KR100306765B1 - Scan Alignment Accumulation Error Compensation Device and Method of Carriage Scanner System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)을 이용하여 원고를 스캐닝할 때 발생하는 정렬 누적 오차를 보상하는 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 스캔 정렬(scan alignment) 누적 오차 보상 장치 및 방법에 관한 것으로, 스캐닝 라인들과 일대일 대응되는 블랙 패드들이 양 측면에 부착된 원고 베드 상에 놓인 원고를 셔틀스캐닝하여 이미지 메모리에 저장하면서 원고를 스캐닝하고, 상기 원고를 스캐닝할 때 상기 원고 베드 양 측면의 블랙 패드의 카운트 수가 같은지를 체크하여 스캔 정렬 오차가 있은 지를 검사하고, 오차가 발생할 때에는 좌우 블랙 패드수의 차이를 스캔 라인수로 변환하여 상기 이미지메모리에 저장된 스캔된 라인들의 좌우 스캔 라인수를 보정한다.The present invention relates to a scan alignment accumulation error compensation device and method of a carriage scanner system for compensating for the alignment accumulation error generated when scanning an original using a carriage scanner system. Scanning the original while shuttle scanning the original placed on the original bed with one-to-one corresponding black pads to the scanning lines and storing it in the image memory, and scanning the original, the black pads on both sides of the original bed It checks whether there is a scan alignment error by checking whether the number of pads is the same, and when the error occurs, converts the difference in the number of left and right black pads into the number of scan lines to correct the number of left and right scan lines of the scanned lines stored in the image memory. .
본 발명에 따르면 좌우 스캐닝 라인이 일치되지 않아 선명한 화상을 얻지 못하는 종래의 문제점을 극복하여 선명한 화상을 얻을 수 있다.According to the present invention, a clear image can be obtained by overcoming a conventional problem in that the left and right scanning lines do not coincide to obtain a clear image.
Description
본 발명은 스캐닝 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)을 이용하여 원고를 스캐닝할 때 발생하는 정렬 누적 오차를 보상하는 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 스캔 정렬(scan alignment) 누적 오차 보상 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a scanning apparatus and method, and more particularly, to scan alignment of a carriage scanner system that compensates for alignment accumulation errors occurring when scanning an original using a carriage scanner system. (scan alignment) A cumulative error compensation device and method.
일반적인 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)을 도 1을 참조하여 살펴보면, 먼저, 문서베드(100)는 투명 유리로 구성되고 스캐닝할 원고를 놓는 곳이다. 그리고 제 1 이동부(30)는 광원과 원고를 반사시켜주는 1차 거울로 구성되어 있으며, 제 2 이동부(20)는 2차, 3차 거울로 구성되어 있으며, 1차 거울에서 반사된 것을 반사하여 원고의 길이와 CCD(Charge Coupled Device)의 길이에 대응하기 위하여 설계된 렌즈로 구성된 신호입력부(200)에 입력한다. 한편, 신호입력부(200)는 진동제어판(300)에 모터와 함께 부착되어 있다.Looking at a typical carriage scanner system with reference to Figure 1, first, the document bed 100 is made of a transparent glass is a place to place the document to be scanned. In addition, the first moving unit 30 is composed of a primary mirror that reflects the light source and the original, and the second moving unit 20 is composed of secondary and tertiary mirrors. The reflection is input to the signal input unit 200 composed of a lens designed to correspond to the length of the document and the length of the CCD (Charge Coupled Device). On the other hand, the signal input unit 200 is attached to the vibration control panel 300 together with the motor.
한편, 케이블(40)의 장력 이완을 위하여 완충 스프링을 두었으며, 제 2 이동부(20)를 이동 풀리(90)에 연결하여 고속 스캐닝에 따른 제 2 이동부(20)의 신속한 이동과 물상거리의 유지를 위하여 설치되었으며, 고정부(80)에 의해 케이블의 탄성을 유지한다.On the other hand, a buffer spring is provided to relax the tension of the cable 40, and the second moving part 20 is connected to the moving pulley 90 to quickly move and move the distance of the second moving part 20 according to the high speed scanning. It was installed for the maintenance of, to maintain the elasticity of the cable by the fixing portion (80).
