專利名稱:彩色圖像處理設(shè)備和彩色圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種彩色圖像處理設(shè)備,該設(shè)備處理通過掃描原始文件生成的彩色圖像數(shù)據(jù)。
背景技術(shù):
掃描儀設(shè)備可以獨(dú)立使用或者被裝載于復(fù)印機(jī)或類似設(shè)備中使用,用于例如,將打印在紙上的原始文件轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。最近,一種彩色掃描儀設(shè)備開始廣泛流行,其能通過色彩掃描原始文件。例如,這樣一個(gè)掃描儀設(shè)備包括用于單獨(dú)掃描紅成分(R)、綠成分(G)和藍(lán)成分(B)中的每一個(gè)的線傳感器。根據(jù)從線傳感器得到的電壓值,彩色掃描儀設(shè)備生成圖像數(shù)據(jù)。RGB線傳感器中的每一個(gè)以彼此之間預(yù)定的間隔(下文簡稱“線隙”)平行于主掃描方向而被提供。因此,在預(yù)定的時(shí)序處,線傳感器的每一個(gè)分別的掃描原始文件的不同的線。提供線校正存儲器用于累積從每一個(gè)線傳感器獲得的像素?cái)?shù)據(jù)。前一個(gè)線傳感器的像素?cái)?shù)據(jù)以一個(gè)延遲從線校正存儲器載入。通過組合所載入的像素?cái)?shù)據(jù),為同一線生成RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù)。然后,通過結(jié)合為每一線生成的RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù),生成原始文件的圖像數(shù)據(jù)。
在線傳感器的取樣周期固定的情況下,在原始文件掃描處理中的放大率由線傳感器的取樣位置相對于原始文件的相對移動(dòng)速度(relative transfer speed)而確定。例如,在放大原始文件時(shí),移動(dòng)速度將減小。當(dāng)縮小原始文件時(shí),移動(dòng)速度將增加。因此,根據(jù)移動(dòng)速度,存在著線傳感器中的每一個(gè)不能掃描原始文件中的同一線的情況。當(dāng)在這種情況下組合從每一個(gè)線傳感器獲得的像素?cái)?shù)據(jù)時(shí),圖像質(zhì)量就變差了。作為用于校正在通過放大或縮小文件所產(chǎn)生的這種掃描線中的間隙(gap)的技術(shù),已經(jīng)建議了一種改變?nèi)又芷诤陀糜趩?dòng)每一個(gè)線傳感器中主掃描處理的時(shí)間的技術(shù)。
根據(jù)上述傳統(tǒng)的技術(shù),每個(gè)線傳感器的取樣時(shí)序(啟動(dòng)主掃描處理的時(shí)間)根據(jù)放大率而被控制。因此,同一線能在任何放大率下被掃描。然而,在線傳感器和控制電路中,都必須提供用于控制每個(gè)線傳感器的取樣時(shí)序的硬件。該硬件不能被共用,所以導(dǎo)致設(shè)備昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述情況產(chǎn)生了本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種彩色圖像掃描處理技術(shù),其能抑制依照放大率而生成的圖像質(zhì)量的惡化并能根據(jù)情況有效的執(zhí)行掃描處理。
本發(fā)明的一個(gè)方面是一種彩色圖像處理設(shè)備。該彩色圖像處理設(shè)備包括獲取單元、存儲單元、移動(dòng)單元、校正單元和指令單元。獲取單元以規(guī)定的周期從多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,這些線傳感器以彼此之間的規(guī)定間隔與主掃描方向平行地被提供。存儲單元具有存儲用于規(guī)定數(shù)量的取樣的樣本值的容量。移動(dòng)單元相對地移動(dòng)原始文件和每個(gè)線傳感器的取樣位置。校正單元根據(jù)存儲在存儲單元中的取樣值校正每個(gè)傳感器取樣位置的間隙。根據(jù)掃描原始文件的放大率和存儲單元的容量,指令單元確定是否能夠根據(jù)放大率來執(zhí)行間間隙校正處理。在能夠執(zhí)行間間隙校正處理的情況下,指令單元指令移動(dòng)單元,使得原始文件和每個(gè)線傳感器的取樣位置以能夠獲得用于校正的樣本值的校正速度相對移動(dòng)。相應(yīng)地,根據(jù)存儲單元的容量和放大率,就能確定關(guān)于是否執(zhí)行每個(gè)線傳感器取樣位置的校正。
根據(jù)本發(fā)明,掃描原始文件的條件可以根據(jù)彩色圖像處理設(shè)備存儲單元的容量而自動(dòng)確定。因此,本發(fā)明提供了一種很便利的彩色圖像處理設(shè)備。另外,上述組成元素的任何組合以及本發(fā)明的表達(dá)方式在方法、設(shè)備以及系統(tǒng)等之間的轉(zhuǎn)化作為本發(fā)明的實(shí)施例也是有效的。
上述彩色圖像處理設(shè)備還包括保存單元,其保存了規(guī)定的放大率。該規(guī)定的放大率是根據(jù)存儲單元的容量和用于執(zhí)行根據(jù)放大比率的間間隙校正處理所必須的取樣的數(shù)量進(jìn)行計(jì)算的。該規(guī)定的放大率被參考以用于確定是否能夠執(zhí)行間隙校正處理。如果放大率低于規(guī)定的放大率,則指令單元指令移動(dòng)單元以校正速度進(jìn)行移動(dòng)。如果放大率就是規(guī)定的放大率或更高,則指令單元指令移動(dòng)單元以不同于校正速度的速度進(jìn)行移動(dòng)。因此,不用增加存儲容量就能在必要的范圍內(nèi)執(zhí)行間隙校正,存儲單元也能被有效的使用。
