对本发明的多个示例性实施例进行描述。
图1是例示具有根据本发明一示例性实施例的光信息检测器的光信息再现设备的结构的框图。
如图1所示，该光信息再现设备包括波束照射器10，该波束照射器10生成诸如激光束的波束并将该波束照射到光信息存储介质20。从波束照射器10照射的波束以预定角度入射在光信息存储介质20上。在光信息存储介质20中以干涉图案的形式存储有多个数据页。从波束照射器10照射的波束可以是以下两者中的一个：用于对存储在光信息存储介质20中的干涉图案进行再现的参考波束，和相位共轭参考波束。
当波束入射在存储于光信息存储介质20中的干涉图案上时，通过干涉图案的衍射再现出数据页的图像。由光信息检测器100来检测再现出的数据页的图像。通过信号处理器30将所检测到的数据页的图像转换成二进制数据，并通过解码器40对其进行解码，然后再现为原始数据。
图2是例示图1中所示的光信息检测器100的结构的框图，图3是例示图1中所示的光信息检测器100的操作流程的流程图。
参照图2和3，光检测单元110对存储在光信息存储介质20中的数据页的图像进行检测，并通过使用1:N(其中N大于1)过量检测像素利用参考波束(即，源数据页的图像)对其进行再现(操作S1)。
其中，1:N过量检测像素是指将光学系统构造成使得源数据页的一个数据像素对应于N×N个检测像素。
例如，在其中N为1.5的1:1.5过量检测像素的情况下，1个数据像素对应于1.5×1.5个检测像素，而2×2个数据像素对应于3×3个检测像素。在其中N为1.33的1:1.33过量检测像素的情况下，1个数据像素对应于1.33个检测像素，而3×3个数据像素对应于4×4个检测像素。
优选地，在光检测单元110中，排列1:N个过量检测像素，即，按N×N个检测像素对应1×1个数据页的数据像素的比例来排列检测像素。检测像素通过使用尺寸比各检测像素小的光检测区来对数据像素的图像进行检测。
图4是例示光检测单元110的检测像素的排列结构的框图。图4所示的栅格表示检测像素，这些检测像素中的阴影部分表示用于对图像进行实际检测的光检测区。
如图4所示，每个检测像素C都包括水平宽度和垂直宽度比对应的检测像素C的水平宽度和垂直宽度小的光检测区P。
例如，光检测区P的水平宽度和垂直宽度可以是检测像素C的水平宽度和垂直宽度的一半。即，当假定检测像素C的水平宽度和垂直宽度分别是X和Y时，用0.5X和0.5Y来表示光检测区P的水平宽度和垂直宽度。
可以将光检测区P置于检测像素C中的多个位置处。在图4中，各光检测区P置于对应的检测像素C的左上部分处。然而，光检测区P可以位于检测像素C的中央处或右下部分处。优选地，光检测区P分别置于检测像素C的相同部分处。
检测像素C可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)像素或电荷耦合器件(CCD)像素。光检测区P是CMOS像素或CCD像素的实际受光部分，而光检测区P以外的其它区域是诸如电路区的非受光区。
另一方面，框标志匹配确定单元120对光检测单元110检测到的图像的光强进行监测(操作S2)，以检测框标志区，并对框标志区的光强分布进行分析以确定框标志的匹配状态(操作S3)。
框标志区是指与源数据页的框标志相对应地检测到的区。图5是例示源数据页的图像的图。如图5所示，数据页200包括带有数据信息的数据区203，和用于标识数据区203的框标志201和202。框标志201和202通常被布置成数据页的框的形式，并包括水平框标志202和垂直框标志201。如果需要，可以使用不同形式的框标志，而非所述框形式。
由于出于容易识别的目的在框标志中连续排列了多个亮(ON)像素，所以框标志的光强较大。因此，通过从光检测单元110所检测到的图像中检测到光强比其他部分的大得多的列或行，框标志匹配确定单元120可以容易地检测到垂直框标志区和水平框标志区。
