CN105491264B - 影像扫描装置及其定位方法以及校准片 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种影像扫描装置及其定位方法以及校准片。影像扫描装置包括扫描模块、处理模块以及校准片。处理模块耦接扫描模块。校准片设置在影像扫描装置的非扫描区域中。校准片包括至少一个标记，任一标记包括第一色阶区块以及第二色阶区块，其中此第一色阶区块及此第二色阶区块是沿着扫描模块由非扫描区域往扫描区域的第一移动方向依序设置。处理模块控制扫描模块进行扫描，并依据扫描模块扫描取得的色阶值差异，计算出参考点的位置。因此，影像扫描装置可根据参考点位置定位出扫描模块的扫描起始位置。

Description

影像扫描装置及其定位方法以及校准片

技术领域

本发明是有关于一种扫描装置及其方法与校准片，尤其是用于扫描影像的装置及其方法与校准片。

背景技术

在传统扫描器的结构中，其包括扫描影像模块以及控制扫描模块移动的驱动模块。在开始扫描的程序时，扫描模块需要定位到正确的读取区域。目前常见的定位扫描模块的方法是，在定位点另外设置传感器与防护轨道，当扫描器开始执行扫描前，扫描模块会依循防护轨道往定位点方向移动，在到达定位点时，传感器会发出检测信号以使驱动模块停止移动，此时扫描模块便停留在正确的扫描位置上。然而，此方式需要在扫描器中加装额外的硬件元件，除了增加硬件成本之外，也存在机械方面故障而导致定位失败的问题，使得扫描品质不佳或扫描运作失常。

另外，在现有技术中亦有部分的扫描装置会通过校准片来实现扫描模块的定位。请参照图1A，校准片100具有参考图像100a，此参考图像100a是由线条组成的三角形。影像扫描装置对参考图像100a作扫描而产生读取线数据100r，并在读取线数据100r上判断是否有扫描到参考图像100a的线条。一般来说，如图1A所示，若在读取线数据100r上判断出与参考图像100a的交点P及交点Q后，影像扫描装置只要计算交点P及交点Q之间的两点距离，即可使用函数公式运算出参考图像100a上的参考点R的位置。然而，在扫描模块读取交点Q时，因为交点Q位于此三角形的斜边，可能会因为在斜边像素值的印刷误差，而造成在区块Bk_Q中的像素值的误判。在图1B中显示在图1A所示的区块Bk_Q的放大图。如图1B所示，此经扫描后的像素矩阵示意图中，像素区块q1～q4是对应图1A中的交点Q的位置，然而影像扫描装置因像素值的误差，误判像素区块q5～q8为交点Q的位置。此态样的误差判断，使得扫描模块所计算出的交点Q的位置不是在正确的斜边位置，而导致计算出的参考点R的位置存在误差的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明揭露一种影像扫瞄装置及其定位方法与校准片，在影像扫描装置的非扫描区域中设置具有不同色阶区块的校准片，通过判断扫描宽度中的色阶值差异来实现扫描模块的定位。

本发明实施例提供一种影像扫描装置，包括扫描模块、处理模块以及校准片。上述处理模块耦接扫描模块。上述校准片是设置在影像扫描装置的非扫描区域中。此校准片包括至少一个标记，任一标记包括有第一色阶区块以及第二色阶区块，其中此第一色阶区块及此第二色阶区块是沿着扫描模块由非扫描区域往影像扫描装置的扫描区域的第一移动方向依序设置，并且此第一色阶区块的色阶是不同于第二色阶区块的色阶。上述处理模块用于控制扫描模块执行扫描，并根据扫描模块扫描取得的色阶值差异计算出任一标记的参考点的位置，以进一步根据此参考点而定位出扫描起始位置。

本发明实施例另提出一种影像扫描装置的定位方法，其中此影像扫描装置包括扫描模块以及校准片，此校准片包括至少一个标记且任一标记包括有第一色阶区块以及第二色阶区块。此第一色阶区块及第二色阶区块是沿着上述扫描模块在非扫描区域往影像扫描装置的扫描区域的第一移动方向依序设置。上述第一色阶区块的色阶值是不同于上述第二色阶区块的色阶值。上述方法包括以下步骤。首先，控制扫描模块于非扫描区域中移动一段扫描距离。接着，扫描模块对校准片执行预扫模式，以使扫描模块于非扫描区域扫描一段预设扫描宽度。最后，依据在预设扫描宽度中扫描取得的第一读取数据的色阶值与第二读取数据的色阶值之间的色阶值差异，执行相对的控制模式，以计算出上述任一标记上的参考点的位置。本发明实施例用于影像扫描装置的定位方法可进一步根据参考点定位出扫描起始位置。

