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一種多分辨率接觸式圖像傳感器及其控制方法

文檔序號:7854234閱讀:174來源:國知局
專利名稱:一種多分辨率接觸式圖像傳感器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種接觸式圖像傳感器,具體地說是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多分辨率工作模式且通過一個控制端即可控制多個分辨率切換的多分辨率接觸式圖像傳感器及其控制方法。
背景技術(shù)
我們知道,在圖像掃描及處理領(lǐng)域,兩個關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)是掃描速度和掃描分辨率。而目前廣泛應(yīng)用于圖像掃描及處理領(lǐng)域的接觸式圖像傳感器的掃描速度與掃描分辨率成反比,即在追求高的掃描分辨率的同時,必須以犧牲掃描速度為代價,相反亦然。另外使用高分辨率掃描后還會得到巨大的圖像文檔,這個巨大的圖像文檔在傳輸給計算機或者其他圖像處理器時會占用較長的傳輸和處理時間。目前每一個接觸式傳感器應(yīng)用領(lǐng)域都追求高分辨率與高速度,但是鑒于接觸式圖像傳感器上述的特點,只能找到分辨率與掃描速度的平衡點,不能做到兩者兼顧。目前的市場情況是,某些接觸式圖像傳感器應(yīng)用領(lǐng)域,追求很高的掃描畫質(zhì),故選擇掃描分辨率高的,掃描速度比較低的接觸式圖像傳感器,相反地,某些領(lǐng)域追求高的掃描速度,對畫質(zhì)要求較低,故選擇掃描速度高的,掃描分辨率比較低的接觸式圖像傳感器。而有些應(yīng)用領(lǐng)域,對高畫質(zhì)和高掃描速度的追求是交替出現(xiàn)的,就會選擇更高端的掃描分辨率可控的接觸式圖像傳感器。根據(jù)上述市場需求,現(xiàn)有的接觸式圖像傳感器從分辨率可控與否的角度可分為兩類,一種是分辨率固定的,一種是分辨率可控的。 現(xiàn)有的這兩類接觸式傳感器,大體上可以滿足市場需求,但是,由于現(xiàn)有的分辨率可控的接觸式圖像傳感器,可供選擇的分辨率值較少,一般有兩種分辨率可互相切換。且分辨率值覆蓋范圍較集中,如100DPI和200DPI互相轉(zhuǎn)換,300DPI和600DPI轉(zhuǎn)換。不能滿足市場越來越高,越來越多樣化的需求。圖I是現(xiàn)有分辨率固定的接觸式圖像傳感器框圖,其中每個光電轉(zhuǎn)換芯片均把光信號轉(zhuǎn)化為電信號,并把該電信號傳送至電信號輸出端。其他控制信號輸入端,包括啟動脈沖信號輸入端,時鐘脈沖信號輸入端和參考電平信號輸入端等,這些信號均由外部設(shè)備提供,這些信號的正確提供可以保證該接觸式圖像傳感器進(jìn)行正常的掃描。這類接觸式圖像傳感器沒有分辨率控制端口,分辨率由內(nèi)部的分辨率控制電路決定,故分辨率是固定的,不能按照客戶的用途調(diào)整,所以適用領(lǐng)域具有局限性。圖2是現(xiàn)有分辨率可控的接觸式圖像傳感器框圖,其中光電轉(zhuǎn)換芯片、電信號輸出端和其他控制信號輸入端的作用和工作原理同圖I所以的接觸式圖像傳感器,此不贅述。這類接觸式圖像傳感器與圖I中所述的接觸式圖像傳感器不同點在于,有獨立的分辨率控制端口,分辨率可由外部設(shè)備設(shè)定,故分辨率是可控的,可以按照客戶的用途調(diào)整,所以適用領(lǐng)域較上一種接觸式圖像傳感器更廣,但是由于可選擇的分辨率一般只有兩種,所以還是不能滿足市場需求。例如金融行業(yè)使用的清分機,需要有點數(shù),鑒偽,分版、挑損傷券以及挑選ATM用幣等多種功能,每種功能對接觸式圖像傳感器的分辨率及掃描速度的要求均有不同?,F(xiàn)有的單一掃描分辨率和兩種掃描分辨率可控的接觸式傳感器已經(jīng)很難滿足這種需求。

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,提供一種不僅可以控制分辨率,且只有一個控制端,且可控分辨率為多種,可選擇的分辨率范圍十分廣泛的多分辨率接觸式圖像傳感器及其控制方法。本發(fā)明可以通過如下措施達(dá)到
一種多分辨率接觸式圖像傳感器,包括起支撐作用的框體,設(shè)置在框體內(nèi)的光學(xué)透鏡,透鏡的側(cè)面設(shè)有線性結(jié)構(gòu)的光源,透鏡的上方設(shè)有透明板,透鏡的下方設(shè)有線路板,線路板上設(shè)有光電轉(zhuǎn)換芯片以及控制電路,其中光電轉(zhuǎn)換芯片與控制電路相連接,光電轉(zhuǎn)換芯片 位于透鏡的正下方,其特征在于光電轉(zhuǎn)換芯片上設(shè)有2個光電轉(zhuǎn)換元件,控制電路內(nèi)設(shè)有使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種模式工作的分辨率控制電路,I為整數(shù)。本發(fā)明中每個光電轉(zhuǎn)換元件上都設(shè)有一個掃描分辨率控制信號端,n個光電轉(zhuǎn)換元件的掃描分辨率控制信號端均接入控制電路內(nèi)的分辨率控制電路。本發(fā)明中所述的分辨率控制電路可以通過選擇開關(guān)來實現(xiàn),具體為每個光電轉(zhuǎn)換元件分別對應(yīng)一組選擇開關(guān),每個光電轉(zhuǎn)換元件的掃描分辨率控制信號端和與其相對應(yīng)的一組選擇開關(guān)相連接,根據(jù)分辨率控制電路送來的不同控制信號,選擇開關(guān)完成接通或者關(guān)斷,進(jìn)而實現(xiàn)對光電轉(zhuǎn)換元件工作狀態(tài)的控制。本發(fā)明中所述光電轉(zhuǎn)換兀件設(shè)有感光視窗、參考基準(zhǔn)電壓信號端、啟動脈沖信號輸入端、時鐘信號輸入端、圖像信號輸出端,分別用于收集光信號,接收參考基準(zhǔn)電壓信號, 接收啟動脈沖電壓信號,接收時鐘信號,以及向外輸出圖像信號。一種如上所述多分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,其特征在于通過一個控制端,控制n個光電轉(zhuǎn)換元件的工作狀態(tài),使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種組合方式進(jìn)行工作,完成m個分辨率工作模式的切換,其中每種工作模式下由光電轉(zhuǎn)換元件組成的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量各不相同,每組光電轉(zhuǎn)換單元獨立完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,I ^ m ^ n, m G整數(shù)。本發(fā)明中所述的m個分辨率工作模式,每個工作模式下的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量以倍數(shù)關(guān)系存在,由此實現(xiàn)分辨率數(shù)量的倍數(shù)關(guān)系。本發(fā)明可以提供一種四分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,即通過一個控制端,控制n個光電轉(zhuǎn)換元件實現(xiàn)四分辨率工作模式,通過以下措施實現(xiàn)
