專利名稱：利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種求得系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法，且特別是有關(guān)于一種利用互補(bǔ)式的黑白線對(duì)以精準(zhǔn)求得系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法。
以往在調(diào)測(cè)掃描儀的MTF值時(shí)，是用一張約1英時(shí)乘1英時(shí)的具有多對(duì)(如100對(duì)、140對(duì)等)黑白線對(duì)的測(cè)試圖作為標(biāo)準(zhǔn)參考，即因此測(cè)試圖的被測(cè)試范圍相當(dāng)小，且其中又為能了解掃描儀的真實(shí)辨識(shí)黑白能力，是以在此小范圍卻又容納上百對(duì)的黑白線對(duì)，來(lái)求取一臺(tái)掃描儀的MTF值。
請(qǐng)參考

圖1，其是傳統(tǒng)測(cè)試圖在巨觀情況下的部分線對(duì)示意圖。一般來(lái)說(shuō)，一對(duì)黑白線對(duì)中的黑線寬度及白線寬度間的理想比例應(yīng)為50％比50％，即如圖1所示的黑白線對(duì)10、12及14，其中黑線區(qū)與白線區(qū)所占比例，都各占線對(duì)總面積的一半，但由于進(jìn)行測(cè)試MTF用的測(cè)試圖本身面積即是非常微小，而其中又容納百來(lái)對(duì)黑白線對(duì)，導(dǎo)致在制造的過(guò)程中因工藝上的差異，在黑白線對(duì)的寬度比例上也會(huì)有所差異，可能是白多黑少的測(cè)試圖(如圖2所示)，或是黑多白少的(如圖3所示)狀態(tài)，其中圖2及圖3中的線對(duì)也都是在巨觀下所呈列的部分線對(duì)，且圖1、圖2及圖3可能都是同一批制造出的測(cè)試圖。
而線對(duì)中的黑白寬度比例又是影響MTF的直接因素，是以造成同一臺(tái)掃描儀對(duì)同一批的測(cè)試圖作測(cè)試，會(huì)產(chǎn)生不同的MTF值，而MTF值又是被使用者用來(lái)判斷一臺(tái)掃描儀辨識(shí)黑白能力的參考值，若因此讓使用者認(rèn)為所欲購(gòu)買的掃描儀在規(guī)格上為不良產(chǎn)品，而不加以購(gòu)買，則對(duì)掃描儀制造廠商是不公平的認(rèn)知。
因此，以往都是由人工利用人眼對(duì)于黑白線對(duì)進(jìn)行放大再判斷黑白比例是否為一半一半，但由上述所知，一張測(cè)試圖是多么微小，其中有包含百來(lái)對(duì)的黑白線對(duì)，用人工方式進(jìn)行測(cè)量是多么耗時(shí)，且也無(wú)法輕易判別比例大小。而若用較高分辨率的掃描儀進(jìn)行判別，也可能因掃描儀本身在光學(xué)尺寸校正上即有誤差產(chǎn)生，再進(jìn)行如此精密的測(cè)量，同樣也會(huì)有誤差產(chǎn)生，而此誤差的存在，導(dǎo)致無(wú)法判斷測(cè)試圖是否為合格的測(cè)試圖，進(jìn)而影響MTF的測(cè)試值。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的此利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法，包括先掃描一測(cè)試圖，以獲得此測(cè)試圖的圖像數(shù)據(jù)，其中掃描所獲得的圖像數(shù)據(jù)是由數(shù)個(gè)位于第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)及與這些第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的第二列(排)白黑線條圖像數(shù)據(jù)所組成。
分別取得第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)間的第一MTF值，以及第二列(排)白黑線條圖像數(shù)據(jù)間的第二MTF值，之后求取第一MTF值及第二MTF值的平均值，以得知系統(tǒng)對(duì)黑白的辨識(shí)能力。
本發(fā)明另又提出一種取得上述黑白互補(bǔ)測(cè)試圖的方法，其中在傳統(tǒng)測(cè)試圖上呈列數(shù)個(gè)位于第一列(排)的線對(duì)，每一位于第一列(排)的第一線對(duì)各具有第一黑線區(qū)及第一白線區(qū)，而第一黑線區(qū)包括第一邊緣，第一白線區(qū)包括第二邊緣。
