CN101175137A - 扫描设备及其黑斑校正方法 - Google Patents

Abstract

一种扫描设备，包括：显示部分；平板，在其上装载原稿；白色参考纸样，提供在所述平板的一侧；扫描头，将所述白色参考纸样划分成多条线，并通过扫描所述多条线而获得与该多条线对应的黑斑数据；存储部分，其中存储所述多条线的黑斑数据；以及控制器，通过比较来自多条线的在扫描头中的位置上的每个像素的黑斑数据而计算黑斑数据的最大值和最小值，以及如果该黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则控制所述显示部分显示错误消息。

Description

扫描设备及其黑斑校正方法

技术领域

本发明一般概念涉及一种扫描设备，更具体地说，涉及一种当杂质粘附到白色参考纸样上时能够校正黑斑(shading)(或黑点)数据的扫描设备及其黑斑校正方法。

背景技术

传统的扫描设备通过扫描原稿的图像来创建图像数据，并在复印纸上显现所创建的图像数据。该扫描设备包括打印机、扫描仪、传真机、复印机以及具有上述功能的MFP(多功能外围设备)等的功能。

传统的扫描设备包括：玻璃台，在其上装载原稿；以及扫描头，当对所述玻璃台的下端部分进行往返运动时，所述扫描头读取原稿的图像。所述扫描头包括：光源模块，用于向原稿发光；以及图像传感器，用于感测从原稿反射的光并将其转换成电图像信号。可以用电荷耦合器件(CCD)或接触式图像传感器(CIS)来实现该图像传感器。

在传统的扫描设备中，由于从光源模块发出的光量的散射或不规则而导致在图像传感器中生成的图像信号失真，这被称为黑斑效应。该效应可能导致图像信号具有与原稿的实际图像不同的形式。因此，有必要校正在图像信号中发生的黑斑效应。

在通常的黑斑校正方法中，将在扫描原稿之前通过扫描在平板的一侧预备的白色参考纸样而获得的参考黑斑数据与通过扫描原稿而获得的图像信号进行比较。因此，通过基于该比较结果确定黑色或白色像素来做出黑斑校正。然而，如果杂质粘到白色参考纸样、图像传感器等上，则在扫描过程期间可能无法做出正确的黑斑校正，这可能导致扫描质量的退化。

韩国专利申请No.2004-0082446公开了一种当杂质粘到白色参考纸样上时或当图像传感器的光路上存在杂质时校正黑斑数据的方法。在所公开的黑斑数据校正方法中，如图1所示，为了校正黑斑数据，用两个线区域(即第一和第二线)来划分白色参考纸样20，对于每个像素a和b，将从两个线区域获得的黑斑数据(如图1中的参考字母“d”所示)彼此进行比较，并且将两个黑斑数据中具有较大值的一个设置为参考黑斑数据。

然而，例如如图1所示，如果第一线和第二线上的杂质沿扫描像素“a”的路径成一直线，则很难准确地检测该杂质，并且在这种情况下，被设置为具有较大值的黑斑数据不能表示该正确的黑斑数据，这将导致扫描质量的退化。

发明内容

本发明一般概念提供了一种能够通过准确地确定杂质是否粘到白色参考纸样而提高扫描图像质量的扫描设备及其黑斑校正方法。

本发明一般概念也提供了一种能够检测粘到白色参考纸样上的杂质的位置并向用户通知该检测位置的扫描设备及其黑斑校正方法。

本发明一般概念的其他方面和效用将在下面的描述中被部分阐述，其部分从所述描述中是显而易见的，或可以通过对本发明一般概念的实践而学习到。

通过提供一种扫描设备来获得本发明一般概念的上述和/或其它方面和效用，所述扫描设备包括：平板，在其上装载原稿；白色参考纸样，提供在所述平板的一侧；扫描头，将所述白色参考纸样划分成多条线，并通过扫描所述多条线而获得该多条线的黑斑数据；存储部分，其中存储与所述多条线对应的黑斑数据；以及控制器，通过在扫描头中的多条线的每一个中的同一位置上比较来自每个像素的多条线的黑斑数据而计算黑斑数据的最大值和最小值，以及如果该黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