本发明实施例提出另一种影像扫描装置的定位方法。上述影像扫描装置包括扫描模块以及校准片。上述校准片包括至少一个标记。上述扫描模块由非扫描区域往扫描区域的方向移动扫描时，以及依序扫描取得第一读取数据以及第二读取数据。上述定位方法包括以下步骤：判断上述第一读取数据的色阶值是否为经过该标记后的上述校准片的色阶区块，或是否为上述校准片与上述扫描区域之间的色阶区块。若上述判断为是，则上述扫描模块由扫描区域往非扫描区域的方向以每隔一间隔距离扫描一次，并直到上述扫描模块扫描到标记的影像为止。以及，上述扫描模块以非扫描区域往扫描区域的方向进行扫描，并直到扫描到上述标记上的参考点为止。

本发明实施例还提出一种校准片，适用于影像扫描装置，此校准片设置在上述影像扫描装置的非扫描区域。上述校准片包括至少一个标记。此任一标记包括第一色阶区块以及第二色阶区块，其中上述第一色阶区块及上述第二色阶区块是沿着由非扫描区域往上述影像扫描装置的扫描区域的第一移动方向依序设置，并且，上述第一色阶区块的色阶值是不同于上述第二色阶区块的色阶值。

基于上述，本发明实施例的影像扫描装置及其方法与校准片提供了在影像扫描装置中设置校准片，并在校准片中设置不同的色阶区块。处理模块判断各读取数据的色阶值差异，据以决定出移动扫描模块的控制模式，以进一步找出参考点，完成对扫描模块的定位。由于处理模块只需要判读扫描模块沿着第一移动方向读取到的色阶值数据，即可决定出执行于扫描模块的控制模式。因此，相对于现有技术需要在定位点另外设置传感器与防护轨道，或者计算标记的宽度及长度，本发明实施例的影像扫描装置及其定位方法可以更节省硬件成本及软件运算时间，并且由于运算更简单而可增加定位的效率及精准度。

为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明、图式，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体的了解，然而所附图式与附件仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1A是现有技术中的校准片示意图。

图1B是现有技术中读取校准片后产生的像素矩阵示意图。

图2是本发明根据第一实施例所示出的影像扫描装置的外观示意图。

图3是本发明根据第二实施例所示出的影像扫描装置的功能方框示意图。

图4是本发明根据第三实施例所示出的影像扫描装置的俯视示意图。

图5是本发明根据第四实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。

图6是本发明根据第五实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。

图7是本发明根据第六实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。

图8是本发明根据第七实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。

图9是本发明根据第八实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。

图10是本发明根据第九实施例所示出的影像处理装置的定位方法流程图。

其中，附图标记说明如下：

10、20：影像扫描装置

101：盖板

100、103、303：校准片

100a：参考图像

100r：读取线数据

105：透光平台

107：下盖

109、205、301：扫描模块

111、203：驱动模块

113：方向

115：上盖

201：处理模块

3031：标记

3031a：第一色阶区块

3031b：第二色阶区块

305：文件

307：非扫描区域

309：扫描区域

311：第一移动方向

313：标记宽度

313a：第一色阶区块宽度

313b：第二色阶区块宽度

315：第二移动方向

317：扫描起始位置

319：第三色阶区块

321：出发位置

323：第四色阶区块

325：第五色阶区块

a：交界位置

d：预设扫描宽度

m：累计移动宽度

P、Q：交点

R：参考点

L1：第一读取数据

L2：第二读取数据

q1～q4、q5～q8：像素区块

Bk_Q：区块

S901～S907：步骤

具体实施方式

在下文中，将通过图式说明本发明的各种例示实施例详细描述本发明。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。此外，图式中相同参考数字可用以表示类似的元件。

〔影像扫描装置实施例〕

图2是本发明根据第一实施例所示出的影像扫描装置的外观示意图。请参照图2，影像扫瞄装置10包括盖板101、校准片103、透光平台105、上盖115、下盖107、扫描模块109以及驱动模块111。透光平台105设置于上盖115及下盖107之间，用来放置扫描文件。扫描模块109及驱动模块111设置于上盖115及下盖107的空间中。驱动模块111连接于扫描模块109，以控制扫描模块111沿着方向113来回移动。校准片103设置于上盖115与透光平台105之间，可提供扫描模块109在扫描文件前的定位校准。一般来说，在开启盖板101的情况下，使用者并无法经由透光平台105看见校准片103。校准片103提供的定位校准程序将于后详细说明。在本发明实施例中，扫描模块109是例如接触式影像传感器(CIS，Contact Image Sensor)。驱动模块111是例如步进马达、伺服马达或直流马达等。

