[go: up one dir, main page]

TW200803448A - Contact image sensor - Google Patents

Contact image sensor Download PDF

Info

Publication number
TW200803448A
TW200803448A TW095119542A TW95119542A TW200803448A TW 200803448 A TW200803448 A TW 200803448A TW 095119542 A TW095119542 A TW 095119542A TW 95119542 A TW95119542 A TW 95119542A TW 200803448 A TW200803448 A TW 200803448A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light sensing
light
sensing
unit
image sensor
Prior art date
Application number
TW095119542A
Other languages
English (en)
Inventor
Chang-Yung Feng
Hung-Tse Lin
Original Assignee
Primax Electronics Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primax Electronics Ltd filed Critical Primax Electronics Ltd
Priority to TW095119542A priority Critical patent/TW200803448A/zh
Priority to US11/456,019 priority patent/US20070279713A1/en
Priority to JP2006283851A priority patent/JP2007325247A/ja
Publication of TW200803448A publication Critical patent/TW200803448A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/48—Picture signal generators
    • H04N1/486—Picture signal generators with separate detectors, each detector being used for one specific colour component
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/0402—Scanning different formats; Scanning with different densities of dots per unit length, e.g. different numbers of dots per inch (dpi); Conversion of scanning standards
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/0402—Scanning different formats; Scanning with different densities of dots per unit length, e.g. different numbers of dots per inch (dpi); Conversion of scanning standards
    • H04N1/0408—Different densities of dots per unit length
    • H04N1/0411—Different densities of dots per unit length in the main scanning direction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/0402—Scanning different formats; Scanning with different densities of dots per unit length, e.g. different numbers of dots per inch (dpi); Conversion of scanning standards
    • H04N1/042—Details of the method used
    • H04N1/0455—Details of the method used using a single set of scanning elements, e.g. the whole of and a part of an array respectively for different formats
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/10—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces
    • H04N1/1013—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces with sub-scanning by translatory movement of at least a part of the main-scanning components
    • H04N1/1017—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces with sub-scanning by translatory movement of at least a part of the main-scanning components the main-scanning components remaining positionally invariant with respect to one another in the sub-scanning direction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/19—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