第一工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號一,即高電平信號,使n個光電轉(zhuǎn)換芯片按m=n組光電轉(zhuǎn)換單元工作,此時每個光電轉(zhuǎn)換元件獨立完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n ;
第二工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號二,即低電平信號,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/2組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的兩個光電轉(zhuǎn)換元件完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/2 ;第三工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號三,即正觸發(fā)脈沖信號SI,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/3組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的三個光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/3 ;
第四工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號四,即負(fù)觸發(fā)脈沖信號-SI,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/6組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的六個光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/6。本發(fā)明中當(dāng)分辨率控制電路接收到錯誤指令信號時,停止圖像掃描。如上所述,本發(fā)明可以通過一個控制端,實現(xiàn)對多個分辨率的工作模式的控制,與 現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著增加掃描分辨率的多樣性,提高可控性,具有廣泛的應(yīng)用前景。


附圖I為現(xiàn)有技術(shù)中接觸式圖像傳感器原理框圖。附圖2為現(xiàn)有技術(shù)中接觸式圖像傳感器的第二種原理框圖。附圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為實施例I在VDD信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖5為實施例I在GND信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖6為實施例I在SI信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖7為實施例I在-SI信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖8為實施例2在Model信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖9為實施例2在Mode2信號控制下向外輸出的電信號波形圖。附圖10為實施例I和實施例2中各工作模式下選擇開關(guān)的狀態(tài)圖。附圖11為實施例3工作模式下選擇開關(guān)的狀態(tài)圖。附圖標(biāo)記光電轉(zhuǎn)換芯片I、控制電路2、光電轉(zhuǎn)換元件3、分辨率控制電路4。
具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明
實施例I :
一種能根據(jù)指令的不同,在600DPI、300DPI、200DPI、100DPI四種分辨率選擇相應(yīng)的分
辨率進(jìn)行圖像掃描的四分辨率接觸式圖像傳感器
本發(fā)明提出了一種多分辨率接觸式圖像傳感器,其中如圖3所示,線路板上設(shè)有光電轉(zhuǎn)換芯片I以及控制電路2,其中光電轉(zhuǎn)換芯片I與控制電路2相連接,光電轉(zhuǎn)換芯片I上設(shè)有n > 2個光電轉(zhuǎn)換元件3,控制電路2內(nèi)設(shè)有使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種模式工作的分辨率控制電路4,1 < m < n, m為整數(shù),本發(fā)明中每個光電轉(zhuǎn)換兀件3上都設(shè)有一個掃描分辨率控制信號端,n個光電轉(zhuǎn)換元件3的掃描分辨率控制信號端分別接入控制電路2內(nèi)的分辨率控制電路4,本發(fā)明中所述的分辨率控制電路4可以通過選擇開關(guān)來實現(xiàn),具體為每個光電轉(zhuǎn)換元件3分別對應(yīng)一組選擇開關(guān),每個光電轉(zhuǎn)換元件3的掃描分辨率控制信號端和與其相對應(yīng)的一組選擇開關(guān)相連接,根據(jù)分辨率控制電路4送來的不同控制信號,選擇開關(guān)完成接通或者關(guān)斷,進(jìn)而實現(xiàn)對光電轉(zhuǎn)換元件3工作狀態(tài)的控制,本發(fā)明中所述光電轉(zhuǎn)換元件3設(shè)有感光視窗、參考基準(zhǔn)電壓信號端、啟動脈沖信號輸入端、時鐘信號輸入端、圖像信號輸出端,分別與控制電路2內(nèi)的其他控制電路相連接,用于收集光信號,接收參考基準(zhǔn)電壓信號,接收啟動脈沖電壓信號,接收時鐘信號,以及向外輸出圖像信號。