CN1270266C - 控制照射光源的方法和扫描装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种共同照射光源以取代传统在扫描仪中利用背光光源做为扫描透射稿时的照射光源，本发明的方法根据扫描文件的特性(反射稿或透射稿)，利用软件控制线性发光二极管阵列的开启(ON)或关闭(OFF)，以执行扫描步骤，另外，在背光装置的部份利用聚光装置聚集由线性发光二极管阵列所发射的光源，并且由位于背光装置中的反射镜模块将光源反射，并经由透射稿反射至影像感测装置，因此，利用共同照射灯源做为扫描仪的扫描灯源可以节省在遮光处理中所增加的灯管支架的成本以及得到较佳的影像输出品质。

Description

控制照射光源的方法和扫描装置

技术领域

本发明涉及一种扫描仪的共同照射光源装置，更特别地是一种利用软件控制共同照射光源用以照射反射稿或是透射稿。

背景技术

扫描装置，如平台式扫描仪为众所皆知且产生机械可读取影像资料信号，此为对象经扫描之后所产生的影像资料信号，而扫描对象可以是相片或是印刷文字。在扫描装置的应用上，由扫描仪以及个人计算机可以产生扫描对象的影像资料，并且将此影像资料输出在显示装置上，例如阴极射线管(CRT；cathode ray tube)或是打印机(printer)。

一般典型的平台式扫描仪包含照射装置及光学系统以完成对象扫描的步骤。其中，照射系统用以照射部份的对象(通常是所谓的“扫描区域”(scan region))，而光学系统则是收集由照射区域及将照射扫描部份的小块区域(通常称为扫描线(scan line))聚焦在感旋光性侦测器的表面，其中感旋光性侦测器位于扫描仪内。影像资料代表扫描对象且可以由延着扫描线并且经过整个对象得到，通常可以由移动照射装置以及与光学系统有关的对象之间得到。

另外，照射系统包含光源(light source)(例如，萤光灯(fluorescent)、白热灯管(incandescent lamp)或是发光二极管阵列(LED arrays；lightemitting diode arrays)。光学系统则是包含透镜(lens)以及反射镜片(mirror)组件用来将照射扫描线的影像聚焦于侦测器的表面。另一方面，接触式影像传感器(CIS；contact image sensor)可以用于聚集以及聚焦由照射扫描区域至侦测器上方的光。

而另一种由光学系统用以侦测影像光并聚焦在光学系统之上可以是电荷耦合装置(CCD；charge-coupled device)。一般电荷耦合装置包含单独晶胞的阵列(array of the individual cells)或是所谓的像素(pixels)，每一个晶胞或是像素聚集或是增大曝光至光源的电荷应答。由于累积电荷在任一个已知的晶胞或是像素中是与曝光的强度以及曝光时间有关，而一个电荷耦合装置可以侦测在聚焦的影像上侦测亮区以及黑点。

当平台式扫描装置为众所皆知的扫描仪时，开始倾向于具有大的指印“footprint”，因此会占据较多的空间，无论是放置在何种地方(如办公桌或桌子上)。此外，由于大多数平台式扫描仪须要连接线或电缆线连接其它额外的装置，因此大多数的使用者倾向于尽量不要移动扫描装置。

图1为表示在传统中扫描反射/透射稿时造成双重影像的流程图。在传统的扫描仪中利用白热灯管(fluorescent lamp)为照射扫描光源(步骤101)，接着将扫描文件如透射稿，放置在扫描平台上，进行扫描(步骤102)。当扫描光源照射并扫描透射稿时，光线由下往上穿透过透射稿到达背光装置(backlight device)，则光线会由背光装置的反射镜模块(reflected mirror module)反射至影像感测装置(image sensor device)(步骤103)，以产生影像(步骤104)并输出透射稿的影像资料(步骤105)。但是光线由下往上时经过透射稿，再经由反射至影像感测模块时(由上往下)，会造成在双重影像(double image)，使得在输出影像时，其输出品质不佳。

为了解决扫描透射稿时所造成的双重影像的问题，在图2中提出将位于滑匣内的灯管的中间部份利用遮光处理的方式，解决双重影像的问题。如上所述，表示利用灯管做为照射光源时，并于灯管中间部份经过遮光处理(步骤202)，当扫描透射稿时，其照射光源可以由灯管的两测得到(即未经过遮光处理的部份)。当光线由下往上穿过透射稿(步骤203)并传送至背光装置时，然后再经由背光装置中的反射镜模块反射至影像感测装置(步骤204)，在输出影像资料时(步骤205)并不会造成双重影像的问题。但是，遮光处理必需增加灯管支架的设计费用；另外，由于灯管中间部份已经做了遮光处理，使得照射反射稿的光源仅能由灯管两侧提供，若是照射光源亮度(或辉度)不够，则会造成输出影像的品质降低。因此，即使利用遮光处理可以降低双重影像的产生，但是对于影像输出的品质并不能相对的提升。

