專利名稱：整合式接觸式影像感測模塊及影像掃瞄系統的制作方法
技術領域：
本發明是有關于ー種整合式接觸式影像感測模塊，且特別是有關于ー種可以依據移動信號來正確擷取相關影像，再依據通用的傳輸接ロ模式傳輸數據的整合式接觸式影像感測模塊。
背景技術：
影像掃描儀經常在辦公室以及家庭內被使用。例如，使用者可使用影像掃描儀來掃描文件、照片或底片等，以便將影像進行打印或儲存。影像掃描儀主要是使用影像感測模塊，例如電荷耦合組件(Charge CoupleDevice, CO))或是接觸式影像傳感器(Contact Image Sensor, CIS),來產生影像的電子信號。由于接觸式影像傳感器的體積通常比電荷耦合組件的體積小，因此接觸式影像傳感器 常被應用于掃描儀、多功能事務機或復印機等。接觸式影像傳感器是將光源照射在被掃描的對象上，然后經過鏡片組的反射而聚集于電荷稱合組件或是互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxidesemiconductor, CMOS)等感光組件上，再將光的信號轉換為電的信號，進而產生像素(Pixel)數據。因此，通過移動接觸式影像傳感器來進行掃瞄，可對文件、照片或底片等對象進行記錄、輸出或傳送到其它電子裝置。然而，在傳統接觸式影像感測模塊(Contact ImageSensor Module,CISM)中，接觸式影像傳感器的移動信息與感測模塊之間無關聯性，所以使用者需對整個掃瞄系統架構的運作非常熟悉且了解掃瞄系統架構中各模塊之間的相互關聯才能完成基本掃瞄。
發明內容
本發明的目的在于提供ー種整合式接觸式影像感測模塊及影像掃瞄系統。本發明提供的ー種整合式接觸式影像感測模塊，包括一光源切換電路，用以根據一光源控制信號來啟動一光源；一接觸式影像傳感器，用以于所述光源啟動時，擷取一影像 并產生對應于所述影像的ー模擬信號；一模擬對數字轉換器，耦接于所述接觸式影像傳感器，用以將所述模擬信號轉換成ー掃瞄數據；以及，ー控制器，耦接于所述光源切換電路，用以根據ー移動信號而提供所述光源控制信號至所述光源切換電路，并提供ー頻率信號至所述模擬對數字轉換器，以便將所述模擬信號轉換成所述掃瞄數據，其中所述控制器還根據所述移動信號而提供對應于所述掃瞄數據且符合一特定傳輸協議的ー接ロ信號至一接ロ模塊。再者，本發明提供ー種影像掃瞄系統，其包括一接ロ模塊以及一整合式接觸式影像感測模塊。所述整合式接觸式影像感測模塊包括一光源切換電路，用以根據一光源控制信號來啟動一光源；一接觸式影像傳感器，用以于所述光源啟動時，擷取一影像并產生對應于所述影像的ー模擬信號；一模擬對數字轉換器，耦接于所述接觸式影像傳感器，用以將所述模擬信號轉換成ー掃瞄數據；以及，ー控制器，耦接于所述光源切換電路，用以根據一移動信號而提供所述光源控制信號至所述光源切換電路，并提供ー頻率信號至所述模擬對數字轉換器，以便將所述模擬信號轉換成所述掃瞄數據，其中所述控制器還根據所述移動信號而提供對應于所述掃瞄數據且符合一特定傳輸協議的ー接ロ信號至所述接ロ模塊。本發明的整合式接觸式影像感測模塊可根據影像掃瞄系統的移動信息來依序適當的啟動光源及改變光源顔色，以對對象進行掃瞄。此外，整合式接觸式影像感測模塊亦可提供符合微型攝影模塊的傳輸協議的信號，使得整合式接觸式影像感測模塊可藉由接ロ模塊與后端的影像處理模塊進行數據傳送。因此，后端的影像處理模塊在收到數據之后，僅需進行基本的處理及排列即可取得完整掃瞄影像，大大的降低系統使用的復雜度。
圖I是顯示根據本發明一實施例所述的影像掃瞄系統；圖2是顯示圖I中影像掃瞄系統100的信號
圖3是顯示根據本發明另ー實施例所述的影像掃瞄系統；以及圖4是顯示根據本發明另ー實施例所述的影像掃瞄系統。主要組件符號說明100,300,400 影像掃瞄系統；110 接ロ模塊；112 處理單元；120 整合式接觸式影像感測模塊；122 模擬對數字轉換器；124 接觸式影像傳感器；126 光源切換電路； 128 控制器；130,310 定位感測模塊；elk 頻率信號；Dout 掃瞄數據；HREF, PCLK, VSYNC 接 ロ 信號；Sctrll、Setrl2 控制信號；Sen 啟動信號；SLED_K、SLED_G、SLED_B 光源控制信號；Sposition 位置信號；Sstep 移動信號；以及
Vout 模擬信號。
