CN115883737A - 进纸尺寸的自动侦测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种进纸尺寸的自动侦测方法。纸镇上标记有沿与进纸方向不同的纸镇方向设置的多个标记点。纸镇方向与一进纸方向不同，进纸尺寸的自动侦测方法包括以下步骤：于一纸张从纸镇与一影像传感器之间通过期间，控制一影像传感器朝纸镇的多个标记点连续感测，来获得包括连续的多个列影像的一扫描影像；基于多个列影像中，纸张遮盖多个标记点的一遮盖范围来决定纸张的一第一边长；及于第一边长决定纸张的一纸张尺寸。本发明是于纸张从纸镇与影像传感器之间通过期间感测可组合为扫描影像的连续的多个列影像，基于纸张遮盖多个标记点的范围来决定纸张的边长，并基于边长决定纸张尺寸。借此，本发明可实现不需额外的传感器即可有效侦测进纸尺寸。

Description

进纸尺寸的自动侦测方法
技术领域
本发明涉及尺寸的自动侦测，特别涉及进纸尺寸的自动侦测方法。
背景技术
于现有的进纸尺寸的自动侦测方法中，都是通过于馈纸装置中设置进纸尺寸传感器来感测馈入纸张的尺寸。
上述方法必须设置额外的进纸尺寸传感器，而增加硬件成本与维护费用。并且，上述方法中，进纸尺寸传感器必须安装于馈纸路径中才能正确感测到进纸尺寸，而会占用馈纸路径的可用空间，并增加硬件安装与规划的难度。
是以，现有的进纸尺寸的自动侦测方法技术存在上述问题，而亟待更有效的方案被提出。
发明内容
本发明提供一种进纸尺寸的自动侦测方法，可通过影像分析来计算进纸尺寸，而不需额外设置的进纸尺寸传感器。
于一实施例中，一种进纸尺寸的自动侦测方法，一纸镇上标记有沿一纸镇方向设置的多个标记点，该纸镇方向与一进纸方向不同，该进纸尺寸的自动侦测方法包含：
步骤a) 于一纸张从该纸镇与一影像传感器之间通过期间，控制一影像传感器朝该纸镇的该多个标记点连续感测，来获得包括连续的多个列影像的一扫描影像；
步骤b) 基于该多个列影像中，该纸张遮盖该多个标记点的一遮盖范围来决定该纸张的一第一边长；及
步骤c) 基于该第一边长决定该纸张的一纸张尺寸。
于一实施例中，该步骤a)包括：
步骤a1) 于侦测到一进纸传感器被触发时，控制该影像传感器开始感测；及
步骤a2) 于侦测到一出纸传感器被触发时，控制该影像传感器停止感测。
于一实施例中，该步骤a)包括：
步骤a3) 于判断一感测条件满足时，控制该影像传感器开始感测；及
步骤a4) 于侦测该列影像的所有该标记点脱离遮盖时，控制该影像传感器停止感测。
于一实施例中，于该步骤c)之前还包括：
步骤d) 基于该遮盖范围所对应的一马达步进数来决定该纸张的一第二边长；
其中，该步骤c)包括：
步骤c1) 基于该第一边长与该第二边长来选择多个预设尺寸的其中之一作为该纸张的该纸张尺寸。
于一实施例中，该步骤b)包括：
步骤b1) 于感测过程中，于该多个标记点开始被遮盖且该遮盖范围的一边完成扫描时，对涵盖该边的多个端点的至少一该列影像执行一即时边长计算处理来决定该纸张的该第一边长。
于一实施例中，该即时边长计算处理包括：
步骤e1) 识别该边的该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量；及
步骤e2) 基于一标记间距及该标记数量计算该多个标记点的连线长度，作为该第一边长。
于一实施例中，该即时边长计算处理包括：
步骤f1) 对该边的该多个端点执行一座标定位，来获得该多个标记点的座标；及
步骤f2) 计算该多个端点的座标之间的距离，作为该第一边长；
其中，该座标定位包括基于该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量与一标记间距决定与该纸镇方向对应的第一轴座标。
于一实施例中，该步骤b)包括：
步骤b2) 于感测结束后，对该扫描影像的该遮盖范围执行一扫描后边长计算处理来决定该纸张的该第一边长。
于一实施例中，该扫描后边长计算处理包括：
步骤g1) 识别该遮盖范围的顶边或底边的多个端点之间的该多个标记点的一标记数量；及
步骤g2) 基于一标记间距及该标记数量计算该多个端点的连线长度，作为该第一边长。
于一实施例中，该进纸尺寸的自动侦测方法还包括：h1) 对该遮盖范围的顶边或底边的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤h2) 基于座标计算该多个端点之间的距离，作为该第一边长；
其中，该座标定位包括基于该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量与一标记间距决定与该纸镇方向对应的第一轴座标。
于一实施例中，该步骤d)包括：
步骤d1) 取得该多个标记点被该纸张遮蔽期间，该送纸装置的一马达的该马达步进数；及
步骤d2) 基于该马达步进数及一转换比例计算该第二边长。
于一实施例中，该步骤d)包括：
步骤d3) 对该遮盖范围的任一侧边的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤d4) 基于座标计算该多个端点之间的距离，作为该第二边长；
其中该座标定位包括基于该马达步进数及一转换比例决定与该进纸方向对应的第二轴座标。
于一实施例中，该进纸尺寸的自动侦测方法还包括：