    • H04N1/191—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
    • H04N1/192—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line
    • H04N1/193—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays
    • H04N1/1932—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays using an array of elements displaced from one another in the sub scan direction, e.g. a diagonally arranged array
    • H04N1/1933—Staggered element arrays, e.g. arrays with elements arranged in a zigzag
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/19—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
    • H04N1/191—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
    • H04N1/192—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line
    • H04N1/193—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays
    • H04N1/1934—Combination of arrays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

200803448 λ/u^p a w 11841 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種影像感測器，牲 式影像感測器。 特別係指一種接觸 【先前技術】 一般掃描裝置通常是用來將具有 • 及插晝之文件資料或物件，予以掃描轉換忐盤^ Φ圖形 #案後健存在電腦中，俾供電腦可對=成數位電子檔 -步遂行數位化之顯示心子檔案進 理動作。㉝存及輸出等等數位處 至於掃描裝置中所使用之主要光感測器 =一另種是箱㈣電荷耗合元件(cwge CCD ) ’另-㈣㈣接觸式f彡像。贈 :，广）。就使用CCD之掃描裝置而言，因cc: 度較為快速，其仍為目前較常見之做法，惟1 • 需要搭配較為複雜的光學系統，所以掃描裝 _ 置之整體體積會有無法縮小的限制。 將諸：用CIS的掃描裝置而言，因其特點係可 先源、透鏡等元件，全部整合在cis之内， 2體、4、原理和光路都較爲， „體‘體積可以設計得更薄、更小。由於； 3來電子產品的發展方向相符，故採甩 Η的^ t 光感測11的做法，將會有越來越熱 cis的掃w ^後續所要討論之技術内容，便將以使用 的$描裝置為主要的討論標的。
申S之，請參閱第一圖所示習知CIS掃描裝置W 11841 200803448 之立體結構示意圖。於圖一中，該CIS掃描裝置10係 丹另一機殼11、一設置在機殼11頂面之透明平台12, 及設置在機殼11内部之一接觸式影像感測器13。另外， 一待掃描文件14係置放於透明平台12上。 ^至於習知CIS掃描裝置1 〇之操作原理，茲再分別 第一圖（a)、（b)所示之掃描動作概念示意圖與將文件區 刀成η個長矩形掃描區域之概念示意圖（並配合參閱第 一圖所示者）’而詳細說明如後所述。
亦即，於習知CIS掃描裝置之内部中更可包含 一控制元件15、一驅動元件16以及一儲存元件17，且 該接觸式影像感測器13係由具有可產生紅、綠及藍光源 L11之一光源產生元件131、將紅、綠及藍光反射光源 L12聚焦之一透鏡132、與用以感應紅、綠及藍光反射 光源L12而產生相對應影像像素之一光感測元件133 共同組成。 詳言之，於進行掃描時，文件14被置放於透明平. 12上，接觸式影像感測器丨3中之光源產生元件1 h】 對文件14上之第一個長矩形掃描區域Z1 (如第二圖 所示）進行第一次光學掃描行程，之後再由控制元件】 控制驅動元件16，以驅動推進接觸式影像感測器13 ^ 文件14上之第二個長矩形掃描區域22進行下」欠光j 掃描行程，並以此方式對文件14從頭至尾進行完· 次光學掃描行程，俾將文件14中所區分之11個長矩形 描區域（即，第二圖中標示zl〜Zn者）全 / 作。當然，接觸式影像感測器13掃描文 結果，係予以輸出並儲存於儲存元件17中，且 职1 15會將存放在儲存元件17中之掃描結果，予=進 輸出至外部資料處理裝置2〇(例如，與習知CIS : 置10相電連接之一個人電腦）中。 6 200803448_ ---------11841 再則，有關如何利用接觸式影像感測器i3 -次的光學掃描行程’則請配合參閱第三圖所 測元件133的結構與運作概念示意圖。亦即， =
一次光學掃描行程時，控制元件15係可控制接觸式= 感測器13中之光源產生元件13卜使其先向文件 任一長矩形掃描區域（例如，圖二（b)中所示之矩 區域Z2)投射-長矩形紅光源LU，之後再藉由文件二 的反射作用而形成紅光反射光源L12。此時，紅光反 光源L12將會直接經過透鏡132之聚焦動作而均勻投射 至光感測元件133的13600個光感測單元sl〜si36〇〇 處，光感測單元S1〜S13600並將分別因應產生輸出 13600 個紅光子像素（sub-pixel)Ri〜 r136〇〇。 以此類推，控制元件15係可控制接觸式影像感測器 13中之光源產生元件131，使其再分別向同一長矩形掃 描區域Z2投射一長矩形綠光源/藍光源LU，之後再藉 由反射作用而形成綠光/藍光反射光源L12，俾使光感測 單元S1〜S13600分別因應產生输出136·〇()個綠光子像 素G1〜G13600與藍光子像素Β1〜Β136⑽。 當然’該些紅光子像素R1〜3600、綠光子像素 G1〜G13600與藍光子像素B1〜B136〇〇係皆可先儲存至 儲存元件1 7中，因此控制元件15可分別將其中之子像 素R1 及G1另外合成為第1個像素（pixei)p 1，並依 此類推合成出第2〜第13600個像素P2〜P13600，總共 產生13600個像素。最後，控制元件Η再將第1〜第 13600個像素pi〜pi36〇()全部合成為一影像列（r〇w)並 儲存至儲存元件17中，如此一來，即完成一次完整的光 學掃瞄行程。當然，於利用接觸式影像感測器13對文件 14從頭至尾完成η次光學掃描行程後，即可因應產生n 列景> 像列’控制元件1 5可再進一步將該些η列影像列予 200803448 »»11841 峰叫，並予以輸出至外部資料處 常需iiti缺失在於’因光感測元件⑴之長度通 ϊ件14的寬度，所以光感測元件133 件=:2 一疋的限制。一旦，若希望能將光感測元 往往曰倍度提高（例如，予以提高三倍），習知做法
