專利名稱：紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種以接觸式圖像傳感器或線陣CCD等的線陣圖像傳感器為圖像讀取工具的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置。
背景技術(shù)：
我們知道，無論何種圖像讀取裝置，在圖像讀取過程中都會(huì)將自身的噪音特性及固有的偏差疊加到實(shí)際讀取的圖像數(shù)據(jù)中，使圖像數(shù)據(jù)失真。要準(zhǔn)確的提取和使用這些數(shù)據(jù)，必須要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正。所謂補(bǔ)正就是消除圖像數(shù)據(jù)中摻雜的圖像讀取裝置本身的噪音和偏差，得到真正的實(shí)際圖像的數(shù)據(jù)。對(duì)于接觸式圖像傳感器、線陣CXD或線陣CMOS等近距離讀取原稿的線陣圖像讀取裝置，其噪音特性表現(xiàn)為暗輸出值，偏差特性表現(xiàn)為讀取白色基準(zhǔn)原稿時(shí)產(chǎn)生的偏差。在實(shí)際使用時(shí)都要有專門的數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)其讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正，以消除這些噪音和偏差。圖7是現(xiàn)有圖像數(shù)據(jù)處理裝置的框圖，圖中I是讀取圖像數(shù)據(jù)使用的圖像傳感器，2是將圖像傳感器讀取的圖像數(shù)據(jù)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，3是保存暗輸出補(bǔ)正值的存貯器，4是能從3中讀取暗輸出補(bǔ)正值并對(duì)實(shí)際讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正運(yùn)算的暗輸出補(bǔ)正電路，5是存貯明輸出補(bǔ)正系數(shù)的存貯器，6是能從5中讀出明輸出補(bǔ)正系數(shù)并與實(shí)際讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正運(yùn)算的明輸出補(bǔ)正電路，10是用于驅(qū)動(dòng)圖像傳感器中的各色光源用的LED驅(qū)動(dòng)電路，11是圖像讀取及數(shù)據(jù)處理的控制單元在上述圖像處理裝置中，圖像傳感器I由控制單元8提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及LED驅(qū)動(dòng)電路7對(duì)圖像傳感器內(nèi)部光源進(jìn)行發(fā)光控制，對(duì)原稿進(jìn)行讀取、獲取原始圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。圖像傳感器讀取的原稿數(shù)據(jù)信號(hào)為模擬信號(hào)，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后通過暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路圖4和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路6對(duì)原稿圖像信號(hào)進(jìn)行暗信號(hào)補(bǔ)正和明信號(hào)補(bǔ)正，以此得到補(bǔ)正后的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)再傳送給后級(jí)或系統(tǒng)級(jí)使用。暗輸出信號(hào)補(bǔ)正的主要目的是消除圖像傳感器的系統(tǒng)噪音信號(hào)。所使用的補(bǔ)正系數(shù)通常是在每次讀取原稿之前，在圖像傳感器內(nèi)的光源關(guān)閉的狀態(tài)下獲取的圖像傳感器的輸出信號(hào)，也稱為暗輸出補(bǔ)正信號(hào)。暗輸出補(bǔ)正信號(hào)通常包括圖像傳感器所有像素所對(duì)應(yīng)的信號(hào)，這一信號(hào)被保存在存貯器I中。在讀取實(shí)際原稿時(shí)，暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路4每接收到一行圖像傳感器掃描實(shí)際原稿得到的經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后圖像數(shù)據(jù)，就會(huì)從存貯器I中讀出一次保存的暗輸出補(bǔ)正信號(hào)，并通過運(yùn)算電路從實(shí)際原稿圖像數(shù)據(jù)中利用暗輸出補(bǔ)正信號(hào)消除圖像傳感器固有的暗輸出信號(hào)，從而達(dá)到消除系統(tǒng)噪音信號(hào)的目的。明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路的主要目的是消除圖像傳感器本身各像素之間所存在的偏差值。所使用的明輸出信號(hào)補(bǔ)正系數(shù)通常是讀取白色基準(zhǔn)原稿所得到的輸出值或與補(bǔ)正后的目標(biāo)灰度進(jìn)行換算后的值。