图3是本发明根据第二实施例所示出的影像扫描装置的功能方框示意图。请参照图3，影像扫瞄装置20包括处理模块201、驱动模块203以及扫描模块205。驱动模块203分别耦接于处理模块201及扫描模块205。驱动模块203用于接收处理模块201的控制信号，并据以驱动扫描模块205的扫描运作。扫描模块205另耦接于处理模块201。扫描模块205会受控移动对文件进行扫描，而产生对应扫描文件的影像信号，并接着回传此影像信号至处理模块201，以供影像扫描装置20后续对此影像信号的运作，像是提供此影像信号至有线或无线连接的电子装置。

图4是本发明根据第三实施例所示出的影像扫描装置的俯视示意图。图4中显示为图2中开启上盖115后，由上而下俯视的平面图，此平面图呈现扫描模块301、校准片303、扫描文件305、影像扫描装置10一开始通电时扫描模块301所在的出发位置321、扫描起始位置317、非扫描区域307以及扫描区域309。扫描模块301停留在如图4所示的出发位置321，在启动影像扫描装置10后，扫描模块301会从出发位置321以第一移动方向311移动，其中此第一移动方向311是从非扫描区域307往扫描区域309移动的方向。非扫描区域307包括例如扫描模块301的出发位置321和放置校准片303的区域。扫描区域309是例如扫描模块301可感测文件305以输出对应影像信号的区域。

校准片303包括至少一个标记3031。在一实施例中，校准片303可以只具有一个标记3031。各标记3031具有第一色阶区块3031a及第二色阶区块3031b，且第一色阶区块3031a的色阶值不同于第二色阶区块3031b的色阶值。在一实施例中，第一色阶区块3031a及第二色阶区块3031b的色阶值差异需设置为30～180色阶(level)差异的范围内。各标记3031的第一色阶区块3031a及第二色阶区块3031b是沿着第一移动方向311依序设置。各标记3031的第一色阶区块3031a的色阶及第二色阶区块3031b的色阶可提供扫描模块301在扫描过程中读取，提供图3中的处理模块201在判断色阶值差异后，控制扫描模块301移动至扫描起始位置317，以定位扫描模块301。本发明实施例的各标记3031的第一色阶区块3031a的色阶是例如白色色阶，第二色阶区块3031b的色阶是例如黑色色阶，但不以此为限。

在一范例实施例中，扫描模块301在开始扫描前会受控于不同的控制模式，以确保扫描模块301可在扫描前移动到正确的扫描起始位置。请同时参照图3及图4，处理模块201会在一开始控制扫描模块301执行预扫模式，使扫描模块301在非扫描区域307扫描一段预设扫描宽度，例如扫描模块301使用150解析度(dpi)扫描时，可产生18条读取线数据(即3.048毫米)的预设扫描宽度。在此范例中的标记3031的宽度313的一半(例如第一色阶区块的宽度与第二色阶区块的宽度)可以是5毫米，使得扫描模块301在此预设扫描宽度中可读取到标记3031的两个色阶值。影像扫描装置20在此预设扫描宽度中得到例如18条读取线数据，再由此18条读取线数据中的第一条读取线数据得到第一读取数据与最后一条读取线数据得到第二条读取数据。本发明实施例的影像扫描装置20只要比较第一读取数据的色阶值与第二读取数据的色阶值，即可判断出扫描模块301在执行预扫模式后确切执行的移动方向。例如，扫描模块301可能在预扫模式中因无法预料的错误，而未移动至正确的位置，此技术问题可通过判断第一读取数据的色阶值与第二读取数据的色阶值之间的色阶值差异，而得知扫描模块301在此预扫模式中的移动方式。

因此，处理模块201可以在扫描模块301进行预扫模式时，判断扫描模块301的移动宽度、读取到的第一读取数据的色阶值及最后读取数据的色阶值来决定如何控制扫描模块301移动的控制模式，以供后续计算出任一标记的参考点R，使扫描模块301可根据任一标记3031的参考点R的位置，定位出扫描起始位置317。

在一些范例实施例中，控制模式是依据预设扫描宽度在非扫描区域307和/或扫描区域309的扫描位置与标记3031之间的相对位置来决定。通常，此预设扫描宽度d是必须大于标记3031的宽度313的一半，即预设扫描宽度d是预先设定在大于标记3031的任一色阶区块的宽度。扫描模块301开始扫描此预设扫描宽度d时读取的第一笔读取线数据，作为第一读取数据，扫描模块301结束扫描此预设扫描宽度d时读取的最后一笔读取线数据，作为第二读取数据。特别是，第一读取数据与第二读取数据可判断扫描模块301在执行预扫模式后的扫描位置与标记3031之间的相对位置，以决定对应的控制模式。扫描模块301根据对应的控制模式，而可正确地计算出参考点的位置。此等控制模式的详细说明，将于下述内容及搭配图式作陈述。

图5是本发明根据第四实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。请同时参照图3及图5，扫描模块301根据第一移动方向311执行预扫描模式。