本發(fā)明還提出了一種如上所述多分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,通過一個控制端,控制n個光電轉(zhuǎn)換元件3的工作狀態(tài),使n個光電轉(zhuǎn)換元件3按m種組合方式進(jìn)行工作,完成m個分辨率工作模式的切換,其中每種工作模式下由光電轉(zhuǎn)換兀件3組成的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量各不相同,每組光電轉(zhuǎn)換單元獨立完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,I ^ m ^ n, m G整數(shù);本發(fā)明中所述的m個分辨率工作模式,每個工作模式下的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量以倍數(shù)關(guān)系存在,由此實現(xiàn)分辨率數(shù)量的倍數(shù)關(guān)系。本發(fā)明中光電轉(zhuǎn)換兀件由感光視窗和光電轉(zhuǎn)換電路組成,感光視窗用于收集光信 號,光電轉(zhuǎn)換電路用于將收集的光信號轉(zhuǎn)換成電信號,并將轉(zhuǎn)換后的電信號向外部輸出;其他控制電路經(jīng)由信號線2提供接觸式圖像傳感器工作需要的啟動信號,時鐘控制信號和參考電壓基準(zhǔn)信號等;分辨率控制電路涉及到每個光電轉(zhuǎn)換元件,每個光電轉(zhuǎn)換元件都設(shè)有一組選擇開關(guān),它們在分辨率控制信號的控制下在光電轉(zhuǎn)換元件的電荷輸出口和光電轉(zhuǎn)換芯片的電信號輸出線之間接通或者斷開。當(dāng)分辨率控制信號端接收到不同指令信號時,經(jīng)由信號傳輸線3,將控制指令傳遞給選擇開關(guān),這些選擇開關(guān)會相應(yīng)的選擇接通或者斷開,接觸式圖像傳感器就會依照控制指令選擇的分辨率工作。本實施例的特征在于通過一個控制端控制四種分辨率,工作中,當(dāng)分辨率控制單元的控制端接收到不同的指令信號時,該接觸式圖像傳感器即切換到相應(yīng)的分辨率模式進(jìn)行掃描。分辨率控制電路4由多組選擇開關(guān)實現(xiàn),n個光電轉(zhuǎn)換元件分別對應(yīng)一組選擇開關(guān),當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令(CNT)信號為圖4中所示的VDD信號,即高電平時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會全部調(diào)整為導(dǎo)通狀態(tài),如圖10所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片I內(nèi)每個光電轉(zhuǎn)換元件3都作為獨立的單元采集光信號和輸出電信號,該接觸式圖像傳感器的分辨率為600DPI,假定接觸式圖像傳感器全部光電轉(zhuǎn)換元件3數(shù)為n,則此時該傳感器的電輸出信號(SIG)的總像素點數(shù)為n,如圖4所示;
當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令信號為圖5中所示的GND信號即低電平時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)1,如圖10所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片I內(nèi)相鄰的兩個光電轉(zhuǎn)換元件3合并為一個單元采集光信號和輸出電信號,此時該接觸式圖像傳感器的分辨率為300DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/2,如圖5所示;
當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令信號為圖6中所示的SI信號時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)2,如圖10所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片I表面相鄰的三個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個單元采集光信號和輸出信號,此時該接觸式圖像傳感器的分辨率為200DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/3,如圖6所示;
當(dāng)控制端接收到的指令信號為圖7中所示的-SI信號時,光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)3,如圖10所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)相鄰的六個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個單元采集光信號和輸出電信號,此時該傳感器的分辨率為100DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/6,如圖7所示;本發(fā)明中當(dāng)分辨率控制電路4接受到錯誤指令信號時,停止圖像掃描。如上所述,本發(fā)明可以通過一個控制端,實現(xiàn)對多個分辨率的工作模式的控制,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著增加掃描分辨率的多樣性,提高可控性,具有廣泛的應(yīng)用前景。實施例2
一種能根據(jù)指令的不同,在600DPI、300DPI、200DPI、100DPI、50DPI五種分辨率選擇相應(yīng)的分辨率進(jìn)行圖像掃描的五分辨率接觸式圖像傳感器
本實施例中,600DPI、300DPI、200DPI、100DPI模式工作原理同實施例I.此不贅述。此 處只介紹50DPI工作模式工作原理。當(dāng)控制端接收到的指令信號為圖8中所示的Model信號時,光電轉(zhuǎn)
