CN1471303A - 选择色衰校正曲线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种选择色衰校正曲线的方法，扫描一参考白区域以获得多条水平向第一扫描线，从这些第一扫描线中，取每一纵向方向的像素亮度值的一亮度平均值，以获得一水平向第二扫描线，当第二扫描线的每一对相邻像素的亮度差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数加一，当总色衰数小于一色衰数规格值时，选择第二扫描线做为一色衰校正曲线。

Description

选择色衰校正曲线的方法

技术领域

本发明涉及一种色衰校正(shading correction)方法，用以降低影像读取装置中被撷取影像的背景亮度非均匀性，即一种选择色衰校正曲线的方法。

背景技术

传统的彩色影像读取装置是扫描一置放于一由玻璃平板构成的透明扫描平台上的原稿，其中使用一光源投射光线于此原稿面上，并通过接收来自原稿面的反射光以撷取原稿面上的影像。在撷取一彩色影像时，影像读取装置将反射光解析成三原色光，即红(R)、绿(G)及蓝(B)，并将此三原色光导引至一光电转换器，例如一电荷耦合装置(charge-coupled device)(CCD)，以转换成此三原色光的模拟讯号。此三原色光的模拟讯号经模拟数字转换器转换成数字讯号以输出。

上述的影像读取装置中，由于来自光源的光强度变化、定义像素的光电转换装置的转换特性随着时间产生的变化、光源供应电压变化所造成的光强度变化，及光线经过透镜后造成的光强度变化等因素造成色衰失真(shading distortion)现象。此种色衰失真现象是指一具有相同背景亮度的影像经影像读取装置进行光学扫描，并由光电转换装置撷取影像时，光电转换装置输出的电子讯号强度并非一致。

目前已发展出各种色衰失真校正方法，以使光电转换装置输出的电子讯号的波动可降至最低。借助这些校正方法，以使影像读取装置在撷取一具相同背景亮度(consistent shade)的影像时，可输出强度一致的电子讯号。这些色衰失真校正方法称做色衰校正方法(shadingcorrection)。

色衰校正方法是在撷取一原稿的影像之前执行，其使用经光电转换装置从一白色校正板上撷取的参考白色衰校正资料及挡住光电转换装置并进行扫描所产生的参考黑色衰校正资料，对所撷取的原稿影像进行色衰校正。

一般而言，是将一白色校正板放置于扫描平台外的一特定位置，并使此白色校正板位于扫描原稿用的光学系统的光学途径上。在原稿被扫描之前，此白色校正板经扫描并由光电转换装置撷取其影像资料，以获得色衰校正资料。根据这些色衰校正资料，即可校正读取的原稿影像资料。

然而，由于白色校正板并非一直都是处于刚使用状态或者光电转换装置可能会撷取到电子噪声，而使得参考白色衰校正资料及参考黑色衰校正资料的可信度降低，因此，并不能每次都进行最佳化的色衰校正。如此一来，即无法对撷取的影像进行适当的色衰校正。

据此，亟待提供一种色衰校正方法，其可使用具有较佳色衰校正值的色衰校正曲线以进行色衰校正，进而提高输出影像的可信度。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提供一种选择色衰校正曲线的方法，本发明方法选择的色衰校正曲线具有较佳的色衰校正值(shading correction value)，可获得一较佳的经色衰校正影像。

本发明的另一目的是提供一种选择色衰校正曲线的方法，其可使被读取的影像具有高可信度。

本发明的又一目的是提供一种选择色衰校正曲线的方法，其可除去瞬间噪声(impulse noise)及灰尘累积在白色校正板上所造成的不良影响。

本发明的再一目的是提供一种影像色衰(shading)判断方法，其可计算出一所撷取影像的真正色衰数目(shading counting number)，以判断是否采用此一影像。

根据以上所述的目的，本发明提供一种选择色衰校正曲线的方法。本发明方法包括扫描一参考白区域以获得多条水平向第一扫描线，其中第一扫描线包含多个像素亮度值。从这些第一扫描线中，取每一纵向方向的像素亮度值的一亮度平均值，以获得一水平向第二扫描线。第二扫描线包含这些亮度平均值组成的像素。当第二扫描线的每一对相邻像素的亮度差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数(shading counting number)加一。当总色衰数小于一色衰数规格值时，选择第二扫描线做为一色衰校正曲线。本发明方法，可使用较佳的色衰校正值进行色衰校正，以获得较佳的色衰校正影像。

附图说明

图1是一影像读取装置的馈纸器单元的结构示意图；

图2A及图2B是本发明一具体实施例的流程图；

图3是根据本发明技术思想选择一色衰校正曲线的步骤例示说明图。

图中主要符号说明

10         馈纸器单元

100        白色校正板

101        光源

102-104    镜片组

105        透镜

106        遮板

107    线性光传感器

108    扫描原稿

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的具体实施方式。

图1是用以举例说明本发明方法的一影像读取装置的馈纸器单元10的结构示意图。馈纸器单元10包括一白色校正板(white referenceplate)100、一光源101、一光源驱动器(未示出)、一包括镜片组102-104及透镜105的光学系统、一遮板(shading plate)106、一遮板驱动器(未示出)、一线性光传感器107及一透明扫描平台(未示出)。一扫描原稿108置于此透明扫描平台上。