在此范例中，扫描模块301在非扫描区域307扫描一段预设扫描宽度d，使扫描位置落于校准片303的范围内。扫描模块301开始扫描此预设扫描宽度d而产生第一读取数据L1，以及在结束扫描此预设扫描宽度d时产生第二读取数据L2。处理模块201于判断出第一读取数据L1的色阶值为第一色阶区块3031a以及第二读取数据L2的色阶值是第二色阶区块3031b时，处理模块201将判断出控制模式为第一控制模式。在第一控制模式中，是根据扫描模块301在扫描得知第一色阶区块3031a与第二色阶区块3031b交界的位置a、预设扫描宽度d与第二色阶区块3031b的宽度计算出位于第二色阶区块3031b一端的参考点R。例如，扫描模块301在执行扫描的过程中会记录累计的移动宽度，并传送读取到的色阶值至处理模块201供判断色阶值差异。

因此，当处理模块201判断出有色阶值差异时，像是位于交界位置a，也可得知当下距离第一读取数据L1的移动宽度，像是交界位置a与第一读取数据L1的距离。因此，处理模块201可经由第一色阶区块3031a与第二色阶区块3031b交界的位置a、预设扫描宽度d与第二色阶区块3031b的宽度，来计算出参考点R的位置。其中，当校准片上设置至少两个标记3031时，各标记3031之间的第一色阶区块3031a与第二色阶区块3031b的交界位置a，均重叠于同一直线上，如图5中所示交界位置a所在的虚线。

在此范例中，第一色阶区块3031a与第二色阶区块3031b交界的位置a是一已知的座标值。在扫描模块301取得第二读取数据L2后，可由预设扫描宽度d、交界位置a以及第二色阶区块的宽度而计算出第二色阶区块3031b一端的参考点R的座标值。由此，处理模块201可根据此参考点R控制驱动模块203移动扫描模块205，完成扫描起始位置317的定位。

图6是本发明根据第五实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。请同时参照图3及图6，扫描模块301根据第一移动方向311执行预扫描模式，在此范例中，扫描模块301扫描一段预设扫描宽度d，使扫描位置落于校准片303的范围内。校准片303还包括第一色阶区块3031a及第二色阶区块3031b以外的第三色阶区块319。此第三色阶区块319的色阶值是与第一色阶区块3031a相同的色阶值。在本发明的一范例中，各标记3031的第一色阶区块3031a的色阶是例如白色色阶，第二色阶区块3031b的色阶是例如黑色色阶，第三色阶区块319是例如白色色阶，但不以此为限。

处理模块201在判断出第一读取数据L1的色阶值为第二区块且第二读取数据L2的色阶值为校准片303的第三色阶区块319时，处理模块201判断应执行的控制模式为第二控制模式。此第二控制模式是根据扫描模块301在扫描得知第二色阶区块3031b与第三色阶区块319之间的交界而得到参考点R的位置。例如，扫描模块301在执行扫描的过程中会记录累计的移动宽度，并传送读取到的色阶值至处理模块201供判断色阶值差异。因此，当处理模块201判断出有色阶值差异时，可由累计移动宽度m、第二色阶区块3031b的宽度、预设扫描宽度d以及已知的交界位置a的座标值，而可计算出参考点R的位置。由此，处理模块201可根据参考点R的位置控制驱动模块203移动扫描模块205，完成扫描起始位置317的定位。

图7是本发明根据第六实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。请同时参照图3及图7，扫描模块301根据第一移动方向311执行预扫描模式，并且扫描模块301的出发位置321至校准片303之间的区域具有第四色阶区块323，且第四色阶区块的色阶值均不同于第一色阶区块3031a至第三色阶区块319中的任一色阶值。

在此范例中，扫描模块301在非扫描区域扫描一段预设扫描宽度d，扫描位置部分重叠于落于校准片303的上方。处理模块201于判断第一读取数据L1的色阶值为第四色阶区块323以及第二读取数据L2为第一色阶区块3031a时，处理模块201判断应执行的控制模式为第三控制模式。此第三控制模式是使处理模块201再执行一次预扫模式，扫描模块301会再以第一移动方向311移动一段距离，扫描位置将落于校准片303的范围内，使处理模块201可计算参考点R的位置，以进行后续扫描起始位置317的定位。

图8是本发明根据第七实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。请同时参照图3及图8，扫描模块301根据第一移动方向311执行预扫描模式，且扫描区域309具有第五色阶区块325。