Li ΞΠΐ述具有固定長度之光感測元件133中之 的數目增加三倍’亦即’將原先具有13600 個先感測早元S1〜S136〇〇之光感測元件133，在其長度 =變之情況下，增加成為具有4〇8〇〇個光感測單元之光 感7元件133,俾達到提高三倍解析度之目的。然如此 ;&^會提高光感測元件133之製作難度，以及增 【發明内容】 本發明之主要目的，即係希望提供一種可產生多重 解析度之接觸式影像感測裝置。 本案係關於一種接觸式影像感測器，其係應用於一 掃描裝置，接觸式影像感測器包含第一光感測元件及至 少另一光感測元件，且第一光感測元件具有沿一第一方 向依序緊鄰排列之複數個光感測單元，而複數個光感測 單元係用以感測一光線並因應產生複數個第一影像單 元。再者，至少另一光感測元件係相鄰設置於第一光感 測元件，且具有沿第一方向依序緊鄰排列之至少複數個 光感測單元’而複數個光感測單元係用以感測至少另一 光線並因應產生複數個影像單元。其中，第一光感測元 件中之任一個光感測單元之設置位置，相對於該至少另 200803448 yju^F a wll841 一光感測元件中與其相鄰之光感測單元之設置位置，在 -第二方向係呈至少部份重疊，且第一方向與第二方向 係呈相互垂直。 藉由上述之發明構想，其中至少另一光感測元件包 含第二及第三光感測元件，且兩者排列位置相對於該光 感測元件，由近至遠依序為第二及第三光感測元件。 藉由上述之發明構想，其中第一光感測元件中之任 一個光感測單元設置位置，相對於第二光感測元件中盘 其相鄰之任一個光感測單元之設置位置，在一第二方/向 係相互呈三分之一重疊，再則，第二光感測元件中之任 罾-個光感測單元之設置位置，相對於第三光感測元件中 與其相鄰之任一個光感測單元之設置位置，在第二方向 亦係相互呈二分之一重疊。 本發明之另一較佳實施方式，係關於一種接觸式影 像感測器，應用於-掃描裝置，包含—第—光感測元件 及至少另一光感測元件，第一光感測元件具有沿一第一 方向依序排列之複數個有效感測區域，而複數個有效感 測區域係用以感測一光線而因應產生複數個影像單元。 再者，至少另一光感測元件係相鄰設置於第一光感測元 • 件，且具有沿該第一方向依序排列之至少複數個有效感 測區域，而複數個有效感測區域係用以感測至少另一 ^ 線而因應產生至少複數個影像單元。其中，第一光感測 元件中之任一有效感測區域的設置位置，相對於至^另 一光感測元件中與其相鄰感測區域之設置位置，在一第 二方向係相互交錯，且第一方向與第二方向係相互 直。 藉由上述之發明構想，其中至少另一光感測元件包含分 別具有複數個光感測單元之第二及第三光感測元件，且 兩者排列位置相對於該第一光感測元件由近至遠依序係 200803448 /ju^p i wI1841 為第二及第三光感測元件，此外，第二光感測元件中之 任一個有效感測區域的設置位置，相對於第三光咸測元 件中與其相鄰之有效感測區域之設置位置，在_ ^ 1方 向係相互呈交錯。 【實施方式】 以下茲列舉三種較佳實施例以說明本發明，然熟悉
此項技藝者皆知此僅為一舉例，而並非用以限定發明本
身。 X 首先，請參閱第四圖及第五圖，其係分別為本發明 CIS掃描裝置30之立體結構示意圖與掃描動作概念示意 圖。CIS掃描裝置3〇係具有一機殼31、一設置在機殼 31頂面之透明平台32,及設置在機殼η内部之一接觸 式影像感測器33，此外，一待掃描文件，14係置放於透 明平台32上。另外，在CIS掃描裝置3〇之内部中更可 包含一控制元件35、一驅動元件36以及一儲存元件37, ，中該接觸式影像感測器3 3係由具有可產生紅、綠及藍 光源L31之一光源產生元件331、將紅、綠及藍光反= 光源L32折射之一透鏡組332、與用以感應紅、綠及藍 光反射光源L32而產生相對應影像像素之一光感測元件 組333所共同組成。 —^再者，有關如何利用接觸式影像感測器33來完成每 了次的光學掃描行程，則請參閱第六圖，其係為圖五中 光，測元件組333之第一實施例的具體結構與實施概念 不韋圖。其中，本案與習知做法之主要不同處在於，光 元件、、且3 3 3係具有三個平行並排之第一〜第三光感 測疋件333 1〜3333，且第一〜第三光感測元件333 1〜3333 10 200803448 ▼ .11841 各刀別具有以直線方式（即，沿著χ方向）緊鄰排列之 仏⑽個光感測單元 SRU〜SR1136〇〇 、 SG11〜SG1136〇〇、sbu〜SBU36〇〇。較佳之做法，係上 述該些光感測單元中之任兩個光感測單元之長度皆相 同0 此外，第一光感測元件3331之邊緣333 la與第二光 ==元件_3 3 32之邊緣3332a，在x方向之間距係為m ; 再第二光感測元件3332之邊緣3332a與第三光感測 兀 333之邊緣3333a，在χ方向之間距則為D2。一 法L其中間距D1及間距D2之大小皆同時係為任 一光感測單元長度的二分之一或三分之一。 申言之，在進行任一次光學掃描行程時，控制元件 35係可控制接觸式影像感測器33中之光源產生元件 33卜使其先向文件14之任一長矩形掃描區域（例如，圖 二（b)中所示之矩形掃描區域Z1)投射一長矩形紅光源 L3卜之後再藉由文件34的反射作用而形成紅光反射光 原此時紅光反射光源L32將會直接經過透鏡組 332一之折射動作.而均勻投射至光感測元件組333之第一〜 ，三光感測元件333 1〜3333。因應本案同時使用三個光 感測το件之做法，此時控制模組35將僅只控制第一光感 測元件333 1之13600個光感測單元sri 1〜Sri 136〇〇， 以分別因應上述紅光光源L32而產生輸出136〇〇個紅光 子像素（sub-pixeURu〜RU36〇〇。當然，第二及第三光感 測兀件3332、3333中之感測單元SG11〜SG1 13600、 SB 11〜SB 1 1 3600此時係處於被禁能之狀態。 同理，控制元件35係可控制光源產生元件33 1，使 其分別再向同一長矩形掃描區域Z2投射一長矩形綠光 源/藍光源L3 1，之後再藉由反射作用而形成綠光/藍光反 射光源L3 2。备然，控制模組3 5亦將輪流控制第二/第 11 11841 200803448 三光感測元件3332/3333之13600個光感測單元 SGli〜SGIU600、SBil〜SBil3600，以分別目應綠光/ 藍光光源L32而分別產生輸出136〇〇個綠光子像素G11 〜G1 13600與藍光子像素Bn〜BU36〇〇。當然，該些紅 光子像素R11〜RU3.600、綠光子像素Gn〜GU36〇〇與 藍光子像素B11〜B1136〇〇係皆可先儲存至儲存元件3、7 中0