步骤i1) 对该扫描影像的该遮盖范围执行一歪斜侦测处理，来决定该纸张相对于该进纸方向或该纸镇方向的一歪斜角度；及
步骤i2) 基于该歪斜角度转正该扫描影像。
于一实施例中，该歪斜侦测处理包括：
步骤j1) 对该遮盖范围的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤j2) 基于座标计算该多个端点的连线与该进纸方向或该纸镇方向之间的该歪斜角度。
于一实施例中，该歪斜侦测处理包括：
步骤k1) 识别该遮盖范围的顶边、底边或侧边的多个端点；
步骤k2) 计算该多个端点于该进纸方向的一第一位移及于该纸镇方向的一第二位移；及
步骤k3) 基于该第一位移与该第二位移计算该多个端点的连线与该进纸方向或该纸镇方向之间的该歪斜角度。
于一实施例中，于该纸镇方向上相邻的该标记点是具有相同的一标记间距，该标记间距是小于多个预设尺寸的所有预设边长差。
于一实施例中，该多个标记点构成一虚线。
于一实施例中，该多个标记点的长度大于多个预设尺寸的所有预设边长。
于一实施例中，还包括：
步骤l1) 基于该纸张尺寸选择多个纸盒的其中之一来输送一打印纸至一打印装置，其供该多个纸盒分别对应不同的该预设尺寸；及
步骤l2) 控制该打印装置于该打印纸上打印该扫描影像。
本发明不需额外的传感器即可有效侦测进纸尺寸。
附图说明
图1为本发明的一实施例的自动扫描设备的架构图；
图2为本发明的一实施例的纸镇的安装示意图；
图3为本发明的一实施例的纸镇的外观示意图；
图4为本发明的一实施例的进纸扫描的示意图；
图5为本发明的一实施例的处理器的架构图；
图6为本发明的一实施例的自动侦测方法的流程图；
图7为本发明的一实施例的自动扫描的流程图；
图8为本发明的一实施例的自动侦测方法的流程图；
图9为本发明的一实施例的尺寸侦测的流程图；
图10为本发明的一实施例的即时侦测的流程图；
图11为本发明的一实施例的扫描后侦测的流程图；
图12为本发明的一实施例的多个标记点的外观示意图；
图13为本发明的一实施例的进纸扫描的示意图；
图14为本发明的一实施例的多个列影像的示意图；
图15为本发明的一实施例的基于量测的尺寸侦测的影像示意图；
图16为本发明的一实施例的基于量测的歪斜侦测的影像示意图；
图17为本发明的一实施例的基于座标的尺寸侦测的影像示意图；
图18为本发明的一实施例的基于座标的歪斜侦测的影像示意图。
其中，附图标记：
1：自动扫描设备；
10：处理器；
11：影像传感器；
12：纸镇；
120：标记；
13：送纸装置；
14：存储器；
140：预设尺寸；
141：计算机程序；
15：纸张传感器；
150：进纸传感器；
151：出纸传感器；
16：人机接口；
20：打印装置；
21：供纸装置；
210：纸盒；
30：纸张；
40：扫描控制模块；
41：尺寸侦测模块；
42：歪斜侦测模块；
43：影像校正模块；
44：打印控制模块；
50-55：标记线；
601-633：列影像；
70-77：端点；
A：进纸方向；
w1：宽度；
h1：长度；
θ1：歪斜角度；
dw1、dw2：长边差；
dh1、dh 2：短边差；
X1-X8：X轴座标值；
Y1-Y8：X轴座标值；
S10-S12：第一自动侦测步骤；
S20-S23：自动扫描步骤；
S30-S34、S40-S41：第二侦测步骤；
S50-S53：尺寸侦测步骤；
S60-S65：即时侦测步骤；
S70-S73：扫描后侦测步骤。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明主要是提供一种自动扫描设备及其进纸尺寸的自动侦测方法，是于纸镇上设置多个标记点，使得纸张通过影像传感器与纸镇之间时遮盖部分标记点，而可通过对遮盖范围执行影像分析来决定纸张尺寸。
请参阅图1，为本发明的一实施例的自动扫描设备的架构图。本发明的自动扫描设备1主要包含影像传感器11、自动进纸模块与处理器10。
自动进纸模块是用来馈入与馈出纸张，并可包含纸镇12与送纸装置13。纸镇12用来压平待扫描纸张(其重量以及与影像传感器11之间的间隙大小可视所支援的纸张尺寸与纸张厚度来加以决定)，以使影像传感器11能够平贴纸张进行扫描，而提高扫描影像的品质。送纸装置13，如马达(如步进马达)、齿轮组与送纸滚轮的组合，用来由起点(如馈入纸盒)输送待扫描纸张至影像传感器11与纸镇12之间来进行扫描，并将扫描后纸张输送至目的地(如馈出纸盒)。
影像传感器11，如CCD影像传感器、CMOS影像传感器或其他接触影像传感器(CIS，Contact Image Sensor)，是通过对纸张进行拍摄来获得对应的扫描影像。
于一实施例中，影像传感器11的感测区的面积是小于纸张的面积。
于一实施例中，影像传感器11的感测区的宽度是大于纸张宽度(最小边长)且感测区的长度是小于纸张长度(最大边长)。具体而言，为了获得完整的扫描影像，影像传感器11是依据对纸张的不同列进行扫描来获得多个列影像，再将多个列影像拼接为完整的扫描影像。
处理器10，如MCU、CPU、SoC、DSP、FPGA或其他可程序处理器，电性连接影像传感器11与自动进纸模块，并用来控制自动扫描设备。于本发明中，处理器10可对影像传感器11所撷取的影像执行进纸尺寸侦测，来决定馈入纸张的纸张尺寸。
于一实施例中，自动扫描设备1可包括电性连接处理器10的存储器14，如RAM、ROM、EEPROM、闪存、其他存储器或上述任意组合，用以储存资料。
