CN1374621A - 图像驱动型影像读取装置 - Google Patents

Abstract

影像读取装置,当其中扫描模块在待机时,移动至一预设待机位置,然后利用变换图像、移动图像甚至是利用其他物件(如手指、软质按钮)等的方式,造成光学影像改变,使影像读取装置中的影像传感元件可检测出模拟信号的改变,进而启动影像读取装置执行一预设的动作,如启动扫描,或是启动软件驱动程序,使使用者设定一些参数值后,再启动扫描,进而达到使用者扫描文件的目的,并使影像读取装置能够更轻量化。

Description

图像驱动型影像读取装置

本发明涉及一种影像读取装置，该装置具有以图像的改变来启动一预设的动作的功能。

现今的影像读取装置(如扫描器)已普遍且广泛地被应用于读取影像数据，但大多数的使用者，尤其是一般的上班族，希望影像读取装置能够令使用者方便操作，不要再通过执行一些繁琐的软件驱动程序，就能够驱动影像读取装置，达到读取影像的目的。

公知的影像读取装置便发展出在影像读取装置上设置一按键，使用者通过按下该按键，便可以驱动影像读取装置进行扫描的动作，其技术内容如下所述：

参照图1，所示公知的影像读取装置1至少包含有壳体10、按键11、按钮座机板12、主机板13、信号线路14、扫描模块15、驱动机构16以及扫描平台17等，其中扫描模块15进一步至少包含光源151、影像传感元件152、反射镜153以及聚焦镜头154等，其中的影像传感元件152一般使用CCD或者是CIS；使用者若想要进行扫描的动作，首先先将一文件(图中未显示)置于扫描平台17上，接下来按下按键11，该按键11接触到按钮座机板12后，将会产生一信号，该信号通过信号线路14，使主机板13得知后，将进行一预设的动作，如直接启动扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描，此时扫描模块15中的光源151便提供一光线，光线经由文件(图中未显示)反射后，产生一光学影像，经由反射镜153反射，再通过聚焦镜头154聚焦，光学影像将在影像传感元件152成像，影像传感元件152便将所检测的光学影像转变成模拟信号输出，此时通过驱动机构16的驱动，沿图中箭头的方向进行扫描，其影像数据将通过主机板13的处理后输出，完成扫描文件的目的。

上述公知的影像读取装置中，每一个元件(包括按键11、按钮座机板12、信号线路14等)都是不可缺的，才能完成启动影像读取装置进行扫描文件的目的，故公知的影像读取装置的制造成本一直无法有效的降低。

本发明的主要目的是将公知影像读取装置中的按键、按钮座机板以及信号线路等元件，由一组图像及图像转换装置，或者一图像及图像移动装置，甚至于是一个特别设计的透光孔来取代；使本发明的影像读取装置不仅具备有原公知影像读取装置能直接驱动扫描的功能，还因为结构与方式的改良，大大降低的原料成本与组装成本，并使影像读取装置的体积更小型化。

根据上述的概念，本发明提供一种图像驱动型影像读取装置，该装置至少包含影像传感元件、一组图像以及一图像转换机构，利用图像转换机构切换图像的位置，使该装置中的影像传感元件能够检测到图像的变化，使该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号，该影像读取装置便直接执行预设的动作，如直接启动扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描。

根据上述的概念，本发明提供一种图像驱动型影像读取装置，该装置至少包含影像传感元件、一图像以及一图像移动机构，利用图像的移动，使该影像传感元件检测到图像不同的清晰度，产生相对应不同的模拟信号，该影像读取装置便直接执行预设的动作，如直接启动扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描。

根据上述的概念，本发明提供一种图像驱动型影像读取装置，该装置至少包含影像传感元件以及一透光孔，利用使用者将手指置于透光孔时，使该影像传感元件检测不同的影像，产生相对应不同的模拟信号，该影像读取装置便直接执行预设的动作，如直接启动扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描。

