CN1355504A - 影像扫描装置的动态对焦方法 - Google Patents
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Abstract
一种影像扫描装置的动态对焦方法,是在该影像扫描装置的光学模组在对一待扫描稿件进行预扫描时,以每隔一预定对焦距离的对焦位置处进行对焦测试,以取得每一个对焦位置的最佳焦距值,然后再在该光学模组对该待扫描稿件进行正式的扫描时,依据该最佳焦距值,由一对焦驱动机构区动该光学模组以第二方向进行上下移动,以取得最佳的影像扫描输出品质。该每一个对焦位置的最佳焦距值可予以贮存,以构成一最佳焦距数据库,以供日后的扫描自动对焦,以达到最佳焦距扫描的目的。
Description
本发明关于一种影像扫描装置的对焦方法，特别是指一种影像扫描装置的动态对焦方法，其是利用预扫描原稿面影像同时进行原稿面对焦或扫描特定对焦测试片，以得到在扫描方向上不同位置的最佳焦距位置，将此数据储存起来，在正式扫描时动态地在不同扫描位置调整对焦位置，以便能够得到最佳焦距扫描的目的。
扫描器已被大量使用在图文影像的扫描撷取及储存。由于扫描技术的进步以及用户对扫描品质的需求，故扫描器的扫描解析度越来越高，也因此使得扫描作业时的对焦成为一重要课题。
典型的影像扫描器如图1所示，其是在扫描器机体1的顶板11中央区域开设一适当大小的矩形视窗，并嵌设有一透明玻璃制成的稿件承载面12，用以置放一待扫描的反射式稿件2。而在该机体1的顶面一侧铰设有一上盖13作为光罩板，在该影像扫描装置在进行反射式扫描作业时，该上盖13是盖复在放置有待扫描稿件2的稿件承载面12上。该扫描机台内部则设置了一光学模组14以及导杆15a、15b，该光学模组14在该扫描器的控制电路及传统的驱动机构(未示)驱动之下，可沿着导杆15a、15b而进行位移，以对放置在稿件承载面12上的稿件2进行扫描。该光学模组14内(参阅图2所示)配置有一光源16、多个反射镜片171、172、173、174、一聚焦透镜18、与一影像感测元件19(例如电荷耦合元件CCD)等构件。
理想而言，放置在该稿件承载面12上的稿件2应为完全平整。故在传统的扫描器设计中，一般是使用单一扫描焦距的设计。但是，如果待扫描的稿件过大或不平整时(如稿件中央区域凹陷、翘曲、前后左右倾斜等)，则扫描取得的影像将会有影像清晰度不佳、不均的状况。例如图3所示是显示一待扫描稿件2置放在一传统影像扫描装置的稿件承载面12上时，稿件的中央区域呈现凹陷的示意图。图4是显示待扫描稿件2置放在影像扫描装置的稿件承载面12上时，两侧呈一角度倾斜时的示意图。图5是显示待扫描稿件2置放在影像扫描装置的稿伴承载面12上时，稿件呈现不平整、翘曲的示意图。这些状况，皆会在扫描作业时造成对焦不正确致产生影像清晰度不全的状况。
在扫描作业时，有些场合虽然可以使用辅助底片夹来夹置待扫描的稿件，再进行影像的扫描。但在使用该辅助底片夹的场合时，该辅助底片夹的平整度及本身的厚度会影响到最佳的扫描焦距，而影响扫描品质。未来扫描器解析度的需求越来越高，会衍生出景深越小的问题。若要得到较佳的影像清晰度，则须要有自动对焦的功能。因此，目前所使用的部份扫描器产品会增设自动对焦的功能。但是以目前配置有自动对焦功能的扫描器而言，只能做单一位置对焦，对焦位置以外即无法得到最佳的效果。再者，由于影像扫描器是使用线型感测器，在进行扫描时，须使扫描器的光学模组与原稿面做相对运动以进行整个原稿面扫描，若原稿面与光学模组的影像感测器在相对位移运动过程中，无法维持足够精准的相对距离，会使所扫描取得的影像在某些位置较模糊。
因此，鉴于前述传统扫描器的缺陷，以及高品质扫描器产品的最佳化需求，本发明的主要目的是提供一种影像扫描装置的对焦方法，以避免待扫描稿件可能的翘曲、凹陷、倾斜等所造成的某些扫描区域影像模糊的问题。
本发明的另一目的是提供一种影像扫描装置的动态对焦方法，本发明可适应待扫描稿件的不平整状况而动态地调整扫描焦距，以在扫描的全区域得到最佳清晰的扫描影像。
本发明的另一目的是提供一种可抓取一对焦位置数据库作为扫描对焦依据的影像扫描对焦方法。本发明可将对焦位置数据信息储存起来而建立一对焦位置数据库，当下次扫描时，可直接将该对焦位置数据库取出，以执行扫描作业。