在此范例中，扫描模块301在部分非扫描区域307及部分扫描区域309扫描一段预设扫描宽度d，扫描位置部分重叠于校准片303的下部及扫描区域的上部。处理模块201于判断出第一读取数据L1的色阶值为第三色阶区块319或是第五色阶区块325时，处理模块201判断应执行的控制模式为第四控制模式。此第四控制模式是使扫描模块301以第二移动方向315以每隔一段小于第二色阶区块的宽度的间隔距离作扫描，例如以每隔2毫米(即12条读取线)的间隔宽度作扫描，直到扫描到标记3031的影像为止，例如扫描到第二色阶区块3031b的色阶值，其中此第二移动方向315是由扫描区域309往非扫描区域307移动的方向。接着，在扫描到标记3031的影像后，扫描模块301更改回以第一移动方向311进行低速扫描，并产生多笔读取线数据。处理模块201将逐条判断此多笔读取线数据，直到检测到参考点R的位置为止。

图9是本发明根据第八实施例所示出的影像处理装置执行一控制模式的平面示意图。请同时参照图3及图9，扫描模块301根据第一移动方向311执行预扫描模式，在此范例中，扫描模块301在非扫描区域307扫描一段预设扫描宽度d，扫描位置落于未触及校准片303的位置之上以及扫描模块301的出发位置321之下。

处理模块201于判断出第一读取数据L1与第二读取数据L2的色阶值均为第四色阶区块323时，判断应执行的控制模式为第五控制模式。此第五控制模式是使处理模块201控制扫描模块301往第一移动方向311移动一段预设距离后，再执行另一次预扫模式。

请再参照图4，在本范例中的校准片303上，可以只设置一个标记3031，或者一个以上的标记3031。标记3031的个数可供影像扫描装置在判读色阶值时的参考数据，增加判读色阶值时的准确度。另一方面，标记3031的图形可例如是梯形、圆形、三角形或其它几何图形，只要标记3031包括第一色阶区块以及第二色阶区块，且第一色阶区块及第二色阶区块是沿着第一移动方向311依序设置，均属本发明实施例所述的范畴内。

请再参照图2及图4，本发明实施例的校准片303设置在上盖115及下盖107之间，因此标记3031的各色阶区块可以搭配上盖115的色阶来作设计。例如，若上盖115是属于黑色色阶，则标记3031的第二色阶区块3031b可以是切槽或印刷而产生的区块；若上盖115是属于白色色阶，则标记3031的第一色阶区块3031a可以是印刷而产生的区块。因此，本发明实施例的校准片303可以节省使用在标记3031的材料成本。

此外，本发明实施例对标记3031的宽度313及预设扫描宽度之间亦设计有相对关系。以图5为例，当标记3031的宽度313为2H且第一色阶区块3031a的宽度313a及第二色阶区块3031b的宽度313b均为H时，预设扫描宽度d必须为小于2H并大于H的范围。如此一来，第一读取数据及第二读取数据并不会在预设扫描宽度d中取得同一个色阶区块的色阶值，而避免在判断控制模式时程序错误的情况。

值得一提的是，本发明实施例只需考虑一维的移动方向以及宽度，例如图4所示，扫描模块301由非扫描区域307往扫描区域309移动的第一移动方向311，或者由扫描区域309往非扫描区域307移动的第二移动方向315。同时，在计算各种宽度例如标记3031的宽度或者预设扫描宽度d时，也只需参考第一移动方向311或第二移动方向315的轴向，即可取得所需的数据，而不需考量与第一移动方向311或第二移动方向315垂直的轴向的相关宽度数据。因此，本发明实施例可以节省运算成本，只需计算单一轴向的一维数据而不需计算二维数据(例如不需计算标记3031的长度)，而可有效率地计算出参考点的位置。

〔影像扫描装置的定位方法实施例〕

图10是本发明根据第九实施例所示出的影像处理装置的定位方法流程图。此定位方法适用于上述图2的影像扫描装置10。请同时参照图2及图10，在步骤S901中，首先，控制扫描模块109在非扫描区域中移动扫描距离。在步骤S903中，对校准片103执行一预扫模式，使扫描模块109于非扫描区域扫描一段预设扫描宽度。此预设扫描宽度是例如扫描模块109执行3.048毫米的扫描距离，在其解析度为150dpi的情况下，可在此预设扫描宽度中取得18条读取线。在步骤S905中，扫描模块109会在扫描过程中取得多条读取线数据，因此影像扫描装置10可在预设扫描宽度中扫描取得第一笔读取线数据，而得到第一读取数据的色阶值，以及在预设扫描宽度中扫描取得最后一笔读取线数据，而得到第二读取数据的色阶值后，判断第一读取数据及第二读取数据之间的色阶值差异，以执行相对的控制模式。

本发明实施例中的影像扫描装置10是依据不同区域而设置不同的色阶值。请同时参照图4，在非扫描区域307中，校准片303是例如具有两种不同的色阶，例如标记3031包括第一色阶区块3031a、第二色阶区块3031b，以及其余的部分为第三色阶区块319。第一色阶区块与第二色阶区块设置为30～180色阶(level)的色阶值差异的范围内，第三色阶区块的色阶值可以设置为与第一色阶区块相同的色阶值。在非扫描区域307中，扫描模块301的出发位置到校准片303之前(未涵盖到校准片303)的区块为第四色阶区块323。在扫描区域中309，其具有第五色阶区块325。

