專利名稱：影像掃描裝置的測試片對焦方法
技術領域：
本發明涉及一種影像掃描裝置的對焦方法，特別是指一種以該影像掃描裝置的光學掃描模組對一對焦測試片進行對焦測試，以得到一最佳焦距的方法，該對焦測試片包括有一白色基底以及在該白色基底上布列有多條不同寬度的黑色直條圖型。
掃描器已被大量使用在圖文影像的掃描擷取及儲存，由于掃描技術的進步以及使用者對掃描品質的需求，故掃描器的掃描解析度越來越高，也因此使得掃描作業時的對焦成為一重要課題。
典型的影像掃描器如
圖1所示，其是在掃描器機體1的頂板11中央區域開設一適當大小的矩形視窗，并嵌設有一透明玻璃制成的稿件承載面12，用以置放一待掃描的槁件2。而在該機體1的頂面一側鉸設有一上蓋13作為光罩板，在該影像掃描裝置在進行反射式掃描作業時，該上蓋13是蓋復在放置有待掃描槁件2的稿件承載面12上。該掃描機臺內部則設置了一光學掃描模組14以及導桿15a、15b，該光學掃描模組14在該掃描器的控制電路及傳統的驅動機構(未示)驅動之下，可沿著導桿15a、15b而進行位移(即箭頭I所示的方向位移)，以對放置在稿件承載面12上的稿件2進行掃描。該光學掃描模組14內(參閱圖2所示)配置有一光源16、數個反射鏡片171、172、173、174、一聚焦透鏡18與一影像感測元件19(例如電荷耦合元件CCD)等構件，目前所使用的大部份掃描器產品在正式進行稿件的掃描作業前，一般都會先執行校正程序。在經過預定的校正程序之后，才對放置在該稿件承載面12的待掃描稿件2進行影像掃描。
典型的校正程序包括對焦程序。為了要執行該對焦的程序，一般是在稿件承載面12的掃描起始側10預先設定一校正區，并在該掃描器殼體的頂板11的底面鄰近于該掃描起始側10處貼附一對焦測試片3(Focus Chart)。因此，該掃描器即可在正式進行文件的掃描前，首先在該對焦測試片3進行對焦程序，以確保在進行稿件的正式掃描時，能得到一對焦正確的清晰影像。
傳統所使用的對焦測試片3，如圖3所示，其基本上是由數個固定寬度的白色區域31及黑色區域32所構成。在作對焦測試時，一般是采用漸近對焦的方式，以得到一最佳焦距值，例如在臺灣地區專利公告號第395113號專利案所揭示的技術。未來掃描器解析度的需求越來越高，會衍生出景深越小的問題。若要得到較佳的影像清晰度，則須要有較佳的對焦功能。但在掃描器的實際應用時，掃描解析度有可能會因使用者的需求不同而有所不同，例如，在進行一般影像的掃描時，使用者可能會使用300dpi的掃描解析度來進行掃描，而在精致圖片的掃描時，使用者可能會選擇1200dpi的掃描解析度來進行掃描。在不同解析度的狀況下，若仍然對該固定的黑白相間的對焦測試片進行對焦測試的話，則在對焦測試的速度及焦距準確值方面無法兼顧。
因此，鑒于前述傳統掃描器所使用的對焦方法的缺陷，本發明的主要目的是提供一種影像掃描裝置的對焦方法，以在正式對待掃描的稿件進行掃描時，能先對一對焦測試片進行對焦測試，該對焦測試片除了可供對焦之外，也同時可作為產品序號的辨識。
本發明的另一目的是提供一種影像掃描裝置的測試片對焦方法，其提供一對焦測試片，其表面包括有一白色基底以及多條不同寬度的黑色直條圖型，各黑色直條圖型的方向是相同于光學掃描模組的移行方向，且該對焦測試片是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側。
本發明的另一目的是提供一種影像掃描裝置的不同解析度測試片對焦方法，其提供一對焦測試片，其表面包括有一白色基底以及多條不同寬度的黑色直條圖型。在進行對焦測試時，可依使用者所設定的掃描解析度而選定一預定寬度的黑色直條圖型作為對焦測試的圖型。然后，光學掃描模組即依據不同的解析度需求，而對選定的對焦測試片的黑色直條圖型進行對焦測試。
本發明的影像掃描裝置的測試片對焦方法是這樣實現的是以該影像掃描裝置的光學掃描模組在執行稿件掃描之前，先對一對焦測試片進行對焦測試，該對焦方法包括下列步驟a.制備一對焦測試片，該對焦測試片包括有一白色基底以及布列在該白色基底的多條不同寬度的黑色直條圖型；b.以該光學掃描模組讀取該對焦測試片的影像資料；c.計算該取得的對焦測試片的焦距值；d.調節該光學掃描模組相對于該對焦測試片的焦距，以得到一最佳焦距值；e.在該光學掃描模組進行正式的掃描時，以該最佳焦距值對該待掃描稿件進行影像掃描。
其中該對焦測試片的各黑色直條圖型的方向是相同于光學掃描模組的移行方向。
其中該對焦測試片是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側，并面對于該光學掃描模組。