因應本案同時使用三個光感測元件之做法，有關控 制凡件35將子像素合成為一個完整像素之方式，亦將與 習知做法有所不同。質言之，控制元件35係先將子像素 B11及G11合成為弟1個像素（pixei)pi 1，再將 =2、B11及G11合成為第2個像素&，接著將& 2及⑴合成為第3個像素P13 ,最後再將R12、B12 彳G12另外合成為第4個像素pi4:依上述合成完 素的合成順序類推，直至將RU36〇〇、Bu3599 G113599 合成為第 40798 個像素 pi4〇798 ^ Rii36〇〇、 mmoo及G1 13599合成為第4〇799個像素pi4〇799， 以及將R1U600、B1 13600及G1136〇〇合成為第4 ，像素P14G8GG。控制元件35最後會再將第】 =〜⑽8〇〇全部合成為一列 : ^儲存元件37中，即完成—次完整的光學掃储Ϊ Γ !利3觸:气影像感測器33對文件34從頭至尾： 制元件35可再進一牛心i應產生η列影像列，控 π 干u』冉進步將該些η列影像列予人 像圖框（frame)，並予以輸出至 Λ 口土為一影 簡言之，以第六圖所示之理裝置40處。 a、，， 弟一貫施例而言，*私止 感=件！且333之第一〜第三光感測元件333 1〜== 排:〗之，’而使得第-〜第三光感測元件 3331〜3333中之每-個光感測單元在y方向係呈丄：： 12 200803448 /jw^ ^ vv 11841 二或，分之一重疊，且於後續進行完整像素之合成動作 時二，一個光感測單元所產生之子像素可被重複取樣合 ^二次，因此，利用圖五中之接觸式影像感測器33遂 行一光學掃描行程後，即可產生4〇8〇〇個像素。如此一 來，顯即可輕易使得解析度提高成三倍之目的。 現，進一步將上述合成完整像素的合成順序，予以 整理成^七圖所示之利用本案圖五中光感測元件紐 之第一實施例遂行影像掃描之流程示意圖。其中，該方 法係包含下列步驟： 步驟100 :因應光源產生元件331所分別產生之紅、綠 及藍光源’以使第一光感測元件3 3 3 1因應 紅光源而產生13600個紅光子像素 R11〜R1 13600,使第二光感測元件3332因應 綠光源而產生13600個綠光子像素 GU〜G1 13600,以及使第三光感測元件3333 因應藍光源而產生13600個藍光子像素 Bl 1 〜B1 13600; 步驟1 10 ·分別輸入第一紅光子像素Rl i、第一綠光子 像素G11及第一藍光子像素Bii以合成一第 1個像素P11; ^驟12〇 ·刀別輪入第二紅光手像素Rl2、第一綠光子 像素G11及第一藍光子像素ΒΠ以合成一第 2個像素P12; y驟1 3 0刀別輸入第一紅光子像素R 1 2、第二綠光子 像素G12及第一藍光子像素B11以合成一第 3個像素P13; 步驟140 ·分別輪入第二紅光子像素Ri2、第二綠光子 像素G12及第一藍光子像素B12以合成一第 4個像素P14; 13 200803448 "u孑f a wI1841 步驟1 50 :分別輸入第三紅光子像素R13、第二綠光子 像素G12及第二藍光子像素B12以合成一第 5個像素P15; 步驟1 60 :分別輸入第三紅·光子像素R13、第三綠光子 像素G13及第二藍光子像素B12以合成一第 6個像素P16; 步驟170:依照上述組成影像之方式，直至合成第4〇8〇〇 像素P140800為止； 步驟180 ··輸入上述步驟所產生之40800個像素 • P1〜P 140800以合成一影像列，即完成一光學 掃描行程； 步驟190:依照上述光學掃描行程對文件34從頭至尾完 成n次掃描後，即可因應產生η列影像列；以 及 步驟200 :輸入上述η列影像列以合成為一影像圖框。 卜請參閱第八圖，其係為圖五中光感測元件組333之 第二貫施例的具體結構與實施概念示意圖。其中，光感 測元件組333具有三個平行並排之第一〜第^光感測; 件3334〜3336,且第一〜第三光感測元件3334〜3336各分 別具有以直線方式（即，沿著χ方向）緊鄰排列之136〇〇 個光感測單元 SR21 〜SR213600、SG21 〜SG213600、 SB21〜SB213600。較佳之做法，係上述該些光感測單元 中之任兩個光感測單元之長度皆相同。關於本實施例之 光感測元件組之排列方式如下列所述，第一光感測元件 3334之邊緣3334a與第二光感測元件Μ”之邊緣 3335a，在χ方向之間距係為D3，再者，第二光感測元 件3335之邊緣3335a，與第三光感測元件33%之邊緣 3336a，在χ方向之間距則為〇4。一較佳做法，其中間 14 200803448 卯彳卜* wI1841
距D3及間距D4之大小皆同時係為任一光感測單元長 度的一分之一或二分之一。然而，本實施例與第一實施 ，不同之處在於，第一〜第三光感測元件3334〜3336之 每一個光感測單元皆具有一有效感測區域N1及一無效 感測，域Ml。較佳之做法，其中有效感測區域m佔光 感：單元面積之三分之二，而無效感測區域Ml佔光感 測單元面積之二分之一。此外無效感測區域Μ1可使用 :遮罩手段覆蓋光感測單元所形成。再者，第一〜第三 光感測元件3334〜3336之各有效感測區域N1之設置位 置，在y方向係採取彼此交錯排列之方式，一較佳 第^第三光感測元彳3334〜3336中之每—個光感測單 疋在y方向係呈二分之一重疊。 在第二實施例中，光感測元件333產生子像素的方 f與第-實施例所述之方法相同，即每一個光感測器所 產^之子像素可被不同像素取樣合成三次。惟，其中要 =意的是，若是子像素之取樣位置位於無效感^區域 時，則取樣鄰近感測器之有效感測區域之位置所感測的 :!