이와 같은 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)을 이용하여 원고를 스캐닝하는 것을 살펴보면, 먼저 스캐닝이 시작되면, 모터의 구동에 의해 구동 풀리(50)가 구동되고 제 1 이동부(30)와 제 2 이동부(20)는 고정 풀리(10)에 연결된 케이블(40)과 안내 레일(70)을 타고 좌우 왕복운동을 하며 문서베드(100)에 놓여 있는 원고를 스캐닝한다. 한편, 원고 스캐닝을 위해 제 1 이동부(30)와 제 2 이동부(20)가 이동할 때 제 1 이동부(30)와 제 2 이동부(20)의 이동에 따른 편차 및 좌우 케이블 장력의 불균형이 발생되고 안내 레일(70)의 마찰력, 편평도 등의 영향에 의해 도 2와 같이 원고가 수평으로 스캐닝되지 않고 기울어지는 스캔 정렬 오차가 발생한다.Looking at scanning an original using such a carriage scanner system, when scanning is first started, the driving pulley 50 is driven by driving the motor, and the first moving unit 30 and the second moving unit are moved. The unit 20 scans an original placed on the document bed 100 while reciprocating left and right by using the cable 40 and the guide rail 70 connected to the fixed pulley 10. On the other hand, when the first moving unit 30 and the second moving unit 20 move for scanning the original, the deviation and unbalance of the right and left cable tension caused by the movement of the first moving unit 30 and the second moving unit 20. Is generated, and scan alignment errors are generated such that the original is not scanned horizontally as shown in FIG. 2 due to the frictional force, the flatness of the guide rail 70, and the like.
이처럼, 종래의 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)은 캐리지 스캐너(이를테면, 제 1· 2 이동부)가 스캐닝을 위해 좌우 이동될 때 도 2와 같이 좌우 스캐닝 라인이 일치되지 않고, 계속적인 스캐닝으로 좌우 스캔 라인 캡이 누적되어 스캐닝한 결과를 모니터나 프린터에 출력하여 보면, 스캐닝된 화상이 기울어지는 형태로 나타나게 되어 정확하고 선명한 화상을 얻을 수가 없게되는 문제점이 있었다.As described above, when a carriage scanner (for example, the first and second moving parts) is moved left and right for scanning, a conventional carriage scanner system does not coincide with the left and right scanning lines as shown in FIG. When the scan line caps are accumulated and the scanning results are output to a monitor or a printer, the scanned images appear in a slanted form, and thus, accurate and clear images cannot be obtained.
따라서, 본 발명의 목적은 좌우 스캐닝 라인이 일치되지 않아 선명한 화상을 얻지 못하는 종래의 문제점을 극복하기 위해 스캐닝 라인 불일치를 보상하여 선명한 화상을 얻는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to obtain a clear image by compensating for the scanning line mismatch in order to overcome the conventional problem in that the left and right scanning lines do not coincide to obtain a clear image.