于一实施例中，存储器14可预先储存有多个预设尺寸140。前述多个预设尺寸140是自动扫描设备1支援的纸张尺寸，如可识别的纸张尺寸及/或可扫描的纸张尺寸。
于一实施例中，自动扫描设备1可包括电性连接处理器10的纸张传感器15，如光电传感器或遮蔽传感器，用来设置于馈纸路径(如设置于馈纸路径的起点及/或终点)，以感测纸张是否馈入及/或馈出。
于一实施例中，自动扫描设备1可包括电性连接处理器10的人机接口16，如指示灯、蜂鸣器、按键组、显示器、触控屏幕或上述任意组合，人机接口22用来接受用户操作与提供信息。
于一实施例中，自动扫描设备1还可包括网络接口(图未标示，如蓝牙、Wi-Fi、有线Ethernet或其他网络接口)，网络接口用来通过网络连接外部计算机(如服务器或用户的计算机装置)，而使得自动扫描设备1可接受外部计算机的控制，或进行资料传输，如传输扫描影像至外部计算机。
于一实施例中，自动扫描设备1具有复印与打印功能，并可包括电性连接处理器10的供纸装置20与打印装置21。供纸装置20可包括一或多个纸盒210，各纸盒210分别用来提供符合不同的预设尺寸140的打印用纸至打印装置20进行打印。打印装置20，如喷墨打印模块或激光碳粉打印模块等，用来对打印用纸进行打印。
于一实施例中，当进行复印时，自动扫描设备1可基于扫描时侦测的纸张尺寸来选择对应尺寸的纸盒210来提供打印用纸，并通过打印装置20将扫描影像依比例打印于打印用纸。
请一并参阅图2至图4，图2为本发明的一实施例的纸镇的安装示意图，图3为本发明的一实施例的纸镇的外观示意图，图4为本发明的一实施例的进纸扫描的示意图。
如图2所示，自动进纸装置(包括纸镇12)可设置于复印机或其他有馈纸需求的设备中。
于本实施例中，纸镇12可设置于影像传感器11上方，并沿纸镇方向设置有多个标记点120(图3以等距虚线为例)。前述纸镇方向是与进纸方向不同(图4以纸镇方向与进纸方向垂直为例)。
如图4所示，影像传感器11可由下往上朝纸镇12的多个标记点120进行影像感测，但不以此限定，影像传感器11与纸镇12的朝向可依需求任意变更。当纸张30通过影像传感器11与纸镇12中间通过时，会遮盖部分的标记点120，而使得所拍摄的列影像与包含这些列影像的扫描影像(如图15-图18)中，可清楚识别多个标记点120于不同扫描时序被遮盖的范围。本发明即是通过对上述遮盖范围进行分析来侦测纸张30的纸张尺寸。
请一并参阅图12，为本发明的一实施例的多个标记点的外观示意图。设置于纸镇12的多个标记点120可构成一条或多条的平行的标记线(如直线或虚线)。并且，当同时有多条标记线时，这些标记线的类型可以相同或不同。
图12示出了五种类型的标记线50-55，可以分别提供不同的识别精准度。
标记线50为等距虚线，各标记点为单点，其于纸镇方向上任两个相邻的标记点都是具有相同的标记间距。
标记线51为直线，其标记间距为零。
标记线52为等距虚线，但各标记点为线段，其于纸镇方向上任两个相邻的标记点都是具有相同的线段长度
标记线53为与标记线50相似的等距虚线，但标记线53的标记间距(如0.5mm)小于标记线50的标记间距(如1mm)，而可提供更高的精准度。
标记线54为不等距虚线，各标记点为单点，但具有两种不同的标记间距(如1mm与2mm)。
标记线55为等距虚线，但包括两种不同类型的标记点(分别为单点与线段)。
于一实施例中，前述标记间距与线段长度可基于所要识别的预设尺寸与所需要的精准度来加以调整。
于一实施例中，各种预设尺寸包括多个预设边长(如预设长度与预设宽度)，最小的标记间距是小于所有预设尺寸的所有预设边长的差值。
举例来说，若预设尺寸为A4(210mm*297mm)与B4(250mm*353mm)，则标记间距至少小于两种尺寸的最小边长差值40mm以使能够通过被遮盖的标记点数量的不同来分辨210mm与250mm两种长度。
于一实施例中，标记间距可直接设定为5mm以下(如1mm)，借以提供极高的侦测精准度。
于一实施例中，多个标记点组成的标记线的长度可大于所有预设尺寸的所有预设边长，借以避免扫描纸张完全遮盖标记线而无法侦测遮盖范围。
值得一提的是，前述五种标记线50-55仅是用来说明本发明的部分实施方式，并不限定可用的标记线类型。本发明还可通过其他类型的标记线来加以实现，如不同的标记点配置、不同的标记间距配置、不同的标记长度配置或上述任意混搭等。
请一并参阅图5，为本发明的一实施例的处理器的架构图。于一实施例中，处理器10可包含模块40-44，这些模块40-44分别被设定来实做不同的功能。
扫描控制模块40，用来控制影像传感器11进行影像感测。
尺寸侦测模块41，用来侦测被扫描纸张的纸张尺寸。
歪斜侦测模块42，用来侦测被扫描纸张的歪斜角度。
影像校正模块43，用来基于歪斜角度转正扫描影像。
打印控制模块44，用来控制供纸装置21与打印装置20进行打印。
前述模块40-44是相互连接(可为电性连接与信息连接)，并可为硬件模块(例如是电子电路模块、集成电路模块、SoC等等)、软件模块(例如是固件、操作系统或应用程序)或软硬件模块混搭，不加以限定。
值得一提的是，当前述模块40-44为软件模块(例如是固件、操作系统或应用程序)时，存储器14可包含非易失性计算机可读取记录媒体(图未标示)，前述非易失性计算机可读取记录媒体储存有计算机程序141，计算机程序141记录有计算机可执行之程序码，当处理器10执行前述程序码后，可实做对应模块40-44之功能。
