專利名稱：加強掃描解析度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種掃描影像的處理方法，特別是有關(guān)于一種加強掃描解析度的方法。
在復(fù)印機、傳真機與掃描器等將視覺圖像轉(zhuǎn)換成合適的電子形式以供打印、儲存、傳送或其他電子用途的圖像轉(zhuǎn)換裝置中，一般是使用光感測器，例如電荷耦合元件(Charge coup1e device，CCD)或接觸影像感浪器(contact image sensor，CIS)等來進行圖像的感測。而對于彩色成像而言，這些光感測器常見的架構(gòu)是以紅、綠、藍(lán)三種顏色的CCD元件列所排列組成。通常，所有的CCD元件列都會曝光一段固定的時間，之后再將感應(yīng)出的電荷傳遞到模擬移位緩存器并進行后續(xù)的處理。而為了加強解析度，較常使用的方法包括了將光感測器在掃描時每一次之前進距離縮短，以求得到更多的影像數(shù)據(jù)。但如此一來，由于光感測器上感測細(xì)胞的大小無法改變，因此會造成在進行掃描時，由感測器所得到的光度其實是數(shù)個點光度的平均的情形。因此若是采用此種方法來加強解析度，則掃描器在調(diào)制轉(zhuǎn)換函數(shù)(MTF，Modulation Transfer Function)上的表現(xiàn)就會變差。
本發(fā)明是提供一種加強掃描解析度的方法，其藉由掃描均勻亮度的平滑影像區(qū)而得到一個可供為計算基準(zhǔn)的亮度值，之后則再根據(jù)此一亮度值來計算出各像素點的亮度，以提升調(diào)制轉(zhuǎn)換函數(shù)的效果表現(xiàn)。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種加強掃描解析度的方法，適用于具有一光感測器的掃描器中，其中該光感測器的一感側(cè)細(xì)胞一次所能感測的范圍是數(shù)量為一預(yù)定值個數(shù)的多個原始像素，且該感測細(xì)胞一次感測所得的結(jié)果稱為一掃描像素，其特征在于該加強掃描解析度的方法包括掃描包括至少該預(yù)定值個數(shù)的這些原始像素且光度均勻的一平滑影像區(qū)，以取得一平滑影像數(shù)據(jù)；以及根據(jù)該平滑影像數(shù)據(jù)處理掃描一文件時所取得的這些掃描像素。
該平滑影像數(shù)據(jù)是在掃描該文件前獲得的。
處理掃描該文件時所取得的這些掃描像素的步驟包括由該平滑影像數(shù)據(jù)中的該掃描像素得到相對應(yīng)的這些原始像素的一計算后平滑亮度以及以該平滑影像區(qū)中數(shù)量至少為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所分別對應(yīng)的這些計算后亮度為基準(zhǔn)，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的一計算后亮度。
當(dāng)欲計算的該原始像素之前有數(shù)量為一前置像素個數(shù)的這些原始像素時，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度的步驟包括當(dāng)該前置像素個數(shù)大于該預(yù)定值個數(shù)減1的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度與欲計算的該原始像素之前數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度；以及當(dāng)該前置像素個數(shù)少于該預(yù)定值個數(shù)的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度，與欲計算的該原始像素之前的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度，及數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減去該前置像素個數(shù)的這些計算后平滑亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度。
計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度，是在掃描該文件時進行及時計算。
計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度，是在掃描該文件后進行計算。
該平滑影像數(shù)據(jù)是在掃描該文件后獲得。
處理掃描該文件時所取得的這些掃描像素的步驟包括由該平滑影像數(shù)據(jù)中的該掃描像素得到相對應(yīng)的這些原始像素的一計算后平滑亮度；以及以該平滑影像區(qū)中數(shù)量至少為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度為基準(zhǔn)，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的一計算后亮度。
當(dāng)欲計算的該原始像素之前有數(shù)量為一前置像素個數(shù)的這些原始像素時，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度的步驟包括當(dāng)該前置像素個數(shù)大于該預(yù)定值個數(shù)減1的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度與欲計算的該原始像素之前數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度；以及當(dāng)該前置像素個數(shù)少于該預(yù)定值個數(shù)的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度，與欲計算的該原始像素之前的這些原治像素所對應(yīng)的這些計算后亮度，及數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減去該前置像素個數(shù)的這些計算后平滑亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度。
本發(fā)明提出一種加強掃描解析度的方法，適用于具有感測器的掃描器中。其中，感測器的感側(cè)細(xì)胞一次所能感測的范圍是數(shù)量為一個預(yù)定值個數(shù)的原始像素，而在此感測細(xì)胞一次感測所得的結(jié)果則稱為掃描像素。此加強掃描解析度的方法為，掃描一個平滑影像區(qū)以取得一個平滑影像數(shù)據(jù)，且此平滑影像區(qū)包括至少上述的預(yù)定值個數(shù)的原始像素且光度均勻。之后，再根據(jù)此平滑影像數(shù)據(jù)處理掃描文件時所取得的掃描像素。
在根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例中，首先由平滑影像中的掃描像素得到相對應(yīng)的原始像素的計算后平滑亮度。之后，則以平滑影像中數(shù)量至少為此預(yù)定值個數(shù)減去1的原始像素所分別對應(yīng)的計算后亮度為基準(zhǔn)，計算文件中的原始像素所分別對應(yīng)的計算后亮度。在此，定義一個前置像素個數(shù)為文件中欲計算的原始像素之前的原始像素個數(shù)。則當(dāng)此前置像素個數(shù)大于預(yù)定值個數(shù)減1的時候，就將掃描所得的掃描像素的亮度與欲計算的原始像素之前數(shù)量為預(yù)定值個數(shù)減1的原始像素所對應(yīng)的的計算后亮度相比，以取得欲計算的原始像素的計算后亮度。而當(dāng)此前置像素個數(shù)少于預(yù)定值個數(shù)的時候，則將掃描所得的掃描像素的亮度，與欲計算的原始像素前的各原始像素所對應(yīng)的計算后亮度，及數(shù)量為預(yù)定值個數(shù)減前置像素個數(shù)的計算后平滑亮度相比，以取得欲計算的原始像素的計算后亮度。
綜上所述，本發(fā)明運用具備有相同光度的平滑影像區(qū)為計算的基準(zhǔn)，再經(jīng)由妥善的計算程序，就可以得到比傳統(tǒng)技術(shù)更好的解析度與更好的調(diào)制轉(zhuǎn)換函數(shù)。
下面配合附圖和較佳實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例的流程圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例中平滑影像區(qū)位置的示意圖。
請參照圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例的示意圖。在本實施例中假設(shè)在光感測器里的一個感測細(xì)胞在光感測器前進方向上的寬度等于光感測器前進四次的長度。當(dāng)然，這并非是本發(fā)明的限制條件。也就是，感測細(xì)胞的寬度與光感測器前進次數(shù)間的關(guān)系，可以隨著實際需要而變動，且這種變動并不影響本發(fā)明施行的效果。而為了后續(xù)說明上的方便，在此先對即將使用的部分名詞加以解釋。首先，以光感測器前進一次的距離為一個原始像素的寬度，舉例而言，圖1中的原始像素100，101與102等等，就分別是此處所定義的一個原始像素。而由于感測細(xì)胞大于光感測器前進一次的距離，因此感測細(xì)胞進行一次感測的時候必然會接收到許多從原始像素傳來的光線。在此特將這樣的感測結(jié)果稱為一個掃描像素，也就是圖1中所示的掃描像素120，122與124等等。此外，由掃描像素所求得，對應(yīng)于各原始像素的像素點，則分別繪制為如圖中的像素140，141與142等等像素點所組成的串列。
在本實施例中，掃描像素的取得和一般傳統(tǒng)技術(shù)中掃描像素的取得相同，是以掃描范圍內(nèi)所有原始像素亮度的加總平均來做為相對應(yīng)的掃描像素。因此，掃描像素120的亮度是原始像素100，101，102與103亮度總和的平均。若假設(shè)原始像素100-108的亮度分別為a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7與a8，且掃描像素120-130的亮度分別為D0，D1，D2，D3，D4與D5，則
D0＝(a0+a1+a2+a3)/4D1＝(a1+a2+a3+a4)/4D2＝(a2+a3+a4+a5)/4D3＝(a3+a4+a5+a6)/4D4＝(a4+a5+a6+a7)/4D5＝(a5+a6+a7+a8)/4此時，若以原始像素100-103為亮度均勻的平滑影像區(qū)，則a0＝a1＝a2＝a3＝D0a4＝4×D1-a3-a2-a1a5＝4×D2-a4-a3-a2a6＝4*D3-a5-a4-a3a7＝4*D4-a6-a5-a4a8＝4×D5-a7-a6-a5因此，在得到原始像素100-103的亮度之后，就可以據(jù)此而得知原始像素的亮度。為了簡化說明，之后稱平滑影像區(qū)的原始像素經(jīng)過掃描與計算后所得的亮度為計算后平滑亮度，而文件中的原始像素經(jīng)掃描計算后所得的亮度則為計算后亮度。舉例而言，圖1中的像素140，141，142與143的亮度就是計算后平滑亮度，而像素144，145與146的亮度則是計算后亮度。
接下來請參照圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例的流程圖。首先，步驟S202判斷是否掃描平滑影像區(qū)。若是掃描的部分是平滑影像區(qū)，則在步驟S204中將掃描所得的亮度D0寫為代表計算后平滑亮度的AO。在掃描一列結(jié)束后，在步驟S206中就將光感測器循著前進方向一到下一列的位置上，并回到步驟S202，以判斷是否仍在平滑影像區(qū)中。而若不在平滑影像區(qū)中，則流程進入步驟S212。在步驟S212中，即對掃描文件所得的掃描像素的列數(shù)進行判斷。在本實施例中，為了說明上的方便，故將感測細(xì)胞一次能感測到的原始像素的個數(shù)定為X(即為后述的預(yù)定值個數(shù))，而當(dāng)前要計算得到計算后亮度的原始像素則是位于文件中的第n列。因此，在當(dāng)前要計算得到計算后亮度的原始像素之前，以光感測器前進方向為軸的原始像素共有n-1個(即后述的前置像素個數(shù))。
在步驟S212中，若掃描文件所得的掃描像素的列數(shù)少于前述的預(yù)定值時，則在步驟S214之中，將掃描時所得的掃描像素的亮度Dn乘上X(預(yù)定值個數(shù))，再減去此原始像素之前的原始像素的亮度(An-1，An-2…等)，并減去計算后平滑亮度乘上掃描像素的列數(shù)與前置像素個數(shù)之間的差異量(X-n+1)，以得到相對應(yīng)的原始像素的亮度(An)。而若掃描文件所得的掃描像素的列數(shù)大于等于前述的預(yù)定值的時候，則在步驟S216之中，以掃描時所得的掃描像素的亮度Dn乘上前述的預(yù)定值個數(shù)，再減去位于此欲計算亮度的原始像素之前，數(shù)量為預(yù)定值個數(shù)減1個(即X-1)的原始像素的亮度，據(jù)此而求得對應(yīng)的原始像素的亮度(An)。而當(dāng)步驟S214或S216處理完畢之后，流程會再回到步驟S206，直到文件掃描完畢為止。
在此必須注意的是，雖然在前述的實施例中所描述的都是先取得平滑影像區(qū)亮度，再循序求得每一原始像素的亮度，然這并非本發(fā)明所能應(yīng)用的限制。請參照圖3所示的根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例中平滑影像區(qū)位置的示意圖。在掃描器中，掃描區(qū)域300是文件置放等待光感測器掃描的部分，而校正板310則是用以調(diào)校光感測器的亮度標(biāo)準(zhǔn)的裝置。由于一般的校正板通常都是單一顏色，所以校正板310就是平滑影像區(qū)的一個極佳選擇。在這種考慮之下，平滑影像區(qū)332就部分位于校正板310的范圍內(nèi)，如此則當(dāng)要掃描文件330的時候，就可以從平滑影像區(qū)332取得計算后平滑亮度，進而取得更佳的高解析度影像。而在掃描文件320之前，也可以先掃描平滑影像區(qū)322以得到計算后平滑亮度，并做后續(xù)計算。其中，邊框324是用來清楚標(biāo)示文件320與平滑影像區(qū)322的位置，并非本發(fā)明中所必須的必要元件。
而在掃描文件340與350的時候，由圖3中可以看出，平滑影像區(qū)342與352都分別位于相對應(yīng)的文件340與350之后。在這兩個實施例中，光感測器會分別先對文件340與350進行掃描，最后才掃描平滑影像區(qū)342與352。而在掃描平滑影像區(qū)342與352之后，再對先前掃描文件340與350時所得到的影像進行亮度的運算，以求得到更佳的調(diào)制轉(zhuǎn)換函數(shù)(Modulation Transfer Function，MTF)效果。
此外必須要注意的是，雖然在圖1與圖2的實施例中描述的是以平滑影像區(qū)像素的計算后亮度為依據(jù)，以及時運算來求得其他像素的亮度，但熟悉此技藝者當(dāng)知，本發(fā)明并不限定于及時運算，而可以是取得文件的掃描影像后再逐點進行運算。且平滑影像區(qū)的選定當(dāng)可以種種方式為之，如事先決定，或是在預(yù)掃描(pre-scan)中加以選定，都是可行的方法之一。
綜上所述，現(xiàn)將本發(fā)明的優(yōu)點略述如下。本發(fā)明以平滑影像區(qū)的亮度為計算的基準(zhǔn)，可以得到比傳統(tǒng)技術(shù)更好的解析度與更好的調(diào)制轉(zhuǎn)換函數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種加強掃描解析度的方法，適用于具有一光感測器的掃描器中，其中該光感測器的一感側(cè)細(xì)胞一次所能感測的范圍是數(shù)量為一預(yù)定值個數(shù)的多個原始像素，且該感測細(xì)胞一次感測所得的結(jié)果稱為一掃描像素，其特征在于該加強掃描解析度的方法包括掃描包括至少該預(yù)定值個數(shù)的這些原始像素且光度均勻的一平滑影像區(qū)，以取得一平滑影像數(shù)據(jù)；以及根據(jù)該平滑影像數(shù)據(jù)處理掃描一文件時所取得的這些掃描像素。
2.如權(quán)利要求1所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于該平滑影像數(shù)據(jù)是在掃描該文件前獲得的。
3.如權(quán)利要求2所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于處理掃描該文件時所取得的這些掃描像素的步驟包括由該平滑影像數(shù)據(jù)中的該掃描像素得到相對應(yīng)的這些原始像素的一計算后平滑亮度以及以該平滑影像區(qū)中數(shù)量至少為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所分別對應(yīng)的這些計算后亮度為基準(zhǔn)，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的一計算后亮度。
4.如權(quán)利要求3所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于當(dāng)欲計算的該原始像素之前有數(shù)量為一前置像素個數(shù)的這些原始像素時，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度的步驟包括當(dāng)該前置像素個數(shù)大于該預(yù)定值個數(shù)減1的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度與欲計算的該原始像素之前數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度；以及當(dāng)該前置像素個數(shù)少于該預(yù)定值個數(shù)的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度，與欲計算的該原始像素之前的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度，及數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減去該前置像素個數(shù)的這些計算后平滑亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度。
5.如權(quán)利要求3所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度，是在掃描該文件時進行及時計算。
6.如權(quán)利要求3所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度，是在掃描該文件后進行計算。
7.如權(quán)利要求1所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于該平滑影像數(shù)據(jù)是在掃描該文件后獲得。
8.如權(quán)利要求7所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于處理掃描該文件時所取得的這些掃描像素的步驟包括由該平滑影像數(shù)據(jù)中的該掃描像素得到相對應(yīng)的這些原始像素的一計算后平滑亮度；以及以該平滑影像區(qū)中數(shù)量至少為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度為基準(zhǔn)，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的一計算后亮度。
9.如權(quán)利要求8所述的加強掃描解析度的方法，其特征在于當(dāng)欲計算的該原始像素之前有數(shù)量為一前置像素個數(shù)的這些原始像素時，計算該文件中的這些原始像素所分別對應(yīng)的該計算后亮度的步驟包括當(dāng)該前置像素個數(shù)大于該預(yù)定值個數(shù)減1的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度與欲計算的該原始像素之前數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減1的這些原始像素所對應(yīng)的這些計算后亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度；以及當(dāng)該前置像素個數(shù)少于該預(yù)定值個數(shù)的時候，將掃描所得的掃描像素的亮度，與欲計算的該原始像素之前的這些原治像素所對應(yīng)的這些計算后亮度，及數(shù)量為該預(yù)定值個數(shù)減去該前置像素個數(shù)的這些計算后平滑亮度相比，取得欲計算的該原始像素的該計算后亮度。
全文摘要
一種加強掃描解析度的方法,適用于具有感測器的掃描器中。其中,感測器的感測細(xì)胞一次所能感測的范圍是數(shù)量為一個預(yù)定值個數(shù)的原始像素,而在此感測細(xì)胞一次感測所得的結(jié)果則稱為掃描像素。該加強掃描解析度的方法為,掃描一個平滑影像區(qū)以取得一個平滑影像數(shù)據(jù),且此平滑影像區(qū)包括至少上述的預(yù)定值個數(shù)的原始像素且光度均勻。之后,再根據(jù)此平滑影像數(shù)據(jù)處理掃描文件時所取得的掃描像素。
文檔編號G06K9/20GK1383095SQ0111539
公開日2002年12月4日 申請日期2001年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月25日
發(fā)明者郭士正 申請人:力捷電腦股份有限公司