在框标志区中，利用1:1.5过量检测像素来检测框标志。因此，即使源数据页的框标志具有一排(line)数据像素，也可以利用多排检测像素来检测框标志。例如，可以利用3排检测像素来检测框标志。
因此，通过对所检测到的框标志区中的列和行的光强分布进行监测，可以确定框标志的实际匹配状态。
图6A是例示被检测图像的框标志与光强分布之间的匹配状态的图。在图6A中，小栅格表示检测像素，这些小栅格中的阴影部分表示光检测区，由虚线表示的大栅格表示数据像素。该图的右侧和下侧例示的图示出了检测像素的行方向的光强之和和列方向的光强之和。
如图6A所示，为了对由一排数据像素形成的框标记V和H的匹配状态进行检测，要考虑3排检测像素。这3排检测像素包括被检测图像中具有最大光强的排和该排的相邻排。
即，考虑检测像素列1、列2以及列3这3排列，来对垂直框标志V的匹配状态进行检测。通过对检测像素的这3排列的光强分布进行观测，可以看到列2的光强最大，列1的光强比列2的光强小，而列3的光强很小。
因此，可以看到，主要从列2中的检测像素的光检测区并部分地从列1中的检测像素的光检测区检测到了垂直框标志V。结果，可以确定在图6A中垂直框标志V处于非匹配状态。
考虑检测像素行1、行2以及行3这3个行线，来对水平框标志H的匹配状态进行检测。通过对检测像素的这3个行线的光强分布进行观测，可以看到行2的光强最大，行3的光强比行2的光强小，而行1的光强很小。
因此，可以看到，主要从行2中的检测像素的光检测区并部分地从行3中的检测像素的光检测区检测到了水平框标志H。结果，可以确定在图6A中水平框标志H处于非匹配状态。
通过该确定操作，框标志匹配确定单元120可以确定垂直框标志和水平框标志的匹配状态。参照图6B和6C对其他示例进行描述。
图6B例示了被检测图像的框标志与另一光强分布之间的匹配状态。图6A中示出了框标志与检测像素不匹配，而图6B中示出了框标志与检测像素相匹配。
如图6B所示，通过对检测像素的3个列线的光强分布进行观测以确定垂直框标志V的匹配状态，可以看到列2的光强最大，列1的光强几乎类似于列2的光强，而列3的光强很小。
因此，可以看到，主要从列2和列1中的检测像素的光检测区检测到了垂直框标志V。结果，可以确定在图6B中垂直框标志V处于匹配状态。
通过对检测像素的3个行线的光强分布进行观测以确定水平框标志H的匹配状态，可以看到行2的光强最大，行3的光强几乎类似于行2的光强，而行1的光强很小。
因此，可以看到，主要从行2和行3中的检测像素的光检测区检测到了水平框标志H。结果，可以确定在图6B中水平框标志H处于匹配状态。
图6C是例示被检测图像的框标志与另一光强分布之间的匹配状态的图，其中，框标志与检测像素相匹配的类型与图6B中的不同。
如图6C所示，通过对检测像素的3个列线的光强分布进行观测以确定垂直框标志V的匹配状态，可以看到列2的光强最大，列1和列3的光强很小。
因此，可以看到，主要从列2中的检测像素的光检测区检测到了垂直框标志V。结果，可以确定在图6C中垂直框标志V处于匹配状态。
通过对检测像素的3个行线的光强分布进行观测以确定水平框标志H的匹配状态，可以看到行2的光强最大，行3的光强几乎类似于行2的光强，而行1的光强很小。
因此，可以看到，主要从行2和行3中的检测像素的光检测区检测到了水平框标志H。结果，可以确定在图6C中水平框标志H处于匹配状态。
按此方式确定了框标志的匹配状态后，采样检测像素检测单元130确定与所确定的框标志的匹配状态相对应的有效检测像素和无效检测像素的分布(操作S4)，然后利用该确定结果对采样检测像素进行检测(操作S5)。
