CN1384466A - 扫描器的图像扫描系统与方法 - Google Patents

Abstract

一种扫描器的图像扫描系统与方法,是将扫描器的校正参数储存在控制模组的存储器或某特定系统档案中,并以图像摄取元件直接对扫描物件进行图像摄取,再通过控制校正参数对所摄取的图像进行补偿与校正,使扫描器只需要预扫一次或不必经过预扫动作而从经验值取得校正参数,便可以直接对扫描物件进行图像扫描。

Description

扫描器的图像扫描系统与方法

本发明有关一种扫描器的图像扫描系统与方法，特别是指一种不需要经过预扫就可以快速完成图像扫描的系统与方法。

扫描器为一种利用光电转换原理，而将扫描物件的图像转换成数字数据的电脑周边产品，其扫描方式主要是利用一线性光源照设于扫描物件之上，并利用一图像摄取元件摄取扫描物件所反射的图像，再通过光电转换原理将物件图像转换成数字信号输出。

请参阅图1所示的传统技术以扫描器进行图像扫描的示意图，包括一透明承载板10用以承载扫描物件11，扫描物件11通常为平面文稿放置于承载板10之上，一光程装置12是由线性灯管121、多个反射镜122、透镜123以及一图像摄取元件124以模组化方式组合而成。扫描时是利用线性灯管121将光源照设于扫描物件11之上，再以反射镜122接收扫描物件11所反射的图像，其中上述反射镜122的位置是经过适当的安排，使其可以顺利地接收扫描物件11所反射的图像，并将该物件11的图像传送至透镜123，经过折射之后成像于图像摄取元件124上，而图像摄取元件124则是利用光电转换原理，将物件11图像转换成数字信号。此时，扫描器所扫描的图像数据仅仅只是全部物件图像数据的其中一笔，因此必须再通过驱动装置(图中未示)的驱动，使光程装置12沿着承载板10移动进而将物件的图像数据完全扫描。

但是，通常扫描器执行扫描动作之前必须先执行一段校正(calibration)动作，其主要是利用图像摄取元件124对设于扫描器上盖内侧的校正板(图中未示)进行扫描，而校正板的颜色主要是以黑白颜色相间为主，并针对各种不同的校正需要所设计的校准图样，通过对校正板的扫描所获得的图像数据加以计算可获得适当的校正参数，图像摄取元件是依据校正参数进行校正(calibration)，以设定扫描器的左、右边界值、扫描起始位置值、以及线性灯管的亮度补偿校正值。由于经过校正后的扫描器其扫描结果较未校正过的扫描结果佳，因此目前扫描器都是以先经过校正动作计算校正参数之后，再进行正式的物件图像扫描，并通过校正参数对扫描的图像进行补偿与校正，以获得较佳的图像扫描品质。

请参阅图2所示的传统技术以扫描器进行图像扫描的流程图，其步骤包括提供一扫描物件131，执行预扫动作并计算扫描校正参数132，利用光程装置的图像摄取元件对扫描物件进行图像摄取133，依据校正参数对所摄取的图像进行校正与补偿134，完成该物件扫描135并重复步骤131。

虽然每次扫描都要针对扫描器进行校正可获得不错的扫描品质，但相对地也花费了不少的时间，通常每校正一次要花费大约7-8秒左右的时间，而实际在进行物件扫描所花费的时间可能只有十几秒左右，相比之下，校正过程中所花费的时间是相当的多，若要以扫描器进行大量文件的扫描时，则整个扫描过程所浪费的时间将会是相当的可观。因此，如果能够设计出一种不需要每次扫描都进行校正动作的扫描器，且该扫描器能够直接对物件进行扫描且不会影响扫描品质，则将可以省去校正过程中所造成的时间浪费，并可以提高扫描器的使用效率。

