專利名稱：：圖像掃描儀及圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種圖像掃描儀及圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，特別涉及一種同時(shí)使用X軸校正增益以及Y軸校正增益進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膱D像掃描儀及圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法。
背景技術(shù)：
：圖像掃描儀是很普遍的辦公室以及家庭用的設(shè)備，用來(lái)產(chǎn)生文件或是照片，底片等的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。由于圖像掃描儀的圖像傳感器的工藝誤差、燈管亮度不均勻(即燈管二端的亮度比燈管中央亮度低)以及暖機(jī)時(shí)間等等因素，因此需要進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的補(bǔ)償。與本發(fā)明有關(guān)的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償包含二種，第一種是掃描儀被啟動(dòng)時(shí)所進(jìn)行的初始化校正，第二種則是免暖機(jī)的圖像補(bǔ)償，說(shuō)明如下。公知的初始校正方法是借由掃描一白色基片而完成。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為公知初始校正所使用的白色基片示意圖。此白色基片100是長(zhǎng)條形，被貼附在掃描儀中用以放置被掃描文件的掃描平臺(tái)1000的一側(cè)并且和進(jìn)行掃描的方向A垂直，也就是被貼附在掃描平臺(tái)的X軸方向。當(dāng)使用者輸入校正指令后，掃描儀的傳感器在燈管亮度穩(wěn)定之后會(huì)掃描白色基片100，掃描儀內(nèi)的控制程序會(huì)依據(jù)白色基片的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，以便獲得圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償用的X軸校正增益(gain)以及偏移值(offset)。此X軸校正增益被儲(chǔ)存在掃描儀內(nèi)的“陰影補(bǔ)償表(shadingtable)”，被掃描物的圖像數(shù)據(jù)被乘上此X軸校正增益并加上該偏移值而獲得補(bǔ)償。另外一種掃描儀的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償則是為了補(bǔ)償縮短掃描儀暖機(jī)時(shí)間所產(chǎn)生的誤差。請(qǐng)參考圖2，其為燈管亮度隨時(shí)間的變化圖。燈管的亮度在掃描儀啟動(dòng)后的一段時(shí)間t才會(huì)到達(dá)穩(wěn)定的狀態(tài)，而時(shí)間t就稱為暖機(jī)時(shí)間。在燈管亮度尚未穩(wěn)定之前就進(jìn)行掃描會(huì)造成被掃描圖像數(shù)據(jù)的誤差，因此大多數(shù)的掃描儀在啟動(dòng)后都需要等到暖機(jī)完成后才能開(kāi)始進(jìn)行掃描操作。目前一般掃描儀的暖機(jī)時(shí)間大約在30秒-90秒之間，對(duì)使用者而言，這樣的等待時(shí)間是令人無(wú)法接受的。尤其是目前的多功能事務(wù)機(jī)都具有掃描以及影印的功能，在需要暖機(jī)才能掃描的情況下，使用者按下影印鍵之后還需等一段時(shí)間后才能取得影印的數(shù)據(jù)，這樣的等待時(shí)間完全不能符合使用者對(duì)影印效率的要求。為了達(dá)到免暖機(jī)掃描的目的，公知有許多方法被提出，其中的一種方式是在燈管亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)情況下即進(jìn)行掃描，之后再對(duì)被掃描的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。例如申請(qǐng)人于93年12月22日申請(qǐng)的中國(guó)臺(tái)灣第93139951號(hào)發(fā)明專利申請(qǐng)“數(shù)字影像數(shù)據(jù)之補(bǔ)償方法”即公開(kāi)一種圖像掃描儀免暖機(jī)用的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法。然而，為了完成X軸以及Y軸的補(bǔ)償，需要對(duì)同一掃描線的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行二次補(bǔ)償運(yùn)算，因此不可避免地會(huì)增加系統(tǒng)處理圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間。因此需要一種能夠縮短圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理時(shí)間的圖像補(bǔ)償方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在提供一種圖像掃描儀及圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，借由使用包含掃描儀的X軸以及Y軸的圖像補(bǔ)償?shù)脑鲆鎸?duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算，以便縮短數(shù)據(jù)補(bǔ)償所需的時(shí)間。