请参阅图6，为本发明的一实施例的自动侦测方法的流程图。本发明的各实施例的自动侦测方法可通过任一实施例的自动扫描设备1来加以实现。
待扫描纸张馈入后，开始执行本发明的自动侦测方法。
步骤S10：处理器10通过扫描控制模块40于所馈入纸张从纸镇12与影像传感器11之间通过期间，控制影像传感器11朝纸镇12的多个标记点连续感测，来获得连续的多个列影像。前述多个列影像可组合为纸张的扫描影像。
于执行步骤S10的同时或执行完成后，处理器10执行步骤S11-S12。
步骤S11：处理器10通过尺寸侦测模块41识别多个列影像中，所馈入纸张所遮盖的多个标记点120的遮盖范围，并基于遮盖范围来决定纸张的第一边长。
于一实施例中，处理器10可识别于纸镇方向纸张的多个端点(如顶边的两个端点)遮盖的多个标记点120的标记数量，并基于标记点120的标记间距与标记数量来估算出纸张的于纸镇方向对应的第一边长。
于一实施例中，处理器10可基于纸张所遮盖的多个标记点120的位置来对纸张的顶边或底边的端点执行定位处理来决定两端点的座标，并基于两端点的座标计算顶边或底边的第一边长。
步骤S12：处理器10通过尺寸侦测模块41基于所决定的第一边长决定所馈入纸张的纸张尺寸。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
举例来说，请参阅表1，为本发明一实施例的预设尺寸表(长度单位为mm)。于本实施例中，自动扫描设备1可识别上述6种预设尺寸。
由于上述6种预设尺寸具有不同的预设边长，当自动扫描设备1检测出所馈入纸张的第一边长后，即可决定所馈入纸张属于哪一种预设尺寸。
举例来说，若第一边长为210mm，则判定馈入纸张属于预设尺寸A4；若第一边长为176mm，则判定馈入纸张属于预设尺寸B6；若第一边长为215mm，在没有符合的预设边长的情况下，可以选择最接近的预设尺寸Letter (219.5mm)作为侦测结果，以此类推。
因此，本发明可使用现有的扫描用影像传感器来有效侦测进纸尺寸，而不需额外设置纸张尺寸传感器。
请一并参阅图6与图7，参阅图7，为本发明的一实施例的自动扫描的流程图。相较于图6的自动侦测方法，图7的自动侦测方法还包括用来实现自动侦测馈纸的步骤S20-S23。
步骤S20：处理器10通过扫描控制模块40侦测是否有纸张馈入。
于一实施例中，处理器10是于判断预设的感测条件满足时，控制影像传感器11开始感测(即开始对馈入纸张进行扫描)。
于一实施例中，前述感测条件可为纸张传感器15被触发、收到扫描命令(或扫描操作)、送纸装置13被纸张推动等，但不以此限定。
若侦测到纸张馈入，则执行步骤S21；否则，再次执行步骤S20以持续侦测。
步骤S21：处理器10通过扫描控制模块40控制送纸装置13持续地输送纸张来使纸张先被输送至影像传感器11与纸镇12之间再被送至馈出纸盒。同时，控制影像传感器11对经过感测区的纸张进行拍摄来获得纸张的连续区块的连续列影像，这些列影像可拼接为纸张的扫描影像。前述影像传感器11的拍摄频率与送纸装置13的送纸速度之间的协调为自动进纸扫描技术领域的现有技术，于此不再赘述。
步骤S22：处理器10通过扫描控制模块40侦测纸张是否已被馈出，如纸张已完全通过影像传感器11并抵达馈出纸盒。
于一实施例中，处理器10是于纸张传感器15被再次触发、收到完成命令(或完成操作)、列影像中为拍摄到纸张时，判定纸张已馈出。
于一实施例中，于开始扫描后，处理器10是即时侦测连续拍摄的各列影像的所有标记点是否被遮盖，并于同一列影像的所有标记点都脱离遮盖(或连续数张列影像的所有标记点都脱离遮盖)时，判定纸张馈出。
复请参阅图4，于一实施例中，纸张传感器15包括进纸传感器150与出纸传感器151。于进纸路径中，纸张是依序经过进纸传感器150、影像传感器11与出纸传感器151。借此，处理器10可于进纸传感器150被触发判定开始馈入纸张，于出纸传感器151被触发时，判定完成馈出纸张。
若侦测到纸张馈出完成，则执行步骤S23；否则，持续扫瞄并再次执行步骤S22以持续侦测。
步骤S23：处理器10通过扫描控制模块40控制送纸装置13停止，同时控制影像传感器11停止感测。
借此，本发明可实现纸张馈入与馈出的自动侦测。
请一并参阅图6至图8，图8为本发明的一实施例的自动侦测方法的流程图。相较于图6的自动侦测方法，图8的自动侦测方法中，是取得纸张的两组边长来更为精准地侦测所对应的预测尺寸(步骤S30-S34)。
步骤S30-S31先被执行来取得对应纸镇方向的纸张的第一边长。步骤S30-S31是与前述步骤S10-S11相同或相似，于此不再赘述。
步骤S32：于纸张完成扫描后，处理器10通过尺寸侦测模块41决定对应进纸方向的纸张的第二边长。
于一实施例中，处理器10可于扫描影像中识别遮盖范围，并依据遮盖范围于进纸方向的长度来计算第二边长。
于一实施例中，处理器10可取得多个标记点120被纸张遮蔽期间(扫描期间)，送纸装置13的步进马达的马达步进数(可通过编码器取得) ，如纸张进入影像传感器11的感测区至脱离感测区这段时间的马达步进数。接着，处理器10可基于马达步进数及转换比例计算第二边长，如将马达步进数乘上转换比例(如马达每一步所对应的输送纸张的实际距离)来获得遮盖范围于进纸方向的长度，并据以计算第二边长。