白色校正板100用以取得参考白色衰校正资料以用于色衰校正(shading correction)。如图1所示，此白色校正板100可置放于透明扫描平台的一侧。

光源101可以是一萤光灯或一卤素灯，其投射光线于白色校正板100及扫描原稿108上。光源驱动器(未示出)用以驱动光源101朝箭头方向A移动，以使其能将光线投射在扫描原稿108的整个稿面上，如图1所示。

包括镜片组102-104及透镜105的光学系统将扫描原稿108反射的光线导引至线性光传感器107，以在其光接收平面上形成一影像。

遮板(shading plate)106用以挡住线性光传感器107的光接收平面，以获取参考黑色衰校正资料，以进行色衰校正。

线性光传感器107可以是一线性电荷耦合装置(CCD line sensor)或一接触式影像传感器(contact image sensor)。一模拟/数字转换器(未示出)用以将线性光传感器107送出的模拟讯号转换成8位的数字讯号。这些被读取的8位数字讯号使用根据本发明方法所建立的色衰校正曲线进行色衰校正。

本发明中另一种参考黑色衰校正资料取得方式，是将光源101关闭，并由线性光传感器107执行影像资料撷取动作，以撷取来自白色校正板100的反射光。由于光源101的光线未投射在白色校正板100上，因此，白色校正板100不会有反射光投射出来。由此，线性光传感器107可撷取参考黑色衰校正资料。

本发明选择色衰校正曲线的方法由一具体实施例及配合所附图式，将于下文做一详细说明。

图2A及图2B是本发明此具体实施例的步骤流程图。图3是根据本发明技术思想选择一色衰校正曲线的步骤例示说明图。首先，在步骤200，扫描一参考白区域，例如一白色校正板，以获得多条水平向扫描线，如图3所示的扫描线L₁、L₂及L₃。每一条水平向扫描线L₁、L₂及L₃分别包含多个像素亮度值(P_1，1，P_1，2，P_1，3，P_1，4，P_1，5......，P_1，n)、(P_2，1，P_2，2，P_2，3，P_2，4，P_2，5......，P_2，n)及(P_3，1，P_3，2，P_3，3，P_3，4，P_3，5......，P_3，n)。然而，本发明方法并不受限于仅撷取三条水平向扫描线，亦可撷取任何数目的水平向扫描线。接着，在步骤201，从这些水平向扫描线中，取每一纵向方向的像素亮度值的一亮度平均值，以获得一新的水平向扫描线L_avg，其中此新的水平向扫描线L_avg包含这些亮度平均值组成的像素(P_1，avg，P_2，avg，P_3，avg，P_4，avg，P_5，avg，......，P_n，avg)。如图3所示，亮度平均值P_2，avg是像素亮度值P_1，2、P_2，2及P_3，2的一平均值。接下来，在步骤202，取此一新的水平向扫描线L_avg的每一对相邻像素的差值绝对值，例如|ΔP_2，3|，|ΔP_4，5|等。接着，在步骤203，当每一差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数(shading counting number)即加一。接着，在步骤204，判断此新的扫描线L_avg的总色衰数是否不小于一色衰数规格值。在步骤205，当总色衰数不小于此色衰数规格值时，即舍弃此一新的水平向扫描线L_avg。在步骤206，当总色衰数小于此色衰数规格值时，即采用此新的水平向扫描线L_avg。做为一色衰校正曲线。此一色衰校正曲线即具有较佳的色衰校正值(shading correctionvalue)。再者，色衰校正曲线建立之后，即撷取影像资料，并根据所建立的色衰校正曲线对所撷取的影像资料进行色衰校正。

至于参考黑色衰校正曲线的建立，是在图2A的步骤200，扫描一参考黑区域，以获取多条水平向的扫描线，其中每一条水平向扫描线包含多个参考黑像素值。本发明可使用一遮板(shading plate)106挡住线性光传感器107以提供此参考黑区域。另一方面，可关闭光源101并由线性光传感器107对白色校正板100进行影像资料撷取动作，以获得参考黑色衰校正资料。接着，继续执行步骤201、202、203、204、205及206，以建立参考黑色衰校正曲线。