도 1은 일반적인 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)을 나타내며,1 shows a typical carriage scanner system,
도 2는 일반적인 스캔 정렬 오차를 나타내며2 shows a typical scan alignment error
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 주요 구성 요소를 나타내고,3 shows the main components of a carriage scanner system according to a preferred embodiment of the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 원고 베드 상의 정렬 패드에 의한 오차 정렬을 예시하며,4 illustrates error alignment by an alignment pad on a document bed of a carriage scanner system according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 오차 보상 방법을 나타낸다.5 shows an error compensation method according to the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 스캐너를 좌우 왕복운동하며 원고베드 상에 놓인 원고를 셔틀스캐닝하여 이미지 메모리에 저장하면서 원고를 스캐닝하는 캐리지 스캐너 시스템에 있어서, 상기 원고베드 양 측면에 부착되어 현재까지 스캐닝된 라인 수를 카운트하기 위해 스캐닝 라인들과 일대일 대응되는 블랙 패드들을 갖는 정렬 패드; 상기 원고를 스캐닝할 때 상기 원고베드 양 측면에 부착된 상기 정렬 패드 의 블랙 패드의 카운트 수가 같은지를 체크하여 스캔 정렬 오차가 있은 지를 검사하고, 오차가 발생할 때에는 좌우 블랙 패드수의 차이를 스캔 라인수로 변환하여 상기 이미지메모리에 저장된 스캔된 라인들의 좌우 스캔 라인수를 보정하는 처리부를 포함하는 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 스캔 정렬(scan alignment) 누적 오차 보상 장치가 개시된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a carriage scanner system for scanning an original while shuttle scanning the original placed on the original bed and storing it in the image memory while reciprocating the scanner left and right, both sides of the original bed An alignment pad having black pads attached to and corresponding to the scanning lines one-to-one to count the number of lines scanned so far; When scanning the document, it is checked whether there is a scan alignment error by checking whether the number of black pads of the alignment pads attached to both sides of the document bed is the same, and if there is an error, the difference between the number of left and right black pads is determined. Disclosed is a scan alignment cumulative error compensation device of a carriage scanner system including a processor configured to correct the left and right scan lines of scanned lines stored in the image memory.
바람직하게, 상기 처리부는 현재 스캔된 라인에 해당하는 상기 원고베드 양 측면에 부착된 상기 정렬 패드의 블랙 패드의 카운트 수가 다른 경우 스캔 정렬 오차가 발생한 것으로 판단한다.Preferably, the processor determines that a scan alignment error has occurred when the number of black pads of the alignment pad attached to both sides of the document bed corresponding to the currently scanned line is different.
바람직하게, 상기 처리부의 스캔 라인 오차 보정 과정은 상기 변환 스캔 라인수만큼 상기 이미지메모리에 저장된 스캔된 라인들을 쉬프팅하여 읽으므로 스캔 라인 오차를 보정한다.Preferably, the scan line error correction process of the processing unit corrects the scan line error by shifting and reading the scanned lines stored in the image memory by the number of the converted scan lines.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 스캐닝 라인들과 일대일 대응되는 블랙 패드들이 양 측면에 부착된 원고 베드 상에 놓인 원고를 셔틀스캐닝하여 이미지 메모리에 저장하면서 원고를 스캐닝하고, 상기 원고를 스캐닝할 때 상기 원고 베드 양 측면의 블랙 패드의 카운트 수가 같은지를 체크하여 스캔 정렬 오차가 있은 지를 검사하고, 오차가 발생할 때에는 좌우 블랙 패드수의 차이를 스캔 라인수로 변환하여 상기 이미지메모리에 저장된 스캔된 라인들의 좌우 스캔 라인수를 보정하는 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 스캔 정렬(scan alignment) 누적 오차 보상 방법이 개시된다.According to another aspect of the present invention, scanning an original while shuttle scanning the original placed on the original bed attached to both sides with scanning pads and one-to-one corresponding black pads is stored in the image memory, and scanning the original when the original is scanned. Check if the number of black pads on both sides of the original bed is the same to check whether there is a scan alignment error, and when an error occurs, convert the left and right black pad numbers into the number of scanned lines to convert the left and right sides of the scanned lines stored in the image memory. Disclosed is a scan alignment accumulation error compensation method of a carriage scanner system that corrects the number of scan lines.
바람직하게, 상기 스캔 라인 오차 보정 과정은 상기 변환 스캔 라인수만큼 상기 이미지메모리에 저장된 스캔된 라인들을 쉬프팅하여 읽으므로 스캔 라인 오차를 보정한다.Preferably, the scan line error correction process corrects the scan line error by shifting and reading the scanned lines stored in the image memory by the number of the converted scan lines.
