KR20020043346A - Both-sided scanning apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스캐닝장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양면으로 인쇄된 대상물을 동시에 스캐닝할 수 있는 양면 스캐닝장치에 관한 것이다.The present invention relates to a scanning device, and more particularly, to a double-sided scanning device capable of simultaneously scanning an object printed on both sides.
스캐닝장치는 문서나 그림, 필름 등을 컴퓨터에 저장하거나 통신수단을 통해전송할 수 있는 디지털 데이터로 변환하여 주는 장비로서 적절한 소프트웨어를 사용하여 사진을 그래픽파일로 만드는 것은 물론이고, 책이나 문서 등도 컴퓨터가 인식할 수 있는 문자로 바꿀수 있다.A scanning device is a device that converts a document, picture, film, etc. into digital data that can be stored on a computer or transmitted through a communication means. It can be changed to a recognized character.
상기 스캐닝 장치는 독취모듈의 종류 즉 칼라 독취모듈 또는 흑백 독취모듈에 따라 칼라스캐너, 흑백스캐너로 구분하며, 작동방식에 따라 독취할 대상 위에서 스캐너를 움직이는 장비로 손에 쥐고 사용하는 핸드(Hand) 스캐너와, 잉크젯 프린터처럼 위쪽에 종이를 밀어 넣으면 종이가 아래로 움직이면서 독취하는 원고공급(sheet feed)방식 스캐너, 그리고 가장 널리 사용되고 있는 방식으로 특수하게 가공된 유리판 위에 독취할 대상물을 올려놓으면 유리판 아래쪽에서 독취모듈이 움직이면서 독취하는 평판(flat bed) 방식 스캐너로 구분할 수 있다.The scanning device is classified into a color scanner or a black and white scanner according to a type of a read module, that is, a color read module or a black and white read module, and according to an operation method, a hand scanner used as a device that moves the scanner on a target to be read. If you push the paper on the top like an inkjet printer, the paper will move down and read the paper feed scanner, and if you put the object to be read on the specially processed glass plate in the most widely used way, it will read from the bottom of the glass plate. It can be classified as a flat bed scanner that reads as the module moves.
일반적인 평판 방식 스캐너는 스캐너 위에 놓여진 대상물을 스캐닝할 수 있도록 동작 가능하게 샤프트 위에 장착된 독취모듈인 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서와, CCD 이미지 센서를 한 단계씩 단계적으로 작동하게 하는 하나의 스텝모터와, 문서로부터 스캔된 이미지 데이터를 저장하는 이미지 메모리와, 그리고 스캐너의 작동을 통제하고 또한 스캐너에 연결된 컴퓨터와 통신하는 하나의 인터페이스를 포함하여 구성되어 있다.A typical flatbed scanner is a CCD (Charge Coupled Device) image sensor, a reading module mounted on a shaft, which is operable to scan an object placed on the scanner, and a stepper motor that operates the CCD image sensor step by step. And an image memory for storing image data scanned from the document, and one interface for controlling the operation of the scanner and communicating with a computer connected to the scanner.
상기 스캐닝 장치의 기본 작동원리는 복사기와 유사하며, 복사기보다 해상도나 색분해 능력 등에서 뛰어나며, 대상물에 빛을 주사하여 반사되는 양을 측정한다는 점에서는 유사하다.The basic operation principle of the scanning apparatus is similar to that of a copier, and is superior in terms of resolution and color separation ability, and similar in that it measures the amount of reflection by scanning light onto an object.
스캐닝장치의 작동순서는 먼저, 대상물에 빛을 조사하고, 반사되어 돌아오는빛의 양을 측정한 후, 빛의 양에 비례하는 수치의 전압을 발생시켜, 전압을 스캐너에 내장된 회로에 의해 일정한 화소패턴으로 변환한다. 즉, 빛을 반사시켜 그 양을 측정하고 그것을 이미지화하는 것이 스캐닝 장치이다.The operating procedure of the scanning device is to first irradiate the object with light, measure the amount of reflected light and then generate a voltage proportional to the amount of light, and then set the voltage by a circuit built into the scanner. Convert to a pixel pattern. In other words, a scanning device reflects light, measures its quantity, and images it.