所述扫描设备还可以包括显示错误消息的显示部分。

所述错误消息可以指示在所述白色参考纸样上存在杂质。

所述错误消息可以指示在所述白色参考纸样上存在杂质的位置。

所述控制器可以将黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在存储部分中。

所述扫描头可以多次获得多条线的黑斑数据。

所述控制器可以通过在所述多次的每一次期间获得的黑斑数据的平均值来比较最大值和最小值。

也可以通过提供一种扫描设备的黑斑数据校正方法来获得本发明一般概念的上述和/或其它方面和效用，该方法包括：将白色参考纸样划分成多条线，并且通过扫描所述多条线而获得与该多条线对应的黑斑数据；比较相对于所述多条线的同一位置的每个像素的黑斑数据；计算与所述每个像素的多条线对应的黑斑数据的最大值和最小值；以及如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

所述黑斑数据校正方法还可以包括：如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围，则将所述黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在存储部分中。

可以多次扫描多条线，并且可以将所获得的与所述多条线对应的黑斑数据的平均值的最大值和最小值彼此进行比较。

所述黑斑数据校正方法还可以包括显示在白色参考纸样上存在杂质的位置。

也可以通过提供一种扫描设备的黑斑数据校正方法来获得本发明一般概念的上述和/或其它方面和效用，该方法包括：将白色参考纸样划分成多条线；扫描所述多条线以获得与该多条线对应的黑斑数据；比较相对于所述多条线的同一位置上的每个像素的黑斑数据；以及如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差不在预设参考值的范围内则生成错误消息。

该方法还可以包括确定是否有杂质存在于白色参考纸样上。

该方法还可以包括将所述差与所述预设参考值的范围进行比较，以找到在所述白色参考纸样上杂质所在的位置。

该方法还可以包括：如果所述差不在所述预设参考值的范围内，则显示在所述白色参考纸样上出现杂质的位置。

也可以通过提供一种成像装置来获得本发明一般概念的上述和/或其它方面和效用，该装置包括：送入部分，送入打印介质；成像部分，在所述打印介质上形成与图像数据对应的图像；以及扫描部分，包括在其上装载原稿的平板、提供在所述平板的一侧的白色参考纸样、将所述白色参考纸样划分成多条线以通过扫描所述多条线来获得与所述多条线对应的黑斑数据并生成与原稿对应的图像数据的扫描头、其中存储与所述多条线对应的黑斑数据的存储部分、以及控制器，所述控制器通过在扫描头中的同一位置上比较来自每个像素的多条线的黑斑数据而计算黑斑数据的最大值和最小值，并且如果该黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

附图说明

根据下面参考附图对示范性实施例的描述，本发明一般概念的这些和/或其它方面和效用将变得更加明显和易于理解，其中：

图1是说明在传统的黑斑校正方法中获得黑斑数据的处理的示意图。

图2是说明根据本发明一般概念的示范性实施例的扫描设备的配置的框图。

图3是说明在图2中示出的扫描头的黑斑数据获取处理的示意图。

图4是说明在扫描头获得的黑斑数据的示意图。

图5是说明根据本发明一般概念的示范性实施例的扫描设备的黑斑数据校正处理的流程图。

图6是说明根据本发明一般概念的示范性实施例的成像装置的视图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明一般概念的实施例，在附图中示出了其示例，其中通篇中相似的参考标号指代类似的元素。下面参考附图描述实施例，以便解释本发明一般概念。

图2是说明根据本发明一般概念的示范性实施例的扫描设备100的配置的示意框图。

如图2所示的，扫描设备100包括：输入部分110，通过其输入扫描信号；显示部分120，用于显示扫描设备100的操作处理；平板130，在其上装载原稿；扫描头140，用于当在平板130的下侧移动时扫描白色参考纸样131和原稿；存储部分160，其中存储黑斑数据(如图3中的参考字母“d”所示)和扫描头140生成的图像数据；以及控制器180，用于比较在扫描头140中逐像素获得的每条线的黑斑数据，基于比较结果计算黑斑数据的最大值和最小值，并基于该最大值和最小值之间的差设置参考黑斑数据。

向输入部分110输入来自用户的扫描信号。在扫描设备100的外侧提供该输入部分110，并且该输入部分110向控制器180发送从用户输入的扫描信号。如果扫描设备100包括如图6所示的成像部分170，则也可以向输入部分110输入输出信号。

显示部分120根据来自控制器180的控制信号显示扫描设备100的操作状态。而且，显示部分120根据来自控制器180的控制信号显示错误消息，该错误消息指示有杂质粘到白色参考纸样131上，如图3中所示。而且，显示部分120可以使用坐标值或其它位置信息显示方法来显示杂质粘到白色参考纸样131的位置。显示部分120可以包括液晶面板，其上能够显示文本或图像。