이하, 상기한 본 발명의 목적들, 특징들, 그리고 장점들을 첨부된 도면에 나타낸 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the objects, features, and advantages of the present invention described above will be described in more detail with reference to the preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로서 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary according to the intention or custom of a person skilled in the art, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 주요 구성 요소를 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.The main components of a carriage scanner system according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
중앙처리장치(310)는 설정된 제어프로그램에 의해 캐리지 스캐너를 제어하며, 기계적으로 발생된 스캐닝 정렬 오차를 보상한다.The central processing unit 310 controls the carriage scanner by the set control program, and compensates for the mechanically generated scanning alignment error.
롬(320)은 중앙처리장치(310)의 동작프로그램 및 일반적인 제어프로그램과 기계적으로 발생된 스캐닝 정렬 오차를 보상하는 제어 프로그램을 저장하고 있다.The ROM 320 stores an operation program and a general control program of the central processing unit 310 and a control program that compensates for a scanning alignment error generated mechanically.
CCD 스캐너(330)는 이미지 프로세서(350)의 제어에 의해 구동 클럭을 공급받아 스캐닝한 이미지 시그널을 출력하며, 증폭단(340)은 라인 스캐닝한 이미지 데이터를 받아 DC 커플링 및 오프셋 전압, 이득(gain) 증폭을 행한다.The CCD scanner 330 receives the driving clock under the control of the image processor 350 and outputs the scanned image signal. The amplifier 340 receives the line-scanned image data and performs DC coupling, offset voltage, and gain. Amplify.
이미지 프로세서(350)는 입력된 아날로그 데이터에 대해 쉐이딩 정정(shading correction)을 수행하며, 이미지 데이터를 처리하여 디지털 데이터로 출력한다.The image processor 350 performs shading correction on the input analog data, processes the image data, and outputs the digital data.
이미지 메모리(360)는 이미지 프로세서(350)에서 처리된 이미지 데이터를 저장하는 곳이며, 스캐닝 정렬 오차가 발생된 이미지를 저장하여 중앙처리장치(310)에 의해 보상한다.The image memory 360 is a place for storing image data processed by the image processor 350, and stores an image in which a scanning alignment error is generated and compensates by the central processing unit 310.
모터 드라이버(370)는 중앙처리장치(310)의 제어에 의해 원고를 스캐닝할 때 스캐너캐리지를 좌우 왕복하기 위해 스텝 모터(380)를 구동한다.The motor driver 370 drives the step motor 380 to reciprocate the scanner carriage left and right when scanning the original under the control of the central processing unit 310.
SCSI2(390)는 중앙처리장치(310)와의 인터럽트를 통해 이미지 데이터를 받아 호스트 컴퓨터(300)에 데이터를 넘겨주는 가교 역할을 한다.The SCSI2 390 receives image data through an interrupt with the central processing unit 310 and serves as a bridge to pass the data to the host computer 300.
끝으로, 호스트 컴퓨터(300)는 SCSI2(390)로 받은 데이터를 업로딩하며, 업로딩된 데이터를 어플리케이션 소프트웨어 드라이버에 의해 스캐닝된 이미지 데이터를 모니터에 디스플레이한다.Finally, the host computer 300 uploads the data received by the SCSI2 390 and displays the uploaded data on the monitor, the image data scanned by the application software driver.
이와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐리지 스캐너 시스템(Carriage scanner system)의 원고베드(410)는 투명 유리로 구성되며 도 4와 같이 원고베드(410) 양 측면에 현재까지 스캐닝한 라인수를 카운트할 수 있는 블랙 패드들을 갖는 정렬 패드(420)가 부착되어있다.The document bed 410 of the carriage scanner system according to the preferred embodiment of the present invention is made of transparent glass and counts the number of lines scanned on both sides of the document bed 410 so far as shown in FIG. 4. Attached is an alignment pad 420 with black pads.
