DE19744501A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Bildern bei der Erfassung - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Bildern bei der Erfassung

Info

Publication number
DE19744501A1
DE19744501A1 DE19744501A DE19744501A DE19744501A1 DE 19744501 A1 DE19744501 A1 DE 19744501A1 DE 19744501 A DE19744501 A DE 19744501A DE 19744501 A DE19744501 A DE 19744501A DE 19744501 A1 DE19744501 A1 DE 19744501A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
pixel
analog
value
white
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19744501A
Other languages
English (en)
Inventor
Wei-Ming Su
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BenQ Corp
Original Assignee
Acer Peripherals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Acer Peripherals Inc filed Critical Acer Peripherals Inc
Publication of DE19744501A1 publication Critical patent/DE19744501A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40—Picture signal circuits
    • H04N1/401—Compensating positionally unequal response of the pick-up or reproducing head

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kompensieren von Bildern bei ihrer Erfassung, insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kompensieren der Graustufenwerte eines durch einen Kontaktbildsensor gescannten Bildes, die für optoelektrische Erzeugnisse wie Telefaxgeräte, Scanner, digitale Kameras usw. verwendet werden.
Normalerweise basiert die Verwendung eines Kontaktbildsensors (nachfolgend als KBS bezeichnet) zur Erfassung eines Bildes auf der Annahme, daß der Kontaktbildsensor eine feste Graustufenspannung (VP) wie etwa 1 V erzeugt, wenn ein Weißpegelpixel vom Kontaktbildsensor gescannt wird, und der Definition, daß die Graustufenspannung VP dem Graustufenwert 255 entspricht. Der Graustufenwert der anderen Pixel wird entsprechend dem Graustufenwert des Weißpegelpixels berechnet. Wenn zum Beispiel der KBS ein Pixel scannt und eine Bildspannung VIMG von 0,2 V erzeugt, beträgt die Bildspannung VIMG ein Fünftel der Graustufenspannung VP. Entsprechend ist der Graustufenwert des gescannten Pixels =51 (255×0,2/1).
Gemäß der Spezifikation von heutigen kommerziellen KBS ist die Weißpegelspannung eines KBS normalerweise zwischen 0,8 V und 1,2 V je nach Hersteller variabel. Außerdem gibt es ein Gleichförmigkeitsproblem bei KBS aufgrund von Herstellungsfehlern und Substanzfehlern des KBS selber. Der Ausgabewert VPOUT der Weißpegelspannung des KBS ist VP ± 30%. Mit Bezug auf Fig. 4 ist es möglich, eine hohe Spannung zu erzeugen, während sich ein Weißpegelpixel direkt unter dem Lichtquellenelement befindet, etwa wenn die LED des KBS vom Sensor 6 gescannt wird, und eine niedrige Spannung zu erzeugen, wenn ein zwischen zwei Lichtquellenelementen 5 liegendes Weißpegelpixel gescannt wird. Deshalb können unterschiedliche Weißpegelspannungen VP durch Scannen identischer Weißpegelpixel erzeugt werden. Folglich variiert eine mögliche Weißpegelausgangsspannung eines KBS in einem Bereich von 0,56 V bis 1,56 V für verschiedene Hersteller. Die höchste Referenzspannung ist deshalb in der später beschriebenen Ausgestaltung auf 1,6 V festgelegt.
Aufgrund dieses Weißpegel-Gleichförmigkeitsproblems sind die beim Scannen verschiedener Weißpegelpixel ausgegebenen Spannungen VP nicht notwendigerweise identisch. Die Differenz, die in der ausgegebenen Weißpegelspannung auftritt, kann zu einer Verzerrung der Graustufen bzw. der Graustufe eines ausgegebenen Bildes führen. Zum Beispiel scannt ein KBS, der tatsächlich eine Weißpegelspannung VP von 0,9 V ausgeben kann, die aber in der Spezifikation auf 1 V festgelegt ist, ein Pixel ab und erzeugt eine Bildspannung VIMG von 0,45 V. Der korrekte Graustufenwert für das Pixel sollte 128 (=255×0,45 : 0,9) sein. Gemäß der Spezifikation gibt der KBS jedoch einen Graustufenwert von 114 (=255×0,45 : 1) für das Pixel aus. Dies führt dazu, daß der Graustufenwert des Pixels zu niedrig ist und die Farbe des Bildes an dem Pixel zu hell ist. Deshalb ist es notwendig, den Graustufenwert eines Bildes zu kompensieren, das in einer Bildlesevorrichtung wie etwa einem Telefaxgerät, einem Scanner oder einer digitalen Kamera gescannt wird, die in ihrem Leseabschnitt einen KBS hat.