具體實施例方式為讓本發明的所述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下實施例圖I是顯示根據本發明一實施例所述的影像掃瞄系統100。影像掃瞄系統100包括接ロ模塊110、整合式接觸式影像感測模塊120以及定位感測模塊130。整合式接觸式影像感測模塊120包括模擬對數字轉換器122、接觸式影像傳感器124、光源切換電路126及控制器128。在此實施例中，影像掃瞄系統100可以是推桿式(push type)掃描儀。因此，當定位感測模塊130偵測到影像掃瞄系統100被移動時，整合式接觸式影像感測模塊120會對對象(圖片、文字等)進行掃瞄并得到影像。整合式接觸式影像感測模塊120會將掃瞄數據傳送至接ロ模塊110以進行后續傳輸。圖2是顯示圖I中影像掃瞄系統100的信號圖，其僅是個例子，并非用以限定本發明。同時參考圖I及圖2，首先，當感測到影像掃瞄系統100被移動時，定位感測模塊130會產生移動信號Sstep來通知整合式接觸式影像感測模塊12 0，如時間點tl所顯示。接著，整合式接觸式影像感測模塊120內的控制器128會產生控制信號Sctrll至接觸式影像傳感器124，以便控制接觸式影像傳感器124來對對象進行掃瞄。同時地，控制器128亦會依序適當的產生光源控制信號S__K、SLED_G及S__B至光源切換電路126，來啟動接觸式影像傳感器124的光源123并改變光源123的顏色。在此實施例中，光源控制信號Sm_K、及S__B分別對應于紅色、緑色及藍色，因此影像掃瞄系統100可對對象進行彩色掃瞄。在一實施例中，控制器128亦可產生對應的光源控制信號，使得影像掃瞄系統100能對對象進行黑白掃瞄。此外，根據不同的應用，控制器128亦可產生對應的光源控制信號來控制光源123，使得光源123能提供紅外線、紫外線或是不同亮度的光來對對象進行掃瞄。接 著，隨著光源顔色的改變，接觸式影像傳感器124會對對象進行掃瞄并得到相對應的模擬信號Vout。值得注意的是，當移動信號Sstep指示影像掃瞄系統100靜止(即無移動)時，控制器128會控制接觸式影像傳感器124停止對對象進行掃瞄。同時地，控制器128亦會關閉光源123。再者，當移動信號Sstep指示影像掃瞄系統100被移動時，控制器128亦可根據不同應用調整光源123的開啟時間。此外，當移動信號Sstep指示影像掃瞄系統100被移動時，控制器128亦會提供頻率信號elk及控制信號Srtrt2至模擬對數字轉換器122。于是，模擬對數字轉換器122便可將模擬信號Vout轉換成數字掃瞄數據Dout，并將掃瞄數據Dout傳送至接ロ模塊110。同時地，當移動信號Sstep指示影像掃瞄系統100被移動時，控制器128亦會提供接ロ信號PCLK、HREF及VSYNC至接ロ模塊110，其中接ロ信號PCLK、HREF及VSYNC為符合微型攝影模塊的傳輸協議的同步信號(例如信號PCLK為像素同步頻率信號、信號HREF為水平同步信號而信號VSYNC為垂直同步信號)。因此，接ロ模塊110的處理單元112便可根據接ロ信號PCLK、HREF及VSYNC來讀取掃瞄數據Dout，進而得到已掃瞄的影像。舉例來說，處理単元112可以是數字相機(digital still camera,DSC)芯片，因此接ロ模塊110與整合式接觸式影像感測模塊120具有相同的接ロ規格，使得數字相機芯片可直接對整合式接觸式影像感測模塊120的輸出信號進行讀取，而不需要進ー步的處理。或者，處理單元112可以是符合通用串行總線(universal serial bus,USB)規格的傳輸集成電路,使得傳輸集成電路可容易的將影像數據傳送給后端系統(如PC)，以便進ー步對影像數據進行儲存及應用。圖3是顯示根據本發明另ー實施例所述的影像掃瞄系統300。在圖3中，當影像掃瞄系統100被移動時，定位感測模塊310會對應著產生位置信號Sptjsitim至接ロ模塊110。接著，接ロ模塊110會根據位置信號Sptjsitim產生移動信號Sstep來通知整合式接觸式影像感測模塊120，于是感測模塊內的控制器128便啟動接觸式影像傳感器124及啟動/控制光源123來對對象進行掃瞄。此外，接ロ模塊110亦可根據位置信號Sptjsitim得到影像掃瞄系統100的移動方向。因此，根據已得到的移動方向以及來自整合式接觸式影像感測模塊120的信號，接ロ模塊110便可對被掃瞄的影像做進ー步的處理，例如接ロ模塊110可根據移動方向來顯示被掃瞄的影像供使用者觀看。 圖4是顯示根據本發明另ー實施例所述的影像掃瞄系統400。