這一補(bǔ)正值通常由生產(chǎn)廠家或使用者認(rèn)為有必要的時(shí)候提前對(duì)白色基準(zhǔn)原稿進(jìn)行掃描讀取，并將得到的值保存在存貯器2中。[0009]在讀取實(shí)際原稿時(shí)，明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路6每接收到一行經(jīng)過暗輸出信號(hào)補(bǔ)正后圖像數(shù)據(jù)，就會(huì)從存貯器2中讀出一次保存的明輸出補(bǔ)正信號(hào)，并通過運(yùn)算電路從實(shí)際原稿圖像數(shù)據(jù)中利用明輸出補(bǔ)正信號(hào)消除圖像傳感器像素之間所存在的差異，從而達(dá)到消除圖像傳感器本身各像素之間所存在的偏差值的目的。經(jīng)過上述暗輸出信號(hào)補(bǔ)正和明輸出信號(hào)補(bǔ)正后的數(shù)據(jù)，基本消除了圖像傳感器本身對(duì)讀取的圖像數(shù)據(jù)造成的影響，得到了比較真實(shí)的數(shù)據(jù)。如果圖像傳感內(nèi)部光源是紅綠籃三基色光源的話，讀取的三基色數(shù)據(jù)經(jīng)過前述補(bǔ)正后，輸出到后級(jí)，可以合成出逼真的原 稿圖像。上述圖像數(shù)據(jù)處理裝置存在以下問題上述圖像數(shù)據(jù)處理裝置能夠?qū)D像數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)的補(bǔ)正處理，使處理后的數(shù)據(jù)更適合于還原出逼真的圖像，適用于光源發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定或光電轉(zhuǎn)換響應(yīng)時(shí)間很短的可見光光源如紅光、綠光和藍(lán)光等LED光源的圖像傳感器采集的圖像數(shù)據(jù)的處理場(chǎng)合。但在有些應(yīng)用領(lǐng)域，不僅僅使用可見光光源而且也使用紅外光光源進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集，例如在金融行業(yè)對(duì)紙幣等有價(jià)證券進(jìn)行防偽識(shí)別時(shí)紅外光圖像中更是包含了許多外表看不到的信息，在防偽識(shí)別過程中能更準(zhǔn)確地反映出原稿中的某些特性，從而達(dá)到識(shí)別或鑒別真?zhèn)蔚哪康?，是目前不可或缺的檢測(cè)方法之一。但是紅外光源因其波長(zhǎng)比可見光波長(zhǎng)要長(zhǎng)許多，對(duì)于通常的光電轉(zhuǎn)換器來說，紅外光源使光電轉(zhuǎn)換器達(dá)到穩(wěn)定輸出所需要的時(shí)間比可見光要長(zhǎng)許多，如圖8所示。圖中上面的直線是光電轉(zhuǎn)換器在可見光照射下的輸出特性，在給定的條件下一開啟光源光電轉(zhuǎn)換器就可以達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的輸出。下面的曲線是光電轉(zhuǎn)換器在紅外光照射下的輸出特性曲線，在給定條件下從光源開啟到輸出達(dá)到穩(wěn)定，光電轉(zhuǎn)換器的輸出是一個(gè)逐漸變化的不穩(wěn)定過程。上述不穩(wěn)定過程的時(shí)間很短通常只是毫秒數(shù)量級(jí)，在一般應(yīng)用場(chǎng)合體現(xiàn)不出來也沒有影響，但在高速圖像掃描條件下會(huì)充分暴露出來，并且會(huì)嚴(yán)重影響圖像的質(zhì)量。目前的高速線陣圖像傳感器掃描一行的時(shí)間只有幾十微秒的數(shù)量級(jí)，在前記輸出不穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)已經(jīng)可以掃描幾百行的圖像了，而這期間掃描的圖像因?yàn)閭鞲衅鞅旧淼妮敵霾环€(wěn)定，得到的圖像也是不穩(wěn)定的。但是目前的圖像數(shù)據(jù)處理裝置中的明暗補(bǔ)正方法只能消除圖像傳感器固定的暗輸出噪音和像素間的輸出偏差，無法消除紅外光源與光電轉(zhuǎn)換器間的這種輸出不穩(wěn)定的缺陷所造成的初始掃描時(shí)圖像的劣化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不僅可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行明、暗補(bǔ)正，又能消除紅外線光初始信號(hào)輸出不穩(wěn)定造成的圖像質(zhì)量劣化問題的圖像數(shù)據(jù)處理裝置。本發(fā)明可以通過如下措施達(dá)到一種紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，包括能夠讀取原稿并將原稿灰度值轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)的圖像傳感器，圖像傳感器中至少包括能夠發(fā)出紅外光的光源，將前記圖像傳感輸出的電氣信號(hào)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，存貯前記圖像傳感器在關(guān)閉光源狀態(tài)下讀取的暗輸出信號(hào)的第一存貯器，存貯前記圖像傳感器在讀取白色基準(zhǔn)原稿時(shí)讀取的明輸出信號(hào)的第二存貯器，從前記第一存貯器、第二存貯器讀出存貯值并對(duì)實(shí)際原稿讀取信號(hào)值進(jìn)行補(bǔ)正的暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路，其特征在于在暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路之后增加了信號(hào)延時(shí)輸出電路以及用于存忙延時(shí)時(shí)間的