Gegenwärtig erfordern die meisten bei KBS eines Bildlesegerätes verwendeten Bildkompensationstechniken die Verwendung eines Analog-/Digitalwandlers, eines Digital/Analogwandlers und eines Operationsverstärkers. Bezogen auf Fig. 5 umfaßt eine herkömmliche Bildkompensationsvorrichtung für einen KBS: einen Mikroprozessor 10; einen Speicher 12; einen Digital/Analogwandler 14; einen KBS 16; eine Abtasthalteschaltung 18; einen Operationsverstärker 20 und einen Analog-/Digitalwandler 22. Die Bildkompensationsvorrichtung arbeitet nach folgenden Verfahren:
  • 1. Die in der Spezifikation des KBS festgelegte Ausgangsspannung VP wird zuerst an den Anschluß VTOP des Analog-/Digitalwandlers 22 ausgegeben. Es wird angenommen, daß die Querachse des KBS 16 sich entlang einer x-Achse erstreckt, und der KBS scannt 20 Pixel-Scanzeilen entlang der einer y-Achse (d. h. von y=0 bis y=19) einer weißen Fläche ab. Dann werden die Weißpegel-Ausgabespannungen der Pixel an den Analog-/Digitalwandler 22 ausgegeben, um den Weißpegelwert G(x,y) jedes Pixels zu erzeugen, wobei 0≦y≦19 und x mit der Breite des KBS variiert, d. h. ein breiterer KBS kann einen breiteren Bereich in x-Koordinatenrichtung scannen.
  • 2. Entsprechend den im vorherigen Schritt erhaltenen Weißpegelwerten wird für jede Scanzeile ein durchschnittlicher Weißpegelwert G' (x) nach folgender Gleichung berechnet:
    G' (x)=[(G(x,0)+G(x,1)+G(x,2)+ . . . +G(x,19)]/20,
    und der Durchschnittswert G' (x) wird im Speicher 12 gespeichert.
  • 3. Der in dem Speicher gespeicherte, jeder x-Koordinate entsprechende durchschnittliche Graustufenwert G' (x) wird von einem Mikroprozessor 10 abgefragt und an den Digital/Analogwandler 14 ausgegeben, so daß der Digital/Analogwandler 14 im nächsten Schritt sequentiell ein Durchschnitts-Weißpegelausgangsspannungssignal V entsprechend jeder x-Koordinate erzeugen kann.
  • 4. Wenn der KBS 16 Bilddaten liest, wird er in folgender Weise betrieben: die Querachse des KBS 16 erstreckt sich entlang der x-Achse und der KBS 16 bewegt sich in Richtung der y-Achse. Der KBS liest sequentiell eine Mehrzahl von einer y-Koordinate entsprechenden Pixeln, während er sich in einer Richtung zunehmender x-Koordinatenwerte bewegt. Die entsprechend der Mehrzahl von Pixeln erzeugten Ausgangsspannungssignale VIMG werden sequentiell in den Anschluß ANALOG des Analog-/Digitalwandlers 22 eingegeben. Während die Spannung VIMG irgendeiner x-Koordinate eingegeben wird, wird gleichzeitig die durchschnittliche Weißpegelspannung VP' in den Anschluß VTOP des Analog- /Digitalwandlers 22 eingegeben. Dann können die kompensierten Graustufenwerte der Pixel auf der x-Koordinate anhand VIMG und dem entsprechenden VP' berechnet werden.
Die Kompensation der Grauskala eines Bildes durch eine solche analoge Technik führt nicht nur zu hohen Anfangskosten, sondern auch zu einer komplizierten Struktur. Zum Beispiel ist bei der herkömmlichen Bildkompensationsvorrichtung erforderlich, daß der Digital/Analogwandler 14 digitale Graustufenwerte in Analogspannungen umwandelt, um eine Graustufenkompensation durchzuführen, da der Speicher nur digitale Daten speichern kann. Außerdem sind verschiedene Spannungen VP' für den Anschluß VTOP des Analog-/Digitalwandlers erforderlich, um die Graustufen der Pixel verschiedener x-Koordinaten zu kompensieren. Deshalb kann der Analog-/Digitalwandler VIMG/VTOP nicht vergleichen, bevor nicht die Spannung VP', die am Anschluß VTOP eingegeben wird, stabil ist. Nach der Vergleichsoperation wird ein nächstes Pixel gescannt. Dies führt zu einer niedrigen Arbeitsgeschwindigkeit der Kompensationsvorrichtung. Eine Abtasthalteschaltung wird benötigt, um die Bildspannung VIMG des gerade gescannten Pixels abzutasten und die abgetastete Spannung für einen vorgegebenen Zeitraum zu halten.