另外，在图3中，表示具有遮光机构的扫描装置300的示意图。将做为照射光源的灯管302置于扫描仪内的滑匣(未在图中表示)中，并且在灯管302的中间部份304进行遮光处理。此目的是为了避免在扫描透射稿306时，由背光装置(backlight device)312中反射镜模块314反射光线316透过透射稿306传送至影像感测装置的光线316造成双重影像。而扫描透射稿306的光源则由灯管两端302A、302B提供。

发明内容

本发明的主要目的在于利用软件根据判断扫描文件为透射稿或是反射稿，来控制做为照射光源的线性发光二极管阵列开启或是关闭。

本发明的再一目的，是利用线性发光二极管阵列具有单独发光的特性，并利用软件控制照射光源的方式以减少扫描仪内灯管支架的机构设计费用。

本发明的次一目的，是在背光装置中安装一聚光装置，用以聚集由线性发光二极管阵列所发射的光源，做为扫描透射稿的照射灯源。

为达上述目的，本发明提供一种利用软件控制照射光源的方法，该方法包含：判断一扫描文件是否为一透射稿，判断结果若为是，则进入下一步骤；若为否，则开启照射光源，所述的照射光源为一线性发光二极管阵列；关闭位于中间部份的所述的照射光源；照射该扫描文件；及输出该扫描文件的一影像资料。

为达上述目的，本发明还提供一种具有共同照射光源的扫描装置，该扫描装置包含：一照射装置，该照射装置为一线性发光二极管阵列，用以照射一透射稿，所述的线性发光二极管阵列中的灯源的开关由一软件控制；一背光装置，用于会聚透过透射稿发射的光线，并且将光线反射照射到透射稿上；以及一影像感测装置，该影像感测装置用以感应并接收该背光装置发射透过该透射稿的光源，其中，该照射装置中央部分的光源被关闭。

根据以上所述的目的，本发明提供了一种共同照射光源以取代传统利用背光光源做为扫描透射稿时的照射光源。本发明的方法根据扫描文件的特性(反射稿或透射稿)，利用软件控制线性发光二极管阵列的开启或关闭以达到扫描的功效。另外，在背光装置的部份利用聚光装置，将发光二极管的光源聚集，且由背光装置中的反射镜模块将光源反射至透射稿，对透射稿进行扫描步骤，以节省在遮光处理中所需增加的灯管支架成本以及得到较佳的影像输出品质。

附图说明

图1为使用传统扫描仪扫描透射稿产生双重影像的各步骤示意图；

图2为根据传统的技术，在扫描仪的灯管中间做遮光处理的流程图；

图3为根据传统的技术，在白热灯管中间部份进行遮光处理的示意图；

图4为根据本发明所揭露的技术，利用软件控制线性发光二极管阵列以判断扫描文件而开启扫描灯源的流程图；

图5为根据本发明所揭露的技术，表示一扫描仪内的扫描模块的方块图；

图6为根据本发明所揭露的技术，表示利用线性发光二极管阵列做为共同扫描灯源的结构示意图。

图中符号说明

10-20       利用软件控制扫描照射光源的流程图

30          线性发光二极管阵列

32A-32H     开启的线性发光二极管灯源

34A-34F     关闭的线性发光二极管灯源

36          透射稿

38          背光装置

40          聚光装置

42          反射光线

50-62       利用线性发光二极管阵列的扫描装置的系统控制

            方块图

101-105     使用传统照射灯源产生双重影像的流程图

201-205     使用遮光处理的流程图

300         扫描装置

302         灯管

304         遮光处理

306         透射稿

308         背光装置

310         反射镜模块

312         反射光源

具体实施方式

本发明的一些实施例会详细描述如下。然而，除了详细描述外，本发明还可以广泛地在其它的实施例施行，且本发明的范围不受限定，其以权利要求书的范围为准。

有鉴于传统利用灯管做为照射扫描灯源，在扫描透射稿的过程中，会产生双重影像的缺点。又为了节省遮光机构装置，因此本发明提供一种可以节省扫描仪能源消耗，以及不需使用到遮光机构装置即可以避免产生双重影像的方法。

参考图4，为本发明利用线性发光二极管阵列(linear light emittingdiode array)做为扫描仪照射扫描文件，并由软件判断扫描文件是否为透射稿来控制线性发光二极管阵列的开关的流程图。在图4中，将欲扫描文件放置在扫描平台上方(步骤10)，接着，经由软件判断该扫描文件为反射稿或是透射稿，以控制线性发光二极管阵列上所需开启的发光二极管数目做为照射扫描文件的光源(步骤12)。