第三存貯器。 本發(fā)明的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，用于存貯延時(shí)時(shí)間的第三存貯器是在生產(chǎn)過程中或使用者認(rèn)為必要的時(shí)候?qū)懭胙訒r(shí)時(shí)間的只讀存儲(chǔ)器(R0M)，或是由電池支持的隨機(jī)存貯器(RAM)。本發(fā)明的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，所述的信號(hào)延時(shí)輸出電路包括從接收到圖像信號(hào)后開始進(jìn)行計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)電路，讀出第三存貯器中保存的延時(shí)時(shí)間并與計(jì)時(shí)電路所計(jì)時(shí)間進(jìn)行比較的比較電路，根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行輸出選擇的輸出選擇電路。本發(fā)明的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，在計(jì)時(shí)電路計(jì)時(shí)的時(shí)間大于或等于第三存貯器中保存的延時(shí)時(shí)間時(shí)，才實(shí)時(shí)輸出圖像信號(hào)數(shù)據(jù)，否則不輸出。本發(fā)明的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，在計(jì)時(shí)時(shí)間小于第三存貯器中所保存的延時(shí)時(shí)間的不輸出圖像信號(hào)時(shí)間內(nèi)，前級(jí)傳來的圖像信號(hào)數(shù)據(jù)自動(dòng)丟棄不進(jìn)行保存。本發(fā)明的效果是在暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路之后增加了信號(hào)延時(shí)輸出電路以及用于存貯延時(shí)時(shí)間的存貯器，可以根據(jù)圖像傳感器內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換器對(duì)于紅外光達(dá)到輸出穩(wěn)定所需要的時(shí)間來設(shè)置用于存貯信號(hào)延時(shí)時(shí)間的存貯器中所存貯的信號(hào)延時(shí)時(shí)間，也就是說在紅外光輸出圖像不穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)所讀取的數(shù)據(jù)不作為圖像數(shù)據(jù)向外輸出，也可以理解為在讀取正式圖像之前預(yù)留了一段預(yù)置掃描時(shí)間，這一時(shí)間內(nèi)因?yàn)樽x取的數(shù)據(jù)是不穩(wěn)定的所以不作為正式的圖像讀取數(shù)據(jù)輸出而是將其丟棄，在經(jīng)過這一預(yù)置掃描時(shí)間也就是信號(hào)輸出延時(shí)時(shí)間后，圖像傳感器輸出的信號(hào)進(jìn)行穩(wěn)定狀態(tài)，這時(shí)開始正式掃描圖像，掃描的數(shù)據(jù)作為圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過補(bǔ)正后向外(或后級(jí))傳送。因?yàn)檩敵龅膱D像數(shù)據(jù)是在圖像傳感進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后讀取的圖像數(shù)據(jù)，所以消除了圖像傳感器初始狀態(tài)不穩(wěn)定對(duì)圖像質(zhì)量造成的影響。同時(shí)設(shè)置的信號(hào)輸出延時(shí)時(shí)間只是在每次掃描開始時(shí)有效，因此不會(huì)影響圖像傳感器的掃描速度。如果圖像傳感器內(nèi)部使用的是可見光光源，不存在輸出的不穩(wěn)定期，可以將輸出信號(hào)延時(shí)時(shí)間設(shè)置為O即可，或者即使保留一定的延時(shí)時(shí)間也不會(huì)有任何影響，適用性非常強(qiáng)。

圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的圖像數(shù)據(jù)處理裝置的功能框圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例I的第一存貯器的存貯結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例I的第二存貯器的存貯結(jié)構(gòu)圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例I的延時(shí)輸出電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例I的第三存貯器的存貯結(jié)構(gòu)圖。圖6為本發(fā)明實(shí)施例2的功能框圖。圖7為現(xiàn)有圖像數(shù)據(jù)處理裝置的功能框圖。圖8為現(xiàn)有圖像數(shù)據(jù)處理裝置輸出特性示意圖。圖中標(biāo)記1圖像傳感器、2模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、3保存暗輸出補(bǔ)正系數(shù)的第一存貯器、4暗輸出補(bǔ)正電路、5保存明輸出補(bǔ)正系數(shù)的第二存貯器、6明輸出補(bǔ)正電路、7保存輸出延時(shí)時(shí)間的第三存貯器、8延時(shí)輸出電路、9輸出控制電路、10LED驅(qū)動(dòng)電路、11控制單元、31暗輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、51紅光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、52綠光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、53藍(lán)光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、54紅外明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、57明輸出補(bǔ)正系數(shù)與色彩調(diào)整系數(shù)共用存貯器、510紅光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、520綠光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、530藍(lán)光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、540紅外光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、81延時(shí)輸出電路中的計(jì)時(shí)電路、82延時(shí)輸出電路中的比較電路、83延時(shí)輸出電路中的輸出選擇電路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例I :圖I是本發(fā)明的實(shí)施例I的功能框圖。圖中I是能對(duì)原稿進(jìn)行圖像掃描的圖像傳感器，2是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，3是用于存貯暗輸出補(bǔ)正系數(shù)的第一存貯器，4是進(jìn)行暗輸出補(bǔ)正運(yùn)算的暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路，5是存貯明輸出補(bǔ)正系數(shù)的第二存貯器，6是進(jìn)行明輸出補(bǔ)正運(yùn)算的明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路，7是用于存貯延時(shí)時(shí)間的第三存忙器，8是用于輸出延時(shí)的延時(shí)輸出電路,9是對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整的輸出控制回路、10是用于驅(qū)動(dòng)圖像傳感器I內(nèi)部光源的LED驅(qū)動(dòng)電路，11是對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)行時(shí)序控制及操作管理的控制單元，上述種組成部分的結(jié)構(gòu)及它們之間的相互連連接關(guān)系與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述。在本圖像數(shù)據(jù)處理裝置中，圖像傳感器I采用的是分辨率為200DPI，有效讀取寬度為216_的具有1728個(gè)像素點(diǎn)的A4幅面的圖像傳感器。圖像傳感器內(nèi)部光源由能發(fā)出紅光、綠光、藍(lán)光和紅外光四種顏色的LED構(gòu)成，不同的發(fā)光色的LED可以分別控制。圖像傳感器由控制單元11提供包括時(shí)鐘信號(hào)、行起動(dòng)信號(hào)在內(nèi)的工作用信號(hào)，以及LED驅(qū)動(dòng)電路10對(duì)圖像傳感器內(nèi)部光源各種發(fā)光顏色的LED的發(fā)光時(shí)間及發(fā)光起始時(shí)刻的控制，對(duì)原稿進(jìn)行圖像掃描，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。圖像傳感器I掃描原稿得到的輸出信號(hào)是與1728個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，這些電壓信號(hào)傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2后由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。