请再同时参照图5，在一范例实施例中，当判断第一读取数据的色阶值为标记3031的第一色阶区块3031a且第二读取数据的色阶值为标记3031的第二色阶区块3031b时，执行第一控制模式。在第一控制模式中，是根据多条读取线数据而得到标记3031的第一色阶区块3031a及第二色阶区块3031b的交界位置a、此预设扫描宽度d与第二色阶区块3031b的宽度来计算出位于第二色阶区块3031b一端的参考点R。

在另一范例实施例中，请再参照图6，当判断第一读取数据的色阶值为第二色阶区块3031b且第二读取数据的色阶值为校准片303的第三色阶区块319时，执行第二控制模式。在第二控制模式中，是根据多条读取线数据而得到标记3031的第二色阶区块3031b及第三色阶区块319的交界位置，计算出在第二色阶区块的一端的参考点R。

在另一范例实施例中，请再参照图7，当判断第一读取数据的色阶值为第四色阶区块323且第二读取数据的色阶值为第一色阶区块3031a时，执行第三控制模式。在第三控制模式中，是控制扫描模块301回到步骤S903再执行一次预扫模式，使扫描模块301重新取得预设扫描宽度d中的多笔读取线数据，以重新计算参考点R。

在另一范例实施例中，请再参照图8，当判断第一读取数据的色阶值为第三色阶区块319或第五色阶区块325时，执行第四控制模式。在第四控制模式中，是扫描模块301依据扫描区域309往非扫描区域307的第二移动方向315以每隔一间隔距离扫描，直到扫描模块301扫描到标记3031的影像。接着，扫描模块301依据非扫描区域307往扫描区域309的第一移动方向311进行扫描，并回到步骤S905，比较第一读取数据及第二读取数据的色阶值差异，重新判断应执行的控制模式，以计算参考点R的位置。

在另一范例实施例中，请再参照图9，当判断第一读取数据与第二读取数据的色阶值均为第四色阶区块323时，执行第五控制模式。在第五控制模式中，扫描模块109往第一移动方向311进行扫描，并直到扫描到参考点R的位置为止。

接续于执行完上述各控制模式，在计算出参考点R的位置后，接着在步骤S907中，根据此参考点R位置将扫描模块303定位至一扫描起始位置317。此扫描起始位置317是例如相对于参考点R一段距离的位置，在实施上可根据实际需求而作不同的扫描起始位置317的设计，本发明实施例并不特别限制扫描起始位置317，只要是以上述的步骤及控制方法计算出参考点R位置，均在本发明实施例的范畴内。

综上所述，本发明实施例提出的影像扫描装置及其定位方法，通过不同的色阶值来判断扫描模块的移动方向，并利用在一预设扫描宽度中的多笔读取线数据得到第一读取数据与第二读取数据，通过判断色阶值差异决定应执行的控制模式，据以计算出参考点的位置。此外，本发明实施例在判断色阶值差异的过程中，只需要考虑一维的读取数据(例如沿着第一移动方向或第二移动方向的垂直轴方向)，更节省运算成本，提升影像扫描装置在执行定位时的效率。

以上所述仅为本发明的可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，均应属本发明以下的权利要求保护范围。

Claims (18)

1.一种影像扫描装置，其特征在于，包括：

一扫描模块；

一处理模块，耦接所述扫描模块；以及

一校准片，设置在所述影像扫描装置的一非扫描区域，所述校准片包括至少一标记，任一所述标记包括有一第一色阶区块以及一第二色阶区块，其中所述第一色阶区块及所述第二色阶区块沿着所述扫描模块由所述非扫描区域往所述影像扫描装置的一扫描区域的一第一移动方向依序设置，且所述第一色阶区块的色阶值不同于所述第二色阶区块的色阶值；

其中所述处理模块控制所述扫描模块进行扫描，并根据所述扫描模块扫描取得的不同读取线之间的色阶值差异计算出任一所述标记的一参考点的位置，以供根据所述参考点定位出一扫描起始位置；

其中所述处理模块控制所述扫描模块执行一预扫模式，所述预扫模式是使所述扫描模块于所述非扫描区域扫描一预设扫描宽度；

其中所述预设扫描宽度大于任一所述标记的任一色阶区块的宽度；

其中在所述预设扫描宽度中取得一第一读取数据的色阶值与一第二读取数据的色阶值；

其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据的色阶值为所述第一色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述第二色阶区块时，所述处理模块执行的一控制模式为一第一控制模式，所述第一控制模式是根据所述扫描模块于扫描得知所述第一色阶区块与所述第二色阶区块交界的位置、所述预设扫描宽度与所述第二色阶区块的宽度计算出位于所述第二色阶区块一端的所述参考点。