于一实施例中，于识别遮盖范围的任一侧边的多个端点(如两端点)后，处理器10可对两端点执行座标定位，来获得此两个标记点的座标，并计算此两个标记点的座标之间的距离，作为第二边长。
于一实施例中，前述的座标可包含与纸镇方向对应的第一轴座标，以及与进纸方向对应的第二轴座标。举例来说，以X-Y座标系为例，可将第一轴设定为X轴，并将第一轴设定为Y轴，但不以此限定。
于一实施例中，本发明可将第一轴设定为Y轴，并将第一轴设定为X轴。
于一实施例中，前述座标定位中，本发明可基于多个端点之间的多个标记点的标记数量(即多个端点所横跨的标记数量)与预设的标记间距来计算第一轴座标。以400个标记点与标记间距为1mm为例，若端点位于第5个标记点，则其第一轴座标可为5，若端点位于第297个标记点，则其第一轴座标可为297，以此类推。
于一实施例中，前述座标定位中，本发明可基于马达步进数及转换比例计算第二轴座标。以转换比例为0.5mm/步为例，若端点是于马达步进数的第10步时被拍摄，则其第二轴座标可为5(10*0.5)，若端点是于马达步进数的第490步时被拍摄，则其第二轴座标可为245(490*0.5)，以此类推。
借此，本发明可通过上述方式来决定遮盖区域的所有端点的座标。并且，于获得所有端点的座标位置后，本发明可基于座标对扫描影像的感兴趣区域执行影像处理(如旋转、校正、调整影像参数等)。前述感兴趣区域为所有端点围绕的范围，即纸张影像的范围。
步骤S33：处理器10通过尺寸侦测模块41基于所决定的第一边长与第二边长决定所馈入纸张的纸张尺寸。
步骤S34：处理器10通过扫描控制模块40，将扫描影像的尺寸设定为所侦测到纸张尺寸。
借此，后续开启或打印扫描影像时，可以使用正确的纸张尺寸来开启或打印扫描影像。
于一实施例中，处理器10可基于第一边长与第二边长从多种预设尺寸中选择预设边长最符合的预设尺寸(如长度误差低于10%)作为纸张尺寸。
本发明借由同时基于第一边长与第二边长来决定扫描纸张所对应的预设尺寸，可以对更多种的预设尺寸进行侦测。
请同时参阅图6至图9，图9为本发明的一实施例的尺寸侦测的流程图。相较于图6与图8的实施例，图9的自动侦测方法的步骤S12/步骤S33还包括用来实现多尺寸侦测的步骤S50-S53。
步骤S50：处理器10通过尺寸侦测模块41将所获得的边长(第一边长及/或第二边长)与支援的所有预设尺寸的所有预设边长逐一进行比较。
步骤S51：处理器10通过尺寸侦测模块41判断是否所获得的边长是否符合任一预设尺寸的预设边长，并可进一步判断所获得的另一边长(若有的话)是否符合任一预设尺寸的另一预设边长，借以判断是否符合任一预设尺寸。
若符合任一预设尺寸，则执行步骤S52：处理器10通过尺寸侦测模块41判定纸张尺寸为符合的预设尺寸。
若不符合所有预设尺寸，则执行步骤S53：处理器10通过尺寸侦测模块41控制人机接口16发出无法识别尺寸警示或者选择最接近的预设尺寸作为纸张尺寸。
于一实施例中，考量纸张生产误差，当没有符合的预设尺寸且取得的各边长与对应的预设边长之间的差距小于10%时，处理器10选择最接近的预设尺寸作为纸张尺寸。当取得的各边长与对应的预设边长之间的差距不小于10%时，处理器10直接发出无法识别尺寸警示。
Figure 824917DEST_PATH_IMAGE002
举例来说，请参阅表2，为本发明一实施例的预设尺寸表(长度单位为mm)。于本实施例中，自动扫描设备1可识别上述12种预设尺寸。并且，部分预设尺寸之间是具有相同的一组预设边长，如A3的短边与A4的长边相同，B4的短边与B5的长边相同。上述情况使得仅取得纸张的第一边长并无法正确侦测所对应的预设尺寸。
对此，本发明加入第二尺寸进行侦测，由于上述12种预设尺寸具有不同的预设边长组合，当自动扫描设备1检测出所馈入纸张的第一边长与第二边长后，即可决定所馈入纸张属于哪一种预设边长组合，并决定所对应的预设尺寸。
举例来说，若获得的边长为148mm*210mm，则判定馈入纸张属于预设尺寸A5；若获得的边长为125mm*176mm，则判定馈入纸张属于预设尺寸B6；若获得的边长为255mm*355mm，在没有符合的预设边长的情况下，可以选择最接近的预设尺寸Legal(261mm*356mm)作为侦测结果，以此类推。
复请参阅图8，图8的自动侦测方法还提供一种歪斜侦测功能(步骤S40-S41)，能够侦测纸张的歪斜角度，并自动对扫描影像进行对应校正。
步骤S40：处理器10通过歪斜侦测模块42对扫描影像的遮盖范围执行歪斜侦测处理，来决定纸张相对于进纸方向或纸镇方向的歪斜角度。
于一实施例中，前述歪斜侦测处理包含：基于遮盖范围的多个端点(如两个、三个或四个)之间的多个标记点的标记数量执行座标定位，来获得这些端点的座标；基于这些端点的座标计算这些端点的连线与进纸方向或纸镇方向之间的歪斜角度。
于一实施例中，前述歪斜侦测处理包含：识别遮盖范围的顶边、底边或侧边的多个端点(如两端点)；计算多个端点于进纸方向的第一位移及于纸镇方向的第二位移；基于第一位移与第二位移通过三角函数计算两个标记点的连线与进纸方向或纸镇方向之间的歪斜角度。前述第一位移可基于多个端点之间的标记数量与标记间距计算获得，前述第二位移可基于多个端点之间的马达步进数的差值与转换比例计算获得。