本實(shí)施例中模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2采用具有增益及偏置調(diào)整功能的模擬前端(AFE)處理器件構(gòu)成模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，AFE器件因?yàn)榫哂性鲆婧推谜{(diào)整功能，可以對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)先調(diào)整，使圖像數(shù)據(jù)處理裝置可以適應(yīng)不同輸出幅度的圖像傳感器。經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2的模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字信號(hào)首先要進(jìn)行暗輸出信號(hào)補(bǔ)正和明輸出信號(hào)補(bǔ)正。暗輸出補(bǔ)正系數(shù)通常是在掃描進(jìn)行之前讀取的在圖像傳感器內(nèi)部光源全部關(guān)閉狀態(tài)下得到的圖像傳感器輸出數(shù)據(jù)，并保存于第一存貯器中。本實(shí)施例中圖像傳感器有1728個(gè)像素點(diǎn)，所以第一存貯器要有至少能夠保存1728個(gè)數(shù)據(jù)的空間。圖2是本實(shí)施例中第一存貯器中保存的暗輸出補(bǔ)正系數(shù)的結(jié)構(gòu)圖。其中31是一個(gè)數(shù)據(jù)的存貯單元，因此在第一存貯器中至少要包括1728個(gè)這樣的存貯單元。根據(jù)圖像處理裝置本身對(duì)數(shù)據(jù)處理精度的要求，數(shù)據(jù)存貯單元可采用不同的二進(jìn)制位數(shù)，本圖像處理裝置采用10位。在實(shí)際圖像掃描過程中，暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路每接收到一行數(shù)據(jù)，就從第一存貯器中讀出暗輸出補(bǔ)正系數(shù)，并通過減法運(yùn)算電路從實(shí)際數(shù)據(jù)中減去圖像傳感器的暗輸出值，從而實(shí)現(xiàn)暗輸出補(bǔ)正，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。明輸出補(bǔ)正系數(shù)是預(yù)先進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)白色原稿掃描得到的對(duì)應(yīng)各色光的圖像傳感的輸出值，并保存在第二存貯器中。本實(shí)施例中圖像傳感器有1728個(gè)像素點(diǎn)，光源有紅光、綠光、藍(lán)光和紅外光四種顏色，所以第二存貯器要有至少能夠保存1728X4個(gè)數(shù)據(jù)的空間。圖3是本實(shí)施例中第二存貯器中保存的紅光綠光藍(lán)光和紅外光的明輸出補(bǔ)正系數(shù)的結(jié)構(gòu)圖。圖中51是紅光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、52是綠光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、53是藍(lán)光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、54是紅外光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯區(qū)、510是紅光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、520是綠光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、530是藍(lán)光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、540是紅外光明輸出補(bǔ)正系數(shù)存貯單元、明輸出補(bǔ)正系數(shù)的每一個(gè)存貯單元也是10位二進(jìn)制大小。在實(shí)際圖像掃描過程中，明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路每接收到一行數(shù)據(jù)，就從第二存貯器中讀出相應(yīng)顏色的明輸出補(bǔ)正系數(shù)，并通過相應(yīng)的乘法及除法運(yùn)算電路對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算消去圖像傳感器的固有偏差值，從而實(shí)現(xiàn)明輸出補(bǔ)正，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。但是由于整個(gè)裝置是在控制單元的統(tǒng)一控制下進(jìn)行工作，也就是說從圖像傳感一開始工作，讀取到的圖像數(shù)據(jù)就不斷地一級(jí)一級(jí)向后傳送，經(jīng)過明暗補(bǔ)正后的數(shù)據(jù)也是從圖像傳感器一開始工作就得到的掃描數(shù)據(jù)。但是在圖像傳感器剛開始工作時(shí)也就是光源最初的點(diǎn)亮過程中，由于圖像傳感的輸出是不穩(wěn)定的，最初發(fā)一段時(shí)間的數(shù)據(jù)即使經(jīng)過明暗補(bǔ)正也是不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。