本发明的主要目的是提供一种扫描器的图像扫描系统与方法，其可以不需要执行校正动作就可以取得校正参数，因此扫描器可以直接执行物件扫描，以提高扫描器的扫描效率。

本发明的次要目的是提供一种扫描器的图像扫描系统与方法，其可以在扫描之前先执行一次预扫校正，并以所获得的校正参数做为以后扫描的校正依据，使扫描器可以直接执行扫描以提高效率。

本发明扫描器的图像扫描系统包括一透明承载板、一光程装置以及一控制模组，扫描物件是设置于承载板上方而光程装置则是设于承载板下方，并利用其内部的图像摄取元件对扫描物件进行图像扫描，在控制模组内部或特定系统档案中设有存储器可储存扫描器的校正参数。

当所设置的存储器为只读存储器(ROM)时，其可以依据扫描器设计规格所取得的校正参数经验值，将校正参数储存于存储器之中，使扫描器每次在执行扫描时均可通过光程装置内部的图像摄取元件读取承载板上方的物件图像，再利用控制模组或特定系统档案调出储存在存储器的校正参数，并依据该校正参数进行补偿与校正，以获得品质较佳的扫描图像，其并不需要每次执行校正工作。

当所设置的存储器为随机读写存储器(RAM)时，其可以将扫描器每次开机执行预扫所获得的校正参数储存于其中，使扫描器每次在执行扫描时均可通过光程装置内部的图像摄取元件读取承载板上方的物件图像，再利用控制模组或特定系统档案调出储存在存储器的校正参数，并依据该校正参数进行补偿与校正，以获得品质较佳的扫描图像，其只需要在每次开机之后执行一次校正，而不需要每次执行校正工作。

由于本发明的校正参数是储存在控制模组的存储器中，使得本发明的扫描器可以直接进行物件图像的扫描，而不需要每次进行校正动作将校正参数计算出来，因此可以大幅地减少扫描执行的时间，并且可以获得较佳的扫描结果，进而提高扫描器的物件扫描的效率。

下面配合附图详细说明本发明的目的、特征及功效。

图1为传统技术以扫描器进行图像扫描的示意图；

图2为传统技术以扫描器进行图像扫描的流程图；

图3为本发明的扫描器的图像扫描系统示意图；

图4为本发明的第一实施例的图像扫描方法流程图；

图5为本发明的第二实施例的图像扫描方法流程图；

图6为本发明的第三实施例的图像扫描方法流程图。

本发明为一种扫描器的图像扫描系统与方法，其主要特征是将扫描器的校正参数储存在控制模组的存储器或某个特定系统档案中，在扫描时是由控制模组直接读取储存在存储器的校正参数，并依据校正参数对所扫描的图像进行补偿与校正，或直接执行该特定系统档案，由于本发明可以不必每次进行校正取得校正参数，因此在执行物件图像的扫描时可以更快速，此外通过校正参数对所扫描的图像进行校正与补偿，可以获得品质较佳的扫描图像，本发明的最佳实施例将通过下列文字加以说明。

请参阅图3所示的本发明的扫描器的图像扫描系统示意图；包括一透明承载板20、一光程装置21以及一控制模组22，透明承载板20的材质是以玻璃或是有机玻璃为最佳，其上方是承载扫描物件23，其下方则设置光程装置21以读取扫描物件23的图像数据，光程装置21是由线性灯管211、多个反射镜212、透镜213以及图像摄取元件214(CCD)以模组化方式组合而成，其是利用线性灯管211照射承载板20上方的扫描物件23，再以多个反射镜212接收扫描物件23所反射的图像，再通过透镜213的折射使物件23图像成像于图像摄取元件214之上，最后再利用图像摄取元件214对扫描物件23进行图像摄取。由于图像摄取元件214所摄取的图像，只是扫描物件23的整体图像的一部分，因此必须利用一驱动装置(图中未示)使光程装置21沿承载板20方向运动，进而将整体扫描物件23完全扫描。