Deshalb ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kompensieren von Bildern bei ihrer Erfassung anzugeben, das insbesondere in optoelektrischen Geräten verwendet wird, die einen Kontaktbildsensor zur Bilderfassung verwenden. Anstelle des kostspieligen Digital/Analogwandlers 14 verwendet die Kompensationsvorrichtung eine Mehrzahl von genauen Widerständen und einen Analogmultiplexer. Die Kompensationsvorrichtung kann bei einer hohen Geschwindigkeit arbeiten, und die Abtasthalteschaltung kann entfallen, da gemäß der Erfindung jedes Pixel mit digitaler Technik kompensiert wird. Infolgedessen ist die Struktur vereinfacht und die Herstellungskosten sind verringert.
Die folgende genaue Beschreibung, die als Beispiel angegeben wird und die Erfindung nicht auf die hier beschriebenen Ausgestaltungen beschränken soll, ist am besten zu verstehen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Diagramm, das die Struktur einer Bildkompensationsvorrichtung gemäß dieser Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Zeitablaufdiagramm für den Betrieb der Bildkompensationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 3 ein Flußdiagramm der erfindungsgemäßen Bildkompensationsvorrichtung.
Fig. 4 ein Diagramm, das die Veränderung einer Bildspannung verdeutlicht, die bei Verwendung eines KBS zum Scannen einer weißen Fläche erzeugt wird;
Fig. 5 ein Diagramm, das die Struktur einer herkömmlichen Bildkompensationsvorrichtung zeigt.
Mit Bezug auf Fig. 4 ist gemäß der Spezifikation eines normalen kommerziellen KBS die Weißpegelspannung VP allgemein festgelegt auf den Bereich zwischen 0,8 V und 1,2 V. Außerdem ist die Weißpegelgleichförmigkeit (Vu) unstetig, was zu Abweichungen der Weißpegelspannung VP von 30% führen kann. D. h., die Weißpegelspannung VP variiert im Bereich von 0,56 V bis 1,56 V. Deshalb ist die maximale Weißpegelspannung aller heutigen kommerziellen KBS niemals höher als 1,6 V. Entsprechend ist die Maximalspannungsversorgung der erfindungsgemäßen Bildkompensationsvorrichtung auf 1,6 V festgelegt.
Bezogen auf Fig. 1 umfaßt die Bildkompensationsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung: eine Mehrzahl von genauen Widerständen R1 bis R9 zum Teilen einer Eingangsspannung VCC in mehrere Ordnungen von Spannungen wie etwa 0,9 V, 1,0 V, 1,1 V, 1,2 V, 1,3 V, 1,4 V, 1,5 V und 1,6 V; einen Analogmultiplexer 30 zum Eingeben der mehreren Spannungspegel und optionsweise Ausgeben der mehreren Ordnungen von Spannungen gesteuert durch ein digitales Signal mit drei Bits (S2, S1, S0); einen KBS 32, dessen Querachse sich entlang der x-Achse erstreckt, zum gleichzeitigen Scannen einer Mehrzahl von Pixeln mit gleicher y-Koordinate und zum sequentiellen Erzeugen der den Pixeln entsprechenden Bildspannungen VIMG; einen Analog- /Digitalwandler 34 zum Empfangen der vom Analogmultiplexer 30 ausgegebenen Spannung, die als die Spitzenspannung VTOP dient, und der Bildspannungen VIMG der gescannten Pixel, so daß die Bildspannung jedes Pixels mit der Spitzenspannung VTOP verglichen wird, um den Weißpegelwert oder den ursprünglichen Graustufenwert auszugeben, woraufhin der ursprüngliche Graustufenwert dann vom Mikroprozessor 36 kompensiert wird.
Bei der oben erwähnten Bildkompensationsvorrichtung kann der Analogmultiplexer 30 ein Analogschalter vom Typ 4051, der KBS 32 ein 200-dpi-KBS im A4-Format, zum Beispiel das von Dyna Co hergestellte Modell DL100-26AN sein, das 1728 Pixel auf der y-Achse lesen kann. Der Analog- /Digitalwandler 34 kann ein Analog-/Digitalwandler vom Typ 1175 sein, zum Beispiel hergestellt von SPT.