從圖像傳感器工作開始，輸出延時(shí)電路內(nèi)的計(jì)時(shí)電路開始工作進(jìn)行計(jì)算時(shí)間，計(jì)時(shí)的方法有各種各樣，可以通過時(shí)鐘信號(hào)及掃描開始信號(hào)進(jìn)行實(shí)際時(shí)間計(jì)算，也可以通過行起動(dòng)信號(hào)及掃描開始信號(hào)進(jìn)行掃描行數(shù)的計(jì)數(shù)。本發(fā)明采用后者即輸出延時(shí)電路中的計(jì)時(shí)電路記錄的是掃描開始后的掃描行數(shù)。同樣用于保存延時(shí)時(shí)間的第三存貯器7內(nèi)保存的數(shù)據(jù)也是指掃描的行數(shù)。圖像傳感器的紅外光輸出信號(hào)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間能夠達(dá)到穩(wěn)定與紅外光源本身、光電轉(zhuǎn)換器以及圖像傳感器的掃描速度有關(guān)，也需經(jīng)過實(shí)驗(yàn)來確實(shí)，在本實(shí)施例中圖像傳感器在8MHz的頻率下工作，輸出不穩(wěn)定的時(shí)間大約在200行至400行的掃描時(shí)間，為了留有足夠的余量，同樣用于保存延時(shí)時(shí)間的第三存貯器保存的數(shù)據(jù)采用10位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以計(jì)數(shù)或保存最大的計(jì)數(shù)行數(shù)為1023，其結(jié)構(gòu)如圖5所示。第三存貯器中的輸出延時(shí)時(shí)間(行數(shù)值)是預(yù)先進(jìn)行保存的，通常是在制造時(shí)或在使用者認(rèn)為需要進(jìn)行數(shù)據(jù)變更時(shí)將所需的數(shù)據(jù)寫入到第三存貯器中。在實(shí)際圖像數(shù)據(jù)處理過程中，輸出延時(shí)電路每接收到一行數(shù)據(jù)，內(nèi)部的計(jì)時(shí)電路就計(jì)數(shù)一次，同時(shí)將所計(jì)數(shù)值與 第三存貯器中所保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。在計(jì)數(shù)電路所計(jì)數(shù)值小于第三存貯器中所保存的數(shù)據(jù)時(shí)，輸出選擇電路的輸出處于懸空狀態(tài)或無輸出狀態(tài)，接收的數(shù)據(jù)不進(jìn)行保存會(huì)自動(dòng)丟棄，只有當(dāng)計(jì)數(shù)電路所計(jì)數(shù)據(jù)等于或大于第三存貯器所保存的數(shù)據(jù)時(shí)輸出選擇電路處于輸出狀態(tài)，接收到的數(shù)據(jù)會(huì)繼續(xù)向下一級(jí)傳送，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。從而向下一級(jí)傳送的數(shù)據(jù)是消除了不穩(wěn)定狀態(tài)后的數(shù)據(jù)。當(dāng)一次掃描完成或結(jié)束后，計(jì)數(shù)電路會(huì)在掃描信號(hào)結(jié)束后自動(dòng)清零，消除上次掃描所計(jì)數(shù)值，使計(jì)數(shù)電路保持在計(jì)數(shù)為零的狀態(tài)，當(dāng)下一次掃描開始后再進(jìn)行重新計(jì)數(shù)，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。這樣可以保持每一次掃描開始后都能夠有效地消除不穩(wěn)定的輸出數(shù)據(jù)?？刂茊卧獣?huì)根據(jù)第三保存的行數(shù)數(shù)據(jù)提前讓圖像傳感器進(jìn)入掃描工作狀態(tài)，在掃描完這些行數(shù)之后進(jìn)入實(shí)際圖像掃描過程，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。這樣不公消除了初期的不穩(wěn)定過程，而且也不影響實(shí)際圖像數(shù)據(jù)的傳輸，保證了圖像的完整性。從輸出延時(shí)電路輸出的數(shù)據(jù)是消除了掃描初期不穩(wěn)定狀態(tài)后的圖像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)傳送到輸出控制電路，將數(shù)據(jù)調(diào)整成適合于外部接收的格式向下一級(jí)或系統(tǒng)級(jí)傳輸，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。實(shí)施例2 :在前述實(shí)施例中保存輸出延時(shí)時(shí)間的第三存貯器是一個(gè)獨(dú)立的只讀存貯器。如果容量允許也可以與其它只讀存貯器共用，在本實(shí)施例中，明輸出補(bǔ)正系數(shù)與色彩調(diào)整系數(shù)共用一個(gè)只讀存貯器(第二存貯器)，如圖6所示。其中57是同時(shí)保存明輸出補(bǔ)正系數(shù)和輸出延時(shí)時(shí)間的存貯器。在存貯器內(nèi)部，明輸出補(bǔ)正系數(shù)與輸出延時(shí)時(shí)間分別保存在不同的區(qū)域，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。