本发明的特征在于扫描器更包括一控制模组22，该控制模组22具有内建存储器221以储存扫描器的校正参数，控制模组22是依据存储器221所储存的校正参数，对图像摄取元件214所摄取的图像进行校正与补偿，以确保图像扫描的品质。其中扫描器对于校正参数的设定方式将通过以下文字加以说明：

首先对于同一个形式的扫描器而言，由于其内部的零件都是以标准化的规格所组成，因此对于扫描器的左、右边界值、扫描起始值以及线性灯管的亮度补偿值，这些校正参数值一般而言，其差异都不会太大，而对于扫描品质要求不高的扫描器而言，其可以在产品出厂之前就直接将这些校正参数以只读方式储存于只读存储器(ROM)或系统档案中，使本系统的扫描器不必在每次执行物件图像扫描之前，都必需执行校正动作以计算校正参数，而是通过控制模组或系统档案读取存储器的校正参数，直接对扫描物件进行图像扫描。由于本发明不需要每次执行校正动作，因此可以更快速地完成物件图像的扫描，此外，通过控制模组的存储器所提供的校正参数，对所扫描的图像进行校正与补偿，可以获得较佳的图像扫描品质。

请参阅图4所示的本发明第一实施例的图像扫描系统的扫描流程图；其步骤包括提供一扫描物件31，以光程装置的图像摄取元件对扫描物件进行图像摄取32，利用控制模组或特定系统档案依据存储器的校正参数，控制图像摄取元件对摄取图像进行校正与补偿33，完成该物件的扫描35，并重复步骤31。

本发明的第二较佳的实施方式流程图，是将控制模组改以随机读写存储器(RAM)储存扫描器的校正参数，由于随机读写存储器所储存的数据会在扫描器关机后自动消失，所以本实施例的扫描器在每一次开机时，都会自动地进行一次校正动作，并将校正过程中所获得的最新的校正参数储存于随机读写存储器之中，而在接下来的每次扫描过程中，控制模组或系统档案都是依据存储器所储存的校正参数进行图像校正与补偿，如此一来，可以使扫描器获得较佳的图像扫描品质，且由于本实施例并不需要每次扫描都进行校正动作，因此可以大幅地减少扫描过程中因为校正动作所浪费的时间。

请参阅图5所示的本发明第二实施例的流程图，其步骤包括：首先执行预扫动作并计算扫描校正参数41，提供一扫描物件42，以光程装置的图像摄取元件对扫描物件进行图像摄取43，利用控制模组或特定系统档案依据存储器的校正参数，控制图像摄取元件对摄取图像进行校正与补偿44，完成该物件的扫描45并重复步骤(42)。

又本发明的扫描器也可以在执行扫描之前，先判断控制模组或系统档案中是否有校正参数可参考，若有，则直接执行扫描，反之，则执行预扫动作并计算扫描器的校正参数值，其详细情形请参阅图6所示的本发明的第三实施倒流程图。其步骤包括：首先判断控制模组或系统档案中是否有校正参数可参考51，若无则执行预扫并计算校正参数52，再将所获得的校正参数储存于控制模组或系统档案中53，若有，则提供一扫描物件54，以光程装置的图像摄取元件对扫描物件进行图像摄取55，利用控制模组或特定系统档案依据存储器的校正参数，控制图像摄取元件对摄取图像进行校正与补偿56，完成该物件的扫描57，并重复步骤54。

当然，以上所述仅为本发明的快速图像扫描的系统与方法的较佳实施例，其并非用以限制本发明的实施范围，任何熟悉该项技艺的人员在不违背本发明的精神所做的修改均应属于本发明的范围，因此本发明的保护范围当以权利要求范围做为依据。

Claims (22)

1.一种扫描器的图像扫描方法，其特征在于：该扫描器内部预设有一固定的校正参数值，其步骤包括：(a)提供一扫描物件；(b)利用图像摄取元件对该扫描物件进行图像摄取；(c)依据预设的校正参数值，对所摄取的图像进行补偿与校正；以及(d)完成该物件的图像扫描，并重复步骤(a)。