本发明的影像扫描装置的动态对焦方法是这样实现的：是以该影像扫描装置内的光学模组对一置于稿件承载面上的待扫描稿件进行最佳化对焦的扫描，该动态对焦方法包括下列步骤：a、选定一预定的对焦预定距离及对焦基准面；b、驱动该光学模组以第一方向移动；c、光学模组基于该对焦基准面，对该待扫描的槁件每隔该预定对焦距离的对焦位置处进行对焦测试，以取得每一个对焦位置的最佳焦距值；d、在该光学模组对该待扫描稿件进行正式的扫描时，依据该最佳焦距值，由一对焦驱动机构驱动该光学模组以第二方向进行上下移动，以取得最佳的影像扫描输出品质。
其中步骤a中的对焦基准面是以该影像扫描装置的稿件承载面作为对焦基准面。
其中步骤c中更包括贮存该每一个对焦位置的最佳焦距值，以构成一最佳焦距数据库的步骤。
该最佳焦距数据库中包括有多组最佳焦距值。
为达到上述的本发明目的，在本发明的较佳实施例中，其是在该影像扫描装置的光学模组在对一待扫描稿件进行预扫描时，以每隔一预定对焦距离的对焦位置处进行对焦测试，以取得每一个对焦位置的最佳焦距值，然后再在该光学模组对该待扫描稿件进行正式的扫描时，依据该最佳焦距值，由一对焦驱动机构驱动该光学模组以第二方向进行上下移动，以取得最佳的影像扫描输出品质。该每一个对焦位置的最佳焦距值可予以贮存以构成一最佳焦距数据库，以供日后的扫描自动对焦，以达到最佳焦距扫描的目的。较佳地，本发明更包括贮存该每一个对焦位置的最佳焦距值，以构成一最佳焦距数据库的步骤，且该数据库中可包括有多组最佳焦距值，以供用户灵活使用。
下面结合实施例及附图详细说明本发明的其它目的及其结构：
图1是显示传统影像扫描装置的立体图；
图2是显示图1中传统影像扫描装置的光程示意图；
图3是显示一待扫描稿件置放在影像扫描装置的稿件承载面上时，中央区域凹陷的示意图；
图4是显示一待扫描稿件置放在影像扫描装置的稿件承载面上时，两侧边倾斜时的示意图；
图5是显示一待扫描稿件置放在影像扫描装置的稿件承载面上时，稿件呈现翘曲的示意图；
图6是显示本发明影像扫描装置的光程示意图；
图7是显示本发明中动态对焦方法的示意图；
图8是本发明的控制流程图。
参阅图6所示的本发明的光程示意图。其显示在一影像扫描装置的稿件承载面12上置放有一待扫描的稿件2。在该稿伴承载面12的下方，即扫描器的内部空间，配置有一光学模组3，该光学模组3承载了一光源31多个反射镜片321、322、323、324、一聚焦透镜33、与一影像感测元件34(例如电荷耦合元件CCD)等构件。该光学模组3在一控制单元5及传统的驱动机构(未示)驱动之下，可在该稿件承载面12的底面以第一方向1进行位移，以对放置在稿件承载面12上的稿件2进行扫描。
在本发明的此一实施例中，该光学模组3是可在一调焦驱动机构4的驱动之下，使该光学模组3作第二方向11(即上下方向)的位移，以对不平整的稿件的进行对焦。当该光学模组3对不平整的待扫描稿件2进行扫描时，是可在一般扫描器的预扫描阶段对该稿件2进行对焦的程序。在执行此一程序时，是以稿件承载面12作为一对焦基准面，且在该光学模组3位移行进中，每隔一预定距离(例如X1至X2之间的距离)即进行一次对焦测试(同时参阅图7所示)。如此可对全区域取得一序列的最佳焦距值，并可以将该最佳焦距值贮存在一最佳焦距值存储器6中，而构成一最佳焦距数据库。如此，在正式的扫描作业时，即可以该一序列的最佳焦距值作为动态对焦的依据，并由对焦驱动机构4驱动该光学模组3依据该最佳焦距值，而修正光学模组3以第二方向11进行上下移动的对焦。在执行前述的对焦测试时，除了可直接对该待扫描的稿件2进行对焦测试之用，也可以特定对焦测试片(未示)来取代该稿件2。前述所贮存的一组最佳焦距值，也可适应不同的状况(例如配合辅助底片夹、反射式或穿透式)而将各种不同状况的多组最佳焦距值同时贮存在最佳焦距值存储器6中，以供用户能够据以选用。
图8是显示本发明实际应用在扫描器时的控制流程图。首先，在扫描进行之前，用户可选择是否要作全区域的自动对焦扫描(步骤101)，若是的话，即在步骤102中选定对焦的预定距离(即图7中X1至X2之间的距离)，然后在预扫描作业时，进行自动对焦测试的扫描(步骤103)，此时用户可以决定是否要贮存所得到的最佳焦距数据(步骤104)，若要贮存的话，则执行步骤105，将得到的一序列最佳焦距值贮存在如图6中的最佳焦距值存储器6，而构成一最佳焦距数据库。若否的话，则进一步询问是否作最佳焦距值作平坦化的修正(步骤106)，若是的话，则修正最佳焦距数据(步骤107)，若否的话，即可对稿件进行正式的扫描(步骤108)，并依据步骤103中所取得的一序列最佳焦距值进行动态对焦，以得到一最佳的扫描影像品质。