图1为公知影像读取装置的剖面示意图。

图2为本发明第一实施例所述影像读取装置，应用平行移动的方式切换图像的部分剖面示意图。

图3为本发明第二实施例所述影像读取装置，应用旋转的方式切换图像的部分剖面示意图。

图4A为本发明第一实施例所述第一图像与第二图像与其相对应影像传感元件所产生的影像信号示意图。

图4B为本发明第一实施例所述另一种第一图像与第二图像与其相对应影像传感元件所产生的影像信号示意图。

图5为本发明第三实施例所述影像读取装置的剖面示意图。

图6为本发明第三实施例所述图像与其相对应影像传感元件在图像位置不同时，分别所产生的影像信号示意图。

图7为本发明第四实施例所述影像读取装置的剖面示意图。

图8为本发明第四实施例所述影像读取装置的立体示意图。

图9为影像传感元件工作原理示意图。

图10A为本发明第五实施例所述影像读取装置的剖面示意图。

图10B为本发明第五实施例所述影像读取装置当软质按钮被按下时的剖面示意图。

图11为本发明第五实施例所述图像与其相对应影像传感元件在图像产生形变时，分别所产生的影像信号示意图。

本发明的第一实施例参照图2，本图所示为本发明的影像读取装置的部分剖面示意图，其中影像读取装置3至少包含有扫描模块30、第一图像31、第二图像32以及图像转换机构(图中未显示)，其中扫描模块30的构造与公知影像读取装置1的扫描模块15(见图1)相同，至少包含光源301、影像传感元件302、反射镜303以及聚焦镜头304等；而图像转换机构(图中未显示)为一个可使第一图像31与第二图像32同步平行移动的装置，使用者可通过轻易扳动、按下或者扭转的方式，使图像转换机构(图中未显示)动作，达到平行移动第一图像31与第二图像32的目的；影像读取装置3的工作原理详述如下：

当本发明的影像读取装置3在待机时，扫描模块30会通过一驱动机构(图中未显示)的带动，移动至一预设待机位置，即为图2所示的位置，使扫描模块30的光源301所产生的光线，能直接照射在第一图像31上，此时光线经由第一图像31反射后，产生一光学影像，经由反射镜303反射，再通过聚焦镜头304聚焦，光学影像便在影像传感元件302上成像，影像传感元件302将所检测的光学影像转变成第一模拟信号；当使用者欲启动影像读取装置3进行扫描时，可直接轻易扳动、按下或者扭转图像转换机构(图中未显示)，此时，该图像转换机构(图中未显示)便将第二图像32平行移动至原先第一图像31的位置上，而第一图像31同时平行移开，使得扫描模块30中的影像传感元件302能检测到第二图像32的光学影像，进而转变成第二模拟信号；本发明由于刻意设计第一图像31与第二图像32有显著的差异，故影像传感元件302在图像转换机构(图中未显示)动作前后所得到的第一模拟信号与第二模拟信号便有明显的不同，影像读取装置3便是基于影像传感元件302所得模拟信号的差异，直接启动一预设的动作，如启动驱动机构(图中未显示)驱动扫描模块30进行扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描，进而达到使用者扫描文件的目的。

上述技术手段中，其中第一图像31与第二图像32可以分别为单线条图像与双线条图像所构成，如图4A中所示，本图中左上角为第一图像31的图样，左下角为第一图像31经过影像读取装置3的影像传感元件302检测后，所输出的第一模拟信号310；同理地，本图右上角为第二图像31的图样，右下角为第二图像32经过影像读取装置3的影像传感元件302检测后，所输出的第二模拟信号320；由于第一图像31与第二图像32有相当明显的差异，故影像传感元件302分别检测到的第一模拟信号310与第二模拟信号320亦有相当明显的差异，以便于影像读取装置3执行启动一预设的动作。

上述技术手段中，由于影像读取装置3的影像传感元件302可以使用彩色的CCD或者CIS，故第一图像31与第二图像32亦可以分别为不同颜色的图块所构成，如图4B中所示，本图中左上角为第一图像31的图样，该图样为一白色的图块所构成，左下角为第一图像31经过影像读取装置3的影像传感元件302检测后，所输出的第一模拟信号310；同理地，本图右上角为第二图像31的图样，该图样则为一黑色的图块所构成，右下角为第二图像32经过影像读取装置3的影像传感元件302检测后，所输出的第二模拟信号320；由于第一图像31与第二图像32在色彩上亦有相当明显的差异，故影像传感元件302分别检测到的第一模拟信号310与第二模拟信号320亦有相当明显的差异；当然，本发明的第一图像31与第二图像32并非只限于使用黑色与白色，只要是两相异的颜色，足以使影像传感元件302产生明显差异的模拟信号，皆可以实施；此时影像读取装置3便会执行启动一预设的动作。