装载原稿的平板130是由透明玻璃材料制成的，通过该平板能够传送从光源模块(未示出)发出的光。在平板131的一侧准备白色参考纸样131，以提供参考黑斑数据。白色参考纸样131具有预定长度，以形成与图3所示的有效区域(即有效范围)A，并且当扫描白色参考纸样131时扫描头140获得黑斑数据。在本实施例中，可以在平板130的一端部分(其对应于扫描头140的凹槽部分)或覆盖平板130的盖上(未示出)准备白色参考纸样131。如果有杂质粘到白色参考纸样131上，则以下面的方式来准备白色参考纸样131：用户可以从盖上(未示出)卸下白色参考纸样131，并且从白色参考纸样131上除去杂质。由于平板130的结构和形状在本领域是公知的，所以在这里省略了对其的详细解释。

扫描头140将白色参考纸样131划分成多条线，并且获得与每条线对应的黑斑数据。扫描头140通过扫描装载在平板130上的原稿而生成图像数据。扫描头140包括：光源模块(未示出)，将光照射在原稿上；光电转换部分(未示出)，将来自原稿的一部分的反射光转换成图像信号；以及模数转换部分(未示出)，将图像数据转换成数字图像信号。扫描头140通过驱动部分150从平板130的下侧做往返运动，根据来自控制器180的控制信号来驱动所述驱动部分150。

在如上所述的本实施例中，如图3所示，扫描头140将白色参考纸样131划分成多条线，并且当根据来自控制器180的控制信号通过驱动部分150在跨线移动时获得与所述线对应的黑斑数据。在本示范性实施例中，扫描头140重复扫描一条线多次，以增加黑斑数据的可靠性，并且将重复扫描获得的黑斑数据的平均值存储在存储部分160中。在本实施例中，可以由用户输入与每条线对应的扫描次数，或可以初始地将其设置为默认值。通常，可以将扫描次数设置为从4至6的数值范围。

在本示范性实施例中，扫描头140可以通过减少划分白色参考纸样131的线之间的间隔来获得更可靠的黑斑数据。根据来自控制器180的控制信号，依赖于驱动部分150移动扫描头140的距离来确定所述线之间的间隔。

扫描头140计算与每条线对应的通过重复扫描而获得的黑斑数据的平均值，根据与图像传感器(未示出)的数目对应而准备的像素拣选所计算的平均值，并且将所拣选的平均值存储在存储部分160中。

驱动部分150通常是通过电动机实现的，并且包括：与扫描头140组合的带子；移动该带子的驱动滑轮(未示出)；以及根据驱动滑轮的驱动而转动的从动滑轮(未示出)。驱动部分150根据来自控制器180的控制信号将扫描头140移动预定间隔，以允许扫描头140通过扫描白色参考纸样131获得黑斑数据。

存储部分160包括：图像数据存储部分161，其中存储在扫描头140中所生成的图像数据；以及黑斑数据存储部分163，其中存储通过扫描白色参考纸样131获得的黑斑数据。在黑斑数据存储部分163中，如图4中所示，存储从白色参考纸样131中获得的与每条线对应的黑斑数据。此外，在黑斑数据存储部分163中，存储基于黑斑数据由控制器180设置的参考黑斑数据。

在本示范性实施例中，在黑斑数据存储部分163中，存储从每条线获得的黑斑数据的平均值，以与每个像素对应。如果白色参考纸样131上的线包括杂质，则具有杂质的范围中的黑斑数据的值与没有杂质的范围中的黑斑数据的值不同。

将通过通信部分(未示出)从主机设备(未示出)接收的图像数据或扫描头140生成的图像数据存储在图像数据存储部分161中。

控制器180将存储在存储部分160中的逐个像素拣选的与每条线对应的黑斑数据的平均值进行比较，并且计算每个像素的黑斑数据的最大值和最小值。例如，如图4中所示，假设将与五条线对应的黑斑数据的平均值存储在黑斑数据存储部分163中，将每条线的第一像素1pic的黑斑数据的平均值彼此进行比较。基于比较结果，控制器180计算五条线的第一像素1pic的黑斑数据的最大值和最小值。从而，控制器180计算与所有像素对应的黑斑数据的最大值和最小值。