따라서, 이미지를 숫자와 하는 것으로, 대상물의 이미지를 일련의 숫자로 변환해 적절한 소프트웨어 하에서 숫자로 나타난 그림을 조작해 다룰다는 것을 뜻한다.Thus, by combining an image with a number, it means converting the object's image into a series of numbers and manipulating the numerical figure under appropriate software.
도3은 일반적인 CCD이미지센서로 대상물을 독취하는 것을 나타내는 것으로서, 먼저 CCD이미지센서(220)는 광전변환부(221)와, 전하전송부(222), 신호검출부(223)로 구성되며, 광전변환부(221)는 광원(200)으로부터 발생되어 원고(210)에 조사된 빛의 반사빛을 흡수하여 전자를 생성하는 역할을 하며 이에는 포토컨덕터(photo conductor), 포토다이오드(photo diode), 포토게이트(photo gate) 등의 단위소자로 구성하며, 상기 전하전송부(222)는 광전변환부(221)에서 발생한 전하를 신호검출부(223)까지 전송하는 역할을 하며, 신호검출부(223)는 전하전송부(222) 끝단에서 신호전하를 검출하는 단계로 보통 전하로부터 전류를 검출하는 방법과 전압을 검출하는 방법을 사용하여 광전변환부(221)에서 입력된 영상정보를 최종적으로 전기적신호로 변환하여 외부세계로 출력한다.3 shows that the object is read by a general CCD image sensor. First, the CCD image sensor 220 includes a photoelectric conversion unit 221, a charge transfer unit 222, and a signal detection unit 223. The unit 221 serves to generate electrons by absorbing the reflected light of the light emitted from the light source 200 and irradiated onto the document 210, and includes a photo conductor, a photo diode, and a photo. The charge transfer unit 222 transfers the charges generated by the photoelectric conversion unit 221 to the signal detection unit 223, and the signal detection unit 223 performs the charge. The signal charge is detected at the end of the transmitter 222. The image information input from the photoelectric converter 221 is finally converted into an electrical signal using a method of detecting current from a normal charge and a method of detecting a voltage. Output to the outside world.
즉, 상기의 CCD이미지센서를 장착한 스캐닝장치는 형광등과 같은 광원을 통해 대상물에 빛을 조사하여 반사된 빛을 입력받아 전기적신호를 발생하면서 대상물을 스캐닝한다.That is, the scanning device equipped with the CCD image sensor scans an object while generating an electrical signal by receiving light reflected from the object through a light source such as a fluorescent lamp.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 스캐닝 장치는 사용자가 양면으로 인쇄된 원고를 스캔하기 위해서는 한면을 먼저 스캐닝하고 난 후, 다시 다른면을 스캐닝하여야 하기 때문에 사용상 불편한 점이 많았고, 또한 작업시간이 많이 소요됐다.However, in the conventional scanning apparatus configured as described above, in order to scan a document printed on both sides, the user needs to scan one side first and then scan the other side again, which is inconvenient in use and takes a lot of work time. .
