DE10039396A1 - Multiples nichtdirektionales Scannen - Google Patents

Multiples nichtdirektionales Scannen

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Abstract

Multiples nichtdirektionales Scannverfahren mit multiplem nichtdirektionalem Scannen. Von einem Ende des Dokuments zum anderen wird ein Dokument-Vorschau-Scannen durchgeführt. Als nächstes wird das Vorschaubild analysiert, wodurch ein Satz von Scanparametern geliefert wird. Nachdem die Scanparameter eingestellt sind, führt der Scanner einen Rückwärtsscanvorgang vom anderen Ende des Dokuments zurück zur ursprünglichen Startposition durch, wodurch man ein endgültiges Scanbild erhält.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Scan­ ners. Genauer betrifft die Erfindung multiples nichtdirektiona­ les Scannen von Dokumenten.
Aufgrund des raschen Fortschritts in der Computertechnologie und bei Multimediasystemen sind Personal-Computer (PCs) in unserem täglichen Leben unentbehrlich geworden. Gleichzeitig werden auch andere mit unseren Computersystemen verbundene Peripheriekomponenten weiterentwickelt. Beispielsweise hat der Fortschritt bei den Bildbearbeitungstechniken zu innovativen Bildbearbeitungsgeräten und Scannern geführt. Innerhalb nur einiger weniger Jahre sind Schwarz-weiß-Handscanner veraltet und durch hochauflösende Vollfarbscanner ersetzt worden. Daher sind gescannte Bilder genauer und wirklichkeitsgetreuer.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Scanners. Der Scanner weist eine Abdeckklappe 10 und eine ex­ ternes Gehäuse auf. Das externe Gehäuse kann weiter in einen oberen Gehäuseteil 20 und einen unteren Gehäuseteil 30 unter­ teilt sein. Der obere Gehäuseteil 20 weist eine transparente Glasplatte 40 auf. Ein zu scannendes Scandokument wird zwischen der Abdeckklappe 10 und dem oberen Gehäuseteil 20 angeordnet. Zum Scannen eines Dokuments tritt ein Abbild des Dokuments durch die transparente Glasplatte 40 hindurch, so daß es von einer Grundplatte aufgenommen werden kann. Auf der Grundplatte ist ein optischer Sensor zum Empfangen von optischen Signalen wund zum Transformieren der optischen Signale in elektrische Signale des Bilds angeordnet.
Fig. 2A zeigt eine Skizze, die den oberen Gehäuseteil eines herkömmlichen Scanners zeigt. Innerhalb des oberen Gehäuseteils 20 ist ein Kalibrierlineal 60 vorgesehen. Das Kalibrierlineal 60 bildet eine Referenz zum Durchführen einer optischen Kali­ brierung mit einer Schwarz-weiß-Karte, bevor unter Verwendung der Grundplatte ein tatsächliches Scannen durchgeführt wird. Die Ergebnisse der Kalibrierung können zum Gruppieren verschie­ dener Farben auf einem Scandokument verwendet werden. Fig. 2B zeigt eine Skizze des Kalibrierlineals. Das Kalibrierlineal 60 weist zwei farbige Bereiche, nämlich den optisch schwarzen Bereich 64 und die weiße Karte 62.
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines herkömmlichen Scanners zeigt. Sobald ein Scandokument innerhalb des Scanners angeordnet ist und der Scanknopf betä­ tigt worden ist, führt der Scanner zuerst eine Kalibrierung durch (in Schritt 70). Als nächstes werden die Scanparameter eingestellt (in Schritt 80). Danach wird die Grundplatte zum Anfang des Dokuments bewegt und mit dem Scannen begonnen, so daß man schließlich ein Vollbild des Dokuments erhält (in Schritt 90). Wenn der Scannvorgang vollendet ist, ist die Grundplatte aufgrund ihrer Bewegung an der anderen Seite des Scanners angelangt. Daher muß die Drehrichtung des Antriebs­ motors umgekehrt werden, so daß die Grundplatte zur Ausgangs­ position zurückgebracht wird, an der das Kalibrierlineal an­ geordnet ist. Dies ist der Heimpark-Vorgang (Schritt 100). Sobald die Grundplatte in die Heimpark-Position zurückgebracht worden ist, kann ein weiterer Dokument-Scannvorgang ausgelöst (gestartet) werden.