素：舉例而言’當第二像素p22之取樣位置係分別 對應於弟一光感測元件3334之第一光感測單元sr2i之 ，效f測區域M!、第二光感測元件3335之第一光感測 早=SG21之有效感測區域N卜及第三光感測元件3336 之第一光感測單元SB21之有效感測區域N1時，第二 Ϊ單P = 2可：鄰ί第一光感測單元_的第二光感 則早7L SR22中之有效感測區域N1所感測出之子 ^本第一綠光子像素G21以及第一藍光子像素B21等 :像素所組成。同理，當第三像素p23之取 別對應於第-光感測元件3334之第二光感測單元^刀2 之有效感測區域N1、第二光感測元件3335之第一 測單元sG21之無效感測區域M1及第三光感測元二 15 200803448_ 一 - ,·Π841 3336之第一光感測單元SB21之有效感測區域Ν1時， 第二像素P22則可由第一紅光子像素R22、鄰近第一光 感測單元SG21的第二光感測單元SG22之有效感測區域 N1所感測出之第二綠光子像素G22、及第一藍光子像素 B21等子像素所組成。當然，依據圖八所揭示之做法， 亦可在不變更任一光感測元件之實體結構之情況下，輕 易地達到使掃描解析度提高成三倍之目的。 $ 於上述第二實施例中需進一步注意的是，有關第一 個像素Ρ21之取樣位置，其雖未直接對應到第三光感測 元件3336中之第一光感測單元SB21，但於合成第一像 素Ρ21時，仍由與其取樣位置相鄰近的第一光感測單元 SB21之有效感測區域N1所感測出之第一藍光子像素 B21，與第一紅光/綠光子像素R21、G21所共同組成。 另外，有關第240799個與第240800個像素P240799、 P240800之取樣合成方式，其中所使用到之子紅光/綠光 素R213601、G213601，其影像數值可為於第二與 第二光感測元件333 5、3336中所額外設置之光感測單元 (圖未示出）所實際感測到之數據，抑或為一預設值。 —再請參閱第九圖，其係為圖五中光感測元件組333 之第二貫施例的具體結構與實施概念示意圖其中，光感 測元件組333具有三個平行並排之第一〜第三光感測元 件3337〜3339，且第一〜第三光感測元件3337〜3339之各 自的邊緣3337a〜3339a、在X方向皆係呈相互對齊狀態。 再則，第一〜第三光感測元件3337〜3339各分別具有以 $線方式（即，沿著x方向）緊鄰排列之136〇〇個光感測 單元 SR31〜SR313600 、 SG31〜SG3136〇〇 、 SB31〜SB3 13600。較佳之做法，係上述該些光感測單元 中之任兩個光感測單元之長度皆相同。然而，第三實施 例與刚述第一及第二實施例不同之處在於，第三實施例 16 200803448 I之第:〜第三光感測元件3337〜3339的每—個光感測 =二μ:八，彳6光’或測單元二分之一面積之一有效感測 二域’及佔光感測單元三分之二面積之一無效感測區 t無效感測區域亦可使用一遮罩手段覆蓋光感 此早兀之表面所形成。再則，雖然此實施例中之第一〜 第三光感測元件3337〜3339皆相互平行排列，但其中各 2感測區域之設置位置在y方向係採取彼此交錯但不 :=排列方式。因此，第三實施例之取樣像素原理與 一貝她，亦係完全相同，在此即不再予以贅述。另 外，有關第240799個與第240800個像素P340799、 = 40800之取樣合成方式，其中所使用到之子紅光/綠光 =像素R3136G1、G31，其影像數值可為於第二盘 弟三光感測元# 3338、3339中所額外設置之光感測單 凡（圖未不出）所實際感測到之數據，抑或為一預設值。 ♦由上述可知，第二實施例與第三實施例係更進一步 揭路任一光感測器之有效感測區域之設置位置，係採取 =排，的方式為之，以於後續進行完整像素之合成動 柃’每一光感測單元之有效感測區域所感测之子像素 可被重複取樣三次（亦即不同之像素可使用同一子像 素）’俾達到提高掃描解析度之目的。當然，任一光感測 器之有效感測區域之面積佔光感測單元整體面積之比 例·，並不侷限於上述實施例所揭示者，纟亦可以其他比 例方式實施。 〜而二之，在不大幅提高製造成本的前提下，本發 明中所揭示之接觸式影像感測器33可利用習知具有 13600個光感測單元之光感測元件，並採取將三個光感 測兀件之光感測單元/有效感測區域之設置位置以交錯 2進行㈣’俾於後續進行合成完整的影像像素之影 象δ成動作時，使每一光感測單元/有效感測區域所產生 17 ,11841 200803448 之子像素可被重複取樣合成三次，如此一 圖五中所示之接觸式影像感測器33遂行—於·，利用 掃描行程後，即可產生40800個像素。卷紗70整的光學 輕易達到使得掃描的解析度提高成 =，此顯即可 技藝一施二=般修飾， …'白不脫如附申請專利範圍所欲保護者。 【圖式簡單說明】 第一圖··其係為習知CIS掃描裝置之立 _ 圖⑷:其係為習知掃描裝置之掃描動；概:::。 意b)圖其係為將文件區分成n個長矩形掃描區域之 第四圖：其係為具有本發明之CIS之播扣 構示意圖。 之知撝装置的立體結 第五圖：其係為具有本發明之CIS之# 作概念示意圖。 I輙撝裝置的掃描動 第六圖.其係為圖五中光感測元件組之奋 體結構與實施概念示意圖。弟貝她例之具 第七圖：其係為利關五中光感測元件 - 行影像掃描之流程示意圖。 弟Λ %例遂 苐八圖：其係為圖五中感測元件纟 構與實施概念示意圖。m弟-貫施例之具體結 概!測元件組之第三實施例之具體結 構與貫細概念不意圖。 18 200803448 Λ/U^F i w 11841 【主要元件符號說明】 圖式中所包含之各元件列示如下： 掃描裝置10 透明平台12 待掃描文件14 驅動元件16 光源產生元件13 1 光感測元件133 紅/綠/藍光反射光源L12 長矩形掃描區域Z1〜Zn 機殼31 接觸式影像感測器33 透鏡組332 機殼11 接觸式影像感測器1 3 控制元件15 儲存元件17 透鏡132 長矩形紅/綠/藍光源L11 外部資料處理裝置20 掃描裝置30 透明平台32 光源產生元件331 光感測元件組333 第一〜第三光感測元件333 1〜3333 第一〜第三光感測元件之邊緣333 la〜3333a 控制元件35 驅動元件36 儲存元件37 長矩形紅/綠/藍光源L31 紅/綠/藍光反射光源L32 外部資料處理裝置40 第1個〜第40800個像素 PI 1〜P140800/P21〜P240800/P31〜P340800 第一實施例之第一〜第三光感測單元 SR11 〜SR1 13600、SG11 〜SG1 13600、SB11 〜SB1 13600 第二實施例之第一〜第三光感測單元 SR21 〜SR213600、SG21 