Bezogen auf Fig. 3 wird bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Bildkompensationsverfahrens davon ausgegangen, daß ein KBS 1728 Pixel gleichzeitig lesen kann. Das Verfahren umfaßt folgende Schritte:
  • 1. In Schritt 100 Setzen des Steuersignals (S2, S1, S0) auf (0,0,0), um 1,6 V als Spitzenspannung VTOP des Analog- /Digitalwandlers 34 zu wählen, Anwenden des KBS 32, um eine Zeile der weißen Fläche (d. h. 1728 Weißpegelpixel) zu scannen, Vergleichen der Ausgangssignale des Analog- /Digitalwandlers 34 miteinander, Herausfinden des maximalen Weißpegelwertes GMAX, der eine ganze Zahl zwischen 0 und 255 ist, für die Pixel von P(0,0) bis P(1727,0) (d. h. die y-Koordinate ist gleich 0 und die x-Koordinate liegt zwischen 0 und 1727), dann Aufzeichnen der GMAX entsprechenden x-Ko­ ordinate;
  • 2. in Schritt 102 bei der GMAX entsprechenden x-Koordinate Bastimmen der maximalen Spannung VPMAX, die der KBS 32 entsprechend dem Pixel an der y-Koordinate ausgeben kann;
  • 3. in Schritt 104 Wählen einer nächstgrößeren Spannung VOUT aus den mehreren Ordnungen von Spannungen, wie etwa 0,9 V bis 1,6 V mit einem Abstand von 0,1 V, die als Spitzenspannung VTOP des Analog-/Digitalwandlers 34 dienen soll; z. B. wenn VPMAX = 1,18 V ist, wird VOUT auf 1,2 V gesetzt, um als VTOP des Analog-/Digitalwandlers 34 zu dienen, und das Steuersignal (S2, S1, S0) wird als (1,0,0) kodiert, um den Analogmultiplexer 30 zu veranlassen, 1,2 V auszugeben;
  • 4. in Schritt 106 Bewegen des KBS 32 in y-Richtung, um ca. 20 Zeilen einer weißen Fläche zu scannen, d. h. die weiße Fläche von y=0 bis y=19 zu scannen, Eingeben der von den gescannten Pixeln erzeugten Weißpegelspannungen in den Analog-/Digitalwandler 34 und Berechnen des Weißpegelwerts G(x,y) für jedes Pixel P(x,y), wobei 0 ≦ x ≦ 1727 und 0 ≦ y ≦ 19;
  • 5. in Schritt 108 Herausfinden eines durchschnittlichen Weißpegels G' (x) entsprechend jeder x-Koordinate anhand des Weißpegels G(x,y) mit folgender Gleichung:
    G' (x)=[G(x,0)+G(x,1)+G(x,2)+ . . . +G(x,19)]/20,
    wobei 0 ≦ x ≦ 1727, und Aufzeichnen von G' (x) im Speicher 38;
  • 6. in Schritt 110 beim Lesen von Bildern sequentielles Scannen jedes Pixels P(x,y) und ausgeben der Bildspannung VIMG an den Analog-/Digitalwandler 34 durch den KBS, dann vergleichen der Bildspannung VIMG mit VTOP und Ausgeben des ursprünglichen Graustufenwertes g(x,y) an den Mikroprozessor 36, wodurch der Mikroprozessor 36 den Grau­ stufenwert g(x,y) jedes Pixels mit den Koordinaten (x,y) im gescannten Bereich gemäß dem durchschnittlichen Weißpegelwert G' (x) kompensiert. Wenn zum Beispiel der Analog-/Digitalwandler 34 sequentiell die Graustufenwerte g(x,y) ausgibt, wobei 0≦x≦1727 und y = einer Konstanten k ist, dividiert der Mikroprozessor 36 zunächst g(x,y) durch den der x-Koordinate entsprechenden durchschnittlichen Weißpegelwert G' (k), multipliziert dann das Ergebnis mit M, um die kompensierten Graustufenwerte g' (x,y) für die Pixel entsprechend jeder x-Koordinate zu erhalten, wobei M ein Maximalwert mit festgelegtem Weißpegel wie etwa 255 ist.
Mit anderen Worten, wenn der der x-Koordinate entsprechende durchschnittliche Weißpegelwert G' (x) ist, der ursprüngliche Graustufenwert für ein Pixel g(x,y) ist und g' (x,y) ein kompensierter Graustufenwert für dieses Pixel ist, dann gilt folgende Beziehung:
g' (0,y)=255 g(0,y):G' (0),
g' (1,y)=255 g(1,y):G' (1)
g' (x,y)=M g(x,y):G' (x),
wobei das Maximum des Weißpegelwertes M = 255 ist.
Die obige Multiplikation und Division kann durch den Mikroprozessor 36 in einem Computer ausgeführt werden. Auf diese Weise bleibt die Effizienz der Kompen­ sationsvorrichtungen erhalten, und die Anfangskosten können verringert werden.