Jedes Dokument muß den Kalibrierungsschritt 70, den Paramter- Einstell-Schritt 80, den Bildscanschritt 90 und den Parkschritt 100 durchlaufen. Daher wird eine ganze Menge Zeit mit Vorberei­ tungen vergeudet, die kein Scannen beinhalten, was den Gesamt­ prozeß des Scannens mehrerer Dokumente oder eines Stapels von Dokumenten verlängert.
Entsprechend ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum nicht-direktionalen Scannen mehrerer Dokumente zu liefern, bei welchem Verfahren ein Programm verwendet wird, dessen Parameter Benutzer-abhängig einstellbar sind. Das Programm steuert die Scanrichtung, so daß sowohl in Vorwärtsrichtung als auch in Rückwärtsrichtung ein optimales Scannen geführt werden kann. Daher können Scannvorgänge wie zum Beispiel Stapelscannen, Vor­ schau und Scannen in einem einzigen Durchlauf vollführt werden und kann zum Erzielen eines Vollfarbbildes mit einer hohen Auflösung Vorwärts-/Rückwärtsscannung verwendet werden. Darüberhinaus ist bei der Erfindung kein Heimpark-Vorgang am Ende jedes Scannens eines Dokuments erforderlich, so daß ein Starten der nächsten Scanrunde sofort möglich ist. Daher kann innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls eine größere Anzahl von Bildern aufgenommen werden.
Um diese und weitere Vorteile gemäß dem Zweck der Erfindung, wie sie hier ausgeführt und umfassend beschrieben ist, zu er­ zielen, liefert die Erfindung ein Scannverfahren zum multiplen nichtdirektionale Scanners. Zuerst wird von einem Ende des Dokuments zum anderen ein Dokument-Vorschau-Scanschritt durchgeführt. Als nächstes wird das Vorschaubild analysiert, wodurch ein Satz von Scanparametern bereitgestellt wird. Nach dem Einstellen der Scanparameter führt der Scanner einen Rückwärts-Scanschritt vom anderen Ende des Dokuments zurück zur ursprünglichen Startposition durch, so daß ein endgültiges Scanbild erzielt wird.
Die Erfindung liefert auch ein zweites Scannverfahren zum multiplen nichtdirektionalen Scanners. Zuerst erhält man, während die Grundplatte vorwärts bewegt wird, das Bild eines ersten Teils eines Dokuments. Danach erhält man, während die Grundplatte rückwärts bewegt wird, das Bild eines zweiten Teils des Dokuments. Dabei ist zu beachten, daß das von dem zweiten Teil des Dokuments aufgenommene Bild keinen Überlapp mit dem von dem ersten Teil des Dokumentbilds aufgenommenen Bild hat. Schließlich werden das erste und das zweite Bild kombiniert, so daß ein endgültiges Bild gebildet wird.
Die Erfindung liefert auch ein drittes Scannverfahren zum multiplen nichtdirektionalen Scanners, das zum aufeinanderfolgenden Scanners eines Teils eines jeden von mehreren Dokumenten geeignet ist. Zuerst wird ein Teil eines Dokuments gescannt. Danach überprüft der Scanner, ob noch weitere Scannvorgänge durchzuführen vorliegen. Falls weiteres Scanners durchzuführen ist, entscheidet der Scanner, ob das nächste teilweise Scannen des Dokuments in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung durchgeführt wird.