本發明的影像掃描裝置的測試片對焦方法也可以是這樣實現的是以該影像掃描裝置的光學掃描模組在執行稿件掃描之前，先對一對焦測試片進行對焦測試，該對焦方法包括下列步驟a.制備一對焦測試片，該對焦測試片包括有一白色基底以及布列在該白色基底的多條不同寬度的黑色直條圖型；b.設定所需的掃描解析度；c.選定該掃描解析度所對應的對焦測試片的黑色直條圖型；d.以該光學掃描模組讀取該選定的對焦測試片的黑色直條圖型的影像資料；e.計算該取得的對焦測試片的焦距值f.調節該光學掃描模組相對該對焦測試片的焦距，以得到一最佳焦距值；g.在該光學掃描模組進行正式的掃描時，以該最佳焦距值對該待掃描稿件進行影像掃描。
其中該對焦測試片的各黑色直條圖型的方向是相同于光學掃描模組的移行方向。
其中該對焦測試片是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側，并面對于該光學掃描模組。
為達到上述的本發明目的，在本發明的較佳實施例中，其是首先制備一對焦測試片，該對焦測試片包括有一白色基底以及多條不同寬度的黑色直條圖型。在進行對焦測試時，以該光學掃描模組對該對焦測試片進行對焦測試，以得到一焦距值，并計算該焦距值是否為最佳焦距值，然后依據該最佳焦距值，調節該光學掃描模組的焦距。在該光學掃描模組對該待掃描稿件進行正式的掃描時，以該最佳焦距值對待掃描稿件進行影像掃描。較佳地，該掃描器的光學掃描模組可依據不同的解析度需求，而該對焦測試片的寬黑色直條圖型或窄的黑色直條圖型進行對焦測試。當使用者設定的解析度較低時，該光學掃描模組即針對寬的黑色直條圖型進行對焦測試，而當使用者設定的解析度較高時，該光學掃描模組即針對窄的黑色直條圖型進行對焦測試。
本發明的其它目的及其結構設計，將藉由以下的實施例及附圖作進一步的說明圖1是顯示傳統影像掃描裝置的立體圖；圖2是顯示圖1中傳統影像掃描裝置的光程示意圖；圖3是顯示傳統所使用的對焦測試片的圖型示意圖；圖4是顯示本發明所使用的對焦測試片的圖型示意圖；圖5是顯示本發明影像掃描裝置的光程示意圖；圖6是顯示本發明的第一實施例控制流程圖。
圖7是顯示本發明的第二實施例控制流程圖。
參閱圖4所示，其是顯示本發明所使用的對焦測試片4的平面示意圖，該對焦測試片4包括有一白色基底41的區域，并在該白色基底41上布列了多條縱向的黑色直條圖型42。本發明的較佳實施例中，該黑色直條圖型42包括數條寬度較寬的寬直條圖型43a、以及數條寬度較小的窄直條圖型43b。
圖5是顯示本發明的光程示意圖及控制架構圖，圖中若有相同于前述圖2的構件，則標示以相同的參照編號，以資對應。圖4中顯示在一影像掃描裝置的槁件承載面12上置放有一待掃描的稿件2。在該槁件承載面12的下方即掃描器的內部空間，配置有一光學掃描模組14，此光學掃模組14內部包括有光源16、數個反射鏡片171、172、173、174、一聚焦透鏡18、與一影像感測元件19(例如電荷耦合元件CCD)等構件。本發明所使用的對焦測試片4是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面12的掃描起始冊10，且位于該影像掃描裝置的頂板11的底面，面對于該光學掃描模組14。該對焦測試片4的各直條圖型42的延伸方向是相同于光學掃描模組的移行方向I。
該光學掃描模組14在一控制單元6及傳統的驅動機構(未示)驅動之下，可在該稿件承載面12的底面以第一方向I進行位移，以對放置在稿件承載面12上的稿件2進行掃描。而該光學掃描模組3是可在一焦距調節機構5的驅動之下，使該光學掃描模組3作第二方向II(即上下方向)的位移，以調節該光學掃描模組3對應于對焦測試片4之間的焦距。除了上述以焦距調節機構5驅動掃描器的光學掃描模組進行上下移動，來調節該光學掃描模組對對焦測試片的焦距之外，也可改由移動聚焦透鏡18或影像感測元件19的位置，都可達到相同的焦距調節的功能。
圖6是顯示本發明的第一實施例控制流程圖，本發明的對焦方法是以該影像掃描裝置的光學掃描模組在執行正式的稿件掃描之前，先對如圖3所示的對焦測試片進行對焦測試。本發明的對焦方法是首先以光學掃描模組讀取對焦測試片4的影像資料(步驟101)，并在該掃描器的控制單元6計算之下，對前一步驟中所取得的對焦測試片的影像資料，以傳統的方法進行運算，計算出一焦距值(步驟102)。接著，控制單元以傳統的方法(例如逼近辨識法)判斷是否已對焦完成(步驟103)，若判斷已對焦完成，即以該焦距值設為最佳焦距值。若否的話，則在控制單元6的控制之下，由焦距調節機構5調節該光學掃描模組14相對于該對焦測試片的焦距(步驟104)，直到取得最佳焦距值為止。在執行完上述的焦距調節程序后，該掃描器的光學掃描模組即可對該待掃描稿件進行正式的掃描時，并以該最佳焦距值對待掃描稿件進行影像掃描。
