-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Scannen eines
Dokuments.
-
Um
die Belastung des Rückens
eines gebundenen Dokuments bei der Erfassung oder dem Kopieren eines
Bildinhalts zu minimieren, wurden gewinkelte oder Keil-Auflageplatten von
Scannern und Kopiermaschinen entwickelt. Während einige Anordnungen eine
Unterstützung
für ein
gebundenes Dokument durch eine Keil-Auflageplatte mit einem Winkel
von etwa 90 Grad liefern, liefern andere Anordnungen eine Unterstützung durch
Keil-Auflageplatten mit Winkeln kleiner oder größer als 90 Grad. Eine Keil-Auflageplatte zum
Beispiel mit einem Winkel größer als
90 Grad ist in "Library
Copier," Guenther, Xerox
Offenlegungsjoumal Bd. 12, Nr. 5, September/Oktober 1987, S. 231–232 offengelegt.
Alternativ legt GB-A-2 158 599 einen elektrischen Fotokopierer mit
einer Keil-Auflageplatte mit weniger als 90 Grad offen.
-
Eine
grundlegende Funktion von gewinkelten oder Keil-Scan-Oberflächen besteht
dann, Schaden an einem gebundenen Dokument zu verhindern, indem
eine Belastung minimiert wird, die auf seine Bindung angewandt wird,
wenn es in einer Position so nahe bei der Auflageplatte eines Scanners
wie möglich
zum Scannen offengehalten wird. Typischerweise muss, wenn man einen
Flachbettscanner verwendet eine Kraft auf die Rückengegend eines gebundenen
Dokuments ausgeübt
werden, um sicherzustellen, dass sich das Dokumente innerhalb der Tiefenschärfe des
Scanners befindet. Eine gewinkelte oder Keil-Auflageplatte jedoch
positioniert die Rückengegend
eines gebundenen Dokumentes innerhalb der Tiefenschärfe des
Scanners, ohne dass eine Anwendung einer zusätzlichen Kraft auf die Bindung des
Dokuments benötigt
wird.
-
DE-A-35
46 404 legt eine dachförmige
Buchunterstützungsvorrichtung
zur Verwendung bei einer Kopiergerätanwendung offen. Die Optik
der dachförmigen
Kopiergerätanordnung
sieht vor, dass gegenüberliegende
Seiten eines gebundenen Buches gleichzeitig in derselben Bildebene
abgebildet werden. Folglich muss die dachförmige Buchunter stützungsvorrichtung
einen Abtastbereich besitzen, der groß genug ist, um zwei Seiten
eines gebundenen Dokuments gleichzeitig zu erfassen. Zusätzlich passt die
dachförmige
Kopiergerätanordnung
den Abstand der Bilder von beiden Seiten in der Bildebene an, ohne
dass man die Position des Buches verändern muss.
-
Beim
Scannen eines gebundenen Dokuments entsteht ein Problem durch die
Vermeidung eines Schadens bezüglich
der Bindung, während
man Bilder von zwei einander gegenüberliegenden Seiten in Folge
erfasst.
-
Auch
wenn die vorher erwähnten
Keil-Scansysteme eine Belastung auf gebundene Kanten von Dokumenten
vermindern, scannen die meisten Keil-Scansysteme eine einzelne Seite
eines gebundenen Dokuments gleichzeitig und erfordem es, dass das
gebundenen Dokument neu positioniert wird, bevor die gegenüberliegende
Seite gescannt wird, da nur eine Fläche des Keil-Scansystems verwendet wird,
um Bilddaten aufzuzeichnen. Andere Scansysteme dagegen, wie das
in DE-A-35 46 404 offengelegte erfordem keine Neupositionierung
eines gebundenen Dokuments, um beide Seiten abzubilden. Ein solches
Scansystem jedoch erfordert ein Bildabtastbereich, der ausreichend
groß ist,
um gleichzeitig beide Seiten des gebundenen Dokuments zu erfassen. Ähnlich erfordert
einen anderes Keil-Kontaktscansystem, das in US-A-S 359 207 offengelegt
ist zwei zweidimensionale Flachdetektoren, um gegenüberliegende
Seiten eines gebundenen Dokuments abzubilden, ohne dass man es neu
positionieren muss, um beide Seiten zu scannen. Zusätzlich besitzen
solche Kontaktabbildungsanordnungen eine reduzierte Tiefenschärte, weil
es schwierig ist, Kontaktsensoren mit einem dünnen aber haltbaren Oberflächenschutz zu
liefern.