〜SG213600、SB21 〜SB213600 第三實施例之第一〜第三光感測單元 SR31 〜SR313600、SG31 〜SG313600、SB31〜SB3 13600 紅光子像素 R11 〜R1 13600/R21 〜R213600R31 〜R313600 19 200803448 ;ju?p ^ wI1841 綠光子像素 G11 〜G1 13600/G21〜G213600/G31 〜G313600 藍光子像素 B11〜B113600/B21 〜B213600/B31〜B313600 有效感測區域N1 無效感測區域Μ1 間距D1〜D4 十、申請專利範圍： 1、 一種接觸式影像感測器，應用於一掃描裝置，包含： 一第一光感測元件，具有沿一第一方向依序緊鄰 排列之複數個光感測單元，該第一光感測元件用以感 測一光線並因應產生複數個第一影像單元；及 至少另一光感測元件，相鄰設置於該第一光感測 元件’且具有沿該第一方向依序緊鄰排列之至少複數 個光感測單元，該另一光感測元件用以感測至少另一 光線並因應產生複數個影像單元； 其中，該第一光感測元件中之任一個光感測單元 之设置位置，相對於該至少另一光感測元件中與其相 鄰之光感測單元之設置位置，在一第二^方向至少部份 重疊，且該第一方向與該第二方向係相互垂直。 2、 如申請專利範圍第1項所述之接觸式影像感測器，其 中該至少另一光感測元件中之任一個光感測單元之 e又置位置，相對於該第一光感測元件中與其相鄰之 光感測單元之設置位置，在一第二方向係相互呈二 分之一重疊。 3、 如申請專利範圍第i項所述之接觸式影像感測器，其 中該至少另一光感測元件包含一第二及一第三光感 測=件’且兩者排列位置相對於該光感測元件由近 至遠依序為該第二及該第三光感測元件。 20

Claims (1)

  1. 200803448 ;ju?p ^ wI1841 綠光子像素 G11 〜G1 13600/G21〜G213600/G31 〜G313600 藍光子像素 B11〜B113600/B21 〜B213600/B31〜B313600 有效感測區域N1 無效感測區域Μ1 間距D1〜D4 十、申請專利範圍： 1、 一種接觸式影像感測器，應用於一掃描裝置，包含： 一第一光感測元件，具有沿一第一方向依序緊鄰 排列之複數個光感測單元，該第一光感測元件用以感 測一光線並因應產生複數個第一影像單元；及 至少另一光感測元件，相鄰設置於該第一光感測 元件’且具有沿該第一方向依序緊鄰排列之至少複數 個光感測單元，該另一光感測元件用以感測至少另一 光線並因應產生複數個影像單元； 其中，該第一光感測元件中之任一個光感測單元 之设置位置，相對於該至少另一光感測元件中與其相 鄰之光感測單元之設置位置，在一第二^方向至少部份 重疊，且該第一方向與該第二方向係相互垂直。 2、 如申請專利範圍第1項所述之接觸式影像感測器，其 中該至少另一光感測元件中之任一個光感測單元之 e又置位置，相對於該第一光感測元件中與其相鄰之 光感測單元之設置位置，在一第二方向係相互呈二 分之一重疊。 3、 如申請專利範圍第i項所述之接觸式影像感測器，其 中該至少另一光感測元件包含一第二及一第三光感 測=件’且兩者排列位置相對於該光感測元件由近 至遠依序為該第二及該第三光感測元件。 20 200803448 /ju^f 1 wI1841 4、 如申請專利範圍第3項所述之接觸式影像感測器，其 中該第二光感測元件中之任一個光感測單元之設置 位置，相對於該第三光感測元件中與其相鄰之光感 測單元之設置位置，在該第二方向係呈至少部份重 疊。 5、 如申請專利範圍第4項所述之接觸式影像感測器，其 中該第一光感測元件中之任一個光感測單元設置位 置，相對於該第二光感測元件中與其相鄰之任一個 光感測單元之設置位置，在一第二方向係相互呈三 馨 分之一重疊’且該第二光感測元件中之任一個光感 測單元設置位置，相對於該第三光感測元件中與其 相鄰之任一個光感測單元之設置位置，在該第二方 向亦係相互呈三分之一重疊。 6、 如申請專利範圍第3項所述之接觸式影像感測器，其 中該第一至第三光感測元件係分別為一紅光感測元 件、一綠光感測元件及一藍光感測元件。 7、 如申請專利範圍第3項所述之接觸式影像感測器，其 φ 中該第至第二光感測元件中之任一個光感測單 元’皆分別具有一有效感測區域。 8、 如申請專㈣圍第7項所敎接觸式影像感測器，其 娶該第光感測元件中之任一個有效感測區域的設 位置相對於該第二光感測元件中與其相鄰之有效 ^測區域之設置位置，在該第二方向係相互呈交 :^該第一光感測元件中之任一個有效感測區域 置，相對於該第三光感測元件中與其相鄰 =_區域之設置位置，在該第二方向係相互 3C 錯。 申明專利乾圍第7項所述之接觸式影像感測器，其 21 200803448腦 ----11841 中該第一至第三光感測元件中之任一個光感測單元 更皆分別具有一無效感測區域，且該無效感測區域 係使用一遮罩手段覆蓋該任一個光感測單元之部分 區域所形成。 10、 一種接觸式影像感測器，應用於一掃描裝置，包含： 一第一光感測元件，具有沿一第一方向依序排列 之複數個有效感測區域，該光感測元件用以感測一光 線而因應產生複數個影像單元；及 至少另一光感測元件，相鄰設置於該第一光感測 元件，且具有沿該第一方向依序排列之至少複數個有 效感測區域，該至少另一光感測元件用以感測至少另 一光線而因應產生至少複數個影像單元； 其中，該第一光感測元件中之任一有效感測區域 的設置位置，相對於該至少另一光感測元件中與其相 鄰感測區域之設置位置，在一第二方向係相互交錯， 且該弟一方向與該第二方向係相互呈垂直。 11、 如申請專利範圍第10項所述之接觸式影像感測器， 其中該至少另一光感測元件包含分別具有複數個光 感測單元之一第二及一第三光感測元件，而兩者排列 位置相對於該第一光感測元件由近至遠依序係為該 弟二及該第三光感測元件，且該第二光感測元件中之 任一個有效感測區域的設置位置，相對於該第三光感 測元件中與其相鄰之有效感測區域之設置位置，在一 第二方向係相互呈交錯。 12、 如申請專利範圍第11項所述之接觸式影像感測器， 其中該第一至第三光感測元件更分別具有複數個光 感測單元’且該第一至第三光感測元件中之個別複數 個有效感測區域，係分別形成在該第一至第三光感測 元件中之複數個光感測單元上。 22 200803448 uw^ a ττΙ1841 13、 如申請，利範圍第12項所述之接觸式影像感測器， 其t 5亥第一至第三光感測元件中之複數個光感測單 元^更分別具有複數個無效感測區域，且任一個該無 效感測區域皆為由使用一遮罩手段覆蓋該光感測單 元之部分區域所形成。 14、 如申請，利範圍第12項所述之接觸式影像感測器， 其中該第一光感測元件中之任一個光感測單元設置 位，，相對於該第二光感測元件中之與其相鄰之光感 測單兀之設置位置，在一第二方向係相互呈三分之一 • 重豐，且該第二光感測元件中之任一個光感測單元設 置位置’相對於該第三光感測元件中之與其相鄰之光 感測單元之設置位置，在一第二方向亦係相互呈三耸 之一重疊。