2.如权利要求1所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器包括：一承载板，其上方可以承载该扫描物件；一光程装置，是利用其内部的图像摄取元件对承载板上方的扫描物件进行图像摄取；以及一控制模组，其内部设有只读存储器(ROM)用以储存预设的固定校正参数值，因此在扫描过程中其可以依据存储器的校正参数对所摄取的图像进行补偿与校正。

3.如权利要求2所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该承载板的材质是玻璃或有机玻璃。

4.如权利要求2所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置的图像摄取元件是电荷耦合元件(CCD)。

5.如权利要求2所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置更包括一线性光源、多个反射镜以及一透镜，扫描物件在经过线性光源照射之后所反射的图像，是通过反射镜的反射以及透镜的折射之后，成像于图像摄取装置之上。

6.如权利要求2所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器更包括一驱动装置，该驱动装置可以使光程装置沿承载板移动以进行物件扫描。

7.如权利要求2所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该控制模组可以是一特定的系统档案。

8.一种扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其步骤包括：(a)执行预扫校正以获得一校正参数值；(b)提供一扫描物件；(c)利用图像摄取元件对该扫描物件进行图像摄取；(d)依据步骤(a)的校正参数值，对所摄取的图像进行补偿与校正；以及(e)完成该物件的图像扫描，并重复步骤(b)。

9.如权利要求8所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器包括：一承载板，其上方可以承载该扫描物件；一光程装置，是利用其内部的图像摄取元件对承载板上方的扫描物件进行图像摄取：以及一控制模组，其内部设有随机读写存储器(RAM)用以储存步骤(a)的校正参数值，因此在扫描过程中其可以依据存储器的校正参数对所摄取的图像进行补偿与校正。

10.如权利要求9所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该承载板的材质是玻璃或有机玻璃。

11.如权利要求9所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置的图像摄取元件是电荷耦合元件(CCD)。

12.如权利要求9所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置更包括一线性光源、多个反射镜以及一透镜，扫描物件在经过线性光源照射之后所反射的图像，是通过反射镜的反射以及透镜的折射之后，成像于图像摄取装置之上。

13.如权利要求9所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器更包括一驱动装置，该驱动装置可以使光程装置沿承载板移动以进行物件扫描。

14.如权利要求9所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该控制模组可以是一特定的系统档案。

15.一种扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其步骤包括：(a)判断控制模组中是否有校正参数可参考；(b)若有，则提供一扫描物件；(c)利用图像摄取元件对该扫描物件进行图像摄取；(d)依据步骤(a)的校正参数值，对所摄取的图像进行补偿与校正；以及(e)完成该物件的图像扫描，并重复步骤(b)。

16.如权利要求15所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中步骤(a)的控制模组若无校正参数可参考，则先执行下列步骤：(a1)执行预扫并计算校正参数；(a2)将校正参数存于控制模组之中。

17.如权利要求15所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器包括：一承载板，其上方可以承载该扫描物件；一光程装置，是利用其内部的图像摄取元件对承载板上方的扫描物件进行图像摄取；以及一控制模组，其内部可储存步骤校正参数值，扫描器是依据存储器的校正参数对所摄取的图像进行补偿与校正。

18.如权利要求17所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该承载板的材质是玻璃或有机玻璃。

19.如权利要求17所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置的图像摄取元件是电荷耦合元件(CCD)。

20.如权利要求17所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该光程装置更包括一线性光源、多个反射镜以及一透镜，扫描物件在经过线性光源照射之后所反射的图像，是通过反射镜的反射以及透镜的折射之后，成像于图像摄取装置之上。

21.如权利要求17所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该扫描器更包括一驱动装置，该驱动装置可以使光程装置沿承载板移动以进行物件扫描。

22.如权利要求17所述的扫描器的图像扫描方法，其特征在于：其中该控制模组可以是一特定的系统档案。

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