實(shí)施例3 :在前述實(shí)施例中，保存色彩調(diào)整系數(shù)的存貯器使用的是只讀存貯器，根據(jù)使用場(chǎng)合與環(huán)境的不同也可以使用由電池支持的隨機(jī)存貯器，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。實(shí)施例4 :前述實(shí)施中圖像數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)可見光一紅外光的數(shù)據(jù)都采用了相同的輸出延時(shí)時(shí)間，上述控制裝置普通技術(shù)人員都能實(shí)現(xiàn)，此不贅述。這樣在處理可見光和紅外光的數(shù)據(jù)時(shí)可采用相同的方法，比較方便處理。但延時(shí)輸出的消去并不限于此，只對(duì)紅外光信號(hào)或數(shù)據(jù)進(jìn)行延時(shí)處理或者只對(duì)紅外光源進(jìn)行預(yù)置掃描，在紅外光輸出不穩(wěn)定期結(jié)束后再與可見光交替進(jìn)行正常掃描的方法也屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求1.一種紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，包括能夠讀取原稿并將原稿灰度值轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)的圖像傳感器，圖像傳感器中至少包括能夠發(fā)出紅外光的光源，將前記圖像傳感輸出的電氣信號(hào)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，存貯前記圖像傳感器在關(guān)閉光源狀態(tài)下讀取的暗輸出信號(hào)的第一存貯器，存貯前記圖像傳感器在讀取白色基準(zhǔn)原稿時(shí)讀取的明輸出信號(hào)的第二存貯器，從前記第一存貯器、第二存貯器讀出存貯值并對(duì)實(shí)際原稿讀取信號(hào)值進(jìn)行補(bǔ)正的暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路，其特征在于在暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路之后增加了信號(hào)延時(shí)輸出電路以及用于存忙延時(shí)時(shí)間的第三存貯器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于所述的第三存貯器是 在生產(chǎn)過程中或使用者認(rèn)為必要的時(shí)候?qū)懭胙訒r(shí)時(shí)間的只讀存儲(chǔ)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于所述的第三存貯器是在生產(chǎn)過程中或使用者認(rèn)為必要的時(shí)候?qū)懭胙訒r(shí)時(shí)間的由電池支持的隨機(jī)存貯器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于所述的信號(hào)延時(shí)輸出電路包括從接收到圖像信號(hào)后開始進(jìn)行計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)電路，讀出第三存貯器中保存的延時(shí)時(shí)間并與計(jì)時(shí)電路所計(jì)時(shí)間進(jìn)行比較的比較電路，根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行輸出選擇的輸出選擇電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶有數(shù)據(jù)輸出延時(shí)功能的紅外光圖像數(shù)據(jù)處理裝置，其包括圖像傳感器，至少能發(fā)出紅外光的發(fā)光光源，將前記圖像傳感器輸出的電氣信號(hào)由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，第一存貯器，第二存貯器，從前記第一存貯器、第二存貯器讀出存貯值并對(duì)實(shí)際原稿讀取信號(hào)值進(jìn)行補(bǔ)正的暗輸出和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路，其特征在于在暗輸出信號(hào)補(bǔ)正電路和明輸出信號(hào)補(bǔ)正電路之后增加了輸出延時(shí)電路以及用于存貯延時(shí)時(shí)間的存貯器，該圖像數(shù)據(jù)處理裝置可以消除紅外光信號(hào)初期不穩(wěn)定造成的圖像質(zhì)量劣化的現(xiàn)象，可廣泛應(yīng)用于利用紅外光源進(jìn)行圖像讀取與識(shí)別的圖像處理領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H04N1/409GK202385164SQ20112050457
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
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