    一種影像掃描之方法，應用於一接觸式影像感測器 中以產生一影像圖框，該接觸式影像感測器包含一 第一至第三光感測元件，且皆個別具有沿一第一方 向依序排列之複數個光感測單元，該方法包含： (A)產生一第一至第三原色光線，且分別具有複數 個光感測單元之該第一至第三光感測元件，分 別用以因應該第一至第三原色光線，而分別產 生複數個影像單元； (B )分別輸入該第一至第三光感測元件中個別之第 一個光感測單元所產生之影像單元，以合成一 第一像素； (C )分別輸入該第一光感測元件中之第二個光感測 單元所產生之影像單元，及該第二及第三光感 測元件中個別之第一個光感測單元所產生之 影像單元，以合成一第二像素； (D)分別輸入該第一及第二光感測元件中個別之第 23 200803448 1 wI1841 二個光感測單元所產生之影像單元，及該第三 光感測元件中之第一個光感測單元所產生之 影像單元，以合成一第三像素； (E )分別輸入該第一至第三光感測元件中個別之第 二個光感測單元所產生之影像單元，以合成一 第四像素； (F )分別輸入該第一光感測元件中之第三個光感測 單元所產生之影像單元，及該第二及第三光感 測元件中個別之第二個光感測單元所產生之 影像單元，以合成一第五像素；及 (G) 分別輸入該第一及第二光感測元件中個別之第 三個光感測單元所產生之影像單元，及該第三 光感測元件中之第二個光感測單元所產生之 影像單元，以合成一第六像素； (H) 依照上述組成影像之方式，直至合成最後一個 像素為止；以及 (1 )輪入上述步驟所產生之三倍複數個像素，以合 成該影像圖框中之任一個影像列。 16、申請專利範圍第18項所述之掃描影像之方法，其中 該第一光感測元件中之任一個光感測單元設置位 置γ相對於該第二光感測元件中之與其相鄰之光感 測單元之設置位置，在一第二方向係呈三分之一重 登’而該第第二感測元件中之任一値光感測單元設 置位置，相對於該第三光感測元件中之與其相鄰之 光感測單元之設置位置，在該第二方向亦係呈三分 之一重疊，且該第一方向係與該第二方向相互垂直。 17如申睛專利範圍第18項所述之接觸式影像感測器， ^中該第一至第三光感測元件中之任一個光感‘測 單70 ’皆分別具有一有效感測區域。 24 2008033蘭 1 8、如申請專利範圍第20項所述之接觸式影像感測器， 其中該第一光感測元件中之任一個有效感測區域 的5又置位置’相對於該第二光感測元件中與其相 鄰之有效感測區域之設置位置，在該第二方向係 相互呈乂錯，且該弟-一光感測元件中之任《—個有 效感測區域的設置位置’相對於該第三光感測元 件中與其相鄰之有效感測區域之設置位置，在該 弟二方向亦係相互呈交錯。 19、如申請專利範圍第20項所述之接觸式影像感測器， • 其中該第一至第三光感測元件中之任一個光感測 單元更皆分別具有一無效感測區域，且該無效感 測區域係為由使用一遮罩手段覆蓋該任一個光感 測單元之部分區域所形成。 2〇、如申請專利範圍第18項所述之掃描影像之方法，其 中該第一原色光、該第二原色光及該第三原色光係 分別為一紅光、一綠光及一藍光。 25
TW095119542A 2006-06-02 2006-06-02 Contact image sensor TW200803448A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW095119542A TW200803448A (en) 2006-06-02 2006-06-02 Contact image sensor
US11/456,019 US20070279713A1 (en) 2006-06-02 2006-07-06 Contact image sensor for generating multi-resolutions
JP2006283851A JP2007325247A (ja) 2006-06-02 2006-10-18 密着画像センサー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW095119542A TW200803448A (en) 2006-06-02 2006-06-02 Contact image sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200803448A true TW200803448A (en) 2008-01-01

Family

ID=38789741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095119542A TW200803448A (en) 2006-06-02 2006-06-02 Contact image sensor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20070279713A1 (zh)
JP (1) JP2007325247A (zh)
TW (1) TW200803448A (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2709507T3 (es) * 2010-12-30 2019-04-16 Alltec Angewandte Laserlicht Tech Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung Procedimiento de control de un aparato para imprimir y/o escanear un objeto
ES2410369T3 (es) 2010-12-30 2013-07-01 ALLTEC Angewandte Laserlicht Technologie Gesellschaft mit beschränkter Haftung Cabezal, aparato y procedimiento de marcado y/o de escaneado