步骤S41：处理器10通过影像校正模块43基于所侦测到的歪斜角度转正扫描影像。
于一实施例中，自动侦测方法进一步提供复印功能，可依比例将印出扫描影像。具体而言，于确定纸张尺寸与转正扫描影像后，处理器10可通过打印控制模块44来基于纸张尺寸选择多个纸盒210的其中之一(如选择符合尺寸的纸盒210)来输送打印纸至打印装置20，并控制打印装置20依据纸张尺寸将扫描影像依比例打印于打印纸上。
请一并参阅图6至图10，图10为本发明的一实施例的即时侦测的流程图。于图10的自动侦测方法中，是对扫描获得的列影像即时进行尺寸侦测来决定纸张的第一边长与第二边长(步骤S60-S64)以供决定对应的预设尺寸(如图9)，并可即时决定纸张的歪斜角度(步骤S65)。
步骤S60：处理器10通过扫描控制模块40控制影像传感器11开始感测(扫描)以开始取得列影像。
步骤S61：于感测过程中，处理器10通过尺寸侦测模块41判断纸张是否进入感测区(如多个标记点开始被遮盖)，并判断是否纸张(遮盖范围)的第一边(与纸镇方向平行或接近平行的边)完成扫描(如被遮盖的标记点数量达到最大)
若纸张进入感测区且第一边完成扫描，则执行步骤S62；否则，持续扫瞄并再次执行步骤S61以持续侦测。
步骤S62：处理器10通过尺寸侦测模块41对涵盖此第一边的两端点的一张列影像(无歪斜)或多张列影像(有歪斜)执行即时边长计算处理，来决定纸张的第一边长。第一边长的具体计算方式可如前所述，于此不再赘述。
步骤S63：处理器10通过尺寸侦测模块41判断纸张是否脱离感测区，如所有标记点都脱离纸张的遮盖。
若纸张脱离感测区，则执行步骤S64；否则，持续扫瞄并再次执行步骤S63以持续侦测。
步骤S64：于完成感测后，处理器10可通过扫描控制模块40取得对应的马达步进数，并据以计算纸张的第二边长。
于一实施例中，可进一步对纸张执行歪斜侦测，如执行步骤S65：处理器10通过歪斜侦测模块42对纸张的多个角(如相邻的二角、三角或所有四个角)进行定位，并计算歪斜角度。
请参阅图13至图18，图14为本发明的一实施例的多个列影像的示意图，图15为本发明的一实施例的基于量测的尺寸侦测的影像示意图，图16为本发明的一实施例的基于量测的歪斜侦测的影像示意图，图17为本发明的一实施例的基于座标的尺寸侦测的影像示意图，图18为本发明的一实施例的基于座标的歪斜侦测的影像示意图。
如图13所示，进纸方向为A，纸镇12上有沿纸镇方向设置的标记线50，标记线50由多个标记点构成。
如图14所示，于扫描期间，纸张30的不同部份依序通过感测区，影像传感器11可持续感测来依序获得不同时序所拍摄的列影像601-633。
举例来说，以30步的马达步进数为例，于第1步时拍摄列影像601标记点(标记点没有被遮盖)，于第2步时拍摄列影像602(部分标记点开始被遮盖)，于第3步时拍摄列影像603(部分标记点被遮盖)，…，于第28步时拍摄列影像628(部分标记点被遮盖)，于第29步时拍摄列影像629(标记点脱离遮盖)，于第30步时拍摄列影像630(标记点没被遮盖)。
由于扫描影像是经过连续感测获得的，标记线50的多个标记点经过连续感测，会以垂直线的形式呈现于扫描影像，这使得列影像601-633所组成的扫描影像会如图15-18所示。
请同时参阅图14与图15，当拍摄到列影像602时，由于部分标记点被遮盖，可以判定纸张进入感测区，并可计算遮盖范围的第一边的两端点之间的两个标记点之间的距离来获得第一边长w1。
当拍摄到列影像629时，由于所有标记点脱离遮盖，可以判定纸张离开感测区。接着，可基于列影像602与列影像628之间的马达步进数来计算第二边长h1。
借此，本发明可即时侦测到纸张的边长。
请同时参阅图14与图16，以纸张存在歪斜角度θ1为例，于取得列影像602(第2步)与列影像603(第3步)后，可以识别第一边的两端点，计算此两端点的垂直差dh1(通过马达步进数的差值)与水平差dw1(通过两端点之间标记数量)。并且，于取得列影像629与列影像630后，可以识别第二边的两端点，计算两端点的垂直差dh2与水平差dw2
接着，可基于垂直差dh1与水平差dw1通过三角函数如下计算歪斜角度θ1。
Figure DEST_PATH_IMAGE003
或者，可基于垂直差dh2与水平差dw2通过三角函数如下计算歪斜角度θ1。
Figure 604042DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE005
于获得歪斜角度θ1后，可通过下式计算第一边长w1与第二边长h1。
Figure 508413DEST_PATH_IMAGE006
请同时参阅图14与图17，以座标定位为例，于扫描过程中，当拍摄到列影像602与列影像628时，可于列影像602、629中识别遮盖范围的四个端点70-73，对这四个端点执行座标定位来获得对应的座标(X1, Y1)、(X2, Y2)、(X3, Y3)、(X4, Y4)。
接着，可直接基于座标计算端点70与端点71的距离或端点72与端点73的距离，作为第一边长，并可基于座标计算端点70与端点72的距离或端点71与端点73的距离，作为第二边长。
请同时参阅图14与图18，以纸张存在歪斜角度θ1为例，可于列影像602、603、629、630中分别识别最接近遮盖范围的四个端点74-77，对这四个端点74-77执行座标定位来获得对应的座标(X5, Y5)、(X6, Y6)、(X7, Y7)、(X8, Y8)。