Da für alle verschiedenen Pixel mit verschiedenen x-Koordinaten verschiedene VTOP bei der Kompensation der Grauskala eines Bildes benötigt werden, arbeitet ein Analog-/Digitalwandler, der bei der herkömmlichen Bildkompensationsvorrichtung verwendet wird, vergleichsweise langsam. Deshalb ist eine Abtasthalteschaltung erforderlich, um die Bildspannung VIMG des gerade gescannten Pixels abzutasten und die abgetastete Spannung für einen vorgegebenen Zeitraum zu erhalten. Die Abtasthalteschaltung tastet das nächste Pixel nicht ab, bevor nicht VTOP des Analog-/Digitalwandlers stabil ist und der Vergleich von VIMG/VTOP beendet ist.
Da aber bei dieser Erfindung die beim Kompensieren der Grauskala von Bildern für jedes Pixel mit unterschiedlicher x-Koordinate benötigte VTOP dieselbe ist, kann der Analog- /Digitalwandler bei einer hohen Geschwindigkeit betrieben werden. Es wird keine Abtasthalteschaltung benötigt, indem die Geschwindigkeit der Eingabe der Bildspannung VIMG in den Analog-/Digitalwandler und die Geschwindigkeit der Ausgabe des Graustufenwertes jedes Pixels für die Multiplikations- und Divisionsoperation synchronisiert werden.
Bezogen auf Fig. 2 ist CISCLK das Zeitgebersignal des KBS, SIG stellt die Pixeldaten dar, die vom KBS in den ANALOG- Anschluß des Analog-/Digitalwandlers eingegeben werden, und ADCCLK ist das Zeitgebersignal des Analog-/Digitalwandlers. Das Zeitgebersignal ADCCLK des Analog-/Digitalwandlers ist schnell genug, um jedes vom KBS ausgegebene Pixeldatensignal zu übernehmen. Deshalb können korrekte Graustufenwerte, die für jedes Pixel kompensiert worden sind, erhalten werden. So kann die Struktur der Kompensa­ tionsvorrichtung vereinfacht und ihre Kosten können verringert werden.
Die vorliegende Erfindung ist zwar mit Bezug auf eine bevorzugte Ausgestaltung dargestellt und beschrieben worden, es ist aber für den Durchschnittsfachmann ohne weiteres erkennbar, daß diverse Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne die Idee und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die Ansprüche sollen so ausgelegt werden, daß sie die offenbarte Ausgestaltung, die oben behandelten Alternativen und alle Äquivalente dazu abdecken.
Wenn z. B. das menschliche Auge 64 Graustufen erkennen kann und die Genauigkeit nicht berücksichtigt wird, können einige Abwandlungen wie folgt vorgenommen werden.
Eine Abwandlung ist, die mehreren Ordnungen von Spannungen durch eine feste Spannung von 1,6 V zu ersetzen. So kann die Graustufenkompensationsfunktion erreicht werden durch Kombinieren der Verbindung des Analog-/Digitalwandlers 34 und des KBS 32 mit dem Mikroprozessor 36 und dem Speicher 38 des Computers, um Teilschritt 106, Schritt 108 und Schritt 110 durchzuführen.
Eine andere Abwandlung ist, eine VPMAX nächstbenachbarte Spannung als Ausgangsspannung VOUT des Analogmultiplexers zu verwenden, unabhängig davon, ob die Spannung größer oder kleiner als VPMAX ist. D. h., wenn VPMAX = 1,24 V ist, wird VOUT auf 1,2 V und nicht auf 1,3 V gesetzt. Dies führt dazu, daß die Graustufe für VPMAX = 1,2 V bis 1,24 V dieselbe ist. Das menschliche Auge kann solche Fehler aber nicht erkennen.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Kompensieren des Graustufenwertes eines Bildsensors mit:
einer Stromversorgung (R1, . . ., R9) zum Liefern einer Mehrzahl von verschiedenen Spannungspegeln; einem Analogmultiplexer (30) zum Empfangen der Mehrzahl von verschiedenen Spannungspegeln, gesteuert durch ein Digitalsignal (S2, S1, S0), um einen der Mehrzahl verschiedener Spannungspegel auszugeben; einem Bildsensor (32), der in der Lage ist, ein Bildpixel zu scannen und daraufhin eine Bildspannung des Bildpixels ausgibt; einem Analog-/Digitalwandler (34), der die vom Analogmultiplexer (30) ausgegebene Spannung als Spitzenspannung VTOP und die vom Bildsensor (32) ausge­ gebene Bildspannung als Analogeingang empfängt und dann einen ursprünglichen Graustufenwert g(x,y) des Pixels ausgibt; einem Mikroprozessor (36), der in der Lage ist, den maximalen Weißpegelwert GMAX unter einer Mehrzahl von ursprünglichen Graustufenwerten g(x,y) für eine Reihe von weißen Pixeln entlang einer x-Koordinatenachse zu finden, wobei eine maximale Weißpegelspannung VPMAX als die Spannung definiert ist, die vom Bildsensor beim Scannen des GMAX entsprechenden Pixels ausgegeben wird, das Digitalsignal zum Steuern des Analogmultiplexers (30) zu setzen, so daß dieser eine VPMAX nächstliegende Spannung als Ausgangsspannung ausgibt, dann einen Durchschnitts-Weißpegelwert G' (x) für eine Mehrzahl von Graustufenwerten g(x,y) für eine Mehrzahl von weißen Pixeln in y-Achsenrichtung zu berechnen, einen kompensierten Graustufenwert g' (x,y) des Pixels mit dem ursprünglichen Graustufenwert g(x,y) des Pixels gemäß G' (x) zu berechnen.
2. Graustufenkompensationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Stromversorgung ein Spannungsteiler ist, der aus einer Mehrzahl von in Serie miteinander verbundenen Widerständen (R1, . . ., R9) besteht.
3. Graustufenkompensationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Maximalspannung VPMAX zwischen dem Maximum und dem Minimum der Mehrzahl von verschiedenen Spannungspegeln liegt.
4. Graustufenkompensationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Graustufenwert eines Pixels kompensiert wird durch Dividieren des Graustufenwertes des soeben gescannten Pixels durch den durchschnittlichen Weißpegelwert G' (x), der der x-Koordinate des Pixels entspricht und dann Multiplizieren mit dem festgelegten Maximum k des Graustufenwertes, d. h. der kompensierte Graustufenwert des Pixels g' (x,y) = k x g(x,y)/G' (x) ist.
5. Graustufenkompensationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Mikroprozessor (36) das Digitalsignal zum Steuern des Analogmultiplexers (30) bestimmt, und der Analogmultiplexer (30) daraufhin eine Spannung als Ausgangsspannung ausgibt, die wenigstens größer als VPMAX ist.
6. Verfahren zum Kompensieren des Graustufenwertes eines Kontaktbildsensors (32), bei dem der Kontaktbildsensor (32) parallel zu einer x-Koordinatenrichtung ist und sich in einer y-Koordinatenrichtung senkrecht zur x-Koordinatenrichtung bewegen kann, um Bilder zu scannen, mit den Schritten:
  • (i) Ausgeben einer Spannung aus mehreren Ordnungen von Spannungen einer Stromversorgung (R1, . . ., R9) an einen Anschluß VTOP eines Analog-/Digital­ wandlers (34), um als Spitzenspannung zu dienen, Scannen einer Zeile einer weißen Fläche mit dem Kontaktbildsensor (32), Ausgeben von Weißpegelspannungen VP für die gescannte Pixelzeile an den Analog-/Digitalwandler (34) und Vergleichen der Ausgaben des Analog-/Digitalwandlers (34) miteinander, um den maximalen Weißpegelwert GMAX herauszufinden, und dann Aufzeichnen der GMAX entsprechenden x-Koordinate;
  • (ii) Bestimmen einer Maximalspannung VPMAX, die der Kontaktbildsensor (32) entsprechend den Pixeln auf der x-Koordinatenachse ausgeben kann, gemäß der GMAX entsprechenden x-Koordinate;
  • (iii) Auswählen einer Spannung VOUT, die zumindest größer als die maximale Weißpegelspannung VPMAX ist, aus den mehreren Ordnungen von Spannungen, um als Spitzenspannung VTOP des Analog-/Digitalwandlers zu dienen;
  • (iv) Bewegen des Kontaktbildsensors in (32) y-Richtung, um eine weiße Ebene mit n Zeilen zu scannen, wobei n eine ganze Zahl ist, Eingeben der von den gescannten Pixeln erzeugten Weißpegelspannungen in den Analog-/Digitalwandler und Berechnen des Weißpegelwer­ tes G(x,y) jedes Pixels P(x,y);
  • (v) entsprechend dem Weißpegel G(x,y) Herausfinden eines durchschnittlichen Weißpegels G' (x) anhand folgender Gleichung:
    G' (x)=[G(x,0)+G(x,1)+G(x,2)+ . . . +G(x,n-1))/n
    und Auf­ zeichnen von G' (x) in einem Speicher (38);
  • (vi) während des Lesens von Bildern sequentielles Scannen jedes Pixels P(x,y) und Ausgeben der Bildspannung VIMG an den Analog-/Digitalwandler (34) durch den Kontaktbildsensor (32), dann Vergleichen der Bildspannung VIMG mit VTOP und Ausgeben des ursprüng­ lichen Graustufenwertes g(x,y) an den Mikroprozessor (36);
  • (vii) Kompensieren des Graustufenwertes g(x,y) jedes Pixels an den Koordinaten (x,y) in einem gescannten Bereich entsprechend dem durchschnittlichen Weißpegelwert G' (x,y) und dem definierten Weißpegel k durch den Mikroprozessor (36), zum Beispiel wenn der Analog-/Digitalwandler (34) sequentiell die Graustufenwerte g(x,y) ausgibt, so daß kompensierte Graustufenwerte für die jeder x-Koordinate entsprechenden Pixel berechnet werden.