DK2471666T3 (da) 2010-12-30 2012-10-01 Alltec Angewandte Laserlicht Technologie Gmbh Markeringsindretning og fremgangsmåde til drift af en markeringsindretning
ES2702701T3 (es) 2010-12-30 2019-03-05 Alltec Angewandte Laserlicht Tech Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung Aparato de marcado
DK2471662T3 (da) 2010-12-30 2012-11-05 Alltec Angewandte Laserlicht Technologie Gmbh Overvågningsindretning og fremgangsmåde til overvågning af markeringen af elementer i et markeringshoved
DK2471664T3 (da) 2010-12-30 2013-05-21 Alltec Angewandte Laserlicht Technologie Gmbh Indretning til markering og/eller scanning af en genstand
EP2472268B1 (en) 2010-12-30 2013-02-13 ALLTEC Angewandte Laserlicht Technologie Gesellschaft mit beschränkter Haftung Marking or scanning apparatus with a measuring device for measuring the speed of an object and a method of measuring the speed of an object with such a marking or scanning apparatus
ES2424245T3 (es) 2010-12-30 2013-09-30 ALLTEC Angewandte Laserlicht Technologie Gesellschaft mit beschränkter Haftung Aparato de marcado
DK2471663T3 (da) 2010-12-30 2012-10-01 Alltec Angewandte Laserlicht Technologie Gmbh Fremgangsmåde til påføring af en markering på en genstandog markeringsindretning
EP2472842B1 (en) * 2010-12-30 2020-03-04 ALLTEC Angewandte Laserlicht Technologie Gesellschaft mit beschränkter Haftung Sensor apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI243587B (en) * 2004-09-02 2005-11-11 Primax Electronics Ltd Multiple resolution image sensor and control method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US20070279713A1 (en) 2007-12-06
JP2007325247A (ja) 2007-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5879549B2 (ja) ライトフィールド撮像装置、および画像処理装置
CN101656835B (zh) 图像拾取设备、显示器和图像处理设备
JP6299124B2 (ja) 投影システム、画像処理装置、投影方法およびプログラム
TWI359609B (zh)
CN105830424B (zh) 图像捕获控制方法和装置
JP5227368B2 (ja) ３次元撮像装置
CN101738840B (zh) 图像摄取设备
JP5672989B2 (ja) 撮像装置
CN103109536B (zh) 单眼立体摄像装置、单眼立体摄像装置用阴影校正方法
TW200803448A (en) Contact image sensor
EP2133726A1 (en) Multi-image capture system with improved depth image resolution
CN105376545A (zh) 图像处理方法和设备
JP5903670B2 (ja) ３次元撮像装置、画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム
TW201143365A (en) Three dimensional image capture device
CN103582846B (zh) 进深推定摄像装置
CN101098399A (zh) 恢复高像素图像的设备和方法
WO2017112371A1 (en) Method and apparatus for computational scheimpflug camera
US11924395B2 (en) Device comprising a multi-aperture imaging device for generating a depth map
CN103052914A (zh) 三维摄像装置
CN103488039A (zh) 一种3d摄像模组及具有该摄像模组的电子设备
JP5507362B2 (ja) ３次元撮像装置および光透過板
US11330161B2 (en) Device comprising a multi-aperture imaging device for accumulating image information
CN208861079U (zh) 基于偏振阵列和矩形针孔的集成成像3d显示装置
CA2879526C (en) Optoelectronic photo sensor
CN101087351A (zh) 接触式图像传感器及其图像扫描的方法