在此實施例中，影像掃貓系統400可以是饋紙式(sheetfed)掃描儀或是平臺式(flatbed)掃描儀。當接收到用來指示開始掃瞄的啟動信號SEN時，接ロ模塊110會產生移動信號Sstep至整合式接觸式影像感測模塊120及馬達410，以控制馬達410的運轉并對物體進行掃瞄。如先前所描述，本發明的整合式接觸式影像感測模塊可根據影像掃瞄系統的移動信息來依序適當的啟動光源123及改變光源顔色，以對對象進行掃瞄。此外，整合式接觸式影像感測模塊亦可提供符合微型攝影模塊的傳輸協議的信號，使得整合式接觸式影像感測模塊可通過接ロ模塊與后端的影像處理模塊進行數據傳送。因此，后端的影像處理模塊在收到數據之后，僅需進行基本的處理及排列即可取得完整掃瞄影像，大大的降低系統使用的復雜度。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視所附的權利要求書所界的范圍定為準。
權利要求
1.一種整合式接觸式影像感測模塊，其特征在于，包括 一光源切換電路，用以根據一光源控制信號來啟動一光源； 一接觸式影像傳感器，用以于所述光源啟動時，擷取一影像并產生對應于所述影像的一模擬信號； 一模擬對數字轉換器，耦接于所述接觸式影像傳感器，用以將所述模擬信號轉換成一掃瞄數據；以及 一控制器，耦接于所述光源切換電路，用以根據一移動信號而提供所述光源控制信號至所述光源切換電路，并提供一頻率信號至所述模擬對數字轉換器，以便將所述模擬信號轉換成所述掃瞄數據，其中所述控制器還根據所述移動信號而提供對應于所述掃瞄數據且符合一特定傳輸協議的一接口信號至一接口模塊。
2.根據權利要求I所述的整合式接觸式影像感測模塊，其特征在于，所述移動信號是由一定位感測模塊所提供。
3.根據權利要求I所述的整合式接觸式影像感測模塊，其特征在于，所述光源切換電路還根據所述光源控制信號來控制所述光源的顏色及開啟時間。
4.根據權利要求I所述的整合式接觸式影像感測模塊，其特征在于，所述控制器以及所述模擬對數字轉換器分別提供所述接口信號以及所述掃瞄數據至所述接口模塊，以便根據所述接口信號以及所述掃瞄數據得到所述影像。
5.一種影像掃貓系統，其特征在于，包括 一接口模塊；以及 一整合式接觸式影像感測模塊，包括 一光源切換電路，用以根據一光源控制信號來啟動一光源； 一接觸式影像傳感器，用以于所述光源啟動時，擷取一影像并產生對應于所述影像的一模擬信號； 一模擬對數字轉換器，耦接于所述接觸式影像傳感器，用以將所述模擬信號轉換成一掃瞄數據；以及 一控制器，耦接于所述光源切換電路，用以根據一移動信號而提供所述光源控制信號至所述光源切換電路，并提供一頻率信號至所述模擬對數字轉換器，以便將所述模擬信號轉換成所述掃瞄數據，其中所述控制器更根據所述移動信號而提供對應于所述掃瞄數據且符合一特定傳輸協議的一接口信號至所述接口模塊。
6.根據權利要求5所述的影像掃瞄系統，其特征在于，還包括 一定位感測模塊，用以提供所述移動信號。
7.根據權利要求5所述的影像掃瞄系統，其特征在于，還包括 一定位感測模塊，用以偵測所述整合式接觸式影像感測模塊的移動并產生一位置信號， 其中所述接口模塊根據所述位置信號產生所述移動信號。
8.根據權利要求5所述的影像掃瞄系統，其特征在于，所述光源切換電路還根據所述光源控制信號來控制所述光源的顏色及開啟時間。
9.根據權利要求5所述的影像掃瞄系統，其特征在于，所述接口信號符合微型攝影模塊的傳輸協議。
10.根據權利要求5所述的影像掃瞄系統，其特征在于，所述控制器以及所述模擬對數字轉換器分別提供所述接口信號以及所述掃瞄數據至所述接口模塊，以便根據所述接口信號以及所述掃瞄數據得到所述影像。
全文摘要
本發明提供一種整合式接觸式影像感測模塊。一光源切換電路根據一光源控制信號來啟動一光源。一接觸式影像傳感器于所述光源啟動時，擷取一影像并產生對應于所述影像的一模擬信號。一模擬對數字轉換器將所述模擬信號轉換成一掃瞄數據。一控制器根據一移動信號而提供所述光源控制信號至所述光源切換電路，并提供一頻率信號至所述模擬對數字轉換器，以便將所述模擬信號轉換成所述掃瞄數據。所述控制器還根據所述移動信號而提供對應于所述掃瞄數據且符合一特定傳輸協議的一接口信號至一接口模塊。
文檔編號H04N1/04GK102685360SQ201110103989
公開日2012年9月19日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年3月10日
發明者陳世煌 申請人:晶相光電股份有限公司