接着，可直接基于座标计算端点74与端点75的距离或端点76与端点77的距离，作为第一边长，并可基于座标计算端点74与端点76的距离或端点75与端点77的距离，作为第二边长。并且，可依据座标结合前述三角函数运算来计算歪斜角度θ1。
请一并参阅图6至图11，图11为本发明的一实施例的扫描后侦测的流程图。于图11的自动侦测方法中，是于扫描完成并将所有列影像拼接为扫描影像后，执行尺寸侦测来决定纸张的第一边长与第二边长(步骤S70-S24)以供决定对应的预设尺寸(如图9)，并可决定纸张的歪斜角度(步骤S73)。
步骤S70：于扫描完成后，处理器10通过扫描控制模块40将多个列影像依序(如图14)合并为扫描影像(如图15)。
步骤S71：处理器10通过尺寸侦测模块41于扫描影像通过多个标记点被遮盖与否，来识别纸张的遮盖区域(即对影纸张的范围)。
步骤S72：处理器10通过尺寸侦测模块41对扫描影像的遮盖范围执行扫描后边长计算处理来决定纸张的第一边长与第二边长。
于一实施例中，处理器10可基于被遮盖范围的顶边或底边的多个端点之间的标记数量计算两个端点的连线长度，作为第一边长，或者基于被遮盖范围的侧边的多个端点所对应的马达步进数计算第二边长。
于一实施例中，处理器10可对被遮盖范围的顶边、侧边或底边的多个端点执行座标定位，来获得多个端点的座标，并多个端点的座标之间的距离，作为第一边长(顶边或底边)或第二边长(侧边)。
于一实施例中，可进一步对纸张执行歪斜侦测，如执行步骤S73：处理器10通过尺寸侦测模块41计算遮盖区域的歪斜角度。
请一并参阅图13及图15至图18。如图15所示，处理器10可于扫描影像中识别遮盖范围的四个端点(如最接近四个端点的四个标记点)，并基于四个端点的所跨越的标记数量与马达步进数计算第一边长w2与第二边长h2。
如图16所示，以纸张存在歪斜角度θ1为例，处理器10可于扫描影像中识别遮盖范围的四个端点，并以四个端点所跨越的标记数量与马达步进数计算垂直差dh1或dh2与水平差dw1或dw2，并通过三角函数计算歪斜角度θ1、第一边长w1与第二边长h1。
如图17示，以座标定位为例，于扫描完成后，处理器10可于扫描影像中识别遮盖范围的四个端点70-73，对这些标记点进行定位来获得对应的座标(X1, Y1)、(X2, Y2)、(X3,Y3)、(X4, Y4)。
接着，可直接基于座标计算端点70与端点71的距离或端点71与端点73的距离，作为第一边长，并可基于座标计算端点70与端点72的距离或端点71与端点73的距离，作为第二边长。
如图18所示，以纸张存在歪斜角度θ1为例，可于扫描影像中识别遮盖范围的四个端点74-77，对端点74-77执行座标定位来获得对应的座标(X5, Y5)、(X6, Y6)、(X7, Y7)、(X9, Y8)。
接着，可直接基于座标计算端点74与端点75的距离或端点75与端点76的距离，作为第一边长，并可基于座标计算端点74与端点76的距离或端点75与端点77的距离，作为第二边长。并且，可依据座标结合前述三角函数运算来计算歪斜角度θ1。
借此，不论纸张是否歪斜，本发明都能准确计算纸张的第一边长与第二边长，并准确侦测纸张尺寸。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (19)

1.一种进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，一纸镇上标记有沿一纸镇方向设置的多个标记点，该纸镇方向与一进纸方向不同，该进纸尺寸的自动侦测方法包括：
步骤a) 于一纸张从该纸镇与一影像传感器之间通过期间，控制一影像传感器朝该纸镇的该多个标记点连续感测，来获得包括连续的多个列影像的一扫描影像；
步骤b) 基于该多个列影像中，该纸张遮盖该多个标记点的一遮盖范围来决定该纸张的一第一边长；及
步骤c) 基于该第一边长决定该纸张的一纸张尺寸。
2.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤a)包括：
步骤a1) 于侦测到一进纸传感器被触发时，控制该影像传感器开始感测；及
步骤a2) 于侦测到一出纸传感器被触发时，控制该影像传感器停止感测。
3.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤a)包括：
步骤a3) 于判断一感测条件满足时，控制该影像传感器开始感测；及
步骤a4) 于侦测该列影像的所有该标记点脱离遮盖时，控制该影像传感器停止感测。
4.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，于该步骤c)之前还包括：
步骤d) 基于该遮盖范围所对应的一马达步进数来决定该纸张的一第二边长；
其中，该步骤c)包括：
步骤c1) 基于该第一边长与该第二边长来选择多个预设尺寸的其中之一作为该纸张的该纸张尺寸。
5.如权利要求4所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤b)包括：
步骤b1) 于感测过程中，于该多个标记点开始被遮盖且该遮盖范围的一边完成扫描时，对涵盖该边的多个端点的至少一该列影像执行一即时边长计算处理来决定该纸张的该第一边长。
