具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀的製作方法
2023-09-18 12:53:15 1
專利名稱：具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，尤其關於一種能掃描校正片上的多條掃描線以作為影像信號校正依據的饋紙式掃描儀。
背景技術：
一般的掃描儀在掃描文件之前，需要對一種具有標準色彩(例如標準白、標準黑等)的校正片進行掃描，以作為用來校正掃描文件所得的影像信號的依據。
在傳統的饋紙式掃描儀中，靜止不動的掃描模塊是用來掃描受到饋紙機構饋送的文件，並用來掃描靜止不動的校正片。因此，掃描模塊掃描校正片時，僅能獲得一條掃描線的資料以作為後續掃描的校正依據。當校正片有汙損時，單一掃描線的資料可能會有極大的誤差，對後續掃描結果的影響很大。
因此，如何提供一種能掃描校正片上的多條掃描線以作為影像信號校正依據且不使校正後的影像失真的饋紙式掃描儀，實為本發明所要解決的問題。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其利用略微轉動掃描模塊中的至少一反射鏡，來掃描校正片的多條掃描線以作為影像信號校正依據。
為達成上述目的，本發明提供一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其包含掃描儀殼體、饋紙機構、第一掃描模塊、第一致動器及第一校正片。饋紙機構是用來饋送文件通過掃描區。第一掃描模塊是固定在掃描儀殼體內，用來掃描通過掃描區的文件的正面。第一掃描模塊包含第一影像傳感器、第一透鏡及至少一第一反射鏡。第一致動器是用來驅動該至少一第一反射鏡。第一校正片是固定在掃描儀殼體內並位於掃描區中。通過第一致動器驅動該至少一第一反射鏡，使第一影像傳感器透過第一透鏡及該至少一第一反射鏡感測第一校正片的數條掃描線，以作為第一影像信號校正基準來對後續感測文件的正面所得的第一影像信號進行校正。
在上述饋紙式掃描儀中，可利用凸輪、壓電材料或雙金屬材料的特性等方式來驅動反射鏡轉動，藉以掃描校正片的多條掃描線以作為影像信號校正依據。
圖1顯示依據本發明第一實施例的饋紙式掃描儀；圖2顯示圖1的掃描模塊的第一狀態；圖3顯示圖1的掃描模塊的第二狀態；圖4顯示對應於圖2的反射鏡的第一種致動結構的第一狀態側視圖；圖5顯示對應於圖3的反射鏡的第一種致動結構的第二狀態側視圖；圖6顯示對應於圖4的反射鏡的第一種致動結構的俯視圖；圖7顯示反射鏡的第二種致動結構；圖8顯示反射鏡的第三種致動結構；圖9顯示依據本發明第二實施例的饋紙式掃描儀。
具體實施例方式
以下將參考
本發明的實施例。
圖1顯示依據本發明第一實施例的饋紙式掃描儀，圖2與3分別顯示圖1的掃描模塊的第一與第二狀態。如圖1至圖3所示，本發明的一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀1為一種雙面饋紙式掃描儀，可以掃描文件的正面與反面。然而，實際上，本發明的概念也可實施在單面饋紙式掃描儀中。
饋紙式掃描儀1包含掃描儀殼體10、饋紙機構20、第一掃描模塊40、第一致動器50及第一校正片60。掃描儀殼體10具有用來承載待掃描文件P的進紙匣12及用來存放掃描完畢的文件P的出紙匣14。饋紙機構20是用來饋送文件P通過掃描區22。第一掃描模塊40是固定在掃描儀殼體10內，用來掃描通過掃描區22的文件P的正面PA。第一掃描模塊40包含第一影像傳感器41、第一透鏡42、數個第一反射鏡43A至43C、以及第一光源44，其是用來照射文件P的正面PA及第一校正片60。第一致動器50是用來驅動第一反射鏡43A。第一校正片60是固定在掃描儀殼體10內並位於掃描區22中。來自第一校正片60的光線是由第一反射鏡43A至43C反射至第一透鏡42，再由第一透鏡42聚焦在第一影像傳感器41上。通過第一致動器50驅動第一反射鏡43A，使第一影像傳感器41透過第一透鏡42及第一反射鏡43A感測第一校正片60的數條掃描線L1與L2，以作為第一影像信號校正基準來對後續感測文件P的正面PA所得的第一影像信號進行校正。在實際處理時，掃描線的個數可以是三條或三條以上，且所有掃描線的掃描資料可以被平均以產生上述的影像信號校正基準。或者，某些與平均值差異甚大的掃描線的掃描數據可以被捨棄，然後依據未被捨棄的掃描線的掃描資料得到另一平均值以作為影像信號校正基準。