在與第一黑線區(qū)的第一邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生第二白線區(qū)，其中每一個(gè)第二白線區(qū)都具有與緊鄰的第一邊緣相同寬度。同時(shí)，在與第一白線區(qū)的第二邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生第二黑線區(qū)，其中每一個(gè)第二黑線區(qū)具有與緊鄰的第二邊緣相同寬度。
依照這些第一黑線區(qū)與第一白線區(qū)在傳統(tǒng)測(cè)試圖上的排列順序，將相對(duì)應(yīng)的第二白線區(qū)與第二黑線區(qū)組合成數(shù)個(gè)位于第二列(排)的線對(duì)，之后組合這些位于第二列(排)的線對(duì)成新增的測(cè)試圖。
上述掃描用的測(cè)試圖即是由傳統(tǒng)測(cè)試圖及新增測(cè)試圖所組成。
綜合上述，本發(fā)明是在原始的黑白測(cè)試圖上，新增一個(gè)與傳統(tǒng)黑白測(cè)試圖黑白互補(bǔ)且線條邊緣寬度相同的白黑測(cè)試圖，之后只需判斷掃描后新增的互補(bǔ)線條與相對(duì)應(yīng)的原始線條是否寬度相同即可，而不必判斷傳統(tǒng)測(cè)試圖上的線條是否為1∶1的比例。另外，即對(duì)傳統(tǒng)黑白測(cè)試圖與新增白黑測(cè)試圖進(jìn)行MTF平均值計(jì)算，可求得比原始黑白測(cè)試圖更精準(zhǔn)的MTF值。
10，12，14黑白線對(duì)40，42，44原始線對(duì)401，421，441原始黑線區(qū)402，422，442原始白線區(qū)403，423，443第一邊緣404，424，444第二邊緣59測(cè)試圖60，62，64新增互補(bǔ)線對(duì)601，621，641新增白線區(qū)602，622，642新增黑線區(qū)步驟s50～s54是本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種取得互補(bǔ)式線對(duì)的一實(shí)施步驟步驟s70～s74是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的一種利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)MTF值的一實(shí)施步驟步驟s50～s54是本發(fā)明另又一較佳實(shí)施例的一種利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)MTF值的一實(shí)施步驟請(qǐng)參照?qǐng)D4、圖5及圖6，其是依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法。其中圖4是傳統(tǒng)的不合格測(cè)試圖，也就是黑多白少的測(cè)試圖。
假設(shè)在測(cè)試圖的定義中，若黑白線對(duì)中的白色比例較黑色為高，則MTF值會(huì)提高，反之，若黑白線對(duì)中的黑色比例較白色為高，則MTF值會(huì)降低，是以若以圖4的傳統(tǒng)不合格測(cè)試圖來(lái)看，任一借此測(cè)試圖作MTF值測(cè)量的機(jī)臺(tái)，所量測(cè)出的MTF值都會(huì)因此而下降，進(jìn)而低估了機(jī)臺(tái)辨識(shí)黑白的能力。
在公知用來(lái)量測(cè)MTF值的原始測(cè)試圖中，呈列有數(shù)對(duì)原始線對(duì)，每一原始線對(duì)各具有原始黑線區(qū)及原始白線區(qū)，如圖4所示的原始線對(duì)40中，即具有原始黑線區(qū)401及原始白線區(qū)402，后續(xù)的原始線對(duì)42也具有原始黑線區(qū)421及原始白線區(qū)422，原始線對(duì)44也具有原始黑線區(qū)441及原始白線區(qū)442。
每一個(gè)原始黑線區(qū)都包括一個(gè)邊緣，而原始白線區(qū)也包括一個(gè)邊緣，例如，以圖4的原始線對(duì)40為例，原始黑線區(qū)401包括第一邊緣403，而原始白線區(qū)包括第二邊緣404，后續(xù)的黑白原始線對(duì)也具有其相對(duì)應(yīng)的第一邊緣及第二邊緣，其中原始黑線區(qū)401、421及441所包括的第一邊緣403、423及443可能具有相同寬度或是不相同的寬度，而原始白線區(qū)402、422及442所包括的第二邊緣404、424及444也可能具有相同寬度或是不相同的寬度，端視測(cè)試圖制造過(guò)程中是否有無(wú)誤差所造成。
接著本實(shí)施例即針對(duì)因原始黑線區(qū)之間或是原始黑線區(qū)與原始白線區(qū)之間比例上的差異，造成MTF值低估或高估問(wèn)題，提供一種新的測(cè)試圖以解決黑白比例不均的問(wèn)題。