本发明的第二实施例参照图3，本实施例的原理与原件均与第一实施例相同，不同的是第一图像31与第二图像32的位置分别位于图像转换机构(图中未显示)的相对应的两面，图像转换机构(图中未显示)在经过使用者扳动、按下或者扭转之后，将使第一图像31与第二图像32产生如图3中箭头方向的旋转动作，此时影像传感元件302仍可分别检测到第一模拟信号与第二模拟信号有明显的不同，影像读取装置3同样地基于影像传感元件302所得模拟信号的差异，直接启动一预设的动作，如启动驱动机构(图中未显示)驱动扫描模块30进行扫描，或是启动软件驱动程序，使使用者设定一些参数值后，再启动扫描，进而达到使用者扫描文件的目的。

本发明的第三实施例参照图5，本图所示为本实施例的影像读取装置的部分剖面示意图，其中影像读取装置5至少包含有扫描模块50、图像51以及图像移动机构(图中未显示)，其中扫描模块50的构造完全与图2中的扫描模块30的构造相同；但本实施例的图像移动机构(图中未显示)则是一个可使图像51沿着光线入射扫描模块30的方向(如图5的箭头方向)平行移动的装置，使用者可通过轻易扳动、按下或者扭转的方式，使图像移动机构(图中未显示)动作，达到平行移动图像的目的；影像读取装置5的工作原理详述如下：

当本发明的影像读取装置5在待机时，扫描模块50同样会通过一驱动机构(图中未显示)的带动，移动至一预设待机位置，即为图5所示的位置，使扫描模块50的光源501所产生的光线，能直接照射在图像51上，此时光线经由图像51反射后，产生一光学影像，经由反射镜503反射，再通过聚焦镜头504聚焦，光学影像便于影像传感元件502上成像，影像传感元件502将所检测的光学影像转变成第一模拟信号；当使用者欲启动影像读取装置5进行扫描时，可直接轻易扳动、按下或者扭转图像移动机构(图中未显示)，此时，该图像移动机构(图中未显示)便将图像51沿着图5的箭头方向向上移动至另一位置51′上，使得扫描模块50中的影像传感元件502检测到图像51的清晰度改变了，该影像传感元件502便将检测到的光学影像转变成第二模拟信号；由于本实施例改变图像51的位置，使得图像51经过影像传感元件502检测到的光学影像清晰度改变，进而转换出不同的模拟信号，影像读取装置5便是基于此明显差异，直接启动如第一实施例的预设的动作，来达到使用者扫描文件的目的。

上述技术手段中，其中图像51可为一相互平行的多条线所构成，如图6所示，本图中上方即为图像51的图样，而左下角为图像51在图像移动机构动作前，影像传感元件502检测后，所输出的第一模拟信号510；本图右下角为图像51在图像移动机构动作后，经过影像传感元件302检测后，所输出的第二模拟信号511；由于图像51在图像移动机构动作前后，将会产生不同清晰度的光学影像，故影像传感元件502分别检测到的第一模拟信号510与第二模拟信号511亦有相当明显的差异，此时影像读取装置3便会执行启动一预设的动作。

上述的实施例中，以应用影像清晰度的改变，来使影像传感元件302产生出相异的模拟信号，启动影像读取装置5的方式，其中的影像清晰度可以用一调制转移函数(MTF)来表示，该调制转移函数即是用来表示影像清晰度的一个数值。

本发明的第四实施例参照图7，本图所示为本实施例的影像读取装置的部分剖面示意图，其中影像读取装置7至少包含有扫描模块70以及透光孔71，其中扫描模块70的构造完全与图2中的扫描模块30的构造相同，而透光孔71位于影像读取装置7的壳体72上；影像读取装置7的工作原理详述如下：

当本发明的影像读取装置7在待机时，扫描模块70同样会通过一驱动机构73的带动，移动至一预设待机位置，即为图7所示的位置，使扫描模块70的光源701所产生的光线，能直接照射在透光孔71上，此时光线穿过透光孔71，影像传感元件702只有检测到其他外界光线自透光孔71进入的微弱光学影像，同时转变成第一模拟信号；当使用者欲启动影像读取装置7进行扫描时，可直接将手指8或者其他物件(图中未显示)轻轻地接触透光孔71，此时，扫描模块70的光源701所产生的光线，经由手指8或者其他物件(图中未显示)反射后，产生一光学影像，经由反射镜703反射，再通过聚焦镜头704聚焦，光学影像便在影像传感元件702上成像，影像传感元件702将所检测的光学影像转变成第二模拟信号；由于本实施例利用手指8或者其他物件(图中未显示)置于透光孔71上，使透光孔71所呈现的图像改变，故影像传感元件702检测到的光学影像亦有明显改变，进而转换出不同的模拟信号，影像读取装置7便是基于此明显差异，直接启动如第一实施例的预设的动作，来达到使用者扫描文件的目的。