控制器180计算对每个像素所计算的黑斑数据的最大值和最小值之间的差，并且将该差与参考范围进行比较。基于在制造扫描设备100期间的重复试验而获得该参考范围。该参考范围通过黑斑数据的最大值和最小值之间的差来设置参考黑斑数据，并且比较与每个所设置的参考黑斑数据对应的由扫描头140所创建的原稿的图像数据的质量。此外，基于所创建的原稿的图像数据的质量之间的比较结果，控制器180将产生良好扫描质量的黑斑数据最大值和最小值之间的差的范围设置为参考范围。

控制器180将与每个像素对应的最大值和最小值比较，并且将最大值和最小值之间的差与参考范围进行比较。如果该差在参考范围外，则控制器180确定已有杂质粘到白色参考纸样131上，并且控制显示部分120显示错误消息。

相比而言，控制器180可以基于所计算的与每个像素对应的黑斑数据的最大值和最小值来检测在白色参考纸样131上存在的杂质的位置和尺寸。也就是说，由于扫描头140将白色参考纸样131的有效区域划分成具有相同间隔的区域，并且扫描这些区域，所以存储在黑斑数据存储部分163中的黑斑数据对应于整个白色参考纸样131。具体而言，当扫描头140的移动间隔变窄时，检测杂质的能力增加。控制器180可以基于包括在每条线上的像素的黑斑数据的值来计算在白色参考纸样131上存在杂质的位置的坐标值。

因此，当显示错误消息时，控制器180可以通过位置的坐标信息或该位置的大概信息向用户通知关于在白色参考纸样131上存在的杂质的区域的位置的信息。因此，用户可以方便地除去白色参考纸样131上存在的杂质，而没有任何困难。

相反，如果黑斑数据的最大值和最小值之间的差在参考范围外，则控制器180将对于所有像素的黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在黑斑数据存储部分163中。

此外，如图6中所示，扫描设备100还可以包括成像部分170，用于将所扫描的图像数据打印在纸上。成像部分170可以使用油墨、显影剂、墨带等将图像数据打印在纸上。

现在，参考图2至图6描述如上构造的扫描设备100的黑斑校正方法。

如果用户将原稿装载在平板130上，并且通过输入部分110输入扫描信号，则扫描头140移动，以通过扫描白色参考纸样131来获得黑斑数据。为了保持描述的一致性，假设如图3所示，将白色参考纸样131划分成五条线。

当从覆盖第一线至第五线的平板130的下侧移动时，扫描头140获得与每条线对应的黑斑数据。因此，在操作S110中，当对每条线重复地移动4至6次时，扫描头140获得黑斑数据。在操作S120中，控制器180计算几次所获得的与每条线对应的黑斑数据的平均值，并且将所计算的平均值存储在存储部分160中。因此，逐个像素地存储与每条线对应的黑斑数据，所述像素与扫描头140的图像传感器141对应。

在操作S130中，控制器180计算从第一至第五线获得的具有同一位置的每个像素的黑斑数据的最大值和最小值。例如，如图3所示，如果在白色参考纸样131的第二和第四线的第三像素3pic上存在杂质，则与每条线对应的黑斑数据的平均值如图4所示。在存在杂质的第二和第四线的第三像素3pic的位置上的黑斑数据的值比其它位置的黑斑数据的值低。当第三像素位置的黑斑数据的值与其它位置的黑斑数据的值之间的差变得更大时，可以确定杂质对扫描质量具有较大的影响。

相反，控制器180计算对与每个像素对应而计算的黑斑数据的最大值和最小值之间的差，并且在操作S140中确定该差是否超过参考范围。例如，由于第一像素在5条线上具有同一值，所以最大值和最小值之间的差变成零(0)。相反，由于第三像素在第二线具有最小值，所以在第二线和其它线的最大值和最小值之间的差在参考范围外。类似地，控制器180计算从第一像素至第n像素的黑斑数据的最大值和最小值，并且确定它们之间的差是否超过参考范围。

如果确定所述差在参考范围外，则在操作S150中，控制器180控制显示部分120显示错误消息，并且在操作S160中显示杂质的位置的坐标值或诸如左上部分、右下部分等的大概信息，从而向用户通知杂质出现在例如第二和第四线的第三像素和第三线的第k像素上。

然后，在操作S170中，控制器180将对与每个像素对应计算的黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在存储部分160中。扫描头140比较通过扫描原稿所获得的图像数据，存储所存储的黑斑数据，基于比较结果来校正黑色和白色，并生成在其上反映经校正的黑色和白色的最终图像数据。