-
Dieses
Problem kann erleichtert werden durch Techniken, die Strukturen
mit lichtdurchlässigen
Bereichen verwenden, die mit den gegenüberliegenden Seiten in Kontakt
kommen, während
das gebundene Dokument teilweise geöffnet ist. Die Techniken liefern
zwei optische Pfade, einen zum Scannen einer gegenüberliegenden
Seite und den anderen zum Scannen der anderen gegenüberliegenden
Seite. Als ein Ergebnis können
die gegenüberliegende Seiten
in Folge erfasst werden.
-
Zusätzlich wäre es wünschenswert
ein Keil-Scansystem mit einer vergrößerten Tiefenschärfe zu liefern.
Die Techniken können
auch dieses Problem erleichtern, weil ein opti sches System verwendet
werden kann, das eine Tiefenschärte
besitzt, die ausreichend ist, dass ein Druck auf ein gebundenes Dokument
nicht notwendig ist.
-
Zusätzlich wäre es wünschenswert
ein Keil-Scansystem zu liefern, das es nicht benötigt, dass man ein gebundenes
Dokument neu positioniert, während
man der Reihe nach gegenüberliegende
Seiten des gebundenen Dokuments unter Verwendung eines Abtastbereichs,
der eine einzelne gegenüberliegende
Seite eines gebundenen Dokuments auf einmal erfasst abbildet. Die
Techniken können
auch dieses Problem erleichtern.
-
Bei
einem Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Scannen
gebundener Dokumente in Übereinstimmung
mit Anspruch 1 geliefert.
-
Weitere
Ausführungen
sind durch Ansprüche 2–9 gegeben.
-
Die
Vorrichtung kann auch einen Schalter einschließen, der ein Scan-Startsignal
an die Steuerung liefert, um ein Scannen zu starten.
-
Die
Vorrichtung kann auch ein optisches System zur Projektion eines
Bildes der ersten gegenüberliegenden
Seite und eines Bildes der zweiten gegenüberliegenden Seite des gebundenen
Dokuments auf die Bilderfassungseinrichtung einschließen. Die
Bilderfassungseinrichtung kann einen Fotorezeptor oder eine zweidimensionale
Anordnung von amorphen Siliziumsensoren einschließen. Die
Bilderfassungseinrichtung kann in der Lage sein, nur das Bild einer
Seite auf einmal erfassen.
-
Die
Vorrichtung kann auch ein Seitenwendesystem einschließen.
-
Bei
einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zum
Scannen eines gebundenen Dokuments in einer teilweise offenen Position unter
Verwendung der oberen beschriebene Vorrichtung geliefert, wobei
sich das Verfahren in Übereinstimmung
mit Anspruch 10 befindet.
-
Das
Verfahren kann, als Antwort auf ein Scan-Startsignal, Schritte (a)
bis (f) wiederholen. Das Verfahren kann auch eine Seite des gebundenen
Dokuments umwenden, nachdem es Schritte (a) bis (f) vollendet hat
und kann dann Schritte (a) bis (f) wiederho len. Das Verfahren kann
jeden der Schritte (b), (c), (e) und (f) für jede Primärfarbe wie Rot, Grün und Blau
wiederholen; das Verfahren kann dann ein zusammengesetztes Bild
unter Verwendung einer jeden Darstellung, die durch Schritt (c)
aufgezeichnet wurde erzeugen.
-
Die
oben beschriebenen Techniken sind vorteilhaft, weil sie eine sequenzielle
Erfassung von zwei gegenüberliegenden
Seiten eines gebundenen Dokuments mit einem sehr reduzierten Schadensrisiko bezüglich der
Bindung und ohne eine Neupositionierung von Seiten erlauben. Außerdem kann
im Vergleich mit konventionellen Kontaktabbildungsscannern die Tiefenschärfe vergrößert werden.
-
Die
Erfindung wird nun beschrieben durch Beispiele mit Bezug auf die
beiliegenden Zeichnungen, wobei:
-
1 ein Scan-System in einer
Position darstellt;
-
2 das in 1 gezeigte Scan-System in einer anderen
Position darstellt;
-
3 physikalische Randbedingungen
einer Ausführung
des Scan-Systems, das in den 1 und 2 gezeigt ist darstellt;
-
4 ein Ablaufdiagramm ist
, das allgemeine Schritte, die den Betrieb des Scan-Systems einschließen zeigt;
und
-
5 eine andere Ausführung ist,
bei der ein gebundenes Dokument in einer offenen und aufrechten
Position gescannt wird.
-
1 und 2 zeigen ein Scan-System 4. Scan-System 4 enthält eine
keilförmige
Auflageplatte 8, die zum Scannen eines gebundenen Dokuments 6 angepasst
ist. Ein gebundenes Dokument 6 ist hierbei definiert als
irgendein Dokument, welches eine gebundene Kante besitzt wie ein
Buch oder eine Zeitschrift. Die keilförmige Auflageplatte 8 enthält eine erste
Fläche 10 und
eine zweite Fläche 12 zum
Halten gebundener Eingabedokumente in einer offenen Position zum
Scannen. Flächen 10 und 12 der
Auflageplatte 8 sind transparent und können zum Beispiel aus irgendeinem
klaren Glas oder Kunststoff geformt werden. Die gewinkelte Form
der keilförmigen
Auflageplatte 8 minimiert vorteilhafterweise die Belastung auf
das Rückengebiet
von einem gebundenen Dokument beim Scannen. Anderes als Flachbettscanner benötigt eine
gewinkelte Auflageplatte keine zusätzliche Belastung auf das Rückengebiet
von gebundenen Dokumenten, damit sich die gescannten Seiten innerhalb
der Tiefenschärte
des Scan-Systems 4 befinden.
-
Mit
Bezug nun auf 3 werden
Einschränkungen
des Winkels einer keilförmigen
Auflageplatte 8 des Scan-Systems 4 im Detail gezeigt.
Allgemein ist der Winkel θ zwischen
Fläche 10 und
Fläche 12 von
Keil-Auflageplatte 8 so definiert, dass er weniger als
90 Grad beträgt,
damit ein gebundenes Dokument, das auf einer keilförmigen Auflageplatte 8 abgebildet
wird so wenig wie möglich
offen ist. Es wird jedoch Fachleuten verständlich sein, dass Keil-Auflageplatte 8 mit
einem Winkel θ funktionieren
kann, der größer oder
gleich 90 Grad ist. Durch Minimierung des Ausmaßes auf das ein gebundenes
Dokument während
des Scannens geöffnet
wird, wird der Druck das Rückengebiet
eines gebundenen Dokuments minimiert. Der Winkel θ wird bis
zu dem Ausmaß minimiert,
dass die keilförmige
Auflageplatte 8 nicht den Projektionspfad des Scan-Systems 4,
das später
im Detail beschrieben wird stört.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung
wird Winkel θ so
ausgewählt,
dass der äußerste Lichtstrahl, der
von Spiegel 14 zurückstrahlt
oder durch Seite 10 der Auflageplatte 8 durchgelassen
wird nicht durch Seite 12 von Auflageplatte 8 verdeckt
wird von einer Übertragung
durch eine Linse oder ein optisches System 30. Nimmt man
eine Eins zu Eins Projektion an, ist der Winkel θ darauf begrenzt größer oder gleich
dem arctan[2f/(L/2 – r)]
zu sein, wobei "2f" allgemein durch
das Referenzzahlzeichen 48 angezeigt ist, "r" allgemein durch Referenzzahlzeichen 49 angezeigt
ist und wobei "L" allgemein durch
Referenzzahlzeichen 46 angezeigt ist. Speziell ist hierbei "f" definiert als die Brennweite der Linse 30, "r" ist hierbei definiert als der Radius
der Linse 30 und "L" ist hierbei definiert
als die Breite des Abtastbereichs auf jeder Fläche 10 und 12 der
Keil-Auflageplatte 8.
Somit ist die Größe des Winkels θ zwischen
den Flächen 10 und 12 der
keilförmigen
Auflageplatte 8 optimal, wenn er die Belastung des Rückens eines
gebundenen Dokuments minimiert, während er den Projektionspfad
des Abbildungssystems nicht stört.
-
Die
Keil-Auflageplatte 8 teilt ein Spiegel 14, der
an einem Drehgelenk 15 (1, 2 und 5) angebracht ist. Drehgelenk 15,
das mit einem Motor versehen ist, dreht Spiegel 14 zwischen
zwei Arbeitspositionen. Bei einer anderen Ausführung wird Drehgelenk 15 von
Hand durch einen Bediener betätigt.
Der Spiegel 14 blickt auf Seite 12 von Keil 8.
In der ersten Arbeitsposition, dargestellt in 1, ist Spiegel 14 an der zentralen
Teilung der keilförmigen
Auflageplatte 8 angebracht. Dementsprechend ist in der
zweiten Arbeitsposition, dargestellt in 2, Spiegel 14 unmittelbar benachbart
zu Fläche 12 der
Auflageplatte 8 angebracht. Abhängig von dem Winkel θ, gezeigt
in 3, zwischen den Flächen 10 und 12 wird
Spiegel 14 um eine vorher festgelegte Entfernung zwischen jeder
Arbeitsposition, gezeigt in 1 und 2, gedreht. Wie allgemein
durch Pfeil 17 in 1 dargestellt,
wird Spiegel 14 auf die erste Arbeitsposition zurückgestellt,
nachdem Seite 20 eines gebundenen Dokuments 6 abgebildet
ist. Dementsprechend wird, wie allgemein durch Pfeil 18 in 2 dargestellt, Spiegel 14 zu
der zweiten Arbeitsposition zurückgedreht,
nachdem Seite 22 eines gebundenen Dokuments 6 abgebildet
ist.
-
Gegenüberliegende
Seiten 20 und 22 eines gebundenen Dokuments 6,
die mit dem Gesicht nach unten auf Auflageplatte 8 liegen,
werden durch eine Blitzlichtlampe oder Lichtquelle 23 beleuchtet.
Lampe 23 schließt
einen Reflektor und drei einzelne Lichtquellen ein, die selektiv
die Primärfarben
Rot, Grün
und Blau (RGB) emittieren. 1 und 2 zeigen eine Blitzlichtlampe 23,
die jeweils beide Seiten 22 und 20 eines gebundenen
Dokuments 6 beleuchten. Es wird jedoch von Fachleuten klar
erkannt werden, dass Lichtquelle 23 jegliche Beleuchtungsanordnung umfassen
kann, die geeignet ist zur Aufzeichnung von Farb- oder Schwarzweiß-Bildern.
Somit kann Lichtquelle 23 jegliche Anordnung sein, die
weißes Licht,
eine einzelne Primärfarbe
oder eine Kombination von Primärfarben
emittiert. Die spezifische Lichtquelle, die bei irgendeiner Ausführung verwendet wird,
hängt von
dem Typ des Eingabedokuments (z. B. Farbe oder Schwarz und Weiß) und von
der Art eines aufgenommenen Bildes (z. B. Farbe oder Grauton) ab.
-
Mit
Bezug zunächst
auf 1, wo Spiegel 14 sich
in der ersten Arbeitsposition befindet, beleuchtet Blitzlichtlampe 23 Seite 22 eines
gebundenen Dokuments 6 mit einem kurzlebigen Lichtblitz.
Die reflektierte Beleuchtung von dem Blatt von Seite 22 läuft entlang
eines Pfades, der allgemein durch Strahl 28 dargestellt
wird, und wird von Spiegel 14 reflektiert, bevor er durch
eine Brennpunktsoptik 30 tritt und auf eine zweidimensionale
Sensoranordnung oder einen Bildgeber 32 projiziert wird.
Nun mit Bezug auf 2, wo
Spiegel 14 sich in der zweiten Arbeitsposition befindet,
beleuchtet Blitzlichtlampe 23 Seite 20 eines gebundenen
Dokuments 6 mit einem Lichtblitz. Reflektierte Beleuchtung
von dem Blatt von Seite 20 läuft entlang einem Pfad allgemein
dargestellt durch Strahl 34 und wird, anders als Strahl 28,
direkt auf Bildgeber 32 übertragen sowie er durch Optik 30 fokussiert
ist. Bei der dargestellten Ausführung
besitzt der, durch Strahl 28 dargestellte optische Pfad
fast genau dieselbe Länge
wie der durch Strahl 34 dargestellte optische Pfad, so
dass keine andere Einstellung notwendig sein sollte, wenn Spiegel 14 die
Position verändert.
Es wird jedoch von Fachleuten klar erkannt werden, dass die Optik 30 allgemein
in 1 und 2 dargestellt ist. Die Optik 30 kann
eine traditionelle Kombination von Linsen, Blenden, Spiegeln und
anderen optische Elementen sein, die ausgelegt sind Bilder von den
Seiten 10 und 12 von der keilförmigen Auflageplatte 8 auf
den Bildgeber 32 zu fokussieren, zu verkleinern, zu vergrößern oder
zu falten. Es wird Fachleuten verständlich sein, dass Vergrößerung oder
Verkleinerung entweder durch digitale Bildverarbeitungstechniken
oder durch Bewegung der Kombination von Linsen, welche die Optik 30 bilden durchgeführt werden
kann. Es sollte jedoch keine Anpassung der Optik 30 benötigt werden,
wenn Spiegel 14 die Position verändert, weil die Strahlen 28 und 34 im
Wesentlichen dieselbe Länge
besitzen.
-
Bilddaten,
die durch den Einzelblatt-Bildgeber 32 ermittelt werden,
wurden durch Spiegel 14 entweder reflektiert oder ungehindert übertragen.
Es wird von Fachleuten klar erkannt werden, dass jegliche Sensoranordnung
oder jeglicher Bildgeber 32, der angepasst ist, Dokumente
in Kontakt mit entweder Seite 10 oder Seite 12 der
keilförmigen
Auflageplatte 8 aufzuzeichnen für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung genügen
werden. Die vorliegende Erfindung arbeitet unter Verwendung eines
aktiven oder eines passiven Bildgebungssystems, das eine einzelne
Seite eines gebundenen Dokuments, das darauf abgetastet wird ermittelt.
Bei der bevorzugten Ausführung
ist Bildgeber 32 eine Anordnung von aktiven Fotosensoren,
die optische Bilddaten, die durch Strahlen 28 oder 34 dargestellt
sind in elektrische Bildsignale umwandelt. Aktive Fotosensoranordnungen
schließen
Bildgeber wie einen Flachdetektor und eine ladungsgekoppelte Schaltung
(CCD) ein. Als ein Flachdetektor umfasst Bildgeber 32 eine
Anordnung von Dünnfilmtransistoren
und Sensoren, die als Pixelelementdetektoren funktionieren. Diese
Dünnfilmelemente
sind allgemein über
ein durchscheinendes Substrat wie Glas aufgebaut und bilden eine zweidimensionale
Detektionsoberfläche.
Ein Beispiel der Dünnfilm anordnungen
ist in US-A-5 017 989 offengelegt. Alternativ kann Bildgeber 32 eine
zweidimensionale CCD fotoempfindliche Anordnung oder eine eindimensionale
CCD fotoempfindliche Anordnung umfassen, die der Reihe nach jede
Seite der Bildebene unter Verwendung eines beweglichen optischen
Schlittensystems scannt. Ein Beispiel eines Scan-Schlittensystems
unter Verwendung einer CCD ist in US-A-5 276 530 offengelegt.
-
Wenn
ein Bild entweder von Seite 20 oder 22 eines gebundenen
Dokuments 6 einmal auf Bildgeber 32 projiziert
ist, werden elektrische Darstellungen von Anordnung 32 durch
eine geeignete Elektronik ausgelesen in der Form von digitalen Bilddaten
und an ein elektronisches Untersystem (ESS) 38 übertragen.
In dem ESS 38 können
die digitalen Bilddaten entweder einer weiteren Bildverarbeitung
unterzogen werden oder sie können
in einer Speichervorrichtung 40, die RAM, Flash-Speicher,
Floppydisk oder eine andere Form von optischer oder magnetischer
Speicherung einschließen
kann abgespeichert werden. Allgemein enthält ESS 38 eine Mikroprozessor-
und Steuerungssoftware, die auf eine Benutzer- oder Systemanforderung
zur Steuerung und Führung
von Bilddaten reagiert. Bilddaten, die auf Speichervorrichtung 40 gespeichert
sind, können
durch ESS 38 über
Port 42 zu anderen Vorrichtungen wie einem elektronischen
Drucker oder Fax zur Hard-Copy-Darstellung übertragen werden.
-
Bei
einer anderen Ausführung
umfasst Bildgeber 32 einen passiven Fotosensor wie einen
Fotorezeptor oder fotografischen Film oder irgend ein anders Material,
das lichtempfindlich ist. Als ein Fotorezeptor wird Bildgeber 32 durch
ESS 38 geregelt, das Betriebssoftware verwendet, die in
einem Speicher (nicht gezeigt) gespeichert ist, um verschiedene
Stationen (nicht gezeigt) von Bildgeber 32 zu steuern. Allgemein
liegt der Fotorezeptor in der Form eines beweglichen Bands oder
einer beweglichen Trommel vor, die an einer Aufladestation auf ein
relativ hohes im Wesentlichen einheitliches Potenzial aufgeladen werden.
Als Nächstes
wird das aufgeladene fotoleitfähige
Band durch Bildgeberstation 32 vorwärts bewegt, bei der Lichtstrahlen,
die von einer der Seiten des gebundenen Dokuments 6, das
auf der keilförmigen
Auflageplatte 8 wie oben beschrieben kopiert wird reflektiert
werden, ein latentes elektrostatisches Bild auf der fotoleitfähigen Oberfläche erzeugen.
-
Bei
dem Vorgang, bei dem Bildgeber 32 ein Fotorezeptor ist,
muss ESS 38 sicherstellen, dass die Intensität der Blitzlichtlampe 23 ausreicht,
um die Oberfläche
des Fotorezeptors zu belichten und dass die Geschwindigkeit, mit
der sich das Fotorezeptor-Band oder die Fotorezeptor-Trommel bewegt
mit der Dauer der Blitz-Exposition übereinstimmt. Wenn die Geschwindigkeit
des Bandes oder der Trommel zu groß ist, wird eine übermäßiges Verwackeln
des latenten Bildes eintreten. Danach wird das elektrostatisch latente
Bild an einer Entwicklungsstation durch eine Entwicklungseinheit,
wie eine Magnetbürsten-Entwicklereinheit
(nicht gezeigt) entwickelt und das entwickelte Bild wird an einer
Transfer-Station auf ein Kopierblatt, das aus einem Papiereinzug (nicht
gezeigt) geliefert wird übertragen.
Der Übertragung
folgend wird das Kopierblatt, welches das übertragene Bild trägt einer
Fixierstation zugeführt,
wo ein Fixierer (nicht gezeigt) das Tonerpulverbild permanent auf
das Kopierblatt fixiert. Solche elektrofotografischen Systeme sind
in der Technik wohl bekannt und ein Beispiel davon ist in US-A-5
322 970 offengelegt.
-
Während des
Betriebs ist ESS 38 mit Drehgelenk 15, Blitzlichtlampe 23,
Speichervorrichtung 40, Ausgabeport 42, Scan-Schaltermechanismus 44 und
Bildgeber 32 gekoppelt. Nach der Ermittlung eines Scan-Startsignals
von Schalter 44 agiert ESS 38 als ein Treiber
für jede
gekoppelte Komponente zur synchronen Blitzlichtbelichtung von Seite 20 und 22 eines
gebundenen Dokuments 6 unter Verwendung von Lampe 23,
wenn Spiegel 14 jeweils einmal in Arbeitsposition 2 und
Arbeitsposition 1 positioniert ist. Speziell weist ESS 38 vor
der Blitzlichtbelichtung von Seite 20 eines gebundenen
Dokuments 6 das Drehgelenk 15 über Kontrollleitung 16 an,
sich gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, bis Spiegel 14 sich
im Wesentlichen angrenzend zu Seite 12 der Auflageplatte 8 (wie
in 2 gezeigt) befindet.
Dementsprechend weist ESS 38, vor der Blitzlichtbelichtung
von Seite 22 eines gebundenen Dokuments 6 das
Drehgelenk 15 über
Kontrollleitung 16 an, sich im Uhrzeigersinn zu drehen,
bis Spiegel 14 richtig zwischen den beiden Seiten 10 und 12 von
Keil 8 positioniert ist. Zusätzlich stellt ESS 38 eine
richtige zeitliche Abfolge zwischen Belichtungen durch Lampe 23 sicher,
so dass vorher erfasste Bilddaten vollständig auf der Speichervorrichtung 40 aufgezeichnet
sind vor einer folgenden Belichtung auf Bildgeber 32 hinsichtlich
eines neuen Bildes.
-
4 ist ein Flussdiagramm,
das Steuerschritte des Scan-Systems 4 während des Betriebs darstellt.
Bei Schritt 70 nimmt ESS 38 wahr, dass Scan-Schaltermechanismus 43 von
einem Bediener betätigt
wurde. Darauf weist bei Schritt 72 ESS 38 das
Drehgelenk 15 über
Steuerleitung 16 den Spiegel 14 an, in die erste
Arbeitsposition zu drehen. Die erste Arbeitsposition, die sich zwischen
den Seiten 10 und 12 des Keilscanners befindet,
ist allgemein in 1 gezeigt.
Nach einer Positionierung von Spiegel 14 schaltet ESS 38 auf
AN und lenkt die rote Lichtquelle von Lampe 23 in Schritt 74 auf
Seite 10 der Auflageplatte 8. Nach einer Belichtung
durch die erste Primärfarbe
Rot, liest ESS 38 eine digitale Darstellung von Seite 22 eines
gebundenen Dokuments 6 von dem Bildgeber 32. Die
digitale Darstellung enthält
Informationen, welche Teile von Seite 22 eines gebundenen
Dokuments 6 definieren, die empfindlich gegenüber rotem
Licht sind. ESS 38 speichert entweder die digitale Darstellung
auf Speichervorrichtung 40 oder gibt die digitale Darstellung über Port 42 wie
oben beschrieben aus. Wenn die digitale Darstellung einmal durch
Bildgeber 32 ermittelt und aufgezeichnet ist, wird die
rote Lichtquelle von Lampe 23 auf AUS gestellt. Schritte 76 und 78 wiederholen
Schritt 74 mit der Ausnahme, dass die rote Lichtquelle
von Lampe 23 durch die grüne Lichtquelle und die blaue
Lichtquelle von Lampe 23 gesetzt wird. Nach Vollendung
der Schritte 74, 76 und 78 für jede der
Primärfarben
Rot, Grün
und Blau werden dann die drei digitalen Darstellungen von jeder
Primärfarbe kombiniert,
um ein Bild mit sowohl der Intensität als auch dem Farbton von
Seite 22 des Dokuments 6 zu gewinnen.
-
Nach
einer Abbildung von Seite 12 auf Auflageplatte 8 weist
ESS 38 das Drehgelenk über
Steuerleitung 16 an, um Spiegel 14 in die zweite
Arbeitsposition zu drehen. In der zweiten Arbeitsposition wird Spiegel 14 aus
dem optischen Pfad zwischen Seite 10 von Auflageplatte 8 und
Bildgeber 32 gedreht, wie allgemein in 2 gezeigt ist. Ähnlich zu den Schritten 74, 76 und 78 werden
entsprechende Schritte 82, 84 und 86 auf
Seite 10 der Auflageplatte 8 als Folge einer vollständigen Ausführung von Schritt 80 ausgeführt. Nach
einer vollständigen
Ausführung
von Schritten 82,84 und 86 wird ein Bild
mit sowohl der Intensität
als auch dem Farbton von Seite 20 des Dokuments 6 auf
Speichervorrichtung 40 aufgezeichnet oder über Port 42 ausgegeben,
wie es durch ESS 38 koordiniert wird. In Schritt 88 bestimmt ESS 38 durch
Ermittlung eines Signals von dem Schaltermechanismus 44,
ob noch mehr Seiten gescannt werden müssen. Nach Schritt 86 und
vor Wiederholung des Schritts 72 wird angenommen, dass ein
Bediener die Seite eines gebundenen Dokuments 6 umwenden
wird, bevor er den Scan-Schalter 44 betätigt. Wenn kein Scan-Startsignal
von dem Schaltermechanismus 44 ermittelt wird, bleibt ESS 38 in
einem "Bereit zum
Scannen"-Status
bei Schritt 90. Es wird Fachleuten leicht verständlich sein,
dass die Schritte 74, 76 und 78 und entsprechende
Schritte 82, 84 und 86 in jeglicher Reihenfolge
auftreten können,
solange ESS 38 Bilder, welche die Primärfarben von jeweils jeder Seite
darstellen richtig kombiniert, wenn einmal alle Schritte abgeschlossen
sind. Es wird Fachleuten auch verständlich sein, dass Scan-System 4 leicht
so modifiziert werden kann, dass Bildgeber 32 Grauton-
Darstellungen von Schwarzweiß-Bildern
aufzeichnet. Um ein Schwarzweiß-Bild
aufzunehmen, wird eine einzelne Belichtung und ein einziger Aufnahmeschritt
ausgeführt
an Stelle der Schritte 74, 76 und 78 und
der entsprechenden Schritte 82, 84 und 86.
Der einzelne Schritt besteht speziell aus einer Aufnahme einer Grauton-Darstellung
von Seiten 10 und 12 nach einer Belichtung einer
jeden Seite mit weißem
Licht oder einer der drei Primärfarben
Rot, Grün
oder Blau.
-
5 ist eine andere Ausführung, bei
der Scan-System 4 im Verhältnis umgekehrt ist, um ein gebundenes
Dokument 6 in einer offenen und aufrechten Position zu
scannen. Bei dieser Ausführung schließt das Scan-System 4 einen
Schlitten 110 ein, der in einer Hohlraum-Lagerung 112 getragen
wird. Rollen 114 bewegen den Schlitten 110 seitlich
relativ zu der Hohlraum-Lagerung 112, wie durch Pfeil 116 angezeigt
wird. Die seitliche Bewegung von Schlitten 110 stellt sicher,
dass die Mitte des gebundenen Dokuments 6 zwischen den
Seiten 20 und 22, die variiert, abhängig davon
welche Seiten von welchem gebundenen Dokument 6 offen sind,
in der Mitte der Auflageplatte 8 zentriert wird. Ein Paar
von drehbar montierten Unterstützungsplatten 118 und 120 sind jeweils
an den Schlitten 110 durch Kolben 124 und 126 befestigt
für eine
Winkelbewegung um Kante 125, wie durch Pfeile 122 angezeigt
wird. Eine Antriebsbaugruppe 128 bewegt die Hohlraum-Lagerung 112 in
eine Richtung, die durch Pfeile 130 angezeigt ist. Ein
Positionssensor 132, der im Scheitelpunkt der Keil-Auflageplatte 8 angebracht
ist, ist bei einem Kontakt mit dem gebundenen Dokument 6 dorthin
zurückziehbar.
ESS 38 kommuniziert mit der Antriebsbaugruppe 128,
um Hohlraum-Lagerung 112 vertikal relativ zu der Keil-Auflageplatte 8 zu
bewegen und um mit Rollen 114 den Schlitten seitlich relativ
zu der Hohlraum-Lagerung 112 zu bewegen. Als Antwort auf
ein Scan-Startsignal von Scan-Startschaltermechanismus 44 steuert
ESS 38 die Bewegung der Antriebsbaugruppe 128 und
der Rollen 114, um das gebundene Dokument 6 in
Kontakt mit der Keil-Auflageplatte 8 zum
Scannen zu positionieren. Zusätzlich bringt
ESS 38 die Kolben 124 und 126 in Bewegung, um
sicherzustellen, dass die Seiten eines gebundenen Dokuments 6 fest
in Kontakt mit jeder Seite der Keil-Auflageplatte 8 sind.
Wenn einmal jede Seite des gebundenen Dokuments 6 durch
Bildgeber 32 aufgezeichnet wurde, spricht ESS 38 die
Antriebsbaugruppe 128 an, um die Hohlraum-Lagerung 112 von
der Keil-Auflageplatte 8 weg
abzusenken.
-
Es
sollte Fachleuten verständlich
sein, dass Positionssensor 132 alternativ ein magnetischer
oder ein kapazitiver Näherungssensor
oder ein optischer Detektor sein kann. Es ist weiterhin einzusehen,
dass Scan-System 4 modifiziert werden kann, um automatisch
Seiten eines gebundenen Dokuments umzuwenden. Beispiele von Systemen,
die Seiten von gebundenen Dokumenten umwenden sind in der Europäischen Patentanwendung
Nr. 96 309 002.2 und US-A-5 612 791 offengelegt.
-
Man
kann ohne Zweifel einsehen, dass es eine Anzahl von möglichen
Arten gibt, auf die man Scan-System 4 implementieren kann.
Eine Implementierung verwendet eine keilförmige Auflageplatte mit einem
dort dazwischen angebrachten Spiegel, wobei der Spiegel zwischen
einer ersten und zweiten Arbeitsposition hin und her dreht. Diese
Eigenschaften ermöglichen
eine sequenzielle Abbildung von gegenüberliegenden Seiten eines gebundenen
Dokuments mit einem Einzelblatt-Bildgeber. Der Bildgeber kann gebildet
werden unter Verwendung von aktiven oder passiven Vorrichtungen,
die einschließen:
eine zweidimensionale Anordnung von amorphem Silizium, eine CCD-Anordnung, einen
Fotorezeptor oder einen fotografischen Film. Darüber hinaus ermittelt das einzelne
aktive oder passive Abbildungssystem, das farb- oder grautonempfindlich
sein kann, Seiten eines gebundenen Dokuments, die darauf durch jede der
drei Primärfarben
Rot, Grün
oder Blau reflektiert werden. Es wird weiterhin von Fachleuten eingesehen
werden, dass Verkleinerungen oder Vergrößerungen einer Seite eines
gebundenen Dokuments 6 durch Veränderung der Position und der
Zusammensetzung der Optik oder des optischen Systems 30 erreicht
werden können.
-
Es
wird auch einzusehen sein, dass Scan-System 4 leicht modifiziert
werden kann, um eine Auftragsebenenprogrammierung einzuschließen, wie
sie in US-A-5 119 206 beschrieben ist. Auftragsebenenprogrammierung
kann eine Programmierung einschließen, die sowohl Scan-Eingabe
als auch Ausgangs-Wiedergabe steuert. Programmierungsoptionen zum
Scannen von gebundenen Dokumenten enthalten Eingabebefehle die spezifizieren, ob
eine oder beide Seiten eines gebundenen Dokuments zu scannen sind.
Programmierungsoptionen zur Wiedergabe von gescannten Bildern eines
gebundenen Dokuments enthalten eine Spezifizierung, ob gegenüberliegende
Seiten eines gebundenen Dokuments auf einer gemeinsamen Druckmediumseite oder
auf getrennten Druckmediumseiten gedruckt werden sollen.
-
Eine
sequenzielle Kontrolle des Scan-Systems 4 in ESS 38 kann
leicht in einer Software implementiert werden unter Verwendung von
Softwareentwicklungsumgebungen, die ein übertragbares Quellprogramm
liefern, das auf einer Vielzahl von Hardware-Plattformen verwendet
werden kann. Alternativ kann das offengelegte System teilweise oder
völlig
in einer Hardware unter Verwendung logischer Standardschaltungen
implementiert werden. Ob Software oder Hardware verwendet wird,
um das System zu implementieren variiert abhängig von der Geschwindigkeit
und den Effizienzanforderungen des Systems und auch von der speziellen
Funktion und den speziellen Software- oder Hardwaresystemen und
den speziellen Mikroprozessor- oder Mikrocomputersystemen, die verwendet
werden. Das System kann jedoch durch Anwendungstechnik-Fachleute
ohne übermäßiges Experimentieren
leicht entwickelt werden aus der funktionellen Beschreibung, die
hierin geliefert wird zusammen mit einer allgemeinen Kenntnis der
Computertechnik.