根据上述构造，本发明的实施例还可以提供多个不同的透光孔71、71′、71″、71等，如图8所示，使得可分别启动不同的预设的动作，如扫描、传真、影印或者传电子邮件等等；其原理叙述如下：

参照图9，本图为影像传感元件工作原理示意图，由图中所示一待扫描物件9经过光线反射(图中未显示)后，再通过聚焦镜头704聚焦后，可于影像传感元件702上成像，其中影像传感元件702为多个检测像素a1、a2、a3、a4、a5、…、an所组成，且沿着图9中的X方向排列成一直线，可分别检测到待扫描物件9中的多个区段a1′、a2′、a3′、a4′、a5′、…、an′，利用上述的原理，本发明可以利用某一些特定区段来设置透光孔，例如：透光孔71可设置在壳体72沿着图8的X方向的区段a1′～a50′上，透光孔71′则是设置在壳体72沿着图8的X方向的区段a100′～a150′上，以此类推，故当透光孔71被手指或其他物件(图中未显示)轻轻地接触后，影像传感元件702中的检测像素a1～a50便会检测到光学影像的改变，进而转换出不同的模拟信号，影像读取装置7便启动一预设的动作，如启动影像读取装置7的传真功能；同理地，若是当透光孔71′被手指或其他物件(图中未显示)轻轻地接触后，影像传感元件702中的检测像素a100～a150便会检测到光学影像的改变，进而转换出不同的模拟信号，影像读取装置7便启动另一预设的动作，如启动影像读取装置7的影印功能，其他以此类推，便可以完成上述的目的；此外，本发明的其他实施例亦可以应用上述技术而达到相同的功效。

最后，本发明的第五实施例参照图10A，10B，本图所示为本实施例的影像读取装置的部分剖面示意图，其中影像读取装置7的构造与功能皆与第四实施例相同，唯不同处在于第四实施例中的透光孔71以一软质按钮90来替代，而软质按钮90的内侧有一图样，提供给影像传感元件传感以便产生一模拟信号；影像读取装置7的工作原理详述如下：

同时参照图10A、图10B及图11，影像读取装置7在待机时，扫描模块70同样会通过一驱动机构73的带动，移动至一预设待机位置，使扫描模块70的光源701所产生的光线，能直接照射在软质按钮90的内侧，软质按钮90的内侧有一图样91(图11左上方)，该图样91为一只条纹图样所构成，此时光线自图样91反射后，经过如上述实施例中所述，进入影像传感元件702中，同时转变成第一模拟信号910(图11左下方)输出；当使用者欲启动影像读取装置7进行扫描时，可直接将手指8将软质按钮90按下，由于软质按钮90可由一般橡胶制成，被手指8按下之后会产生形变，故软质按钮90内侧的图样会变形成另一图样91′(图11右上方)，此时，影像传感元件702将所检测的图像的光学影像产生第二模拟信号911(图11右下方)；影像读取装置7便是基于上述模拟信号的明显的差异，直接启动如第一实施例的预设的动作，来达到使用者扫描文件的目的。

上述各个实施例中，其原理均是令影像读取装置中的扫描模块在待机时，移动至一预设待机位置，然后利用变换图像、移动图像甚至是利用其他物件(如手指、软质按钮)等的方式，造成光学影像改变，使影像读取装置中的影像传感元件来检测出模拟信号的改变，进而启动影像读取装置执行一预设的动作，达到使用者扫描文件的目的；如此，本发明的影像读取装置能省去公知中想要达到相同目的时，所必须承担的物件成本(如按键、按键座机板及讯号线路等等)，不仅如此，还能省去组装上述物件的工时成本，并使影像读取装置能够更轻量化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，此实施例仅用来说明而非用以限定本发明的保护范围，本发明的范畴是由权利要求范围所界定。凡依本发明权利要求范围所作的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (40)