그리고, 주민등록증과 같은 신분증을 스캔받아 신분을 확인하기 위해서는 어느 한면을 스캐닝하고 다시 다른 면을 스캐닝하여야 하는 불편함이 있었다.In addition, in order to verify identity by scanning an ID card such as an ID card, it was inconvenient to scan one side and the other side again.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 양면으로 인쇄된 대상물을 위쪽과 아래쪽에 각각 독취모듈을 구성하고 그 독취모듈 사이에 상기 대상물을 이동시켜 동시에 양면을 스캐닝할 수 있는 양면 스캐닝장치를 제공함에 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to configure a read module on the upper and lower sides of a printed object on both sides, and move the object between the read modules to simultaneously scan both sides. It is to provide a double-sided scanning device that can be.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 소정의 원고에 빛을 조사하여 이미지데이터를 감식하는 스캐닝장치에 있어서, 상기 스캐닝장치의 동작프로그램 및 일반적인 제어프로그램을 저장하고 스캔조건에 따라 스캔속도를 조절하는 제어정보를 저장하는 롬(15)과; 상기 원고의 윗면에서 광원으로부터 반사된 빛을 입사받아 이미지 시그널로 출력하는 제1CCD(30)와; 상기 원고의 밑면에서 광원으로부터 반사된 빛을 입사받아 이미지 시그널로 출력하는 제2CCD(35)와; 상기 제1CCD(30) 및 제2CCD(35)의 라인 스캐닝한 이미지데이터를 증폭하는 증폭단(40)과; 상기 증폭된 이미지데이터인 아날로그 데이터에 대해 쉐이딩 정정을 수행하고 디지털데이터로 출력하는 이미지 프로세서(45)와; 상기 이미지 프로세서(45)에서 처리된 이미지 데이터를 저장하는 이미지 메모리(50)와; 상기 롬(15)에 저장된 제어프로그램에 따라 상기 각부를 제어하는 신호를 출력하고 상기 스캔닝장치와 연결된 컴퓨터로 상기 이미지 데이터를 전송하는 제어신호를 출력하는 제어부(10)와; 상기 제어부(10)와 컴퓨터(60)의 인터럽트를 통해 이미지데이터를 전송하는 인터페이스(55)와; 상기 제어부(20)의 제어신호에 의해 스캔되는 대상물을 이동시키기 위한 모터를 구동하는 모터구동부(20) 및 상기 모터구동부(20)에 의해 동작하는 스텝모터(25)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a scanning apparatus for identifying an image data by irradiating light to a predetermined document, wherein the operating speed and general control program of the scanning apparatus are stored, and the scanning speed is adjusted according to the scanning conditions. A ROM 15 for storing control information to be adjusted; A first CCD 30 which receives light reflected from a light source from an upper surface of the document and outputs it as an image signal; A second CCD 35 which receives light reflected from a light source at the bottom of the document and outputs it as an image signal; An amplifying stage (40) for amplifying the line scanned image data of the first CCD (30) and the second CCD (35); An image processor (45) for performing shading correction on the analog data which is the amplified image data and outputting the digital data; An image memory (50) for storing image data processed by the image processor (45); A control unit (10) for outputting a signal for controlling each unit according to a control program stored in the ROM (15) and for outputting a control signal for transmitting the image data to a computer connected to the scanning device; An interface 55 for transmitting image data through an interrupt of the controller 10 and the computer 60; Characterized in that it comprises a motor driving unit 20 for driving a motor for moving the object scanned by the control signal of the control unit 20 and the step motor 25 operated by the motor driving unit 20.
도1은 본 발명에 따른 양면 스캐닝장치의 제어블럭도이고,1 is a control block diagram of a double-sided scanning apparatus according to the present invention,
도2는 본 발명의 일실시 예에 따른 양면 스캐닝장치의 개략적인 구성도이며,2 is a schematic configuration diagram of a double-sided scanning apparatus according to an embodiment of the present invention,
도3은 일반적인 CCD이미지센서이다.3 is a typical CCD image sensor.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10: 제어부 15: 롬(ROM)10: control unit 15: ROM
20: 모터구동부 25: 스텝모터20: motor drive unit 25: step motor
30: CCD1 35: CCD230: CCD1 35: CCD2
40: 증폭단 45: 이미지 프로세서40: amplification stage 45: image processor