在前述的步骤101中，若用户选择了不需作全区域的自动对焦扫描的话，则用户可进一步选定是否在存储器中已有预先贮存的最佳焦距值(步骤109)，若有的话，则执行正式扫描的作业，并依据该最佳焦距值进行动态对焦的扫描(步骤110)。若在步骤109中，用户选定了存储器中并未有预先贮存的最佳焦距值的话，则扫描器即执行一般的扫描作业(步骤111)，即并不执行自动动态对焦的功能。
以上的实施例是以驱动扫描器的光学模组进行上下移动，以适应待扫描稿件不平整而执行动态对焦的功能。对于数悉此项技术的人员而言，当可了解到本发明也可改由驱动原稿承载面12或移动影像感测元件34或三者搭配移动，皆可达成相同的动态对焦的功能。
综上所述，本发明所提供的影像扫描装置的动态自动对焦方法，确实能适应待扫描稿件的不平整状况而动态地调整扫描焦距，以在扫描的全区域得到最佳清晰的扫描影像，可有效避免待扫描稿件可能的翘曲、凹陷、倾斜等所造成的某些扫描区域影像模糊的问题。因此，本发明具有很高的产业利用价值。
Claims (4)
1、一种影像扫描装置的动态对焦方法，是以该影像扫描装置内的光学模组对一置于稿件承载面上的待扫描稿件进行最佳化对焦的扫描，其特征在于：该动态对焦方法包括下列步骤：a、选定一预定的对焦预定距离及对焦基准面；b、驱动该光学模组以第一方向移动；c、光学模组基于该对焦基准面，对该待扫描的槁件每隔该预定对焦距离的对焦位置处进行对焦测试，以取得每一个对焦位置的最佳焦距值；d、在该光学模组对该待扫描稿件进行正式的扫描时，依据该最佳焦距值，由一对焦驱动机构驱动该光学模组以第二方向进行上下移动，以取得最佳的影像扫描输出品质。
2、如权利要求1所述的影像扫描装置的动态调焦方法，其特征在于：其中步骤a中的对焦基准面是以该影像扫描装置的稿件承载面作为对焦基准面。
3、如权利要求1所述的影像扫描装置的动态调焦方法，其特征在于：其中步骤c中更包括贮存该每一个对焦位置的最佳焦距值，以构成一最佳焦距数据库的步骤。
4、如权利要求1所述的影像扫描装置的动态调焦方法，其特征在于：该最佳焦距数据库中包括有多组最佳焦距值。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 00134603 CN1355504A (zh) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 影像扫描装置的动态对焦方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 00134603 CN1355504A (zh) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 影像扫描装置的动态对焦方法 |
Publications (1)
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ID=4596309
Family Applications (1)
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| CN 00134603 Pending CN1355504A (zh) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 影像扫描装置的动态对焦方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104633599A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-05-20 | 广州市雅江光电设备有限公司 | 一种摇头图案电脑灯自动对焦的方法 |
| CN112748286A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-04 | 深圳中科飞测科技股份有限公司 | 半导体检测方法、半导体检测系统及可读存储介质 |
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| CN104633599B (zh) * | 2014-12-11 | 2017-11-28 | 广州市雅江光电设备有限公司 | 一种摇头图案电脑灯自动对焦的方法 |
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