한편, 중앙처리장치(310)는 원고를 스캐닝할 때 양 측면의 스캔 정렬 패드(420)를 독취하여 양 측면의 블랙 패드가 같은지를 체크하여 스캔 정렬 오차가 있은 지를 검사하고, 오차가 발생할 때에는 좌우 블랙 패드수의 차이를 스캔 라인수로 변환하여 좌우 스캔 라인수를 보정한다. 도시된 바와 같이 원고 스캐닝을 시작할 때 A처럼 정상적으로 라인을 스캐닝하다가 스캐닝이 계속 진행하면서 오차가 발생하여 누적되다가 B처럼 오차값이 커지면 중앙처리장치(310)는 이미지 메모리(360)에 저장된 기울어진 이미지를 C처럼 스캐닝한 것처럼 보상한다.On the other hand, the central processing unit 310 reads the scan alignment pads 420 on both sides when scanning the original, and checks whether the black pads on both sides are the same to check whether there is a scan alignment error, and when the error occurs, the left and right The number of black pads is converted into the number of scan lines to correct the number of left and right scan lines. As shown, when scanning the original, the line is normally scanned as in A, and the scanning continues to occur while an error occurs and accumulates, but when the error value increases as B, the central processing unit 310 tilts the image stored in the image memory 360. To compensate for scanning as C.
이하, 본 발명에 따라 원고 베드에 부착된 정렬 패드를 통해 오차를 보상하는 오차 보상 방법을 도 2내지 도 5를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, an error compensation method for compensating for an error through an alignment pad attached to a document bed according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.
먼저, 중앙처리장치(310)는 현재까지 스캐닝한 라인수를 카운트할 수 있는 블랙 패드들을 갖는 정렬 패드(420)가 부착된 원고베드(410) 상에 놓여 있는 원고한 라인을 스캐닝한다(단계 : S510).First, the central processing unit 310 scans an original line lying on an original bed 410 to which an alignment pad 420 having black pads capable of counting the number of lines scanned so far is attached (step: S510).
원고 한 라인을 스캐닝한 후 원고 베드(410)의 양 측면에 부착된 정렬 패드의 블랙 패드를 독취하여 누적 카운트한다(단계 : S520).After scanning one line of the original, the black pads of the alignment pads attached to both sides of the original bed 410 are read and accumulated (step S520).
양 측면에 부착된 정렬 패드의 블랙 패드를 독취한 후, 현재가지 누적된 좌우 블랙 패드의 개수가 같은지를 판단한다(단계 : S530).After reading the black pads of the alignment pads attached to both sides, it is determined whether the number of accumulated left and right black pads is the same (step S530).
좌우 블랙 패드의 개수가 같은지를 판단한 결과, 좌우 블랙 패드의 개수가 같지 않으면 좌우 블랙 패드 개수 차를 라인수로 환산한다(단계 : S540).As a result of determining whether the number of left and right black pads is the same, if the number of left and right black pads is not the same, the difference in the number of left and right black pads is converted into the number of lines (step S540).
좌우 블랙 패드 개수 차를 라인수로 환산한 후, 좌우 라인 편차를 보정한다(단계 : S560).After converting the left and right black pad number differences to the number of lines, the left and right line deviations are corrected (step S560).
바람직하게, 좌우 라인 편차를 보정하는 방법은 좌우 블랙 패드 개수 차에 의해 구해진 라인수만큼 이미지 메모리(360)에 현재 저장된 각각의 라인 이미지들을 도 4와 같이 쉬프팅하여 읽으므로 보정할 수 있다.Preferably, the method for correcting left and right line deviations may be corrected by shifting each line image currently stored in the image memory 360 as shown in FIG. 4 by the number of lines determined by the number of left and right black pads.
한편, 단계 S530에서 좌우블랙패드 개수가 같으면, 즉 라인 스캐닝 오차가 발생하지 않았으면 원고 다음 라인을 스캐닝하며, 이와 같은 방식으로 하나의 문서 전체를 처리한다(단계 : S560).On the other hand, if the number of left and right black pads is the same in step S530, that is, if no line scanning error occurs, the next line of the original is scanned, and the entire document is processed in this manner (step: S560).
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 좌우 스캐닝 라인이 일치되지 않아 선명한 화상을 얻지 못하는 종래의 문제점을 극복하여 선명한 화상을 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, a clear image may be obtained by overcoming a conventional problem in that the left and right scanning lines do not coincide to obtain a clear image.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be modified without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.
Claims (5)
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