6.如权利要求5所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该即时边长计算处理包括：
步骤e1) 识别该边的该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量；及
步骤e2) 基于一标记间距及该标记数量计算该多个端点的连线长度，作为该第一边长。
7.如权利要求5所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该即时边长计算处理包括：
步骤f1) 对该边的该多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤f2) 计算该多个端点的座标之间的距离，作为该第一边长；
其中，该座标定位包括基于该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量与一标记间距决定与该纸镇方向对应的第一轴座标。
8.如权利要求4所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤b)包括：
步骤b2) 于感测结束后，对该扫描影像的该遮盖范围执行一扫描后边长计算处理来决定该纸张的该第一边长。
9.如权利要求8所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该扫描后边长计算处理包括：
步骤g1) 识别该遮盖范围的顶边或底边的多个端点之间的该多个标记点的一标记数量；及
步骤g2) 基于一标记间距及该标记数量计算该多个端点的连线长度，作为该第一边长。
10.如权利要求8所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，还包括：
步骤h1) 对该遮盖范围的顶边或底边的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤h2) 基于座标计算该多个端点之间的距离，作为该第一边长；
其中，该座标定位包括基于该多个端点之间的该多个标记点的一标记数量与一标记间距决定与该纸镇方向对应的第一轴座标。
11.如权利要求4所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤d)包括：
步骤d1) 取得该多个标记点被该纸张遮蔽期间，该送纸装置的一马达的该马达步进数；及
步骤d2) 基于该马达步进数及一转换比例计算该第二边长。
12.如权利要求4所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该步骤d)包括：
步骤d3) 对该遮盖范围的任一侧边的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤d4) 基于座标计算该多个端点之间的距离，作为该第二边长；
其中该座标定位包括基于该马达步进数及一转换比例决定与该进纸方向对应的第二轴座标。
13.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，还包括：
步骤i1) 对该扫描影像的该遮盖范围执行一歪斜侦测处理，来决定该纸张相对于该进纸方向或该纸镇方向的一歪斜角度；及
步骤i2) 基于该歪斜角度转正该扫描影像。
14.如权利要求13所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该歪斜侦测处理包括：
步骤j1) 对该遮盖范围的多个端点执行一座标定位，来获得该多个端点的座标；及
步骤j2) 基于座标计算该多个端点的连线与该进纸方向或该纸镇方向之间的该歪斜角度。
15.如权利要求13所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该歪斜侦测处理包括：
步骤k1) 识别该遮盖范围的顶边、底边或侧边的多个端点；
步骤k2) 计算该多个端点于该进纸方向的一第一位移及于该纸镇方向的一第二位移；及
步骤k3) 基于该第一位移与该第二位移计算该多个端点的连线与该进纸方向或该纸镇方向之间的该歪斜角度。
16.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，于该纸镇方向上相邻的该标记点是具有相同的一标记间距，该标记间距是小于多个预设尺寸的所有预设边长差。
17.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该多个标记点构成一虚线。
18.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，该多个标记点的长度大于多个预设尺寸的所有预设边长。
19.如权利要求1所述的进纸尺寸的自动侦测方法，其特征在于，还包括：
步骤l1) 基于该纸张尺寸选择多个纸盒的其中之一来输送一打印纸至一打印装置，其供该多个纸盒分别对应不同的该预设尺寸；及
步骤l2) 控制该打印装置于该打印纸上打印该扫描影像。
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