因此，如果扫描设备100包括成像部分170，则可以根据来自用户的指令在打印纸上显现在扫描头140中所生成的图像数据。

如上所述，由于扫描设备通过将白色参考纸样划分成多条线而获得了与整个区域对应的黑斑数据，所以可以准确地检测杂质。

而且，通过将与每条线对应的黑斑数据的最大值和最小值之间的差与参考范围进行比较，可以准确地设置参考黑斑数据。

此外，由于基于与每条线对应的黑斑数据的值来正确地检测在白色参考纸样上出现的杂质的位置，并且在显示部分上显示所检测的位置，所以用户可以察觉到杂质的位置。

通过上述描述明显的是，本发明一般概念提供了一种能够检测粘到白色参考纸样上的杂质的位置并向用户通知所检测的位置的扫描设备及其黑斑校正方法。

尽管已示出和描述了本发明一般概念的几个示范性实施例，但是本领域技术人员应当明白，在不背离本发明一般概念的原理和精神的情况下，可以对这些实施例做出改变，在所附的权利要求书及其等价物中限定了本发明一般概念的范围。

Claims (16)

1.一种扫描设备，包括：

平板，在其上装载原稿；

白色参考纸样，提供在所述平板的一侧；

扫描头，将所述白色参考纸样划分成多条线，并通过扫描所述多条线而获得与该多条线对应的黑斑数据；

存储部分，其中存储与所述多条线对应的黑斑数据；以及

控制器，通过在扫描头中的多条线的每一条中的位置上比较每个像素的黑斑数据而计算来自多条线的黑斑数据的最大值和最小值，以及如果该黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

2.根据权利要求1所述的扫描设备，还包括：

显示错误消息的显示部分。

3.根据权利要求2所述的扫描设备，其中，所述错误消息指示在所述白色参考纸样上出现杂质。

4.根据权利要求3所述的扫描设备，其中，所述错误消息指示在所述白色参考纸样上出现杂质的位置。

5.根据权利要求1所述的扫描设备，其中，所述控制器将黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在存储部分中。

6.根据权利要求1所述的扫描设备，其中，所述扫描头多次获得与多条线对应的黑斑数据。

7.根据权利要求6所述的扫描设备，其中，所述控制器通过在所述多次的每一次期间获得的黑斑数据的平均值来比较最大值和最小值。

8.一种扫描设备的黑斑数据校正方法，该方法包括：

将白色参考纸样划分成多条线，并且通过扫描所述多条线而获得与该多条线对应的黑斑数据；

比较相对于所述多条线的位置上的每个像素的黑斑数据；

计算与所述每个像素的多条线对应的黑斑数据的最大值和最小值；以及

如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

9.根据权利要求8所述的黑斑数据校正方法，还包括：

如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围，则将所述黑斑数据的最大值作为参考黑斑数据存储在存储部分中。

10.根据权利要求8所述的黑斑数据校正方法，其中，多次扫描多条线，并且将所获得的与所述多条线对应的黑斑数据的平均值的最大值和最小值彼此进行比较。

11.根据权利要求8所述的黑斑数据校正方法，还包括：

显示在白色参考纸样上出现杂质的位置。

12.一种扫描设备的黑斑数据校正方法，该方法包括：

将白色参考纸样划分成多条线；

扫描所述多条线以获得与该多条线对应的黑斑数据；

比较相对于所述多条线的位置上的每个像素的黑斑数据；以及

如果所述黑斑数据的最大值和最小值之间的差不在预设参考值的范围内则生成错误消息。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

确定是否有杂质出现在白色参考纸样上。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

将所述差与所述预设参考值的范围进行比较，以找到在所述白色参考纸样上杂质所在的位置。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：

如果所述差不在所述预设参考值的范围内，则显示在所述白色参考纸样上杂质所在的位置。

16.一种图像成像装置，该装置包括：

送入部分，送入打印介质；

成像部分，在所述打印介质上形成与图像数据对应的图像；以及

扫描部分，包含：

平板，在其上装载原稿，

白色参考纸样，提供在所述平板的一侧，

扫描头，将所述白色参考纸样划分成多条线以通过扫描所述多条线来获得与所述多条线对应的黑斑数据并生成与原稿对应的图像数据，

存储部分，其中存储与所述多条线对应的黑斑数据，以及

控制器，通过比较在扫描头中的位置上来自每个像素的多条线的黑斑数据而计算黑斑数据的最大值和最小值，并且如果该黑斑数据的最大值和最小值之间的差超出参考范围则显示错误消息。

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