1.一影像读取装置，该装置包含：

一影像传感元件，用于检测影像，同时产生一对应的模拟信号；

一第一图像，用于使该影像传感元件产生一第一模拟信号；

一第二图像，用于使该影像传感元件产生一第二模拟信号；及

一图像转换机构，用以切换该第一图像与第二图像的位置，使该影像传感元件能检测到图像的变化，以产生相对应不同的模拟信号；

当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行预设的动作。

2.如权利要求1所述的影像读取装置，该装置还包含：

一光源，用以提供一光线；

一聚焦镜头，位于该影像传感元件之前，用于将影像聚焦。

3.如权利要求2所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一反射镜，用以反射该光线。

4.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CCD。

5.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CIS。

6.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该第一图像与该第二图像的内容可分别为两不同的图案所构成。

7.如权利要求6所述的影像读取装置，其中该第一图像可为一单条纹图案所构成，而该第二图像可为一双条纹图案所构成。

8.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该第一图像与该第二图像的内容可为两相异的颜色所构成。

9.如权利要求8所述的影像读取装置，其中该第一图像的颜色可为白色，而该第二图像的颜色可为黑色。

10.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该图像转换机构能使该第一图像与该第二图像进行平行移动。

11.如权利要求1所述的影像读取装置，其中该图像转换机构能使该第一图像与该第二图像进行旋转。

12.如权利要求1所述的影像读取装置，当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行扫描的动作。

13.如权利要求1所述的影像读取装置，当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行启动软件驱动程序的动作。

14.一影像读取装置，该装置包含：

一影像传感元件，用于检测影像，同时产生一对应的模拟信号；

一图像，用于使该影像传感元件产生一模拟信号；及

一图像移动机构，用以移动该图像的位置，使该影像传感元件能检测到该图像清晰度的变化，以产生相对应不同的模拟信号；

当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行预设的动作。

15.如权利要求14所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一光源，用以提供一光线；

一聚焦镜头，位于该影像传感元件之前，用于将影像聚焦。

16.如权利要求15所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一反射镜，用以反射该光线。

17.如权利要求14所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CCD。

18.如权利要求14所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CIS。

19.如权利要求14所述的影像读取装置，其中该图像可为一多条互相平行的条纹图案所构成。

20.如权利要求14所述的影像读取装置，其中该图像移动机构能使该图像沿着该光线的路径平行移动。

21.如权利要求14所述的影像读取装置，当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行扫描的动作。

22.如权利要求14所述的影像读取装置，当该影像传感元件产生相对应不同的模拟信号时，该影像读取装置会执行启动软件驱动程序的动作。

23.如权利要求14所述的影像读取装置，其中所述的图像清晰度可以用调制转移函数来表示。

24.一影像读取装置，该装置包含：

一影像传感元件，用于传感影像，同时产生一对应的模拟信号；

一透光孔，该透光孔所形成的影像用于使该影像传感元件产生一模拟信号；

当该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行预设的动作。

25.如权利要求24所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一光源，用以提供一光线；

一聚焦镜头，位于该影像传感元件之前，用于将影像聚焦。

26.如权利要求25所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一反射镜，用以反射该光线。

27.如权利要求24所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CCD。

28.如权利要求24所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CIS。

29.如权利要求24所述的影像读取装置，其中该模拟信号的变化可由使用者以手指置放在该透光孔后，使该影像传感元件产生不同的模拟信号，达到该模拟信号的变化的目的。

30.如权利要求24所述的影像读取装置，当该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行扫描的动作。

31.如权利要求24所述的影像读取装置，当该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行启动软件驱动程序的动作。

32.一影像读取装置，该装置包含：

一影像传感元件，用于检测影像，同时产生一对应的模拟信号；

一软质按钮，该软质按钮内侧至少包含一图像，用以使该影像传感元件产生一模拟信号；

当该软质按钮内侧的该图像产生形变，使该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行预设的动作。

33.如权利要求32所述的影像读取装置，该装置进一步包含：

一光源，用以提供一光线；

一聚焦镜头，位于该影像传感元件之前，用于将影像聚焦。

34.如权利要求33所述的影像读取装置，该装置进一步至少包含：

一反射镜，用以反射该光线。

35.如权利要求32所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CCD。

36.如权利要求32所述的影像读取装置，其中该影像传感元件可为一CIS。

37.如权利要求32所述的影像读取装置，当该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行扫描的动作。

38.如权利要求32所述的影像读取装置，当该影像传感元件所产生的模拟信号有变化时，该影像读取装置会执行启动软件驱动程序的动作。

39.如权利要求32所述的影像读取装置，其中该软质按钮为橡胶所制成。

40.如权利要求32所述的影像读取装置，其中该图像可为一双条纹图案所构成。

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