本發(fā)明提供一種圖像掃描儀用以產(chǎn)生一被掃描物的圖像數(shù)據(jù)，包括一燈管，用以產(chǎn)生照射一被掃描物的光源；一傳感器，用以產(chǎn)生該被掃描物的圖像的模擬信號(hào)；一模擬前端裝置，用以將該圖像的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；一增益運(yùn)算模塊，用以產(chǎn)生一X軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管亮度不均勻所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差；產(chǎn)生一Y軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差；以及借由該X軸校正增益值與該Y軸校正增益值產(chǎn)生一X-Y軸校正增益值；以及一控制及數(shù)字運(yùn)算單元，用以使用該X-Y軸校正增益值對(duì)該圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。優(yōu)選為，該增益運(yùn)算模塊是一程序。在一實(shí)施例中，該X軸校正增益借由以下步驟獲得(a)檢測(cè)該燈管亮度是否穩(wěn)定；(b)在該燈管亮度穩(wěn)定的情況下使用該燈管掃描一X軸白色基片；(c)依據(jù)掃描該X軸白色基片所獲得的圖像亮度數(shù)據(jù)獲得該X軸校正增益值。該Y軸校正增益借由以下步驟獲得(a)計(jì)算該Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值；(b)依據(jù)一目標(biāo)亮度值DT以及該Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DN而獲得一Y軸校正增益DY，其中DN×DY＝DT。本發(fā)明也提供一種圖像掃描儀的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，該圖像掃描儀包括一陰影補(bǔ)償表用以記錄一X軸校正增益，該X軸校正增益用以補(bǔ)償因該掃描儀的燈管亮度不均勻所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差，該方法包括依據(jù)一Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值以及一目標(biāo)亮度值而獲得一Y軸校正增益；依據(jù)該X軸校正增益以及該Y軸校正增益而獲得一X-Y軸校正增益；將該X-Y軸校正增益記錄于該陰影補(bǔ)償表內(nèi)；以該X-Y軸校正增益補(bǔ)償該被掃描物的該多條掃描線的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明一種圖像掃描儀的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，該圖像掃描儀包括一燈管，其中包括以下步驟產(chǎn)生一X軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度不均勻所產(chǎn)生的誤差；產(chǎn)生一Y軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所產(chǎn)生的誤差；以及借由該X軸校正增益與該Y軸校正增益產(chǎn)生一X-Y軸校正增益；以及使用該X-Y軸校正增益對(duì)一被掃描物的圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明的圖像掃描儀，其中該方法由一程序所執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的圖像掃描儀，其中該X軸校正增益借由以下步驟獲得(a)檢測(cè)該燈管亮度是否穩(wěn)定；(b)在該燈管亮度穩(wěn)定的情況下使用該燈管掃描一X軸白色基片；(c)依據(jù)掃描該白基片所獲得的圖像亮度數(shù)據(jù)獲得該X軸校正增益。根據(jù)本發(fā)明的圖像掃描儀，其中該Y軸校正增益依據(jù)一目標(biāo)亮度值DT以及該Y軸白色基片的復(fù)數(shù)條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DN而獲得一Y軸校正增益DY，其中DN×DY＝DT。圖1是公知圖像掃描儀的玻璃平臺(tái)上的初始校正用的白色基片示意圖。圖2是燈管亮度與時(shí)間的曲線圖。圖3是本發(fā)明圖像掃描儀的一較佳實(shí)施例方塊示意圖。圖4是本發(fā)明圖像掃描儀的玻璃平臺(tái)上的X軸白色基片與Y軸白色基片示意圖。其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下1000掃描玻璃100白色基片300圖像掃描儀301圖像傳感器302燈管303模擬前端裝置304閃存3041陰影補(bǔ)償表305內(nèi)存306增益運(yùn)算模塊307控制及數(shù)字運(yùn)算單元400玻璃平臺(tái)401X軸白色基片402Y軸白色基片具體實(shí)施方式請(qǐng)參照?qǐng)D3，其為本發(fā)明圖像掃描儀的一較佳實(shí)施例的方塊示意圖。要說(shuō)明的是，圖3僅表示與本發(fā)明實(shí)施例說(shuō)明相關(guān)的部份，并未表示出公知圖像掃描儀所有的組成部件。