当扫描文件为反射稿时，软件将线性发光二极管阵列的光源全部开启(步骤16A)，然后将扫描反射稿(步骤16B)之后所产生的影像传送至影像感测装置(image sensor device)以及成像装置并输出反射稿的影像资料(步骤16C)；当扫描文件为透射稿时，则软件将线性发光二极管阵列中间部份的光源关闭(步骤14A)，然后线性发光二极管阵列两侧的光线由下往上经过透射稿传送至聚光装置，在此聚光装置可以是导光柱。然后，由聚光装置将光源聚集(步骤14B)，并且由背光装置中的反射镜模块将此光源反射至透射稿进行扫描(步骤14C)。然后，将光源由上而下反射传送至影像感测装置(步骤14D)。接着，再输出至成像装置，并输出经扫描之后所产生的的透射稿影像资料(步骤14E)。

根据以上的描述，在扫描透射稿时，利用软件控制线性发光二极管阵列关闭中间部份的灯源，以达到遮光处理的目的。利用此方法的优点在于不需要将扫描仪内的照射源进行遮光机构处理，因此可以节省灯管支架的机构设计费用；此外，由聚光装置将由下而上的线性发光二极管阵列灯源聚集，并且利用背光装置中的反射镜模块将光源反射透过透射稿再传送至影像感测装置。除此之外，还可以节省扫描仪的空间也可以节省能源的消耗及制造成本。

如图5所示，表示利用线性发光二极管阵列做为扫描照射灯源的扫描仪的结构示意图。在图5表示扫描透射稿时，线性发光二极管阵列30中，位于中间部份的发光二极管灯源34A至34F经由软件控制而关闭，以达到遮光处理的效果，而线性发光二极管阵列两侧的灯源32A-32D(灯管左侧)及32E-32H(灯管右侧)则是开启的模式。当发射光源由下往上时穿过透射稿36，然后到达背光装置38，此时背光装置中的聚光装置40会聚集由线性发光二极管阵列30两侧32A-32H所发射的光源，并且由背光装置38中反射镜模块(未在图5中表示)将光线42反射。当光线42反射透过透射稿36再传送至影像感测模块(未在图5中表示)时，所产生的影像资料不会有双重影像的问题发生。

参考图6，为本发明利用线性发光二极管阵列的扫描装置的系统控制方块图。在此系统控制方块图中有一扫描模块50，在此扫描模块内包含一照射光源52，此照射光源52为一线性发光二极管阵列，利用软件根据扫描文件是反射稿或是透射稿，控制此线性发光二极管阵列的灯源开或关闭。接着，再将所扫描得到的影像(反射稿影像或透射稿影像)经由反射镜模块58传送至影像感测模块54，其中影像感测模块54可以是电荷耦合装置(CCD；charge-coupled device)或是接触式影像传感器(CIS；contact image sensor)，其中，影像感测模块54可以由控制电路60来控制，而控制电路60则由驱动装置62控制。

根据以上描述我们可以知道使用线性发光二极管阵列做为扫描反射稿及透射稿的共享扫描灯源的优点包含：

第一、利用发光二极管单独发光特性，可以利用软件控制灯源的开启或关闭，而达到所谓的遮光处理，并且不会产生双重影像的问题。

第二、由导光柱与发光二极管的结构，可以节省背光装置中的背光光源，而可以使用同一个灯源做为照射反射稿或透射稿的照射灯源。

第三、利用线性发光二极管阵列做为照射灯源可以节省灯管支架的设计费用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的保护范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求书的范围内。

Claims (3)

1.一种利用软件控制照射光源的方法，其特征在于，该方法包含：

判断一扫描文件是否为一透射稿，判断结果若为是，则进入下一步骤；若为否，则开启照射光源，所述的照射光源为一线性发光二极管阵列；

关闭位于中间部份的所述的照射光源；

照射该扫描文件；及

输出该扫描文件的一影像资料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述照射该扫文件包含：

聚集由下往上的该照射光源；

反射该照射光源；及

接收该由上而下的该照射光源。

3.一种具有共同照射光源的扫描装置，其特征在于，该扫描装置包含：

一照射装置，该照射装置为一线性发光二极管阵列，用以照射一透射稿，所述的线性发光二极管阵列中的灯源的开关由一软件控制；

一背光装置，用于会聚透过透射稿发射的光线，并且将光线反射照射到透射稿上；以及

一影像感测装置，该影像感测装置用以感应并接收该背光装置发射透过该透射稿的光源，

其中，该照射装置中央部分的光源被关闭。

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