Die Zeichnung veranschaulicht in mehreren Figuren Ausführungs­ formen der Erfindung. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Scanners;
Fig. 2A eine Skizze, die den oberen Gehäuseteil eines herkömmlichen Scanners zeigt;
Fig. 2B eine Skizze des Kalibrierungslineals;
Fig. 3 ein Flußdiagramm, das die. Schritte beim Betrieb eines herkömmlichen Scanners zeigt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
Fig. 6 ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der Er­ findung, von denen einige exemplarisch in den Figuren der Zeichnung gezeigt sind, im einzelnen beschrieben und behandelt. Wo immer es möglich ist, werden zur Bezugnahme auf gleiche oder ähnliche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
Bei der Erfindung wird zum Durchführen mehrerer (multipler) nichtdirektionaler Scannvorgänge ein Steuerprogramm verwendet. Bei einem herkömmlichen Scanner muß die Grundplatte am Ende eines Scannvorgangs in die Parkposition zurückgebracht werden und vor dem nächsten Scannvorgang eine Kalibrierung durchgeführt werden. Daher steigt die Gesamtzeit, die zur Vorbereitung des Scanners verwendet wird, proportional zur Anzahl der gescannten Dokumente an. Da beim Scannen eines Stapels von Dokumenten die Kalibrierungsparameter annähernd identisch sind, ist die wiederholte Kalibrierung redundant. Ein Weglassen der Kalibrierung macht das Heimparken der Grundplatte nach jedem Scannen überflüssig, und ein Scannen eines Dokuments kann aus jeder Richtung begonnen werden.
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Zuerst wird ein Dokument-Vorschau-Scannen von einem Ende des Dokuments zu seinem anderen Ende durchgeführt. Als nächstes wird das Vorschaubild analysiert, wodurch ein Satz von Scanpa­ rametern bereitgestellt wird (in Schritt S400). Nach dem Ein­ stellen der Scanparameter (in Schritt S410) führt der Scanner einen Rückwärts-Scannvorgang (in Schritt S420) vom anderen Ende des Dokuments zurück zur ursprünglichen Startposition durch, so daß ein endgültiges Scanbild erzielt wird (in Schritt S430).
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung können, da der Scanner eine Vorschaufunktion aufweist, für das nachfolgende Scannen benötigte Scannerparameter während der Vorwärtsbewegung der Grundplatte erhalten werden, und das endgültige Bild kann während der Rückwärtsbewegung der Grundplatte erhalten werden. Daher erhält man im Verlauf einer einzigen Vorwärts-/Rückwärts­ bewegung der Grundplatte ein endgültiges Bild.
Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Zuerst erhält man während einer Vorwärtsbewegung der Grundplat­ te das Bild eines ersten Teils eines Dokuments (in Schritt S500). Danach erhält man während einer Rückwärtsbewegung der Grundplatte das Bild eines zweiten Teils des Dokuments (in Schritt S510). Schließlich werden das erste Bild und das zweite Bild kombiniert, wodurch ein endgültiges Scanbild gebildet wird (in Schritt S520).
Dabei ist zu beachten, daß bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung das von dem zweiten Teil des Dokuments aufgenommene Bild keinen Überlapp mit dem von dem ersten Teil des Dokument­ bilds aufgenommenen Bild haben sollte. Der Grund, warum jeder Überlapp entfernt werden soll, ist die Minimierung der Daten­ verarbeitung. Jedoch kann diese Anforderung gelockert sein, falls die Datenverarbeitungsrate kein Hauptgesichtspunkt ist. Zur Beseitigung jeglichen Überlappens zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Dokuments können zum Beispiel abwech­ selnde Bildpunkte in einer Zeile abgetastet werden oder Bild­ punkte in abwechselnden Zeilen abgetastet werden. In der Praxis ist das Abtastverfahren nicht als solches beschränkt. Mit anderen Worten können in Vorwärtsrichtung die ungeradzahligen oder die geradzahligen Bildpunkte in einer Zeile extrahiert werden, so daß das erste Teilbild gebildet wird, und in Rück­ wärtsrichtung die geradzahligen oder die ungeradzahligen Bild­ punkte in der Zeile extrahiert werden, so daß das zweite Teil­ bild gebildet wird. Alternativ können in Vorwärtsrichtung die ungeradzahligen oder die geradzahligen Zeilen extrahiert wer­ den, so daß das erste Teilbild gebildet wird, und in Rückwärts­ richtung die geradzahligen oder die ungeradzahligen Zeilen ex­ trahiert werden, so daß das zweite Teilbild gebildet wird.