圖3表示了本發(fā)明圖像掃描儀300包括一傳感器301用以產(chǎn)生被掃描物，如文件或照片等等的圖像的模擬信號(hào)，一燈管302用以產(chǎn)生照射一被掃描物的光源，一模擬前端裝置303用以將該圖像的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，一閃存304用以儲(chǔ)存一陰影補(bǔ)償表3041(shadingtable)，一增益運(yùn)算模塊306，其是一程序，設(shè)置于內(nèi)存，如SDRAM305之內(nèi)，用以產(chǎn)生一X軸校正增益值來(lái)補(bǔ)償因燈管302亮度不均勻所產(chǎn)生的誤差，產(chǎn)生一Y軸校正增益值，用以補(bǔ)償因燈管302的亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所產(chǎn)生的誤差，并借由該X軸校正增益與該Y軸校正增益產(chǎn)生一X-Y軸校正增益，以及一控制及數(shù)字運(yùn)算單元307，用以依據(jù)增益運(yùn)算模塊306的程序內(nèi)容使用該X-Y軸校正增益對(duì)該圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。請(qǐng)參照?qǐng)D4，其為本發(fā)明掃描平臺(tái)上的X軸白色基片以及Y軸白色基片的示意圖。X軸白色基片401貼附于掃描平臺(tái)400的X軸方向，而Y軸白色基片402貼附于掃描平臺(tái)400的Y軸方向。其中X軸與Y軸垂直，而掃描方向A與Y軸平行。圖4還表示了掃描線L1-L2N，其中L1是被掃描物的第1條掃描線，LN是被掃描物的第N條掃描線，L2N是被掃描物的第2N條掃描線。以下說(shuō)明本發(fā)明圖像補(bǔ)償方法的流程，以下流程是由控制及數(shù)字運(yùn)算單元307依據(jù)增益運(yùn)算模塊306的程序內(nèi)容而執(zhí)行產(chǎn)生X軸校正增益a.檢測(cè)燈管302的亮度是否已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。b.當(dāng)燈管302的亮度已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后使傳感器301掃描X軸白色基片401。c.借由掃描X軸白色基片401所獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算以獲得一X軸校正增益GX。d.將該X軸校正增益GX寫入陰影補(bǔ)償表3041內(nèi)。由于產(chǎn)生X軸校正增益的運(yùn)算方法為公知技術(shù)，故在此不再詳述。公知掃描儀的X軸校正增益都是由使用者在使用掃描儀之前自行執(zhí)行。本發(fā)明則建議X軸校正增益的產(chǎn)生可以在掃描儀被制造完成之后，由生產(chǎn)作業(yè)員為之，使得掃描儀在被銷售時(shí)其陰影補(bǔ)償表內(nèi)已經(jīng)具有X軸校正增益。這樣的方式可以讓使用者在啟動(dòng)掃描儀之后可以不必再執(zhí)行初始校正程序。產(chǎn)生Y軸校正增益以及X-Y軸校正增益a.接收Y軸白色基片402以及被掃描物圖像的第1-N條掃描線L1-LN的圖像亮度數(shù)據(jù)，其中N為任意多個(gè)，例如16或32或其它數(shù)值。b.計(jì)算Y軸白色基片402的第1-N條掃描線L1-LN的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DL1-LN。c.依據(jù)DL1-LN與預(yù)先儲(chǔ)存在掃描儀內(nèi)的一目標(biāo)亮度值DT進(jìn)行運(yùn)算以獲得一第一Y軸校正增益值GY1；目標(biāo)亮度值DT是傳感器于燈管亮度定的狀態(tài)下所應(yīng)有的Y軸白色基片的亮度值。其中DL1-LN×GY1＝DTd.將X軸校正增益GX與一第一Y軸校正增益GY1相乘而獲得一第一X-Y軸校正增益GXY1。e.以第一X-Y軸校正增益GXY1取代陰影補(bǔ)償表3041內(nèi)的X軸校正增益GX。f.以第一X-Y軸校正增益GXY1對(duì)被掃描物的L1-LN條掃描線的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。g.接收Y軸白色基片402以及被掃描物圖像之下N條掃描線，也就是第N+1-2N條掃描線LN+1-L2N的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。h.計(jì)算Y軸白色基片402的第N+1-2N條掃描線LN+1-L2N的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DLN+1-L2N。i.依據(jù)DLN+1-L2N與該目標(biāo)亮度值DT并進(jìn)行運(yùn)算而獲得一第二Y軸校正增益值GY2。也就是，DLN+1-L2N×GY2＝DTj.將第一X-Y軸校正增益GXY1與第二Y軸校正增益值GY2相乘而獲得一第二X-Y軸校正增益值GXY2。k.以第二X-Y軸校正增益值GXY2取代陰影補(bǔ)償表3041內(nèi)的第一X-Y軸校正增益GXY1。l.以第二X-Y軸校正增益值GXY2對(duì)被掃描物的LN+1-L2N條掃描線的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。m.重復(fù)步驟g-1。借由以上的說(shuō)明可以了解，本發(fā)明借由以程序?qū)嵤┑脑鲆孢\(yùn)算模塊將X軸的校正增益以及Y軸的校正增益結(jié)合為一個(gè)XY軸校正增益值并寫入公知僅用以儲(chǔ)存X軸校正增益值的陰影補(bǔ)償表內(nèi)，因此僅需要對(duì)被掃描物的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次的增益補(bǔ)償運(yùn)算，也就是以XY軸校正增益值進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算，即可以達(dá)到在X軸(初始校正)以及Y軸(免暖機(jī))的補(bǔ)償，節(jié)省了圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償所需的時(shí)間。以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明之用，其它在不脫離本發(fā)明精神情況下所做的修改都應(yīng)視為落入本發(fā)明的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種圖像掃描儀，用以產(chǎn)生一被掃描物的圖像數(shù)據(jù)，包括一燈管，用以產(chǎn)生照射一被掃描物的光源；一傳感器，用以產(chǎn)生該被掃描物的圖像的模擬信號(hào)；一模擬前端裝置，用以將該圖像的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；其特征在于，還包括一增益運(yùn)算模塊，用以產(chǎn)生一X軸校正增益，用以補(bǔ)償因該燈管亮度不均勻所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差；產(chǎn)生一Y軸校正增益，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差；以及借由該X軸校正增益與該Y軸校正增益產(chǎn)生一X-Y軸校正增益；以及一控制及數(shù)字運(yùn)算單元，用以使用該X-Y軸校正增益對(duì)該圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。2.如權(quán)利要求1所述的圖像掃描儀，其特征在于，該增益運(yùn)算模塊是一程序。3.如權(quán)利要求1所述的圖像掃描儀，其特征在于，該X軸校正增益借由以下步驟獲得(a)檢測(cè)該燈管亮度是否穩(wěn)定；(b)在該燈管亮度穩(wěn)定的情況下使用該燈管掃描一X軸白色基片；(c)依據(jù)掃描該X軸白色基片所獲得的圖像亮度數(shù)據(jù)獲得該X軸校正增益。4.如權(quán)利要求1所述的圖像掃描儀，其特征在于，該Y軸校正增益借由以下步驟獲得(a)計(jì)算該Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值；(b)依據(jù)一目標(biāo)亮度值DT以及該Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DN而獲得一Y軸校正增益DY，其中DN×DY＝DT。5.一種圖像掃描儀的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，該圖像掃描儀包括一陰影補(bǔ)償表用以記錄一X軸校正增益，用以補(bǔ)償因該掃描儀的燈管亮度不均勻所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)的誤差，其特征在于，該方法包括依據(jù)一Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值以及一目標(biāo)亮度值而獲得一Y軸校正增益；依據(jù)該X軸校正增益以及該Y軸校正增益而獲得一X-Y軸校正增益；將該X-Y軸校正增益記錄于該陰影補(bǔ)償表內(nèi)；以該X-Y軸校正增益補(bǔ)償該被掃描物的該多條掃描線的圖像數(shù)據(jù)。6.一種圖像掃描儀的圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，該圖像掃描儀包括一燈管，其特征在于，包括以下步驟產(chǎn)生一X軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度不均勻所產(chǎn)生的誤差；產(chǎn)生一Y軸校正增益值，用以補(bǔ)償因該燈管的亮度未達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)所產(chǎn)生的誤差；以及借由該X軸校正增益與該Y軸校正增益產(chǎn)生一X-Y軸校正增益；以及使用該X-Y軸校正增益對(duì)一被掃描物的圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。7.如權(quán)利要求6所述的圖像掃描儀，其特征在于，該方法由一程序所執(zhí)行。8.如權(quán)利要求7所述的圖像掃描儀，其特征在于，該X軸校正增益借由以下步驟獲得(a)檢測(cè)該燈管亮度是否穩(wěn)定；(b)在該燈管亮度穩(wěn)定的情況下使用該燈管掃描一X軸白色基片；(c)依據(jù)掃描該白基片所獲得的圖像亮度數(shù)據(jù)獲得該X軸校正增益。9.如權(quán)利要求7所述的圖像掃描儀，其特征在于，該Y軸校正增益依據(jù)一目標(biāo)亮度值DT以及該Y軸白色基片的多條掃描線的圖像亮度數(shù)據(jù)的平均值DN而獲得一Y軸校正增益DY，其中DN×DY＝DT。全文摘要本發(fā)明涉及一種圖像掃描儀及圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法，借由使用包含掃描儀的X軸以及Y軸的圖像補(bǔ)償?shù)脑鲆鎸?duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算，可以縮短數(shù)據(jù)補(bǔ)償所需的時(shí)間并達(dá)到免初始化校正以及免暖機(jī)的效果。文檔編號(hào)G02B26/10GK1933531SQ200510103958公開(kāi)日2007年3月21日申請(qǐng)日期2005年9月16日優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日發(fā)明者陳治評(píng),王炯升,林育賢申請(qǐng)人:致伸科技股份有限公司