此外，雙面饋紙式掃描儀1更包含第二掃描模塊70、第二致動器80及第二校正片66，這些構件的作用與功能都類似於第一掃描模塊40、第一致動器50及第一校正片60。第二掃描模塊70是固定在掃描儀殼體10內並與第一掃描模塊40相對，用來掃描通過掃描區22的文件P的背面PB。類似於第一掃描模塊40的第二掃描模塊70包含第二影像傳感器71、第二透鏡72、數個第二反射鏡73A至73C及第二光源74。第二致動器80是用來驅動第二反射鏡73A。第二校正片66是固定在掃描儀殼體10內並位於掃描區22中。通過第二致動器80驅動第二反射鏡73A，使第二影像傳感器71透過第二透鏡72及第一反射鏡43A感測第二校正片66的數條掃描線，以作為第二影像信號校正基準來對後續感測文件P的背面PB所得的第二影像信號進行校正。影像傳感器41與71可以是電荷耦合組件(CCD)。
在附圖中，所顯示的第一校正片60為平板狀。然而，在其它實施例中，第一校正片60也可為弧狀，藉以減少圖3中對應於掃描線L1與L2的光程差，藉以獲得較佳的校正效果。在上述實施例中，只要這些反射鏡的至少其一被轉動，就可以達到本發明的效果，且反射鏡的配置與數目也不限於圖中所示的狀態。由於反射鏡的轉動對於光路變化量相當敏感，所以反射鏡的小角度轉動即可達成本發明的效果。最好是使可轉動的反射鏡儘量靠近校正片，以使反射鏡的容許轉動量可以加大而便於實施。以下說明致動器的例子。
圖4與圖5顯示對應於圖2的反射鏡的第一種致動結構的第一與第二狀態側視圖，圖6顯示對應於圖4的反射鏡的第一種致動結構的俯視圖。如圖4至圖6所示，第一致動器50包含例如馬達51動力源及凸輪52，其是受馬達51驅動而驅動第一反射鏡43A轉動。第一反射鏡43A是置放在基座35上，基座35可以是屬於掃描儀殼體10或第一掃描模塊40的殼體的一部份。基座35具有兩凸部35A與35B來接觸第一反射鏡43A的下表面43A1。彈性組件31對第一反射鏡43A的上表面43A2往基座35加壓。彈性組件31是彈臂，其一端由螺栓32固定至基座35。彈臂具有一凸塊31A，其對應至基座35的兩凸部35B之間，藉以共同固定第一反射鏡43A。當欲驅動第一反射鏡43A轉動時，第一致動器50是用來將第一反射鏡43A的一側往上推，以使第一反射鏡43A的其中一凸部35B脫離，藉以轉動第一反射鏡43A。
值得注意的是，為了提升掃描文件時的第一反射鏡43A的定位準確性與穩定性，在第一致動器50尚未驅動第一反射鏡43A轉動以前，第一致動器50並未接觸第一反射鏡43A。因此，第一掃描模塊40掃描文件時的第一反射鏡43A的基準位置是以基座35的兩凸部35B為參考，而不會受到凸輪52的影響，故可以在掃描模塊的組裝時調整至最佳位置。
圖7顯示反射鏡的第二種致動結構。如圖7所示，第一致動器50是由一壓電材料所製成，通過對壓電材料施以一電壓，使壓電材料變形而驅動第一反射鏡43A轉動。
圖8顯示反射鏡的第三種致動結構。如圖8所示，第一致動器50是由一雙金屬材料所製成，通過對雙金屬材料施以一電壓，使雙金屬材料變形而驅動第一反射鏡43A轉動。
圖9顯示依據本發明第二實施例的饋紙式掃描儀。如圖9所示，本實施例的饋紙式掃描儀2是類似於第一實施例的饋紙式掃描儀1，不同之處在於本實施例的第二掃描模塊90是可移動地安裝在掃描儀殼體10內並與第一掃描模塊40相對，藉以提供平臺式掃描以及饋紙式掃描的功能。因為第二掃描模塊90已經可移動，所以對應於第二掃描模塊的反射鏡並不需要可以轉動，即可對第二校正片66上的多條掃描線進行掃描。在饋紙式掃描儀掃描時，第二掃描模塊90是用來掃描通過掃描區22的文件P的背面PB。同樣的，第二掃描模塊90包含第二影像傳感器91、第二透鏡92、數個第二反射鏡93A至93C及第二光源94。
通過本發明的上述實施例，可以實施一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀。利用凸輪、壓電材料、雙金屬材料等來達成反射鏡的微小轉動，可以有效增加掃描模塊對校正片所掃描的掃描線的數目，避免因為校正片汙損所造成的校正結果偏差的問題。
在較佳實施例的詳細說明中所提出的具體實施例僅用來方便說明本發明的技術內容，而非將本發明狹義地限制在上述實施例，在不超出本發明的精神及以下權利要求書範圍的情況，所做的種種變化，都屬於本發明的範圍。
組件代表符號說明L1、L2~掃描線P~文件PA~正面PB~背面1~饋紙式掃描儀2~饋紙式掃描儀10~掃描儀殼體12~進紙匣14~出紙匣20~饋紙機構22~掃描區31~彈性組件31A~凸塊32~螺栓35~基座35A、35B~凸部40~第一掃描模塊41~第一影像傳感器42~第一透鏡43A-43C~第一反射鏡43A1~下表面43A2~上表面44~第一光源50~第一致動器51~馬達52~凸輪60~第一校正片66~第二校正片
70~第二掃描模塊71~第二影像傳感器72~第二透鏡73A-73C~第二反射鏡74~第二光源80~第二致動器90~第二掃描模塊91~第二影像傳感器92~第二透鏡93A-93C~第二反射鏡94~第二光源
權利要求
1.一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，包含掃描儀殼體；饋紙機構，用來饋送文件通過掃描區；第一掃描模塊，固定在所述掃描儀殼體內，用來掃描通過所述掃描區的所述文件的正面，所述第一掃描模塊包含第一影像傳感器、第一透鏡及至少一第一反射鏡；第一致動器，用來驅動所述至少一第一反射鏡；及第一校正片，固定在所述掃描儀殼體內並位於所述掃描區中，其中通過所述第一致動器驅動所述至少一第一反射鏡，使所述第一影像傳感器透過所述第一透鏡及所述至少一第一反射鏡感測所述第一校正片的數條掃描線，以作為第一影像信號校正基準來對後續感測所述文件的所述正面所得的第一影像信號進行校正。
2.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一校正片為平板狀。
3.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一校正片為弧狀。
4.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一致動器包含動力源；及凸輪，受所述動力源驅動而驅動所述至少一第一反射鏡轉動。
5.如權利要求4所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述動力源是馬達。
6.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一致動器是由一壓電材料所製成，通過對所述壓電材料施以一電壓，使所述壓電材料變形而驅動所述至少一第一反射鏡轉動。
7.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一致動器是由一雙金屬材料所製成，通過對所述雙金屬材料施以一電壓，使所述雙金屬材料變形而驅動所述至少一第一反射鏡轉動。
8.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第一掃描模塊更包含第一光源，用來照射所述文件的所述正面及所述第一校正片。
9.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述至少一第一反射鏡是置放在基座上，所述基座具有兩凸部來接觸所述至少一第一反射鏡的下表面，而彈性組件對所述至少一第一反射鏡的上表面往所述基座加壓，當欲驅動所述至少一第一反射鏡轉動時，所述第一致動器是用來將所述至少一第一反射鏡的一側往上推，以使所述至少一第一反射鏡的其中一凸部脫離，藉以轉動所述至少一第一反射鏡。
10.如權利要求8所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述彈性組件是彈臂，其一端固定至所述基座，所述彈臂具有凸塊，其對應至所述基座的所述兩凸部之間。
11.如權利要求8所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，在所述第一致動器尚未驅動所述至少一第一反射鏡轉動以前，所述第一致動器並未接觸所述至少一第一反射鏡。
12.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，更包含第二掃描模塊，固定在所述掃描儀殼體內並與所述第一掃描模塊相對，用來掃描通過所述掃描區的所述文件的背面，所述第二掃描模塊包含第二影像傳感器、第二透鏡、至少一第二反射鏡及第二光源；第二致動器，用來驅動所述至少一第二反射鏡；及第二校正片，固定在所述掃描儀殼體內並位於所述掃描區中，其中通過所述第二致動器驅動所述至少一第二反射鏡，使所述第二影像傳感器透過所述第二透鏡及所述至少一第一反射鏡感測所述第二校正片的數條掃描線，以作為第二影像信號校正基準來對後續感測所述文件的所述背面所得的第二影像信號進行校正。
13.如權利要求1所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，更包含第二掃描模塊，可移動地安裝在所述掃描儀殼體內並與所述第一掃描模塊相對，用來掃描通過所述掃描區的所述文件的背面。
14.如權利要求12所述的具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀，其特徵在於，所述第二掃描模塊包含第二影像傳感器、第二透鏡、至少一第二反射鏡及第二光源。
全文摘要
本發明提供一種具多線式影像信號校正功能的饋紙式掃描儀。掃描模塊是用來掃描由饋紙機構饋送通過掃描區的文件及靜止位於掃描區中的校正片。掃描模塊包含影像傳感器、透鏡及至少一反射鏡。致動器驅動所述至少一反射鏡，使影像傳感器透過透鏡及該至少一反射鏡感測校正片的數條掃描線，以作為影像信號校正基準來對後續感測文件所得的影像信號進行校正，避免因校正片汙損所造成的不良影響。
文檔編號H04N1/04GK1705338SQ200410024660
公開日2005年12月7日 申請日期2004年5月26日 優先權日2004年5月26日
發明者連思惠 申請人:虹光精密工業(蘇州)有限公司