图7A是例示当垂直框标志处于非匹配状态时检测像素的列线中的有效检测像素和无效检测像素的分布。在图7A中，小栅格表示检测像素，阴影部分表示光检测区。由虚线表示的大栅格表示数据像素。
参照图7A，当垂直框标志处于图6A所示的非匹配状态时，检测像素的列线中的有效检测像素和无效检测像素表现为规则模式。即，2个有效检测像素和1个无效检测像素连续地排列。对于水平方向上的检测像素的所有列线，该排列都是如此。因此，通过对水平框标志的不对称特征进行监测，可以确定水平方向上的检测像素的类型。
这里，有效检测像素是指恰好与一个数据像素相对应的检测像素，而无效检测像素是指与多个数据像素的混合相对应的检测像素。
图7B是例示当水平框标志处于非匹配状态时检测像素的行线中的有效检测像素和无效检测像素的分布的图。
参照图7B，当水平框标志处于图6A所示的非匹配状态时，检测像素的行线中的有效检测像素和无效检测像素表现为规则模式。即，2个有效检测像素和1个无效检测像素连续地排列。对于垂直方向上的检测像素的所有行线，该排列都是如此。因此，通过对垂直框标志的不对称特征进行监测，可以确定垂直方向上的检测像素的类型。
图7C是例示当水平框标志处于匹配状态时检测像素的行线中的有效检测像素和无效检测像素的分布的图。
参照图7C，当水平框标志处于图6B所示的匹配状态时，检测像素的行线中只存在有效检测像素。即，可以说正确地对准了检测像素的行线中的检测像素。
有效检测像素有两种类型。例如，在一种类型中，由两个检测像素的光检测区P1和P2来检测数据像素D1。在另一类型中，仅由一个检测像素的光检测区P3来检测数据像素D1。
因此，当水平框标志处于图6B所示的匹配状态时，重复这样的模式：两个连续的像素检测同一数据像素，而下一检测像素检测另一数据像素。因此，在进行采样时应当考虑2-1-2-1-......的模式。类似地，当垂直框标志处于图6C所示的匹配状态时，应当考虑1-2-1-2-......的模式。稍后再对这些模式进行描述。
图8A是例示作为对光强进行监测的结果垂直框标志和水平框标志处于类似图6A的非匹配状态的示例的图。在图8A中，小栅格表示检测像素，这些小栅格中的阴影部分表示光检测区。大栅格表示数据像素。其中，大栅格中被标暗的部分表示具有暗(OFF)值的数据像素，而未被标暗的部分表示具有亮(ON)值的数据像素。
参照图8A，可以看到垂直框标志和水平框标志都处于非匹配状态。在此情况下，如上所述，在所有列中交替排列两个有效检测像素和一个无效检测像素。此外，在所有行中交替排列两个有效检测像素和一个无效检测像素。
这里，可以使用具有最大光强的检测像素的排(其被用于确定框标志的匹配状态)作为检测像素的基准排(其充当该分布的基准)。可以由与检测像素的该基准排相邻的检测像素线来确定模式的起点。
例如，检测像素的列线的模式开始处的检测像素基准排可以是从其检测水平框标志的检测像素的行线行2。即，从行线行2起排列检测像素的列线。此外，下一行线行3具有小光强，并且在确定框标志的匹配状态时被确定为无效检测像素线。因此，行4是有效检测像素线，行5是有效检测像素线，行6是无效检测像素线，行7是有效检测像素线，行8是有效检测像素线。
类似地，检测像素的行线的模式开始处的检测像素的基准排可以是从其检测垂直框标志的列线列2。
因此，采样检测像素检测单元130通过使用有效检测像素和无效检测像素的垂直和水平排列，在数据区中的检测像素中将位于有效检测像素的列线与有效检测像素的行线之间的相交处的检测像素检测为采样检测像素。
例如，在图8A中，可以将其中多排有效检测像素在垂直和水平方向上彼此相交的检测像素(行5，列5)、(行5，列6)、(行7，列5)、(行7，列6)、(行8，列5)以及(行8，列6)检测为采样检测像素。