50: 이미지 메모리 55: 인터페이스50: image memory 55: interface
60: 컴퓨터60: computer
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양면 스캐닝장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a double-sided scanning apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 양면 스캐닝장치의 제어블럭도로, 도1을 참조하면, 스캐닝장치의 동작프로그램 및 일반적인 제어프로그램을 저장하고 스캔조건에 따라 스캔속도를 조절하는 제어정보를 저장하는 롬(ROM;15)과, 광원으로부터 반사된 빛을 입사받아 이미지 시그널로 출력하는 CCD1(30) 및 CCD2(35)와, 상기 CCD1(30) 및 CCD2(35)의 라인 스캐닝한 이미지데이터를 DC커플링 및 오프셋전압 등을 이득증폭하는 증폭단(40)과, 상기 증폭된 이미지데이터인 아날로그 데이터에 대해 쉐이딩 정정(shading correction)을 수행하고 디지털데이터로 출력하는 이미지 프로세서(45)와, 상기 이미지 프로세서(45)에서 처리된 이미지 데이터를 저장하는 이미지 메모리(50)와, 상기 롬(15)에 저장된 제어프로그램에 따라 상기 각부를 제어하는 신호를 출력하고 상기 스캔닝장치와 연결된 컴퓨터로 상기 이미지 데이터를 전송하는 제어신호를 출력하는 제어부(10)와, 상기 제어부(10)와 컴퓨터(60)의 인터럽트를 통해 이미지데이터를 전송하는 인터페이스(55)와, 상기 제어부(20)의 제어신호에 의해 스캔되는 대상물을 이동시키기 위한 모터를 구동하는 모터구동부(20)와, 상기 모터구동부(20)에 의해 동작하는 스텝모터(25)로 구성된다.FIG. 1 is a control block of a double-sided scanning apparatus according to the present invention. Referring to FIG. 1, a ROM for storing an operation program and a general control program of the scanning apparatus and storing control information for adjusting a scan speed according to a scanning condition is provided. 15) DC-coupling the CCD1 (30) and the CCD2 (35) which receives the light reflected from the light source and outputs the image signal, and the line-scanned image data of the CCD1 (30) and the CCD2 (35). An amplifying stage 40 for gain-amplifying an offset voltage, an image processor 45 for performing shading correction on the amplified image data and outputting the digital data, and the image processor 45. An image memory 50 for storing the processed image data and a signal for controlling the respective parts according to a control program stored in the ROM 15 and connected to the scanning device. Control unit 10 for outputting a control signal for transmitting the image data to the camera, an interface 55 for transmitting image data through an interrupt of the control unit 10 and the computer 60, and control of the control unit 20. It consists of a motor driver 20 for driving a motor for moving the object scanned by the signal, and a step motor 25 operated by the motor driver 20.
상기 CCD1(30)과 CCD2(35)는 전하결합소자(CCD:Charge Coupled Device)로 불리우는 사진 감지 실리콘칩을 이용해 빛을 측정하는 것으로 대상물의 흰색과 검정색의 존재를 표시하는 신호를 보내주는 것으로 CCD의 사진 감식 요소들의 수에 따라 광학해상도 또는 엔진해상도를 결정하게 된다.The CCD1 30 and the CCD2 35 measure light by using a photo-sensing silicon chip called a charge coupled device (CCD) to transmit a signal indicating the presence of white and black color of the object. The optical resolution or the engine resolution is determined by the number of photographic identification elements of.
그리고 상기 인터페이스(55)는 SCSI(Small Computer system Interface) 카드나 USB포트를 통해 제어부(10)와 인터럽트를 통해 이미지데이터를 컴퓨터(60)에 넘겨주게 된다.The interface 55 passes image data to the computer 60 through an interrupt with the controller 10 through a SCSI (Small Computer System Interface) card or a USB port.
상기 컴퓨터(60)는 인터페이스(55)를 통해 입력받은 이미지데이터를 업로딩하여 어플리케이션 소프트웨어 드라이버에 의해 스캐닝된 이미지 데이터를 모니터에 디스플레이하게 된다.The computer 60 uploads the image data input through the interface 55 and displays the image data scanned by the application software driver on the monitor.
도2는 본 발명의 일실시 예에 따른 양면 스캐닝장치의 개략적인 구성도로 상기 도1 및 도2를 참조하여 본 발명의 동작을 보다 상세히 설명한다.FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a duplex scanning apparatus according to an embodiment of the present invention, with reference to FIGS. 1 and 2.
먼저 스캐닝할 대상물인 양면으로 인쇄된 원고(이하 원고라 함;110)를 이동시키기 위해 벨트로 연결된 구동롤러들(101)과, 상기 구동롤러(101)를 구동시키는 스텝모터(102)와, 상기 원고(110)를 스캔하기 위해 빛을 조사하는 광원(104,114)과, 상기 광원(104,114)의 빛이 원고(110)에 반사된 빛을 굴절시키는미러(106,116)와, 상기 미러(106,116)에 반사된 빛을 감식하는 CCD(103,113)로 구성된다. 부호 115는 원고(110)와 광원(104,114) 사이에 위치하는 유리판을 도시한 것이다.First, the driving rollers 101 connected by belts to move the originals printed on both sides of the object to be scanned (hereinafter referred to as the originals) 110, the step motor 102 driving the driving rollers 101, and Light sources 104 and 114 for irradiating light to scan the document 110, mirrors 106 and 116 for refracting light reflected by the light source 104 and 114, and the mirrors 106 and 116 CCD (103, 113) for sensitized light. Reference numeral 115 denotes a glass plate positioned between the document 110 and the light sources 104 and 114.
또한 상기 CCD(103,113)와 스텝모터(102)를 구동하기 위한 회로기판은 구성의 설명을 위해 도시하지 않았으며, 외부에 연결된 컴퓨터 또한 도시하지 않았다.In addition, a circuit board for driving the CCDs 103 and 113 and the step motor 102 is not shown for the purpose of explanation, nor is a computer connected to the outside.
상기와 같이 구성된 본 발명은 먼저, 제어부(10)는 미리 롬(15)에 입력된 제어프로그램에 따라 스캐너에 전원이 온(ON)되면 스텝모터(102)를 기동시켜 정상속도까지 가속시킨다.In the present invention configured as described above, first, the control unit 10 accelerates to the normal speed by starting the step motor 102 when the power source is turned on in accordance with a control program input to the ROM 15 in advance.
즉, 스텝모터(102)는 스캐닝할 원고(110)를 구동롤러들(101)를 통해 이동시키고, 스캔받을 이미지데이터의 양에 따라 적절하게 원고(110)의 이동속도를 조절하면서 이동시키게 된다. 이 때 상기 원고(110)의 윗면은 광원(114)에 의해 반사된 빛을 CCD1이미지센서(113)에서 포커싱된 광을 받아 독취하여 스캐닝기능을 완료하게 되고, 또한 동시에 원고(110)의 밑면에서는 광원(104)에 의해 반사된 빛을 CCD2이미지센서(103)에서 포커싱된 광을 받아 독취하여 스캐닝기능을 완료하게 된다.That is, the step motor 102 moves the document 110 to be scanned through the driving rollers 101 and moves the document 110 while adjusting the moving speed of the document 110 according to the amount of image data to be scanned. At this time, the upper surface of the document 110 receives the light reflected by the light source 114 to receive the light focused by the CCD1 image sensor 113 to complete the scanning function, and at the same time the lower surface of the document 110 The light reflected by the light source 104 is received by reading the light focused by the CCD2 image sensor 103 to complete the scanning function.
상기 스캔된 이미지데이터는 이미지 프로세서(45)에서 디지털데이터로 변환한 후 이미지메모리(50)에 출력하게 된다. 따라서 이미지메모리(50)의 용량에 따라 스캔닝속도가 결정되며, 상기 이미지메모리(50)의 이미지데이터는 상기 제어부(10)의 인터럽트신호에 의해 인터페이스(55)를 통해 외부의 컴퓨터(60)에 전송하게 된다.The scanned image data is converted into digital data by the image processor 45 and then output to the image memory 50. Therefore, the scanning speed is determined according to the capacity of the image memory 50, and the image data of the image memory 50 is transmitted to the external computer 60 through the interface 55 by the interrupt signal of the controller 10. Will be sent.
상기와 같이 본 발명에 따르면, 양면으로 인쇄된 원고를 동시에 스캔받을 수 있어 사용자에게 편리함을 주며, 또한 주민등록증과 같은 신분증의 확인을 위해 스캔받을 경우 양면을 동시에 스캐닝하여 더욱 신뢰성있는 신분확인 절차를 보다 간소하게 실행시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the user can be scanned at the same time printed on both sides at the same time to give the user convenience, and also when scanning for identification of identification, such as ID card to scan both sides at the same time more reliable identification process The effect is simple to run.
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