2.根据权利要求1所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块依据所述第一读取数据的色阶值及所述第二读取数据的色阶值之间的色阶值差异执行相对的所述控制模式。

3.根据权利要求2所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块依据所述预设扫描宽度的扫描位置与所述标记之间的相对位置决定所述控制模式，所述第一读取数据为所述扫描模块开始扫描所述预设扫描宽度所读取的一第一笔读取线数据，所述第二读取数据为所述扫描模块结束所述预设扫描宽度所读取的最后一笔读取线数据。

4.根据权利要求3所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述标记的宽度为2H，所述第一色阶区块及所述第二色阶区块的宽度分别为H，所述预设扫描宽度为小于2H及大于H。

5.根据权利要求3所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据的色阶值为所述第二色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述校准片的一第三色阶区块时，所述处理模块执行的所述控制模式为一第二控制模式，所述第二控制模式是根据所述扫描模块于扫描得知所述第二色阶区块与所述第三色阶区块交界的位置而得知出所述参考点。

6.根据权利要求3所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据的色阶值为一第四色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述第一色阶区块时，所述处理模块执行的所述控制模式为一第三控制模式，所述第三控制模式是使所述处理模块再执行一次所述预扫模式，其中所述第四色阶区块是位于所述校准片与所述扫描模块的出发位置之间。

7.根据权利要求3所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据的色阶值为一第三色阶区块或是一第五色阶区块时，所述处理模块执行的所述控制模式为一第四控制模式，所述第四控制模式执行时是使所述扫描模块由所述扫描区域往所述非扫描区域的一第二移动方向以每隔一间隔距离扫描一次，并直到所述扫描模块扫描到所述标记的影像为止之后，再使所述扫描模块以所述第一移动方向进行扫描并直到扫描到所述参考点为止，其中所述第五色阶区块是位于所述扫描区域中。

8.根据权利要求3所述的影像扫描装置，其特征在于，其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据与所述第二读取数据的色阶值均为一第四色阶区块时，所述处理模块执行的所述控制模式为一第五控制模式，所述第五控制模式是使所述处理模块控制所述扫描模块往所述第一移动方向移动一预设距离后再执行一次所述预扫模式。

9.一种影像扫描装置的定位方法，其特征在于，所述影像扫描装置包括一扫描模块以及一校准片，所述校准片包括至少一标记且任一所述标记包括有一第一色阶区块以及一第二色阶区块，且所述第一色阶区块及所述第二色阶区块沿着所述扫描模块的一非扫描区域往所述影像扫描装置的一扫描区域的一第一移动方向依序设置，且所述第一色阶区块的色阶不同于所述第二色阶区块的色阶，所述定位方法包括：

控制所述扫描模块于所述非扫描区域中移动一扫描距离；

所述扫描模块对所述校准片执行一预扫模式，以使所述扫描模块于所述非扫描区域扫描一预设扫描宽度；以及

依据在所述预设扫描宽度中扫描取得的不同读取线的一第一读取数据的色阶值与一第二读取数据的色阶值之间的色阶值差异，执行相对的一控制模式以计算出任一所述标记的一参考点的位置，以供根据所述参考点定位出一扫描起始位置；

其中所述预设扫描宽度大于任一所述标记的任一色阶区块的宽度；

其中于所述第一读取数据的色阶值为所述第一色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述第二色阶区块时，所述控制模式为一第一控制模式，所述第一控制模式是根据所述扫描模块于扫描得知所述第一色阶区块与所述第二色阶区块交界的位置、所述预设扫描宽度与所述第二色阶区块的宽度计算出位于所述第二色阶区块一端的该参考点。

10.根据权利要求9所述的定位方法，其特征在于，其中所述控制模式是依据所述预设扫描宽度的扫描位置与所述标记之间的相对位置决定，所述第一读取数据为所述扫描模块开始扫描所述预设扫描宽度所读取的第一笔读取线数据，所述第二读取数据为所述扫描模块结束扫描所述预设扫描宽度所读取的最后一笔读取线数据。

11.根据权利要求10所述的定位方法，其特征在于，其中于所述第一读取数据的色阶值为所述第二色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述校准片的一第三色阶区块时，所述控制模式为一第二控制模式，所述第二控制模式是根据所述扫描模块于扫描得知所述第二色阶区块与所述第三色阶区块交界的位置而得知出所述参考点。

12.根据权利要求10所述的定位方法，其特征在于，其中于判断出所述第一读取数据的色阶值为一第四色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述第一色阶区块时，所述控制模式为一第三控制模式，所述第三控制模式是使一处理模块再执行一次所述预扫模式，其中所述第四色阶区块是位于所述校准片与所述扫描模块的出发位置之间。