按此方式检测到采样检测像素后，采样单元140对所检测到的采样像素进行采样(操作S6)，并再现出原始数据页的图像(操作S7)。
图8B是例示图8A所示的检测像素的图像的图，图8C是例示使用图8B所示的采样检测像素再现出的图像的图。
通过在图8B中的×所表示的相交处对检测像素进行检测，再现出图8C所示的图像。所再现出的图像完全对应于图8A所示的数据像素的图像值。
图9A是例示作为对光强进行监测的结果垂直框标志和水平框标志均处于匹配状态的示例的图。在图9A中，小栅格表示检测像素，这些小栅格中的阴影部分表示光检测区。大栅格表示数据像素。其中，在大栅格中被标暗的部分表示具有暗值的数据像素，而未被标暗的部分表示具有亮值的数据像素。
参照图9A，可以看到垂直框标志和水平框标志均处于匹配状态。在此情况下，如上所述，所有列中的检测像素都是有效检测像素，所有行中的检测像素都是无效检测像素。
在此情况下，即使再现图像中的所有检测像素都是有效检测像素，但是由于数据像素与检测像素的比例，可以由两个检测像素来检测一个数据像素。图7C示出了一个示例。
因此，当两个检测像素检测一个数据像素时，应当只选择一个检测像素作为采样检测像素。在此情况下，选择从其中检测到框标志的多排检测像素中的一排，并从所选择的一排检测像素中选择采样检测像素。
例如，在图9A中，从检测像素的两个列线(即，列1和列2)中检测到垂直框标志。因此，从检测像素的下一排列中得到2-1-2-1......的模式。即，列3对一排数据像素的图像进行检测，列4和列5只对一排数据像素的图像进行检测，列6对一排数据像素的图像进行检测。
在此情况下，选择用于对垂直框标志进行检测的列1和列2中的一个，并对其进行采样操作。例如，当选择列1时，列3不是数据区因而被跳过，从列4和列5中选择列4，然后选择列6。按该模式执行采样操作。
另一方面，由于恰好由检测像素的一个行线行2检测到水平框标志，所以从检测像素的下一行线开始按2-1-2-1-......的模式执行采样操作。即，由于在行2之后行3和行4检测同一数据像素，所以应当选择一个。然而，行3和行4不是数据区，因此跳过它们，选择行5，然后选择行6和行7中的一个。按该模式来执行采样操作。
因此，通过从所选择的有效检测像素的列线与所选择的有效检测像素的行线之间的相交处检测出采样检测像素，可以再现出原始数据像素的图像。
图9B是例示图9A所示的检测像素的图像的图，图9C是例示使用图9B所示的采样检测像素再现出的图像的图。
可以看到，通过在图9B中的×所表示的相交处对图像进行采样，检测到了图9C所示的图像。还可以看到，所检测到的图像完全对应于图9A所示的数据像素的图像值。
如上所述，根据本发明，通过使用1:N过采样操作(其中N大于1)，无需执行复杂的计算就可以非常可靠地检测到光信息。因此，可以对光信息进行高效的检测。
Claims (16)
1、一种光信息检测方法，其包括以下步骤：
利用相应的1:N过量检测像素内的光检测区，对含有框标志的源数据页的图像进行检测，其中N大于1；
对被检测图像的光强进行监测，并确定框标志的匹配状态；
根据所确定的框标志的匹配状态，确定检测像素中的有效检测像素的分布，并对采样检测像素进行检测，其中，所述有效检测像素是指与数据像素相对应的检测像素，并且，位于有效检测像素的列线与有效检测像素的行线的之间的相交处的检测像素被检测为采样检测像素；以及
从被检测图像中对采样检测像素的图像进行检测，并再现源数据页的图像，其中，
所述确定框标志的匹配状态的步骤包括以下步骤：
对被检测图像的光强进行监测，检测光强比其他行和列的光强大的行和列，以检测框标志检测区；和
基于框标志检测区的光强分布，确定框标志的匹配状态。
2、根据权利要求1所述的光信息检测方法，其中，所述与数据像素相对应的有效检测像素中的每一个能够检测数据像素的图像。
