TW472480B - Image scanning correction method for image scanning device - Google Patents

Description

472480 五、發明說明（1) 1 .本發明領域： 本發明是關於一種掃描影像訊號之校正方法，特別是 指一種以基準圖型之微步輝度校正參數來校正目標圖型之 掃描影像之方法。 2.背景說明： 查影像掃描裝置在執行圖型影像之掃描時，是以一掃 描光源配合一移行機構向一待掃描文件進行光學掃描，該 掃描光源經預定之光程機構反射之後，再藉由一聚焦透鏡 及一影像感測裝置（CCD)接收該掃描之光源，如此以將文 件之影像予以掃描擷取成為數位影像資料。 為了要使影像掃描裝置之移行機構移行，一般可採用 步進馬達來作為驅動移行機構移行之動力源。步進馬達之 價格成本大致上可以其旋轉一週之步數來決定，一般而 言，步數愈多，代表其解析度愈高，但其價格也愈高。因 此，在應用於例如影像掃描裝置之設備時，往往會以1 / 2 或1 / 4微步之方式來驅動該移行機構。 理想而言，經過影像掃描裝置掃描取得之影像應與原 文件之圖像完全一致，但在實際之應用場合中，往往受到 諸多因素之影響，而使得該掃描取得之影像並無法達到理 想的境界。例如，在以前述步進馬達來作為驅動移行機構 移行之動力源之應用場合中，即常會因為該步進馬達在每 一步進時，移行機構移行距離不一致，而使得影像感測裝 置在每個區域所感測之影像輝度值（亮度記錄值）不同，如 此即造成了掃描取得之影像失差之問題。此現象同樣會在

第4頁 472480 五、發明說明（2) 彩色影像掃描裝置中造成各色彩R、G、B之失真。 本發明概述： 因此，本發明之主要目的即是提供一種掃描影像之校 正方法，藉由本發明之校正方法，可以針對該影像掃描裝 置在對一目標圖型進行影像之掃描時，對影像訊號輝度值 予以校正。 本發明之另一目的是提供一種影像掃描装置之影像校 正方法，以改善影像掃描裝置中，步進馬達微步驅動之不 均勻性及不穩定性，而可有效提昇影像掃描之品質。 本發明之另一目的是提供一種影像掃描裝置之影像校 正方法，以使得一以步進馬達成為驅動動力源之影像掃描 裝置在對一目標圖型進行影像之掃描時，可對每一微步之 影像訊號輝度值予以校正。 以下將對本發明之方法作進一步之說明，其中： (一）圖式簡要說明： 圖一係顯示本發明所使用之基準圖型以及數個理想微 步之標準位置點； 圖二係顯示在實際之影像掃描時，在每一微步之基準 圖型交界處之實際位置點； 圖三係顯示在每一微步交界處所產生之校正參數值； 圖四係顯示本發明之控制流程圖。 (二）圖號說明： 1 基準圖型 X 1 、X 2、X 3 標準位置點

第5頁 472480 五、發明說明（3) X Γ 、X 2 ’ 、X 3 ’ 實際位置點 C 1 第一微步之輝度校正參數 C 2 第二微步之輝度校正參數 C3 第三微步之輝度校正參數 較佳實施例說明： 本發明之掃描影像校正方法係以掃描裝置中之移行機 構配合一基準圖型，由步進馬達以微步驅動方式（例如1 / 2 微步或1 / 4微步）對該基準圖型進行掃描，並由該影像掃描 裝置之影像感測裝置取得該基準圖型之影像訊號。然後依 據該取得之基準圖型影像訊號與一影像訊號理想值進行比 對計算，以取得每一微步之輝度校正參數。所取得之輝度 校正參數可予以貯存在掃描裝置之記憶體中，以供日後在 進行一目標圖型之影像掃描時，據以執行影像之校正。 於進行目標圖型之影像掃描作業時，由該影像掃描裝 置對該目標圖型進行掃描，並由影像掃描裝置内之影像感 測裝置取得該基準圖型之影像訊號。然後，將掃描取得之 目標圖型中每一微步之影像訊號以對應之輝度校正參數予 以校正，再將校正後之影像經由輸出裝置輸出。 其中該每一微步之輝度校正參數係為該微步中之理想 輝度值與影像感測裝置在對基準圖型進行掃描時所取得之 影像訊號之實際輝度值兩者之差值，且該輝度校正參數包 括R、G、B各色彩之輝度校正參數，而該理想輝度值係為 基準圖型在移行機體行進方向之等分輝度值。 今以步進馬達四分之一微步驅動為例，其掃描裝置在

472480 五、發明說明（4) 對一基準圖型進行掃描時（參閱圖一所示），其理想之步進 掃描影像應在該基準圖型1在掃描方向（即縱軸方向）具有 四個標準位置點X 1 、X 2、X 3。但在實際之影像掃描時，由 於步進馬達在驅動移行模組移行時之不穩定性問題，使得 影像感測裝置C C D所感測及記錄的輝度值不一樣。根據此 一特性，即可在每一微步之交界處找出實際位置點X Γ 、 X 2 ’ 、X 3 ’（如圖二所示）。 因此，依據該理想值與實際之掃描結果，可得到每 一微步之輝度校正參數（參閱圖三所示）： 第一微步之輝度校正參數C1=X1-ΧΓ 第二微步之輝度校正參數C 2 = X 2 - X 2 ’ 第三微步之輝度校正參數C3 = X3-X3’ 亦即，每一微步之輝度校正參數係為該微步中之理想 輝度值與影像感測裝置在對基準圖型進行掃描時所取得之 影像訊號之實際輝度值兩者之差值，而該理想輝度值係為 基準圖型在移行機體行進方向之等分輝度值。在取得前述 之每一微步的校正參數之後，即可在正式的文件影像掃描 時，以該校正參數來校正各色彩（RG B )之輝度值。 在未校正前，某一色彩在第一微步（即1/4步）之輝度值 為Yi(Yl，Y2, Y3…Yn),其中Yl，Y2, Y3….Yn係代表每一掃描 線之輝度值，則可得到校正後之結果為 Yi(X卜X0-C1)/(X1-Χ0)。 在本發明之實施例中，基準圖型1之圖形係一斜向對 角線區隔出一黑色圖型區域、以及一白色圖型區域，當然

第7頁 472480 五、發明說明（5) 亦可採用其它之圖形作為基準圖型。 參閱圖四所示，係顯示本發明之流程圖，其係首先製 備一基準圖型（步驟1 0 0 )，然後進行該基準圖型之掃描及 校正參數之產生，此時係以掃描裝置之步進馬達依預定之 微步值（例如1 / 2微步或1 / 4微步）驅動掃描裝置之移行機體 移行（步驟1 0 1 ，以對該基準圖型進行掃描，並由該影像掃 描裝置之影像感測裝置取得該基準圖型之影像訊號（步驟 1 0 2 )，此一步驟亦可包括將該訊號予以貯存在掃描裝置之 記憶體之步驟。 接著在步驟1 0 3中，依據該取得之基準圖型影像訊號 與一影像訊號理想值進行比對計算，以取得每一微步之輝 度校正參數。其中該每一微步之輝度校正參數係為該微步 中之理想輝度值與影像感測裝置在對基準圖型進行掃描時 所取得之影像訊號之實際輝度值兩者之差值，且該輝度校 正參數包括R、G、B各色彩之輝度校正參數，而該理想輝 度值係為基準圖型在移行機體行進方向之等分輝度值（在 此一實施例中係為四等分）。所取得之輝度校正參數可予 以貯存在掃描裝置之記憶體中，以供日後在進行一目標圖 型之影像掃描時，據以執行影像之校正。 於正式進行目標圖型之影像之掃描時（步驟1 0 4 )，一 般會先將掃描取得之影像訊號先予以貯存（步驟1 0 5 )，然 後在步驟1 0 6中，將掃描取得之目標圖型中每一微步之影 像訊號以前述步驟1 0 3中所取得之每一微步之輝度校正參 數予以校正。最後，經過校正過後的影像訊號即可以輸出

第8頁 472480 五、發明說明（6) 裝置予以輸出（步驟1 0 7 )。 除了如前述順序執行步驟1 0 1至1 0 3之外，本發明亦可 直接將一已知基準圖型之影像資料貯存在電腦中（步驟 1 0 8，然後在步驟1 0 3中歸納出適應該掃描裝置之輝度校正 參數。於正式進行目標圖型之影像之掃描時（步驟1 0 4 )， 首先將影像訊號先予以貯存（步驟1 0 5 )，然後在步驟1 0 6 中，將掃描取得之目標圖型中每一微步之影像訊號以前述 步驟1 0 3中所取得之每一微步之輝度校正參數予以校正。 最後，經過校正過後的影像訊號即可以輸出裝置予以輸出 (步驟1 0 7 )。 其中該每一微步之輝度校正參數係為該微步中之理想 輝度值與影像感測裝置在對基準圖型進行掃描時所取得之 影像訊號之實際輝度值兩者之差值，且該輝度校正參數包 括R、G、B各色彩之輝度校正參數，而該理想輝度值係為 基準圖型在移行機體行進方向之等分輝度值（在此一實施 例中係為四等分）。所取得之輝度校正參數可予以貯存在 掃描裝置之記憶體中，以供日後在進行一目標圖型之影像 掃描時，據以執行影像之校正。 綜上所述，本發明所提供之掃描影像校正方法，確具 高度之產業利用價值，可達到預期之功效，且在專利申請 前亦未有相同或類似之技術公開在先，業已符合於發明專 利之要件，爰依法提出發明專利之申請。

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Claims (1)

1. 472480 六、申請專利範圍 1. 一種影像掃描裝置之掃描影像校正方法，藉由一影像掃 描裝置移行機體之移行及一基準圖型之預掃描，用以校 正該影像掃描裝置在對一目標圖型進行掃描時所取得之 影像訊號，該方法包括下列步驟： U)製備一基準圖型； (b )以一步進馬達依預定之微步值微步驅動該移行機體 移行，以對該基準圖型進行掃描，並由該影像掃描 裝置之影像感測裝置取得該基準圖型之影像訊號； (c )依據該取得之基準圖型影像訊號與一影像訊號理想 值進行比對計算，以取得每一微步之輝度校正參數； (d)於進行目標圖型之影像掃描時，將掃描取得之目標 圖型中每一微步之影像訊號以該輝度校正參數予以 校正。 2. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像 校正方法，其中步驟b中之預定微步值係為步進馬達之 四分之一步進值。 3. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像 校正方法，其中步驟c中每一微步之輝度校正參數係為 該微步中之理想輝度值與影像感測裝置在對基準圖型進 行掃描時所取得之影像訊號之實際輝度值兩者之差值。 4. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像 校正方法，其中該理想輝度值係為基準圖型在移行機體 行進方向之等分輝度值。 5. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像

   第10頁 472480 六、申請專利範圍 校正方法，其中該每一微步之輝度校正參數包括R、G、 B各色彩之輝度校正參數。 6. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像 校正方法，其中步驟c在取得每一微步之輝度校正參數 之後，更包括將該輝度校正參數貯存在一記憶體之步 驟。 7. 如申請專利範圍第1項所述之影像掃描裝置之掃描影像 校正方法，其中步驟d之後，更包括將該經過校正後之 目標圖型影像訊號予以輸出之步驟。

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