換元件對應(yīng)的選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)4,選擇開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)如附圖10中部分導(dǎo)通狀態(tài)4所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)相鄰的十二個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,此時該傳感器的分辨率為50DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/12,如圖8所示。實施例3
一種能根據(jù)指令的不同,在 1200DPI、600DPI、300DPI、200DPI、100DPI、50DPI 六種分辨
率選擇相應(yīng)的分辨率進(jìn)行圖像掃描的六分辨率接觸式圖像傳感器
本實施例中,由于光電轉(zhuǎn)換元件的密度是實施例I中密度的兩倍,當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令(CNT)信號為圖4中所示的VDD信號,即高電平時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的選擇開關(guān)將會全部調(diào)整為導(dǎo)通狀態(tài),此時光電轉(zhuǎn)換芯片I內(nèi)每個光電轉(zhuǎn)換元件3都作為獨立的光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,該接觸式圖像傳感器的分辨率為1200DPI,假定接觸式圖像傳感器全部光電轉(zhuǎn)換元件3的個數(shù)為n,則此時該傳感器的電輸出信號(SIG)的總像素點數(shù)為n,如圖4所示;
當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令信號為圖5中所示的GND信號即低電平時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)1,如圖11所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片I內(nèi)每相鄰的兩個光電轉(zhuǎn)換元件3合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,此時該接觸式圖像傳感器的分辨率為600DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/2,如圖5所示;
當(dāng)分辨率控制電路4接收到的指令信號為圖6中所示的SI信號時,光電轉(zhuǎn)換元件3對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)5,如圖11所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片I內(nèi)每相鄰的四個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出信號,此時該接觸式圖像傳感器的分辨率為300DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/4,如圖6所示;
當(dāng)控制端接收到的指令信號為圖7中所示的-SI信號時,光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)3,如圖11所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)每相鄰的六個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,此時該傳感器的分辨率為200DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/6,如圖7所示。
當(dāng)控制端接收到的指令信號為圖8中所示的Model信號時,光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)4,如圖11所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)每相鄰的十二個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,此時該傳感器的分辨率為100DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/12,如圖8所示。當(dāng)控制端接收到的指令信號為圖9中所示的Mode2信號時,光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組選擇開關(guān)將會調(diào)整為部分導(dǎo)通狀態(tài)6,如圖11所示,此時光電轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)每相鄰的二十四個光電轉(zhuǎn)換元件合并為一個光電轉(zhuǎn)換單元采集光信號和輸出電信號,此時該傳感器的分辨率為50DPI,該掃描分辨率模式下接觸式圖像傳感器的電輸出信號(SIG)總像素點數(shù)為n/24,如圖9所示?!?br> 權(quán)利要求