3、根据权利要求1所述的光信息检测方法，其中，所述框标志的匹配状态表示框标志是否与检测像素相匹配。
4、根据权利要求3所述的光信息检测方法，其中，当框标志处于匹配状态时，被检测图像中的检测像素都为有效检测像素。
5、根据权利要求4所述的光信息检测方法，其中，对采样检测像素进行检测的步骤包括以下步骤：当框标志处于匹配状态时，基于有效检测像素的排列模式来选择待采样的有效检测像素。
6、根据权利要求3所述的光信息检测方法，其中，当框标志处于非匹配状态时，有效检测像素和无效检测像素在被检测图像中按恒定模式重复，所述无效检测像素中的每一个都检测到多个数据像素的混合的图像。
7、根据权利要求6所述的光信息检测方法，其中，对采样检测像素进行检测的步骤包括以下步骤：当框标志处于非匹配状态时，检测在行线和列线中的有效检测像素和无效检测像素的分布，并对有效检测像素进行检测。
8、根据权利要求1所述的光信息检测方法，其中，所述框标志包括垂直框标志和水平框标志。
9、根据权利要求8所述的光信息检测方法，其中，所述确定框标志的匹配状态的步骤包括以下步骤：
对被检测图像中的列的光强进行监测，并对与垂直框标志相对应的垂直框标志区进行检测；和
对被检测图像中的行的光强进行监测，并对与水平框标志相对应的水平框标志区进行检测。
10、根据权利要求9所述的光信息检测方法，其中，所述垂直框标志区包括被检测图像中的光强最大的列及其一个或更多个相邻列，而所述水平框标志区包括被检测图像中的光强最大的行及其一个或更多个相邻行。
11、根据权利要求8所述的光信息检测方法，其中，对采样检测像素进行检测的步骤包括以下步骤：
根据水平框标志和垂直框标志的匹配状态，对行线上的有效检测像素和列线上的有效检测像素进行检测；和
对位于有效检测像素的行线与有效检测像素的列线之间的相交处的采样检测像素进行检测。
12、一种光信息检测器，其包括：
光检测单元，其利用相应的1:N过量检测像素内的光检测区，对含有框标志的源数据页的图像进行检测，其中N大于1；
框标志匹配确定单元，其对被检测图像的光强进行监测，并确定框标志的匹配状态；
采样检测像素检测单元，其根据所确定的框标志的匹配状态，确定检测像素中的有效检测像素的分布，并对采样检测像素进行检测，其中，所述有效检测像素是指与数据像素相对应的检测像素，并且，位于有效检测像素的列线与有效检测像素的行线的之间相交处的有效检测像素被检测为采样检测像素；以及
采样单元，其对检测到的采样检测像素的图像进行检测，其中，
所述框标志匹配确定单元对被检测图像的光强进行监测，检测光强比其他行和列的光强大的行和列，以检测框标志检测区；并基于框标志检测区的光强分布，确定框标志的匹配状态。
13、根据权利要求12所述的光信息检测器，其中，所述光检测单元包括按N×N个检测像素对应源数据页的1×1个数据像素的比例排列的检测像素，并且每个检测像素都包括一光检测区，该光检测区的尺寸比各检测像素的尺寸小，并且该光检测区用于检测数据像素的光信息。
14、根据权利要求13所述的光信息检测器，其中，各光检测区的水平宽度和垂直宽度比各检测像素的水平宽度和垂直宽度小一半。
15、根据权利要求12所述的光信息检测器，其中，所述框标志匹配确定单元确定框标志是否与检测像素相匹配。
16、根据权利要求15所述的光信息检测器，其中，当框标志处于匹配状态时，采样检测像素检测单元基于有效检测像素的排列模式从有效检测像素中选择待采样的像素，而当框标志处于非匹配状态时，检测在行线和列线中的有效检测像素和无效检测像素的分布，并对有效检测像素进行检测，其中所述无效检测像素是与多个数据像素的混合相对应的检测像素。
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