Offensichtlich ist das Extrahieren von Bildpunkten oder Pixeln, so daß das erste Teilbild oder das zweite Teilbild gebildet wird, nicht auf alternative Abtastmuster beschränkt. Solange Regeln für die Bildabtastung befolgt werden, ist bei der Erfin­ dung die Anzahl von beim ersten oder zweiten Abtasten über­ sprungenen Punkten oder Zeilen irrelevant. Ein Hauptgesichts­ punkt der Erfindung liegt im Vollfarbscannen. Ein herkömmlicher Scanner benötigt viel Zeit zur Aufnahme eines Vollfarbbildes. Bei der Erfindung wird bei Vollfarb-Scannvorgängen viel Zeit gespart. Zum Beispiel können, wenn der Scanner eine Vollfarb­ scannung mit einer Auflösung von 600 dpi verlangt, optische Sensoren auf der Grundplatte auswählen, daß in Vorwärtsrichtung die ungeradzahligen Pixel gescannt werden, so daß eine Auflö­ sung von 300 dpi erzielt wird. Sobald die Bewegungsrichtung umgekehrt wird, kann der optische Sensor auswählen, daß die geradzahligen Pixel gescannt werden, so daß wieder ein Auflö­ sung von 300 dpi erzielt wird. Durch Kombination der beiden aus den beiden Scanbewegungen extrahierten Bilder erhält man eine Auflösung von 600 dpi in Vollfarben. Daher ist die zum Erzielen eines Vollfarbbildes mit einer Auflösung von 600 dpi erforderli­ che Zeit um die Hälfte gekürzt.
Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm, das die Schritte beim Betrieb eines multipel-nichtdirektional arbeitenden Scanners gemäß feiner dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die dritte Ausführungsform der Erfindung ist zum aufeinander­ folgenden (konsekutiven) Scannen eines Teils eines jeden Dokuments geeignet. Zuerst wird das Bild eines Teils eines Dokuments eingescannt (in Schritt S600). Danach überprüft der Scanner, ob ein weiterer Scannvorgang durchzuführen ist (in Schritt S610). Falls kein weiterer Scannvorgang durchzuführen ist, ist das Scanprogramm beendet bzw. hält das Scanprogramm an. Falls jedoch weiteres Scannen durchzuführen ist, entscheidet der Scanner, ob der nächste Teilscanvorgang des nächsten Dokuments in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung durchgeführt wird (in Schritt S620). Sobald die Scanrichtung für das nächste Dokument entschieden worden ist, verfährt das Programm die Grundplatte zu einem geeigneten Ort über dem Scandokument. Zum Aufnehmen dieses speziellen Teils des Dokuments wird ein weiterer Scannvorgang gestartet (in Schritt S600).
Bei einem herkömmlichen Verfahren muß zum Durchführen einer Stapelscannung, wenn mehrere Scandokumente innerhalb eines Scanfensters angeordnet sind, die Grundplatte nach jedem Scan­ nen zur Parkposition zurückkehren und dort eine Kalibrierung durchführen, bevor das nächste Scannen beginnen kann. Es sei zum Beispiel angenommen, daß zwei Scandokumente überhalb der transparenten Glasplatte eines Scanners angeordnet sind. Der Scanner wird nach einer ersten Kalibrierung zum ersten Scando­ kument bewegt und führt einen ersten Scannvorgang durch, wodurch ein erstes Bild extrahiert wird. Bevor die Grundplatte zur Position des zweiten Dokuments bewegt wird und mit dem Extrahieren eines zweiten Bildes begonnen wird, muß die Grundplatte zur Parkposition zurückverfahren werden. Nachdem das zweite Bild extrahiert worden ist, wird die Grundplatte zurück in die Parkposition verfahren. Somit muß zum Kalibrieren die Grundplatte zweimal vorwärts und rückwärts bewegt werden. Bei der Erfindung bewegt sich die Grundplatte zum Durchführen des Extrahierens des ersten Bildes nach der ersten Kalibrierung zur Position des ersten Dokuments, und dann bewegt sich die Grundplatte weiter zur anderen Seite des Scanners. Wenn sich die Grundplatte in die entgegengesetzte Richtung bewegt, wird das zweite Dokument gescannt, wodurch das zweite Bild extrahiert wird. Mit diesem Bewegungsschema ist die Scanzeit beträchtlich reduzierbar. Der Nutzen dieses Scanmodus wird offensichtlicher, wenn eine große Anzahl von zu scannenden Scandokumenten gegeben sind.