圖7是顯示本發明的第二實施例控制流程圖，其步驟主要是與圖5所示的第一實施例相同，其差異是在步驟200中可供使用者設定所需的掃描解析度。在使用者設定好所需的掃描解析度的后，控制單元6即會選定該所需掃描解析度所對應的對焦測試片中預定寬度的黑色直條圖型，以進行后續的對焦測試。如此，該光學掃描模組即可依據使用者所設定的不同解析度需求，而選擇一般的對焦測試、或是選擇作較精密的對焦測試。例如，當使用者只需作低解析度的掃描時，光學掃描模組即只需對寬度較寬的黑色直條圖型進行對焦測試，此一對焦測試模式所花費的時間較少；相反地，當使用者需作高解析度的掃描時，光學掃描模組即會選定寬度較窄的黑色直條圖型進行對焦測試，此一對焦測試模式所花費的時間較多。步驟200之后，光學掃描模組再讀取對焦測試片4中特定寬度黑色直條圖型的影像資料(步驟201)，并在該掃描器的控制單元6計算之下，對前一步驟中所取得的特定寬度黑色直條圖型的影像資料，以傳統的方法進行運算，計算出一焦距值(步驟202)接著，控制單元以傳統的方法(例如逼近辨識法)判斷是否已對焦完成(步驟203)，若判斷已對焦完成，即以該焦距值設為最佳焦距值。若否的話，則在控制單元6的控制之下，由焦距調節機構5調節該光學掃描模組14相對于該對焦測試片的焦距(步驟204)，直到取得最佳焦距值為止。
綜上所述，本發明所提供的影像掃描裝置的對焦方法，確能達到預期的效果。
權利要求
1.一種影像掃描裝置的測試片對焦方法，是以該影像掃描裝置的光學掃描模組在執行稿件掃描之前，先對一對焦測試片進行對焦測試，其特征在于該對焦方法包括下列步驟a.制備一對焦測試片，該對焦測試片包括有一白色基底以及布列在該白色基底的多條不同寬度的黑色直條圖型；b.以該光學掃描模組讀取該對焦測試片的影像資料；c.計算該取得的對焦測試片的焦距值；d.調節該光學掃描模組相對于該對焦測試片的焦距，以得到一最佳焦距值；e.在該光學掃描模組進行正式的掃描時，以該最佳焦距值對該待掃描稿件進行影像掃描。
2.如權利要求1所述的影像掃描裝置的測試片對焦方法，其特征在于其中該對焦測試片的各黑色直條圖型的方向是相同于光學掃描模組的移行方向。
3.如權利要求1所述的影像掃描裝置的測試片對焦方法，其特征在于其中該對焦測試片是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側，并面對于該光學掃描模組。
4.一種影像掃描裝置的測試片對焦方法，是以該影像掃描裝置的光學掃描模組在執行稿件掃描之前，先對一對焦測試片進行對焦測試，其特征在于該對焦方法包括下列步驟a.制備一對焦測試片，該對焦測試片包括有一白色基底以及布列在該白色基底的多條不同寬度的黑色直條圖型；b.設定所需的掃描解析度；c.選定該掃描解析度所對應的對焦測試片的黑色直條圖型；d.以該光學掃描模組讀取該選定的對焦測試片的黑色直條圖型的影像資料；e.計算該取得的對焦測試片的焦距值f.調節該光學掃描模組相對該對焦測試片的焦距，以得到一最佳焦距值；g.在該光學掃描模組進行正式的掃描時，以該最佳焦距值對該待掃描稿件進行影像掃描。
5.如權利要求4所述的影像掃描裝置的測試片對焦方法，其特征在于其中該對焦測試片的各黑色直條圖型的方向是相同于光學掃描模組的移行方向。
6.如權利要求4所述的影像掃描裝置的測試片對焦方法，其特征在于其中該對焦測試片是貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側，并面對于該光學掃描模組。
全文摘要
一種影像掃描裝置的測試片對焦方法,是首先裝備一對焦測試片,該對焦測試片包括有一白色基底及多條不同寬度的黑色直條圖型,各黑色直條圖型的方向與光學掃描模組的移行方向相同,且對焦測試片貼附在該影像掃描裝置的稿件承載面的掃描起始側。在進行對焦測試時,以光學掃描模組對焦測試片進行對焦測試以取得一焦距值,并計算該焦距值是否為最佳焦距值,然后依據該最佳焦距值,調節光學掃描模組的焦距,并以該最佳焦距值對待掃描稿件進行正式影像掃描。
文檔編號G02B7/04GK1368652SQ0110244
公開日2002年9月11日 申請日期2001年2月2日 優先權日2001年2月2日
發明者劉榮基 申請人:力捷電腦股份有限公司