本发明另一方面，根据图2A及图2B举例的方法流程图，亦可计算出一所撷取亮部影像或暗部影像的真正色衰数目(shading countingnumber)，用以判断所撷取影像是否可采用，即由本发明方法，亦可获得品质较佳的影像。以下试举例说明。在步骤200，将特定参考白区域改成一亮部影像，扫描此一亮部影像，以获得多条水平向扫描线，如图3所示的扫描线L₁、L₂及L₃。每一条水平向扫描线L₁、L₂及L₃分别包含多个亮部像素亮度值(P_1，1，P_1，2，P_1，3，P_1，4，P_1，5.......，P_1，n)、(P_2，1，P_2，2，P_2，3，P_2，4，P_2，5......，P_2，n)及(P_3，1，P_3，2，P_3，3，P_3，4，P_3，5......，P_3，n)。然而，本发明方法并不受限于仅撷取三条水平向扫描线，亦可撷取任何数目的水平向扫描线。接着，在步骤201，从这些水平向扫描线中，取每一纵向方向的像素亮度值的一亮度平均值，以获得一新的水平向扫描线L_avg，其中此新的水平向扫描线L_avg包含这些亮度平均值组成的像素(P_1，avg，P_2，avg，P_3，avg，P_4，avg，P_5，avg，......，P_n，avg)。如图3所示，亮度平均值P_2，avg是像素亮度值P_i，2、P_2，2及P_3，2的一平均值。接下来，在步骤202，取此一新的水平向扫描线L_avg的每一对相邻像素的差值绝对值，例如|ΔP_2，3|，|ΔP_4，5|等。接着，在步骤203，当每一差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数(shading counting number)即加一。接着，在步骤204，判断此新的扫描线L_avg。的总色衰数是否不小于一色衰数规格值。在步骤205，当总色衰数不小于此色衰数规格值时，即舍弃在步骤200所撷取的此一亮部影像。在步骤206，当总色衰数小于此色衰数规格值时，即采用在步骤200所撷取的此一亮部影像。

至于暗部影像的色衰数目判断方法，是在图2A的步骤200，将亮部影像改成一暗部影像，扫描此一暗部影像，以获取多条水平向的扫描线，其中每一条水平向扫描线包含多个暗部像素值。接着，继续执行步骤201、202、203、204、205及206。在步骤205，当总色衰数不小于此色衰数规格值时，即舍弃在步骤200所撷取的此一暗部影像。在步骤206，当总色衰数小于此色衰数规格值时，即采用在步骤200所撷取的此一暗部影像。

据上文所述，由本发明方法，可提供具有较佳色衰校正值的色衰校正曲线，以获得较佳的经色衰校正的影像。本发明方法亦可使被读取的影像具有高可信度，同时可除去瞬间噪声(impulse noise)及灰尘累积在白色校正板上所造成的不良影响。

以上所述仅为本发明的具体实施例，并非用以限定本发明的保护范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求书的范围内。

Claims (9)

1.一种选择亮部影像色衰校正曲线的方法，其特征在于，包括：

扫描一参考白区域以获得多条水平向第一扫描线，该第一扫描线包含多个像素亮度值；

从该等第一扫描线中，取每一纵向方向的该等像素亮度值的一亮度平均值，以获得一水平向第二扫描线，该第二扫描线包含该等亮度平均值组成的像素；

当该第二扫描线的每一对相邻像素的亮度差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数加一；及

当总色衰数小于一色衰数规格值时，选择该第二扫描线做为一色衰校正曲线。

2.如权利要求1所述的选择色衰校正曲线的方法，其特征在于，上述的参考白区域包含一白色校正板。

3.一种选择暗部影像色衰校正曲线的方法，其特征在于，包括：

扫描一参考黑区域以获得多条水平向第一扫描线，该第一扫描线包含多个参考黑像素值；

从该等第一扫描线中，取每一纵向方向的该等参考黑像素值的一参考黑像素平均值，以获得一水平向第二扫描线，该第二扫描线包含该等参考黑像素平均值组成的像素；

当该第二扫描线的每一对相邻像素的参考黑像素差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数加一；及

当总色衰数小于一色衰数规格值时，选择该第二扫描线做为一色衰校正曲线。

4.如权利要求3所述的选择色衰校正曲线的方法，其特征在于，上述的参考黑区域包含一黑色校正板。

5.如权利要求3所述的选择色衰校正曲线的方法，其特征在于，上述的第一扫描线在关闭一光源情况下，经扫描一白色校正板撷取而得。

6.如权利要求3所述的选择色衰校正曲线的方法，其特征在于，上述的第一扫描线在使用一遮板挡住一光传感器的光接收平面情况下，经扫描一白色校正板撷取而得。

7.一种影像色衰判断方法，其特征在于，包括：

扫描一特定影像，以获得多条水平向第一扫描线，该第一扫描线系包含多个像素值；

从该等第一扫描线中，取每一纵向方向的该等像素值的一像素平均值，以获得一水平向第二扫描线，该第二扫描线包含该等像素平均值组成的像素；

当该第二扫描线的每一对相邻像素的像素差值绝对值不小于一色衰规格值时，色衰数加一；及

当总色衰数小于一色衰数规格值时，即采用该特定影像。

8.如权利要求7所述的影像色衰判断方法，其特征在于，上述的特定影像包含一亮部影像。

9.如权利要求7所述的影像色衰判断方法，其特征在于，上述的特定影像包含一暗部影像。

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