1.一種多分辨率接觸式圖像傳感器,包括起支撐作用的框體,設(shè)置在框體內(nèi)的光學(xué)透鏡,透鏡的側(cè)面設(shè)有線性結(jié)構(gòu)的光源,透鏡的上方設(shè)有透明板,透鏡的下方設(shè)有線路板,線路板上設(shè)有光電轉(zhuǎn)換芯片以及控制電路,其中光電轉(zhuǎn)換芯片與控制電路相連接,光電轉(zhuǎn)換芯片位于透鏡的正下方,其特征在于光電轉(zhuǎn)換芯片上設(shè)有n > 2個光電轉(zhuǎn)換元件,控制電路內(nèi)設(shè)有使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種模式工作的分辨率控制電路,I為整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多分辨率接觸式圖像傳感器,其特征在于每個光電轉(zhuǎn)換元件上都設(shè)有一個掃描分辨率控制信號端,n個光電轉(zhuǎn)換元件的掃描分辨率控制信號端分別接入控制電路內(nèi)的分辨率控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多分辨率接觸式圖像傳感器,其特征在于所述的分辨率控制電路通過選擇開關(guān)來實現(xiàn),每個光電轉(zhuǎn)換芯片分別對應(yīng)一組選擇開關(guān),每個光電轉(zhuǎn)換芯片的掃描分辨率控制信號端和與其相對應(yīng)的一組選擇開關(guān)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多分辨率接觸式圖像傳感器,其特征在于所述光電轉(zhuǎn)換芯片設(shè)有分別用于收集光信號,接收參考基準(zhǔn)電壓信號,接收啟動脈沖電壓信號,接收時鐘信號,以及向外輸出圖像信號的感光視窗、參考基準(zhǔn)電壓信號端、啟動脈沖信號輸入端、時鐘信號輸入端、圖像信號輸出端。
5.—種如權(quán)利要求I至4中任意一項所述的多分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,其特征在于通過一個控制端,控制n個光電轉(zhuǎn)換元件的工作狀態(tài),使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種組合方式進(jìn)行工作,完成m個分辨率工作模式的切換,其中每種工作模式下由光電轉(zhuǎn)換元件組成的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量各不相同,每組光電轉(zhuǎn)換單元獨立完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,I ^ m ^ n, m G整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,其特征在于所述的m個分辨率工作模式,每個工作模式下的光電轉(zhuǎn)換單元的數(shù)量以倍數(shù)關(guān)系存在,由此實現(xiàn)分辨率數(shù)量的倍數(shù)關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多分辨率接觸式圖像傳感器的控制方法,其特征在于當(dāng)通過一個控制端,控制n個光電轉(zhuǎn)換元件實現(xiàn)四分辨率工作模式,通過以下措施實現(xiàn) 第一工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號一,即高電平信號,使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n組光電轉(zhuǎn)換單元工作,此時每個光電轉(zhuǎn)換元件獨立完成光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n ; 第二工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號二,即低電平信號,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/2組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的兩個光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/2 ; 第三工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號三,即正觸發(fā)脈沖信號SI,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/3組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的三個光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/3 ;第四工作模式,通過一個控制端即分辨率控制電路,輸入指令信號四,即負(fù)觸發(fā)脈沖信號-SI,每個光電轉(zhuǎn)換元件對應(yīng)的一組信號選擇開關(guān)將會調(diào)整為相應(yīng)的導(dǎo)通狀態(tài),n個光電轉(zhuǎn)換元件按m=n/6組光電轉(zhuǎn)換單元工作,即相鄰的六個光電轉(zhuǎn)換元件組成一個光電轉(zhuǎn)換單元,完成一組光信 號的采集、光電信號的轉(zhuǎn)換和電信號的輸出,此時傳感器的電輸出信號SIG的總像素點數(shù)為n/6。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接觸式圖像傳感器,具體地說是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多分辨率工作模式且通過一個控制端即可控制多個分辨率切換的多分辨率接觸式圖像傳感器及其控制方法,包括起支撐作用的框體,設(shè)置在框體內(nèi)的光學(xué)透鏡,透鏡的側(cè)面設(shè)有線性結(jié)構(gòu)的光源,透鏡的上方設(shè)有透明板,透鏡的下方設(shè)有線路板,線路板上設(shè)有光電轉(zhuǎn)換芯片以及控制電路,其中光電轉(zhuǎn)換芯片與控制電路相連接,光電轉(zhuǎn)換芯片位于透鏡的正下方,其特征在于光電轉(zhuǎn)換芯片上設(shè)有n≥2個光電轉(zhuǎn)換元件,控制電路內(nèi)設(shè)有使n個光電轉(zhuǎn)換元件按m種模式工作的分辨率控制電路,1≤m≤n,m為整數(shù),本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠顯著增加掃描分辨率的多樣性,提高可控性,具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號H04N5/343GK102724376SQ20121021078
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者劉振翔, 張文波, 戚務(wù)昌, 鄧娟 申請人:威海華菱光電股份有限公司
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