7. Graustufenkompensationsverfahren nach Anspruch 6, bei dem die maximale Weißpegelspannung VPMAX zwischen dem Maximum und dem Minimum der mehreren Ordnungen von Spannungen liegt.
8. Graustufenkompensationsverfahren nach Anspruch 6, bei dem die n Zeilen der weißen Fläche, die gescannt werden, 10 bis 20 Zeilen sind.
9. Graustufenkompensationsverfahren nach Anspruch 6, bei dem die Graustufenkompensation das Dividieren des Graustufenwertes des gescannten Pixels durch den durchschnittlichen Weißpegelwert G' (x), der der x-Koordinate des Pixels entspricht, und dann Multiplizieren des Produktes mit dem Maximum k der festgelegten Grauskala umfaßt, d. h. der kompensierte Graustufenwert des Pixels g' (x,y)=k x g(x,y)/G' (x) ist.
10. Graustufenkompensationsverfahren nach Anspruch 6, bei dem die mehreren Ordnungen von Spannungen durch Teilen einer Spannung mit einer Mehrzahl von Widerständen erzeugt werden.
11. Graustufenkompensationsverfahren nach Anspruch 6, bei dem die in Schritt (iii) aus den mehreren Ordnungen von Spannungsquellen als Spitzenspannung VTOP des Analog-/Digitalwandlers (34) ausgewählte Spannung VOUT die der maximalen Weißpegelspannung VPMAX nächste ist.
12. Vorrichtung zum Kompensieren des Graustufenwertes eines Kontaktbildsensors:
einer Stromversorgung (R1, . . ., R9) zum Liefern einer Spannungsquelle von festem Niveau; einem Kontaktbildsensor (32) zum Scannen eines Bildes und ausgeben von Bildspannungen VIMG von Pixeln des Bildes oder zum Scannen eines weißen Pixels und ausgeben der Weißpegelspannung VP des weißen Pixels; einem Analog- /Digitalwandler (34) mit zwei Eingangsanschlüssen zum Empfangen der festen Spannung von der Stromversorgung und der Bildspannung VIMG oder der Weißpegelspannung VP, zum Ausgeben des Weißpegelwertes G(x,y) des Pixels oder des Graustufenwertes g(x,y) des nicht kompensierten Bildes; einem Mikroprozessor (36), der in der Lage ist,
  • (1) den Durchschnitt von n Weißpegelwerten G(x,y), wobei n eine ganze Zahl ist, und den Durchschnittswert G' (x)=[G(x,0)+G(x,1)+G(x,2)+ . . . +G(x,n-1)]/n zu berechnen und
  • (2) Graustufenwerte g' (x,y) des in Kompensation befindlichen Bildes durch Verrechnen der Graustufenwerte des nicht kompensierten Bildes gemäß dem Wert von G' (x) herauszufinden.
13. Skalenkompensationsvorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Graustufenwerte des Bildes gemäß der Gleichung g' (x,y)=k x g(x,y)/G' (x) kompensiert werden, wobei k das Maximum der festgelegten Weißpegelwerte ist.