Zusammenfassend liefert die Erfindung ein Verfahren zum nicht­ direktionalen Scannen mehrerer Dokumente, bei welchem Verfahren ein Programm verwendet wird, dessen Parameter Benutzer-abhängig einstellbar sind. Das Programm steuert die Scanrichtung, so daß sowohl in Vorwärtsrichtung als auch in Rückwärtsrichtung ein optimales Scannen geführt werden kann. Daher können Scannvor­ gänge wie zum Beispiel Stapelscannen, Vorschau und Scannen in feinem einzigen Durchlauf durchgeführt werden und kann zum Erzielen eines Vollfarbbildes mit einer hohen Auflösung Vor­ wärts-/Rückwärtsscannung verwendet werden. Darüberhinaus ist hei der Erfindung der Notwendigkeit eines Heimpark-Vorgangs am Ende jedes Scannens eines Dokuments angeholfen, so daß ein sofortiger Beginn der nächsten Scanrunde möglich ist. Daher können innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls eine größere Anzahl von Bildern aufgenommen werden. Mit dem Verfahren sind zusätzlich die Scanzeit minimierbar und die Verfahrenssteuerung vereinfachbar.

Claims (11)

1. Scannverfahren für einen Scanner, mit multiplem nichtdirektionalem Scannen, mit den Schritten:
  • - Durchführen eines Dokument-Vorschau-Scannens von einem Ende des Dokuments zum anderen Ende und Analysieren des Vorschaubildes, wodurch ein Satz von Scanparametern gelie­ fert wird; und
  • - Durchführen eines Rückwärts-Scann-Vorgangs vom anderen Ende des Dokuments zurück zur ursprünglichen Startposi­ tion, so daß ein endgültiges Scanbild erzielt wird.
2. Scannverfahren für einen Scanner, mit multiplem nichtdirektionalem Scannen, mit den Schritten:
  • - Aufnehmen eines ersten Teilbildes eines ersten Teils aus einem Dokument, während die Grundplatte vorwärts verfahren wird;
  • - Aufnehmen eines zweiten Teilbildes eines zweiten Teils aus einem Dokument, während die Grundplatte rückwärts verfah­ ren wird; und
  • - Kombinieren des ersten und des zweiten Bildes, so daß ein endgültiges Scanbild gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das erste Teilbild und das zweite Teilbild keine überlappenden Bereiche aufweisen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten Teilbildes ein Abtasten abwechselnder Pixelpunkte aus dem Dokument als Bilddaten aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten bzw. des zweiten Teilbildes ein Abtasten der ungeradzahligen Pixelpunkte bzw. der geradzahligen Pixel­ punkte aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten bzw. des zweiten Teilbildes ein Abtasten der geradzahligen Pixelpunkte bzw. der ungeradzahligen Pixel­ punkte aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten Teilbildes ein Abtasten abwechselnder Pixelzeilen aus dem Dokument als Bilddaten aufweist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten bzw. des zweiten Teilbildes ein Abtasten der ungeradzahligen Pixelzeilen bzw. der geradzahligen Pixel­ zeilen aufweist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt des Aufnehmens des ersten bzw. des zweiten Teilbildes ein Abtasten der geradzahligen Pixelzeilen bzw. der ungeradzahligen Pixel­ zeilen aufweist.
10. Scannverfahren für einen Scanner, mit multiplem nichtdirektionalem Scannen und das zum aufeinanderfolgenden Scannen eines Teils eines jeden Dokuments geeignet ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
  • - Scannen eines Teils eines Dokuments; und
  • - Entscheiden, ob weitere Scannvorgänge durchzuführen sind; und
  • - Entscheiden, ob, wenn weiteres Scannen erforderlich ist, das nächste Scannen eines Dokuments in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Schritt des Entscheidens, ob weiteres Scannen erforderlich ist, auf den Scanzustand zumindest eines der Dokumente gegründet ist.
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