請(qǐng)合并參考圖5及圖6，其中圖6是配合圖5的流程利用傳統(tǒng)不合格測(cè)試圖產(chǎn)生本發(fā)明提供的黑白互補(bǔ)測(cè)試圖的一較佳實(shí)施例的一種取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法。
此取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法包括步驟s50，先在與原始黑線區(qū)的第一邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生與黑色互補(bǔ)的新增白線區(qū)，其中每一個(gè)新增白線區(qū)都具有與緊鄰的第一邊緣相同的寬度，同時(shí)，也在與原始白線區(qū)的第二邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生與白色互補(bǔ)的新增黑線區(qū)，其中每一個(gè)新增黑線區(qū)也具有與緊鄰的第二邊緣相同寬度。
以圖6為例，其中上半部即是原始測(cè)試圖，下半部則是依據(jù)原始測(cè)試圖產(chǎn)生的新增測(cè)試圖。在此以原始測(cè)試圖的原始黑白線對(duì)40為例作說(shuō)明，依此類推后續(xù)排列在原始黑白線對(duì)40之后的原始黑白線對(duì)42及44。首先，在與原始黑線區(qū)401的第一邊緣403緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生與黑色互補(bǔ)的新增白線區(qū)601，其中此新增白線區(qū)601具有與緊鄰的第一邊緣403相同的寬度，同時(shí)，在與原始白線區(qū)402的第二邊緣404緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地也產(chǎn)生與白色互補(bǔ)的新增黑線區(qū)602，其中新增黑線區(qū)602也具有與緊鄰的第二邊緣404相同的寬度。
接著，在步驟s52中，依照原始黑線區(qū)與原始白線區(qū)在原始測(cè)試圖上的排列順序(如由左而右)，將相對(duì)應(yīng)的新增白線區(qū)與新增黑線區(qū)組合成新增白黑線對(duì)。以原始黑白線對(duì)40為例，依其中的原始黑線區(qū)401及原始白線區(qū)402所產(chǎn)生的相對(duì)應(yīng)的新增白線區(qū)601及新增黑線區(qū)602，將此新增白線區(qū)601及新增黑線區(qū)602組合成新增互補(bǔ)線對(duì)60。
之后在步驟s54中，將在步驟s52中組合的新增互補(bǔ)線對(duì)，如新增互補(bǔ)線對(duì)60、62及64，組合成新增測(cè)試圖。將原始測(cè)試圖與新增測(cè)試圖結(jié)合在一起，即為可進(jìn)行MTF量測(cè)的測(cè)試圖59，其中測(cè)試圖59中原始測(cè)試圖部分即是位于第一列的掃描像對(duì)，而新增測(cè)試圖部分即是位于第二列的掃描像對(duì)。
以下即針對(duì)上述的測(cè)試圖59進(jìn)行量測(cè)MTF值，請(qǐng)合并參考圖6及圖7，其是依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)MTF的方法，包括首先可利用一個(gè)掃描設(shè)備，如掃描儀，在步驟s70中掃描測(cè)試圖59，在一個(gè)與掃描設(shè)備連接的主機(jī)屏幕上獲得關(guān)于此測(cè)試圖59的掃描圖像數(shù)據(jù)，其中此圖像數(shù)據(jù)是由位于第一列的“黑白”線條圖像數(shù)據(jù)(即上述的原始黑線及白線區(qū))，以及與這些位于第一列黑白線條圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的位于第二列的“白黑”線條圖像數(shù)據(jù)(即上述的新增黑線及白線區(qū))所組成。
之后，在步驟s72中，取得位于第一列的黑白線條圖像數(shù)據(jù)的MTF值，以及取得位于第二列的白黑線條圖像數(shù)據(jù)的MTF值，由于在測(cè)試圖與MTF的定義關(guān)系中，若MTF值是與黑白線對(duì)中某一色素所占比例成正比，與另一色素所占比例成反比，在本實(shí)施例中，假設(shè)MTF與白色所占比例成正比，則以圖6來(lái)看，由于第一列的黑白線條圖像數(shù)據(jù)中黑色所占比例較白色高，是以會(huì)測(cè)出最差的MTF值，也就是MTF值會(huì)被低估，這是在公知容易造成的規(guī)格認(rèn)知誤差。
但在本發(fā)明中，由于有依第一列黑白線條圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生面積相同但顏色互補(bǔ)的第二列白黑線條圖像數(shù)據(jù)，是以由第二列白黑線條圖像數(shù)據(jù)求得的MTF值即會(huì)是最好的MTF值，因?yàn)榘咨急壤^黑色高，是以所測(cè)出的MTF值會(huì)被高估，而為平衡這兩列線條圖像數(shù)據(jù)所求得的MTF值，是以在步驟s74中，取第一列的MTF值及第二列的MTF值之間的平均值，以得知系統(tǒng)對(duì)黑白辨識(shí)能力較精確的MTF值。
雖然上述在利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)MTF方法中所掃描的測(cè)試圖59，已是經(jīng)由本發(fā)明改良過(guò)的測(cè)試圖，但有可能在工藝過(guò)程中，會(huì)有線對(duì)黑白比例不互補(bǔ)的情況，是以可在掃描后經(jīng)主機(jī)屏幕上看出線對(duì)黑白比例是否互補(bǔ)。
請(qǐng)合并參考圖8及9a～9d圖，其是本發(fā)明在利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)MTF方法中所提供的偵錯(cuò)步驟。
在步驟s80掃描完測(cè)試圖后，可經(jīng)主機(jī)屏幕看出測(cè)試圖是否為一合格的測(cè)試圖，即在步驟s82中判斷測(cè)試圖中的線對(duì)黑白比例是否互補(bǔ)，當(dāng)位于第一列的任一黑白線條圖像數(shù)據(jù)所具有的寬度比例，與相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的第二列白黑線條圖像數(shù)據(jù)的寬度比例不符，如圖9d所示，則表示此測(cè)試圖為不合格測(cè)試圖(步驟s84)，不可依此測(cè)試圖進(jìn)行MTF值量測(cè)，而當(dāng)所有的第一列黑白線條圖像數(shù)據(jù)所具有的寬度比例，與相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的第二列白黑線條圖像數(shù)據(jù)的寬度比例相符，如圖9a～9c所示，則表示這些測(cè)試圖都是合格的測(cè)試圖(步驟s86)，可依這些測(cè)試圖進(jìn)行MTF值量測(cè)。
之后偵測(cè)判斷后合格的測(cè)試圖即可進(jìn)行后續(xù)步驟s88及步驟s90的求得MTF值步驟，而這兩個(gè)步驟即是圖7的步驟s72及步驟s74，由于以在上述詳細(xì)說(shuō)明，在此不再詳加注釋。
其中關(guān)于MTF值的計(jì)算方式，由于不是本發(fā)明所需改進(jìn)之處，因此在此不加以說(shuō)明，本發(fā)明只是利用計(jì)算出的MTF值進(jìn)行加總平均，以得知機(jī)臺(tái)較為精準(zhǔn)的MTF值。
綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括1.只需判斷掃描后新增的互補(bǔ)線條與相對(duì)應(yīng)的原始線條之間是否寬度相同即可，而不必判斷傳統(tǒng)測(cè)試圖上的線條是否為1∶1的比例；2.可求得比原始黑白測(cè)試圖更精準(zhǔn)的MTF值。
權(quán)利要求
1.一種取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法，適用于量測(cè)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的一第一測(cè)試圖，在該第一測(cè)試圖上呈列多個(gè)線對(duì)，每一該些線對(duì)各具有一第一黑線區(qū)及一第一白線區(qū)，該第一黑線區(qū)包括一第一邊緣，該第一白線區(qū)包括一第二邊緣，其特征是，該取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法包括在與該些第一黑線區(qū)的該些第一邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生多個(gè)第二白線區(qū)，其中每一該些第二白線區(qū)具有與緊鄰的該些第一邊緣相同寬度；在與該些第一白線區(qū)的該些第二邊緣緊鄰的空間中，相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生多個(gè)第二黑線區(qū)，其中每一該些第二黑線區(qū)具有與緊鄰的該些第二邊緣相同寬度；依照該些第一黑線區(qū)與該些第一白線區(qū)在該第一測(cè)試圖上的排列順序，將相對(duì)應(yīng)的該些第二白線區(qū)與該些第二黑線區(qū)組合成多個(gè)互補(bǔ)線對(duì)；以及組合該些互補(bǔ)線對(duì)成一第二測(cè)試圖。
2.如權(quán)利要求1所述的取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法，其特征是，該些第一邊緣具有相同寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法，其特征是，該些第一邊緣不具有相同寬度。
4.如權(quán)利要求1所述的取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法，其特征是，該些第二邊緣具有相同寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的取得互補(bǔ)式線對(duì)的方法，其特征是，該些第二邊緣不具有相同寬度。
6.一種利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法，其特征是，該方法包括掃描一測(cè)試圖，獲得一圖像數(shù)據(jù)，其中該圖像數(shù)據(jù)是由多個(gè)第一黑白線條圖像數(shù)據(jù)及與該些第一黑白線條圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的多個(gè)第二白黑線條圖像數(shù)據(jù)所組成；取得該些第一黑白線條圖像數(shù)據(jù)的一第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；取得該些第二白黑線條圖像數(shù)據(jù)的一第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；求取該第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值及該第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的一平均值，以得知該系統(tǒng)對(duì)黑白的辨識(shí)能力。
7.如權(quán)利要求6所述的利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法，其特征是，該方法更包括判斷測(cè)試圖合格與否的判斷當(dāng)該些第一黑白線條圖像數(shù)據(jù)的其中之一所具有的寬度比例，與相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的該第二白黑線條圖像數(shù)據(jù)的寬度比例不符，則該測(cè)試圖是一不合格測(cè)試圖；以及當(dāng)所有該些第一黑白線條圖像數(shù)據(jù)所具有的寬度比例，與相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的該些第二白黑線條圖像數(shù)據(jù)的寬度比例相符，則該測(cè)試圖為一合格測(cè)試圖。
8.如權(quán)利要求6所述的利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值的方法，其特征是，該系統(tǒng)為一掃描儀。
全文摘要
一種利用互補(bǔ)式線對(duì)測(cè)量系統(tǒng)調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值(MTF)的方法，包括先掃描一測(cè)試圖，以獲得此測(cè)試圖的圖像數(shù)據(jù)，其中掃描所獲得的圖像數(shù)據(jù)是由數(shù)個(gè)第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)及與這些第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)、緊鄰且互補(bǔ)的第二列(排)白黑線條圖像數(shù)據(jù)所組成，分別取得第一列(排)黑白線條圖像數(shù)據(jù)間的第一MTF值，以及第二列(排)白黑線條圖像數(shù)據(jù)間的第二MTF值，之后求取第一MTF值及第二MTF值的平均值，以得知系統(tǒng)對(duì)黑白的辨識(shí)能力。
文檔編號(hào)H04N1/04GK1444181SQ02107049
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月12日
發(fā)明者李鎮(zhèn)河, 李官祐, 施振祥 申請(qǐng)人:力捷電腦股份有限公司