DE19744501A 1997-02-15 1997-10-09 Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Bildern bei der Erfassung Withdrawn DE19744501A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW086101784A TW425771B (en) 1997-02-15 1997-02-15 An image compensating device and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19744501A1 true DE19744501A1 (de) 1998-08-27

Family

ID=21626383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19744501A Withdrawn DE19744501A1 (de) 1997-02-15 1997-10-09 Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Bildern bei der Erfassung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6233011B1 (de)
DE (1) DE19744501A1 (de)
TW (1) TW425771B (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7387253B1 (en) 1996-09-03 2008-06-17 Hand Held Products, Inc. Optical reader system comprising local host processor and optical reader
US7028899B2 (en) * 1999-06-07 2006-04-18 Metrologic Instruments, Inc. Method of speckle-noise pattern reduction and apparatus therefore based on reducing the temporal-coherence of the planar laser illumination beam before it illuminates the target object by applying temporal phase modulation techniques during the transmission of the plib towards the target
US7270273B2 (en) * 2001-01-22 2007-09-18 Hand Held Products, Inc. Optical reader having partial frame operating mode
US6637658B2 (en) 2001-01-22 2003-10-28 Welch Allyn, Inc. Optical reader having partial frame operating mode
US7268924B2 (en) * 2001-01-22 2007-09-11 Hand Held Products, Inc. Optical reader having reduced parameter determination delay
ATE335246T1 (de) * 2001-01-22 2006-08-15 Hand Held Prod Inc Optischer leser mit teilbild-ausschnitt-funktion
US7515317B2 (en) * 2001-12-10 2009-04-07 Chen-Hsiang Shih Compensating a zipper image by a K-value
US7012720B2 (en) * 2002-01-14 2006-03-14 Chen-Hsiang Shih Method of effacing zipper image
TW200407030A (en) * 2002-10-30 2004-05-01 Umax Data Systems Inc Image compensation method
CN100353309C (zh) * 2004-11-01 2007-12-05 南京Lg同创彩色显示系统有限责任公司 图像显示设备的输入信号判别设备
KR100767112B1 (ko) * 2005-06-21 2007-10-17 삼성전자주식회사 쉐이딩 프로파일 값 보정방법 및 화상 스캐닝 장치, 화상 스캐닝 장치를 구비하는 복합기
US8299802B2 (en) * 2008-10-31 2012-10-30 Altera Corporation Method to digitize analog signals in a system utilizing dynamic analog test multiplexer for diagnostics
TWI413944B (zh) * 2008-12-16 2013-11-01 Innolux Corp 影像補償方法及影像補償模組

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61115183A (ja) * 1984-11-09 1986-06-02 Toshiba Corp 濃淡画像処理における濃度階調変換方式
US4823194A (en) * 1986-08-01 1989-04-18 Hitachi, Ltd. Method for processing gray scale images and an apparatus thereof
US5335013A (en) * 1992-01-16 1994-08-02 Faber Robert A Method and apparatus for video camera image film simulation
JP3302423B2 (ja) * 1992-12-28 2002-07-15 キヤノン株式会社 撮像装置
US5604545A (en) * 1994-07-08 1997-02-18 Purdue Research Foundation Methods and apparatus for enhancing gray scale images
US5936684A (en) * 1996-10-29 1999-08-10 Seiko Epson Corporation Image processing method and image processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
TW425771B (en) 2001-03-11
US6233011B1 (en) 2001-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3406817C2 (de)
DE3645046C2 (de)
DE4016954C2 (de)
DE3329906C2 (de)
DE3401624C2 (de)
DE3508994C2 (de) Bildaufzeichnungsgerät
DE69729976T2 (de) Bildlesegerät und -einheit und Steuergerät
DE3540875C2 (de) Leseverfahren zum Abtasten einer farbigen Vorlage
DE69629235T2 (de) Gerät zur automatischen Detektion der Anwesenheit, der Breite und der Phasenverschiebung eines Dokumentes innerhalb eines Dokumentenabtasters
DE19744501A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Kompensation von Bildern bei der Erfassung
DE69533812T2 (de) Bildabtaster mit Bildkorrekturfunktion
DE69631812T2 (de) System und Verfahren für ein hochadressierbares Drucksystem
DE3629462C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur elektronischen Bildverarbeitung mit Zwischenspeicherung
DE102008008359A1 (de) Bildlesevorrichtung und deren Steuerverfahren
EP0033106B1 (de) Verfahren zur verbesserten Bildwiedergabe in der Reproduktionstechnik
DE3339002A1 (de) Verfahren und einrichtung zum verarbeiten eines bildsignals
DE2757456A1 (de) Korrelator fuer videoverarbeitung
DE4341871C2 (de) System zur Generierung korrigierter Farbbilder
DE69738149T2 (de) Punktzuwachskompensation
DE3442793A1 (de) Bildverarbeitungseinrichtung
DE19924143A1 (de) Apparat für Abschattungskorrektur in einem Bildaufnahmesystem und Verfahren dafür
DE69722605T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur bilderkennung sowie ihre anwendung in einem kopiergerät und einem drucker
DE3527301A1 (de) Bildleseeinrichtung
DE3106346A1 (de) Verfahren zum einordnen von einstelldaten fuer eine fotoelektrische abtasteinrichtung und vorrichtung zum auslesen der daten in der form von grafischen darstellungen
DE3521682A1 (de) Verfahren zum abtasten und aufzeichnen von bildern

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee