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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Korrekturverfahren für die vertikale
Ausrichtung zum Einsatz in einem Scanner oder einem Multifunktionsgerät mit Abtastfunktion,
und auf eine Abtastvorrichtung wie einen Scanner oder ein Mehrzweckgerät mit Abtastfunktion,
die bzw. das eine Korrektur bezüglich
der vertikalen Ausrichtung durchführen kann.
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In
letzter Zeit haben im Zuge der Entwicklung von elektrischen/elektronischen
Herstellungsmethoden und deren Steuerungsverfahren Multifunktionsgeräte mit komplexen
Funktionen weite Verbreitung gefunden. So werden z.B. bei Computern,
die für
einfache Arbeiten wie unkomplizierte arithmetische Operationen,
Textverarbeitung und Datenbanken verwendet werden, deren Funktionen
so ausgedehnt, dass eine Fernsehfunktion, Spielkonsolen oder Kommunikationsgeräte wie Multimedia-Computer
eingebunden sind. Im Falle von Multimedia-Computern ist auch bei
Peripheriegeräten
für solche
Computer, z.B. bei Druckern, deren Funktionsbereich erweitert, und
sie werden komplexer.
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Ein
Beispiel für
ein Multifunktionsgerät
aus dem Stand der Technik mit Druck- und Abtastfunktion wird nachstehend
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
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Das
in 1 gezeigte Multifunktionsgerät mit Druck-/Abtastfunktion
empfängt
Daten oder Steuersignale von außen
bzw. gibt Daten oder Steuersignale nach außen durch eine Schnittstelle 21 aus.
Der CPU 23 werden vom PC 10 über die Schnittstelle 21 Druckdaten
zugeführt.
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Die
CPU 23, die die Druckdaten empfängt, liest ein erforderliches
Steuerprogramm und Daten aus dem Speicher 22 aus und gibt
ein Steuersignal zum Drucken der Druckdaten aus. Das ausgegebene Steuersignal
geht in den Druckertreiber 24 ein. Dann steuert der Druckertreiber 24 einen
Druckmechanismus 25 entsprechend dem zugeführten Steuersignal, um
so zu drucken.
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Um
die in einem Dokument enthaltene Information abzutasten, wird ein
Pendelscanner benutzt. Wenn das Dokument mit dem Pendelscanner abgetastet
wird, werden die abgetasteten Bilddaten in einem Bildprozessor 26 abgeglichen
und dann in einem Bildspeicher 28 gespeichert. Die im Bildspeicher 28 gespeicherten
Bilddaten werden unter der Steuerung der CPU 23 durch die
Schnittstelle 21 an den PC 10 übermittelt.
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Der
PC 10, der die Bilddaten über die Schnittstelle 21 empfängt, verarbeitet
und speichert diese über
eine Softwareanwendung, um eine Datenbank zu bilden. Zum Drucken
der abgetasteten Datenbank werden die Druckdaten reproduziert und
an das Multifunktionsgerät 20 gesendet.
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Gemäß den gesendeten
Druckdaten erzeugt das Multifunktionsgerät 20 durch die CPU 23 ein Steuersignal,
so dass die abgetasteten Bilddaten über den Druckertreiber 24 und
den Druckmechanismus 25 gedruckt werden.
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Der
an einem solchen herkömmlichen
Multifunktionsgerät
angebrachte Pendelscanner tastet die auf einem Dokument geschriebene
Information in einer Richtung oder in zwei Richtungen ab. Insbesondere
wenn eine höhere
Abtastgeschwindigkeit gefordert ist, wird das bidirektionale Abtasten übernommen.
Für das
Abtasten eines Dokuments in der Größe A4 wird dieses A4-Dokument
in 27 Blöcke
aufgeteilt.
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Beim
bidirektionalen Abtasten kann sich, obwohl die Abtastgeschwindigkeit
höher ist,
eine Differenz im Abtastabstand ergeben, weil sich der Abtastausgangspunkt
im Verlauf der Zeit aufgrund der mechanischen Eigenschaften des
Scanners verändert. Wegen
der Differenz im Abtastabstand weichen Bänder und nahe gelegene Blöcke voneinander
um die Differenz ab, die aufgrund der verschiedenen Abtastrichtungen
auftritt, was zu einer Differenz in der vertikalen Ausrichtung führt. Um
dieses Problem zu lösen,
wird trotz seiner niedrigeren Abtastgeschwindigkeit das unidirektionale
Abtasten gewählt.
Bei diesem unidirektionalen Abtasten ist die Abtasteffizienz durch
die niedrige Abtastgeschwindigkeit herabgesetzt. Andererseits ist
beim bidirektionalen Abtasten die Qualität des abgetasteten Bilds reduziert.
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Die
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung haben zum Ziel, die vorstehend erwähnten Probleme
wenigstens zum Teil zu entschärfen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Korrekturverfahren
für die
vertikale Ausrichtung zur Verwendung in einer Abtastvorrichtung
bereitgestellt, umfassend:
Abtasten in einer ersten Richtung;
Abtasten
in einer entgegengesetzten Richtung;
Bestimmen eines Bezugsabstandwertes
in der ersten Richtung von einer Bezugsmarke zu einem Ende eines
Abtastpfads;
Bestimmen eines zweiten Abstandswerts in der zweiten
Richtung vom Ende des Abtastpfads zur Bezugsmarke;
Vergleichen
des Bezugsabstandswerts und des zweiten Abstandswerts;
Bestimmen
eines Differenzwerts, der einer Differenz zwischen dem Bezugsabstandswert
und dem zweiten Abstandswert entspricht; und
Einstellen eines
Ausgangspunkts zum Abtasten in der zweiten Richtung als Reaktion
auf den genannten Differenzwert, wobei der genannte Ausgangspunkt einen
Punkt umfasst, von dem das Abtasten in einer zweiten Richtung ausgeht,
wobei in einem anschließenden
Abtastvorgang ein Abstandswert in jeder Richtung im Wesentlichen
gleich ist.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Abtastvorrichtung
bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
Mittel zum Abtasten
in einer ersten Richtung und einer entgegengesetzten Richtung;
Mittel
zum Bestimmen eines Bezugsabstandswerts in der ersten Richtung von
einer Bezugsmarke zu einem Ende eines Abtastpfads;
Mittel zum
Bestimmen eines zweiten Abstandswerts in der zweiten Richtung vom
Ende des Abtastpfads zur Bezugsmarke;
Mittel zum Vergleichen
des Bezugsabstandswerts und des zweiten Abstandswerts;
Mittel
zum Bestimmen eines Differenzwerts, der einer Differenz zwischen
dem Bezugsabstandswert und dem zweiten Abstandswert entspricht;
und
Mittel zum Einstellen eines Ausgangspunkts zum Abtasten
in der zweiten Richtung als Reaktion auf den genannten Differenzwert,
wobei der genannte Ausgangspunkt einen Punkt umfasst, von dem das
Abtasten in einer zweiten Richtung ausgeht, wobei in einem anschließenden Abtastvorgang
ein Abstandswert in jeder Richtung im Wesentlichen gleich ist.
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Vorzugsweise
wird die Position des Endes des Abtastpfads eingestellt.
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Vorzugsweise
ist die Bezugsmarke auf einer weißen Unterlage gebildet.
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Vorzugsweise
handelt es sich bei der Bezugsmarke um eine vertikale Bezugslinie.
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Die
Bezugsmarke ist vorzugsweise seitlich von einer Hauptabtastregion
positioniert.
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Vorzugsweise
wird ein Steuersignal zum Korrigieren einer Differenz in der Abtastabstandsdifferenz,
sofern sie auftritt, an ein Motorsteuergerät ausgegeben, um den Wagenrücklaufmotor
zu steuern.
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Die
Vorrichtung umfasst vorzugsweise Mittel zum Entscheiden, ob der
Bezugsabstandswert und die zweite Motorschrittzahl im Wesentlichen
gleich sind; Mittel zum Entscheiden, ob das Ergebnis des Subtrahierens
der zweiten Motorschrittzahl vom Bezugsabstandwert positiv oder
negativ ist, wenn sie in Schritt (i) nicht gleich sind; Mittel zum
Einstellen der Länge
des Abtastpfads durch Ermitteln eines entgegengesetzten Abtastausgangspunkts
K2 zum Abtasten in der Gegenrichtung, wobei der Wert des Subtraktionsergebnisses
zum entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K1 addiert wird, wenn
die Subtraktionszahl im Schritt (j) positiv ist; und Mittel zum
Einstellen der Länge
des Abtastpfads durch Ermitteln eines entgegengesetzten Abtastausgangspunkts
K2 zum Abtasten in der Gegenrichtung, wobei das Subtraktionsergebnis
vom entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K1 abgezogen wird, wenn
die Subtraktionszahl im Schritt (j) negativ ist.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise folgende Unterschritte: (a) Starten
des Abtastens des ersten Blocks eines Dokuments; (b) Prüfen auf
die Erfassung der Bezugsmarke entlang einem Abtastpfad des ersten
Blocks des Dokuments; und (c) Entscheiden, ob die Bezugsmarke vorhanden
ist oder fehlt.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise den Schritt des Zurückkehrens
zum Schritt (b), um die vertikale Bezugslinie zu finden, wenn sie
im Schritt (c) nicht gefunden wurde.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise folgende Unterschritte: (d) Zählen der
Umdrehungen eines Wagenrücklaufmotors,
um eine erste Motorschrittzahl zu bestimmen, um den Abstand von
der Bezugsmarke zum Ende eines Abtastpfads in einer Richtung zu
messen; und (e) Entscheiden, ob im Schritt (d) ein Bezugsabstandswert,
der als erste Motorschrittzahl bezeichnet wird, ermittelt wurde.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise den Schritt des Zurückkehrens
zu Schritt (d), um bis zum Ende des Abtastpfads abzutasten, wenn
der Bezugsabstandswert in Schritt (d) nicht ermittelt wurde.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise folgende Unterschritte: (f) Starten
des Abtastens vom Ende eines Abtastpfads aus zur Bezugsmarke in
der Gegenrichtung; (g) Zählen
der Umdrehungen eines Wagenrücklaufmotors,
um eine zweite Motorschrittzahl zu bestimmen, das heißt, den
Abstand vom Ende des Abtastpfads zur Bezugsmarke im Schritt (f);
und (h) Entscheiden, ob die Bezugsmarke erfasst worden ist, um in
der zweiten Motorschrittzahl in Schritt (g) gezählt zu werden.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise den Schritt des Zurückkehrens
zu Schritt (f), um bis zur Bezugsmarke zu zählen, wenn sie im Schritt (g)
fehlt.
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Das
Verfahren umfasst vorzugsweise folgende Unterschritte: (i) Entscheiden,
ob der Bezugsabstandswert und die zweite Motorschrittzahl im Wesentlichen
gleich ist; (j) Entscheiden, ob das Ergebnis des Subtrahierens der
zweiten Motorschrittzahl vom Bezugsabstandswert positiv oder negativ
ist, wenn sie in Schritt (i) nicht gleich sind; (k) Einstellen der Länge des
Abtastpfads durch Ermitteln eines entgegengesetzten Abtastausgangspunkts
K2 zum Abtasten in der Gegenrichtung, wobei der Wert des Subtraktionsergebnisses
zum entgegengesetzten Abtastausgangspunkt addiert wird, wenn die
Subtraktionszahl im Schritt (j) positiv ist; und (l) Einstellen
der Länge
des Abtastpfads durch Ermitteln eines entgegengesetzten Abtastausgangspunkts
K2 zum Abtasten in der Gegenrichtung, wobei das Subtraktionsergebnis
vom entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K1 abgezogen wird, wenn
die Subtraktionszahl im Schritt (j) negativ ist.
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Die
vorliegende Erfindung stellt somit vorzugsweise eine für eine vertikale
Ausrichtung gedachte Korrekturvorrichtung und ein Korrekturverfahren
zum Einstellen einer Bezugslinie auf einer weißen Unterlage vor dem Abtasten
einer auf einem Dokument geschriebenen Information mittels eines Scanners
in einem Multifunktionsgerät
bereit, und zum Abtasten des Dokuments in zwei Richtungen unter
Verwendung der vertikalen Bezugslinie, um die Abtastabstände in jeder
Richtung zu messen, die Differenz zwischen den gemessenen Abständen zu
berechnen und den Abtastabstand entsprechend der zwischen den Abständen ermittelten
Differenz schließlich
zu korrigieren.
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Vorzugsweise
stellt die Erfindung eine Korrekturvorrichtung für die vertikale Ausrichtung
bereit, die Folgendes umfasst: eine CPU zum Lesen eines Korrekturprogramms
für die
vertikale Ausrichtung, das in einem Systemspeicher gespeichert ist,
Mittel zum Erfassen von Abtastabständen mittels einer CR-Motorumdrehungsschrittzahl
während
des bidirektionalen Abtastens unter Verwendung einer vertikalen
Bezugslinie, und zum Ausgeben eines Steuersignals zum Korrigieren
einer Abtastabstandsdifferenz, wenn sie zufolge des Erfassungsergebnisses auftritt;
einen Druckertreiber zum Empfangen des Korrektursteuersignalausgangs
unter Ausführung
eines Programms zur Korrektur der von der CPU erzeugten Abtastdifferenz,
und zum Ausgeben eines Steuersignals zum Steuern der Abtastabstände; und einen
CR-Motor, dessen Drehzahl entsprechend dem vom Druckertreiber ausgegebenen
Steuersignal gesteuert wird.
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Das
Korrekturverfahren für
die vertikale Ausrichtung umfasst vorzugsweise folgende Schritte:
(a) Abtasten und Erkennen einer vertikalen Bezugslinie im ersten
Block eines Dokuments; (b) Abtasten in einer Richtung mit der vertikalen
Bezugslinie, wenn sie in Schritt (a) erkannt wurde, und folglich
Berechnen eines Bezugswerts; (c) Abtasten in der Gegenrichtung,
wenn in Schritt (b) der Bezugswert ermittelt wurde, um eine zweite
Motorschrittzahl zu zählen; und
(d) Vergleichen des Bezugswerts und der zweiten Motorschrittzahl,
die in Schritt (b) bzw. (c) ermittelt wurden, und, wenn sie nicht
gleich sind, sie so zu korrigieren, dass die bidirektionalen Abtastabstände gleich
groß werden.
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Die
Erfindung wird nun mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen lediglich
beispielhaft beschrieben.
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1 ist
ein Blockdiagramm der internen Verschaltungen eines herkömmlichen
Multifunktionsgeräts;
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2 ist
ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung zum Steuern des Antriebsmechanismus eines
Multifunktionsgeräts
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine Abbildung des Aufbaus des Antriebsmechanismus des Multifunktionsgeräts der vorliegenden
Erfindung;
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4A und
B sind Flussdiagramme eines Korrekturverfahrens für die vertikale
Ausrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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5 ist
ein Zustandsdiagramm des Mechanismus eines Pendelscanners für die Korrektur
der vertikalen Ausrichtung;
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6 ist
ein Zustandsdiagramm des Konzepts der Pendelblöcke eines Dokuments der Größe A4; und
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7 ist
ein Zustandsdiagramm eines Verfahrens zum Abtasten der Pendelblöcke des
in 6 gezeigten A4-Dokuments.
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Mit
Bezug auf die beigefügten 2, 3 und 4 wird nun eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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In 2 umfasst
eine Steuerschaltung des Antriebsmechanismus des Multifunktionsgeräts der vorliegenden
Erfindung einen Systemspeicher 220 zum Abspeichern eines
Steuerprogramms eines Multifunktionsgeräts 200 und eines Programms
zum Steuern der ursprünglichen
eingestellten Zustandsdaten und der Korrektur der vertikalen Ausrichtung. Die
Steuerschaltung umfasst auch eine CPU 230 zum Lesen der
Daten und des Programms, die im Systemspeicher 220 gespeichert
sind, um den Gesamtbetrieb des Multifunktionsgeräts 200 zum Erfassen
der Abtastabstände
während
des bidirektionalen Abtastens von Informationen zu steuern, die
auf einem Dokument 200a geschrieben stehen, indem die Umdrehungszahl
eines Wagenrücklaufmotors 250e (CR-Motors)
gezählt
wird, und um schließlich
ein Steuersignal auszugeben, um die Differenz zwischen den Abtastabständen entsprechend
dem Erfassungsergebnis gegebenenfalls zu korrigieren.
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Die
Schaltung umfasst auch einen Druckertreiber 240 zum Verarbeiten
eines Steuersignals zum Korrigieren des Ausgangs unter Abarbeitung
von Druckdaten, die von der CPU 230 erzeugt wurden, und
eines Programms zur Korrektur der Abtastabstände, um dann ein Steuersignal
bezüglich
des Abtastabstands auszugeben. Ein Druckabschnitt 250 ist mit
einem Mechanismus ausgestattet, um einen LF-Motor 250a und
den CR-Motor 250e entsprechend dem vom Druckertreiber 240 ausgegebenen Steuersignal
zu steuern, um das Dokument oder Druckmedium 200a zu befördern und
die Bewegung eines Druckkopfs 250c zu steuern.
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Ein
Bildverarbeitungsabschnitt 260 empfängt das von der CPU 230 ausgegebene
Abtaststeuersignal und gibt dann ein Steuersignal zum Abtasten der auf
dem Dokument 200a geschriebenen Information aus. Ein Pendelscannermodul 270 tastet
die auf dem Dokument 200a geschriebene Information mittels des
vom Bildverarbeitungsabschnitt 260 ausgegebenen Steuersignals,
oder mit dem vom Druckertreiber 240 ausgegebenen Steuersignal
für den
Abtastabstand ab, um das Scannermodul 270 zu steuern. In einem
Bildspeicher 280 werden die entsprechend dem Steuersignal
vom Bildverarbeitungsabschnitt 260 vom Pendelscannermodul 270 abgetasteten Bilddaten
vorübergehend
gespeichert.
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Nachstehend
wird mit Bezug auf 3 der Antriebsmechanismus des
durch die vorstehend erläuterte
Steuerschaltung gesteuerten Multifunktionsgeräts beschrieben.
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In 3 umfasst
der Antriebsmechanismus einen Zeilenvorschubmotor (LF-Motor) 250a zum
Erzeugen einer Drehkraft, um das die Information tragende Dokument
bzw. Druckmedium 200a zu befördern. Eine Zeilenvorschubwalze
(LF-Walze) 250 nimmt die Drehkraft des LF-Motors 250a auf
und befördert
das Dokument bzw. Druckmedium 200a. Ein Druckkopf 250c sprüht Tinte
auf das von der LF-Walze 250b transportierte Druckmedium 200a,
um ein Bild zu erzeugen. Eine weiße Unterlage 270a wird während des
Abtastens und zur Bildung einer vertikalen Bezugslinie 270a-1 als
Weißfarbenbezug
verwendet, zur Verwendung als Bezugsmarke für den Abtastabstand während des
Abtastens. Das Pendelscannermodul 270 ist an einer Seite
des Druckkopfs 250c angebracht, um die auf dem durch die LF-Walze 250b beförderten
Dokument 200a geschriebene Information und die auf der
weißen
Unterlage 270a gebildete vertikale Bezugslinie 270a-1 entlang
des Abtastpfads 200a-1 abzutasten. Der Wagenrücklaufmotor
(CR-Motor) 250e stellt eine Drehkraft bereit, durch die
sich der Druckkopf 250c und das Pendelscannermodul 270 zum
Sprühen
von Tinte auf das Druckmedium 200a bzw. Abtasten des Dokuments
nach links und rechts bewegen können.
Ein Zahnriemen 250f überträgt die vom
CR-Motor 250e erzeugte Drehkraft. Eine Führungswelle 250d führt den
Druckkopf 250c und das Pendelscannermodul 270,
wenn diese durch den Zahnriemen 250f nach links und rechts
bewegt werden.
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Nachstehend
wird mit Bezug auf die 4A und 4B eine
Ausführungsform
der von der CPU 230 ausgeführten Korrektur der vertikalen
Ausrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert. Hier
wird die Umdrehungszahl des CR-Motors 250e gezählt, um
die Abtastabstände
zu erfassen, und wenn eine Differenz zwischen den Abtastabständen auftritt,
wird ein Abtastabstands-Korrekturprogramm ausgeführt, um ein Korrektursteuersignal
auszugeben.
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Diese
Ausführungsform
umfasst die folgenden Schritte: Ausführen (S110) eines Programms zum
Korrigieren von Abtastabstandsdifferenzen während der bidirektionalen Abtastung
durch die CPU 230 und Starten des bidirektionalen Abtastens
in Schritt (S110); Abtasten in Schritt (S120) des ersten Blocks
des Dokuments 200a und Erkennen oder Erfassen der vertikalen
Bezugslinie 270a-1; Abtasten (S130) in einer horizontalen
Richtung ausgehend von der vertikalen Bezugslinie 270a-1,
nach deren Erkennung in Schritt S120, und somit Berechnen eines
Bezugswerts M_Ref für
den Abstand von der Linie 270a-1; Abtasten (S140) in der
anderen horizontalen Richtung, und somit Zählen der Anzahl von Motorschritten
gemäß dem Abtastabstand,
um die zweite Motorschrittzahl M_Step2 für den Abstand vom entgegengesetzten
Abtastausgangspunkt K1 zurück
zur Bezugslinie 270a-1 zu berechnen; Korrigieren (S150) der
bidirektionalen Abtastabstände,
wenn der in Schritt S140 ermittelte Bezugswert M_Ref nicht derselbe
ist wie die zweite Motorschrittzahl M_Step2, so dass die Abstände gleich
werden; und Ausführen (S160)
des bidirektionalen Abtastens, wenn in Schritt S150 die Abstandsdifferenz
während
des bidirektionalen Abtastens korrigiert wurde.
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Bei
dieser Vorgehensweise umfasst Schritt S120 des Abtastens und Erkennens
der vertikalen Bezugslinie 270a-1 im ersten Block des Dokuments 200 die
Unterschritte des Startens (S121) der Abtastung des ersten Blocks
des Dokuments 200a nach dem Starten des bidirektionalen
Abtastens in Schritt S110, des Prüfens (S122) bezüglich der
vertikalen Bezugslinie 270a-1 entlang dem Abtastpfad 200a-1 des
ersten Blocks des Dokuments 200a, sobald das Abtasten des
ersten Blocks im Schritt S121 begonnen hat, des Entscheidens (S123),
ob die vertikale Bezugslinie 270a-1 aufgefunden wurde,
und des Zurückkehrens
(S124) zu Schritt S122, wenn in Schritt S123 keinen vertikale Bezugslinie 270a-1 vorhanden ist,
um diese zu finden.
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Der
Schritt S130 des Berechnens eines Abtastbezugswert zum bidirektionalen
Abtasten mittels der vertikalen Bezugslinie 270a-1 umfasst
die Teilschritte des Bestimmens (S131) der ersten Motorschrittzahl
M_Step1, die den Abstand von der vertikalen Bezugslinie 270a-1 zum
Ende des Abtastpfads 200a-1 in einer Richtung typischerweise
in Einheiten der Anzahl von Umdrehungen des Wagenrücklaufmotors
misst (dies erfolgt typischerweise durch Zählen der Anzahl von Umdrehungen
von der Bezugslinie 270a-1 bis zum Ende des Abtastpfads 200a-1), des
Entscheidens (S132), ob ein Bezugswert M_Ref – die in Schritt S131 gezählte Motorschrittzahl M_Step1 – berechnet
wurde, und des Zurückkehrens (S133)
zu Schritt S131 des Zählens
der ersten Motorschrittzahl M_Step1, wenn der Bezugswert M_Ref nicht
ermittelt wurde, um bis zum Ende des Abtastpfads 200a-1 abzutasten.
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Der
Schritt S140 des Berechnens der zweiten Motorschrittzahl M_Step2
umfasst die Unterschritte des Startens (S141) der Abtastung in der
Gegenrichtung ausgehend vom Ende des Abtastpfads 200a-1 zur
vertikalen Bezugslinie 270a-1, des Zählens (S142) der zweiten Motorschrittzahl
M_Step2, die den Abstand vom Ende des Abtastpfads 200a-1 zur
vertikalen Bezugslinie 270a-1 zählt, des Entscheidens (143),
ob die vertikale Bezugslinie 270a-1 in Schritt S142 enthalten
ist, und des Zurückkehrens (S144)
zu Schritt S143, wenn in Schritt S142 keine vertikale Bezugslinie 270a-1 vorkommt,
um bis zur vertikalen Bezugslinie 270a-1 zu zählen.
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Der
Schritt S150 des Korrigierens der bidirektionalen Abtastabstände, falls
diese nicht gleich sind, umfasst einen ersten Unterschritt des Entscheidens
(S151), ob der Bezugswert M_Ref und die zweite Motorschrittzahl
M_Step2 gleich sind. Der nächste Unterschritt
besteht darin, zu entscheiden (S152), ob eine Zahl T, die gleich
der vom Bezugswert M_Ref subtrahierten zweiten Motorschrittzahl
M_Step2 ist, positiv oder negativ ist, wenn diese nicht gleich sind. Der
nächste
Unterschritt besteht darin, die Zahl T am von der vertikalen Bezugslinie 270a-1 entfernten, entgegengesetzten
Abtastausgangspunkt K1 zu addieren (S153), wenn die Zahl T in Schritt 152 positiv ist, womit
sich folglich ein anderer entgegengesetzter Abtastausgangspunkt
K2 errechnet, der etwas rechts vom Ausgangspunkt K1 liegt, und die
Zahl T vom entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K1 von der vertikalen
Bezugslinie 270a-1 zu subtrahieren (S154), wenn die Zahl
T negativ ist, womit sich ein anderer entgegengesetzter Abtastausgangspunkt
K2 errechnet, der etwas links vom Ausgangspunkt K1 liegt.
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Die
vorliegende Erfindung, die solche Vorgehensweisen umfasst, wird
mit Bezug auf die 2, 5, 6 und 7 näher beschrieben.
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Das
Multifunktionsgerät 200 empfängt die vom
PC 100 erzeugten Druckdaten durch Kommunikation mit einem
anderen PC, oder sendet Bilddaten oder verarbeitet Faxsignale. Zuerst
wird der Ablauf der Verarbeitung der vom PC 100 eingegangenen Druckdaten
beschrieben.
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Wenn
vom PC 100 gemäß einem
Programm Druckdaten erzeugt werden, werden sie über eine ECP 210 des
Multifunktionsgeräts 200 einer
CPU 230 zugeführt.
Hier wird die ECP 210 als paralleles Schnittstellenmodul
für bidirektionale
Datenübertragungen
verwendet.
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Die
CPU 230 empfängt
die Druckdaten über die
ECP 210 und verarbeitet diese und führt sie dem Druckertreiber 240 zu.
Dann gibt der Druckertreiber 240 ein Steuersignal bezüglich der
Auslösung/Freigabe
des Druckkopfs, ein Phasen/Positionssteuersignal für den CR-Motor 200e,
ein Druckdatenverwaltungssteuersignal und ein Steuersignal für den LF-Motor
aus. Die vom Druckertreiber 240 ausgegebenen Steuersignale
gehen in den Druckabschnitt 250 ein.
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Der
Druckabschnitt 250 befördert
das Druckmedium 200a gemäß dem angelegten Steuersignal mittels
der durch den LF-Motor 250a gesteuerten LF-Walze 250b.
Wenn das Druckmedium 200a befördert wird, beginnt das Drucken
durch den Druckkopf 250c entsprechend den anstehenden Daten, wobei
der Druckkopf durch den CR-Motor 250e und den Zahnriemen 250f gesteuert
und bewegt wird. Hier ist der Druckkopf 250c durch die
Führungswelle 250d geführt und
bewegt sich über
das Druckmedium 200a, so dass zur Erzeugung eines Bilds
entsprechend dem Drucksteuersignal Tinte versprüht wird.
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Ein
demoduliertes digitales Signal wie ein Fax- oder Modemsignal, das über das
PSTN (public switched telephone network) von den externen Geräten durch
ein PSTN-Netz in
das Modem/LIU 295 eingeht, wird hier unter der Steuerung
der CPU 230 ausgegeben und durch eine Rastervorrichtung 290 matrixtransformiert.
Das matrixtransformierte Signal wird zum Drucken an den Druckertreiber 250 gesendet,
oder zum Speichern über
die ECP 210 an den PC 100.
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Während dieses
Vorgangs wird, wenn ein Benutzer ein Information enthaltenes Dokument 200a mittels
des Multifunktionsgeräts 200 abtasten möchte, das
Dokument durch den LF-Motor 250a und die LF-Walze 250b so
transportiert, dass es sich an einer Seite des Druckkopfs 250c befindet
und in die Anfangsabtastposition des Pendelscannermoduls 270 befördert wird,
das die Führungswelle 250d als
seine horizontale Bewegungsachse verwendet. Dann wird das Dokument
abgetastet, um die auf ihm geschriebene Information zu lesen.
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Gemäß dem Dokumentenabtastverfahren der
Erfindung ist das Dokument 200a wie in 6 in 27
Blöcke
eingeteilt, wenn es im Format A4 vorliegt. Ein ladungsgekoppeltes
Bauelement (CCD-Bauelement) dient als Pendelscannermodul 270 und
verfügt über 128
Rasterpunkte. Beim Abtasten der jeweiligen Blöcke 1–27 wird jeder Block in 2551
Abschnitte geteilt, wie in 7 gezeigt
ist. Jeder der vertikalen Pfeile bezeichnet einen Abschnitt.
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Die
vom Pendelscannermodul 270 abgetasteten Bilddaten durchlaufen
eine Abschattierung bzw. Farbnuancierung, Gamma Korrektur, dpi-Transformation
(dpi = dot per inch), sowie eine Konturverstärkung und Fehlerstreuung. Die
korrigierten Bilddaten werden von der Rastervorrichtung 290 matrixtransformiert
und vorübergehend
im Bildspeicher 280 abgelegt.
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Weil
sich die Abtastzeit für
solche Vorgänge verlängert, wird
zur Erhöhung
der Abtastgeschwindigkeit die bidirektionale Abtastung übernommen. Die
bidirektionale Abtastung kann jedoch eine Differenz bezüglich in
den Abtastabständen
aufgrund mechanischer Eigenschaften verursachen. Zur Korrigierung
der so verursachten Abtastabstandsdifferenz wird der Abtastabstand
während
der bidirektionalen Abtastung im Schritt S110 gemessen.
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Gemäß der bidirektionalen
Abtastung der Erfindung wird der Abstand vom Ende K des Abtastbereichs
zur vertikalen, auf der weißen
Unterlage 270a gebildeten Bezugslinie 270a-1 entlang
dem Abtastpfad 200a-1 des Dokuments 200a abgetastet,
wie in 5 gezeigt ist. Der Abtastabstand A ist der tatsächliche
Abtastabstand des Pendelscannermoduls 270, und der Abtastabstand
B stellt den Abstand zwischen der vertikalen Bezugslinie 270a-1 und
dem Ende K des Abtastbereichs dar.
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Wenn
das bidirektionale Abtasten wie in 5 gezeigt
beginnt, wird im Schritt S121 der erste Block des Dokuments 200a abgetastet.
Wenn dies geschieht, erfasst das Pendelscannermodul 270 im Schritt
S122 die vertikale Bezugslinie 270a-1 entlang dem Abtastpfad 200a-1 des
ersten Blocks. Anders ausgedrückt
findet das Modul die Position der auf der weißen Unterlage 270a gebildeten
vertikalen Bezugslinie 270a-1.
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Wenn
die vertikale Bezugslinie vom Pendelscannermodul 270 erfasst
wurde, wird in Schritt S123 entschieden, ob an der Abtastposition
eine auf der weißen
Unterlage 270 gebildete, vertikale Bezugslinie 270a-1 vorhanden
ist. Wird keine vertikale Bezugslinie erfasst, wird Schritt 124 kontinuierlich
ausgeführt,
um die vertikale Bezugslinie 270a-1 aufzufinden.
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Wenn
im Ergebnis die vertikale Bezugslinie 270a-1 erfasst wurde,
wird der Abstand ausgehend von der vertikalen Bezugslinie 270a-1 bis
zum Ende K des Abtastpfads 200a-1 in einer Richtung gemessen.
Das Pendelscannermodul bewegt sich von der vertikalen Bezugslinie 270a-1 zum
Ende K des Abtastpfads 200a-1 durch die Drehkraft des CR-Motors 250e.
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Der
Umdrehungsbetrag des CR-Motors 250e entspricht dem Abstand
des Pendelscannermoduls 270, so dass die erste Motorschrittzahl M_Step1,
die Anzahl von Umdrehungen des CR-Motors 250e, gezählt wird.
Hier wird das Zählen
der ersten Motordrehzahl M_Step1 durch die CPU 230 ausgeführt.
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In
Schritt S132 wird entschieden, ob der Zählwert der ersten Motorschrittzahl
M_Step1 das Ende K des Abtastbereichs erreicht hat, was anzeigt, dass
die erste Motorschrittzahl M_Step1 und ein Bezugswert M_Ref gleich
sind. Wenn die erste Motorschrittzahl M_Step1 und der Bezugswert
M_Ref nicht gleich sind, wird Schritt S133 solange ausgeführt, bis sich
das Pendelscannermodul 270 bis zum Ende K des Abtastpfads 200a-1 bewegt
hat.
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Umgekehrt
startet, wenn die erste Motorschrittzahl M_Step1 und der Bezugswert
M_Ref gleich sind, das Abtasten im Schritt S141 in der Gegenrichtung
ausgehend vom Ende K des Abtastpfads 200a-1 zur vertikalen
Bezugslinie 270a-1. In diesem Fall wird der Abstand vom
Ende K des Abtastpfads 200a-1 zur vertikalen Bezugslinie 270a-1 in
Schritt S142 gezählt.
Dies bedeutet, dass die zweite Motorschrittzahl M_Step2 in der CPU 230 gezählt wird,
mit der Anzahl von Umdrehungen des CR-Motors 250e, der
sich in Gegenrichtung dreht.
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In
Schritt S143 wird entschieden, ob während des Zählens der zweiten Motordrehzahl M_Step2
die vertikale Bezugslinie 270a-1 erfasst wurde oder nicht.