13.根据权利要求10所述的定位方法，其特征在于，其中于所述第一读取数据的色阶值为一第三色阶区块或是一第五色阶区块时，一处理模块执行的所述控制模式为一第四控制模式，所述第四控制模式执行步骤包括：

使所述扫描模块由所述扫描区域往所述非扫描区域的一第二移动方向以每隔一间隔距离扫描一次，并直到所述扫描模块扫描到所述标记的影像为止；

再使所述扫描模块以所述第一移动方向进行扫描并直到扫描所述参考点为止；其中所述第五色阶区块是位于所述扫描区域中。

14.根据权利要求10所述的定位方法，其特征在于，其中于所述第一读取数据与所述第二读取数据的色阶值均为一第四色阶区块时，所述控制模式为一第五控制模式，所述第五控制模式是使所述扫描模块往所述第一移动方向移动一预设距离后再执行一次所述预扫模式。

15.一种影像扫描装置的定位方法，其特征在于，所述影像扫描装置包括一扫描模块以及一校准片，所述校准片包括至少一标记，所述扫描模块由一非扫描区域往一扫描区域的方向移动扫描时，所述扫描模块依序扫描取得一第一读取数据以及一第二读取数据，所述定位方法包括：

判断所述第一读取数据的色阶值是否为经过所述标记后的所述校准片的色阶区块，或是否为所述校准片与所述扫描区域之间的色阶区块；

若上述任一个判断为是，所述扫描模块由所述扫描区域往所述非扫描区域的方向以每隔一间隔距离扫描一次，并直到所述扫描模块扫描到所述标记的影像为止；以及

所述扫描模块以所述非扫描区域往所述扫描区域的方向进行扫描，并直到扫描到所述标记上的一参考点为止；

其中根据所述扫描模块扫描取得的不同读取线之间的色阶值差异计算出所述标记的所述参考点的位置，以根据所述参考点定位出一扫描起始位置；

其中所述扫描模块执行一预扫模式，所述预扫模式是使所述扫描模块于所述非扫描区域扫描一预设扫描宽度；

其中所述预设扫描宽度大于任一所述标记的任一色阶区块的宽度；

其中在所述预设扫描宽度中取得所述第一读取数据的色阶值与所述第二读取数据的色阶值；

其中于判断出所述第一读取数据的色阶值为所述校准片的一第一色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述校准片的一第二色阶区块时，根据所述扫描模块于扫描得知所述第一色阶区块与所述第二色阶区块交界的位置、所述预设扫描宽度与所述第二色阶区块的宽度计算出位于所述第二色阶区块一端的所述参考点，其中所述第一色阶区块的色阶值不同于所述第二色阶区块的色阶值。

16.一种校准片，其特征在于，适用于一影像扫描装置，并设置在所述影像扫描装置的一非扫描区域，所述影像扫描装置具有一扫描模块及一处理模块，所述处理模块耦接所述扫描模块，所述校准片包括：

至少一标记，任一所述标记包括一第一色阶区块以及一第二色阶区块，其中所述第一色阶区块及所述第二色阶区块沿着由所述非扫描区域往所述影像扫描装置的一扫描区域的一第一移动方向依序设置，且所述第一色阶区块的色阶值不同于所述第二色阶区块的色阶值；

其中，所述处理模块控制所述扫描模块进行扫描，并根据所述扫描模块扫描取得的不同读取线之间的色阶值差异计算出任一所述标记的一参考点的位置，以供根据所述参考点定位出一扫描起始位置；

其中所述处理模块控制所述扫描模块执行一预扫模式，所述预扫模式是使所述扫描模块于所述非扫描区域扫描一预设扫描宽度；

其中所述预设扫描宽度大于任一所述标记的任一色阶区块的宽度；

其中在所述预设扫描宽度中取得一第一读取数据的色阶值与一第二读取数据的色阶值；

其中所述处理模块于判断出所述第一读取数据的色阶值为所述第一色阶区块以及所述第二读取数据的色阶值为所述第二色阶区块时，所述处理模块执行一控制模式，所述控制模式是根据所述扫描模块于扫描得知所述第一色阶区块与所述第二色阶区块交界的位置、所述预设扫描宽度与所述第二色阶区块的宽度计算出位于所述第二色阶区块一端的所述参考点。

17.根据权利要求16所述的校准片，其特征在于，其中所述第一色阶区块的宽度及所述第二色阶区块的宽度均为H时，所述影像扫描装置的所述预设扫描宽度为大于H并小于2H。

18.根据权利要求16所述的校准片，其特征在于，其中任一所述标记是几何图形，且当所述校准片包括至少两个所述标记时，各所述标记之间的所述第一色阶区块与所述第二色阶区块的交界位置均重叠于同一直线上。