Falls nicht, wird Schritt S144 kontinuierlich ausgeführt, um
das Abtasten in der Gegenrichtung solange auszuführen, bis die auf der weißen Unterlage 270a gebildete
Bezugslinie 270a-1 erfasst wird, was anzeigt, dass der
Pendelscanner die Bezugslinie erreicht hat.
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Wenn
während
des Abtastens die vertikale Bezugslinie 270a-1 erfasst
wird, wird in Schritt S151 bestimmt, ob der Bezugswert M_Ref und
die zweite Motorschrittzahl M_Step2 gleich ist. Das heißt, dass in
diesem Schritt entschieden wird, ob die Bewegungsstrecke des Pendelscannermoduls 270 von
der ursprünglichen
vertikalen Bezugslinie 270a-1 bis zum Ende K des Abtastpfads 200a-1 und
die entgegengesetzte Bewegungsstrecke vom Ende K des Abtastpfads 200a-1 bis
zur vertikalen Bezugslinie 270a-1 gleich sind.
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Wenn
entsprechend dem entschiedenen Ergebnis der Bezugswert M_Ref und
die zweite Motorschrittzahl M_Step2 gleich sind, führt das
Pendelscannermodul 270 ohne Korrektur im Schritt S160 die bidirektionale
Abtastung aus. Wenn dies umgekehrt nicht der Fall ist, wird in Schritt
S152 bestimmt, ob die Zahl T, die dem Bezugswert M_Ref minus der
zweiten Motordrehzahl M_Step2 entspricht, positiv ist oder nicht.
Anders ausgedrückt
wird entschieden, ob die Zahl T, die dem Bezugswert M_Ref (der Bewegungsstrecke
in der ursprünglichen
Abtastrichtung) abzüglich
der zweiten Motorschrittzahl M_Step2 (der Bewegungsentfernung in
der zum Bezugswert gegenläufigen
Richtung) entspricht, positiv ist (M_Ref – M_Step2 = T > 0).
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Wenn
die Zahl T positiv ist, wird in Schritt S153 der entgegengesetzte
Abtastausgangspunkt K2 einschließlich der Zahl T berechnet.
Die zweite Motorschrittzahl M_Step2 ist kleiner als der Bezugswert,
weil die Differenz zwischen ihnen positiv ist. Dies zeigt an, dass
die Bewegungsstrecke beim Abtasten in der Gegenrichtung kürzer ist
als in der ursprünglichen
Druckrichtung. Deshalb wird die Korrektur in Schritt S160 mit dem
entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K2 ausgeführt, der erhalten wird, indem
die Zahl T zum entgegengesetzten Abtastausgangspunkt K1, die zweite
Motorschrittzahl M_Step2, hinzuaddiert wird. Folglich liegt nun
der Ausgangspunkt K2 am Ende des Blocks 200a-1 rechts vom
Ausgangspunkt K1. Somit lässt
man beim anschließenden
Abtastvorgang den Wagenrücklaufmotor
länger
drehen, obwohl die tatsächliche,
im Abtastvorgang zurückgelegte
Differenz dieselbe ist.
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Wenn
die Zahl T negativ ist, wird in Schritt S154 der entgegengesetzte
Abtastausgangspunkt K2 einschließlich der Zahl T berechnet.
Die zweite Motorschrittzahl M_Step2 ist größer als der Bezugswert, weil
die Differenz zwischen Ihnen negativ ist. Dies zeigt an, dass die
Bewegungsstrecke beim Abtasten in der Gegenrichtung länger ist
als die beim ursprünglichen
Druckvorgang. Deshalb wird die Korrektur in S160 mit dem entgegengesetzten
Abtastausgangspunkt K2 durchgeführt,
der erhalten wird, indem die Zahl T vom entgegengesetzten Abtastausgangspunkt
K1, die zweite Motorschrittzahl M_Step2, subtrahiert wird. Somit
liegt K2 links von K1 und der nächste
Abtastvorgang wird so korrigiert, dass gegenüber der vertikalen Bezugslinie
wie bei M_Ref derselbe tatsächliche
Abstand abgetastet wird. Die Abläufe
werden von der CPU 230 gesteuert und ausgeführt, und
das Ergebnis wird im Systemspeicher 220 gespeichert, um
es bei weiteren tatsächlichen
bidirektionalen Abtastvorgängen
wieder zu verwenden.
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Wie
vorstehend beschrieben, wird bei der vorliegenden Erfindung vor
dem bidirektionalen Abtasten in einem Multifunktionsgerät vorab
die Differenz beim Abtasten gemessen, und zur Einstellung der vertikalen
Ausrichtung die Differenz beim tatsächlichen Abtastvorgang ausgeglichen.
Aus diesem Grund ist man mit der vorliegenden Erfindung in der Lage,
die Abtastgeschwindigkeit ohne Herabsetzung der Bildqualität zu steigern.
Darüber
hinaus wird die vertikale Ausrichtung durch eine automatische Korrektur
aufrechterhalten, die vor jedem bidirektionalen Abtastvorgang ausgeführt wird,
wobei beim Abtasten immer der optimale Zustand beibehalten wird.