本發(fā)明的另一方面是一種彩色圖像處理設(shè)備。該彩色圖像處理設(shè)備包括獲取單元、存儲單元、移動(dòng)單元、校正單元和計(jì)算單元。獲取單元以規(guī)定的周期從多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,這些線傳感器以彼此之間的規(guī)定間隔與主掃描方向平行地被提供。存儲單元具有存儲用于規(guī)定數(shù)量的取樣的樣本值的容量。移動(dòng)單元相對地移動(dòng)原始文件和每個(gè)線傳感器的取樣位置。校正單元以通過將移動(dòng)速度除以規(guī)定的除數(shù)計(jì)算得到的速度,根據(jù)通過掃描原始文件而獲得的樣本值來校正每個(gè)傳感器取樣位置的間隙。此外,該移動(dòng)速度根據(jù)掃描原始文件的放大率而確定。計(jì)算單元根據(jù)放大率和存儲單元的容量計(jì)算該除數(shù)。相應(yīng)地,由于只要存儲單元的容量允許,就可以設(shè)置大的除數(shù),因此間隙能被最小化。
根據(jù)本發(fā)明,掃描原始文件的條件可以根據(jù)彩色圖像處理設(shè)備存儲單元的容量而自動(dòng)確定。因此,本發(fā)明提供了一種很便利的彩色圖像處理設(shè)備。另外,上述組成元素的任何組合以及本發(fā)明的表達(dá)方式在方法、設(shè)備以及系統(tǒng)等之間的轉(zhuǎn)化作為本發(fā)明的實(shí)施例也是有效的。
本發(fā)明的另一方面是一種彩色圖像處理設(shè)備。該彩色圖像處理設(shè)備包括多個(gè)線傳感器,這些線傳感器以彼此之間的規(guī)定間隔與主掃描方向平行地被提供。該彩色圖像處理設(shè)備還包括累積單元、移動(dòng)單元、生成單元、控制單元和運(yùn)行單元。累積單元以規(guī)定周期接收并累積線傳感器的輸出值。移動(dòng)單元相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置。根據(jù)從每個(gè)線傳感器接收的輸出值,生成單元根據(jù)用于掃描原始文件的放大率生成圖像數(shù)據(jù)。控制單元以第一模式或第二模式的一種控制移動(dòng)單元。在第一模式的情況下,在線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了規(guī)定距離的時(shí)間周期期間,控制單元通過移動(dòng)單元控制原始文件和傳感器的取樣位置的相對移動(dòng)速度,使得能夠以多個(gè)時(shí)序獲得輸出值。在第二模式的情況下,在線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了規(guī)定距離的時(shí)間周期期間,控制單元控制移動(dòng)速度,使得能獲得一個(gè)輸出值。運(yùn)行單元從用戶接收第一模式或第二模式的指定,并使控制單元在由用戶指定的第一模式或第二模式下運(yùn)行(move)。相應(yīng)地,可以根據(jù)用戶的意愿在第一模式和第二模式之間切換模式。在第一模式下,多個(gè)圖像數(shù)據(jù)在線傳感器的取樣位置在原始文件上移動(dòng)了規(guī)定間隔的同時(shí)被掃描。因此,第一模式中的移動(dòng)速度與第二模式中的移動(dòng)速度相比必須更慢。盡管第一模式比第二模式需要更長的時(shí)間周期來處理,但是第一模式能夠以比第二模式更高的圖像質(zhì)量掃描原始文件。
彩色圖像處理設(shè)備還包括設(shè)置單元用來設(shè)置放大率。如果設(shè)置單元設(shè)置了100%的放大,則控制單元會預(yù)先將缺省狀態(tài)切換為第二模式。在設(shè)置單元設(shè)置了文件的放大或縮小的情況下,控制單元就會預(yù)先將缺省狀態(tài)切換為第一模式。相應(yīng)地,在傳感器中的每一個(gè)不能通過設(shè)置的放大率掃描原始文件中的同一線的情況下,換句話說,在由線傳感器中的每一個(gè)掃描的線中生成了間隙的情況下,第二模式就會自動(dòng)被切換為缺省。就是說,缺省模式被轉(zhuǎn)換了,所以就將圖像質(zhì)量設(shè)為優(yōu)先。
根據(jù)本發(fā)明,用戶能夠?yàn)樵嘉募膾呙杼幚磉x擇一個(gè)原則。從而,本發(fā)明提供了一種很便利的彩色圖像處理設(shè)備。
該彩色圖像處理設(shè)備還可以包括設(shè)置單元用于預(yù)先設(shè)置第一模式或第二模式下的控制單元的缺省狀態(tài)。相應(yīng)地,根據(jù)用戶的原則,換句話說,是優(yōu)先圖像質(zhì)量還是優(yōu)先速度,這些原則之一將能被預(yù)先設(shè)置。
上述組成元素的任何組合和本發(fā)明的表達(dá)方式在方法、設(shè)備以及系統(tǒng)等之間的轉(zhuǎn)化作為本發(fā)明的實(shí)施例也是有效的。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,彩色圖像處理設(shè)備包括多個(gè)傳感器、獲取單元、存儲單元、移動(dòng)單元、設(shè)置單元和控制單元。傳感器以彼此之間的規(guī)定間隔(線隙)在子掃描方向上排列。獲取單元以規(guī)定的(固定的)驅(qū)動(dòng)周期(SH)從多個(gè)線傳感器獲取原始文件的圖像的樣本值。存儲單元存儲用于多個(gè)線的樣本值。移動(dòng)單元相對地移動(dòng)原始文件和原始文件中線傳感器的樣本位置。設(shè)置單元設(shè)置用于掃描原始文件的掃描放大比率??刂茊卧ㄟ^移動(dòng)單元控制相對移動(dòng)速度??刂茊卧鶕?jù)設(shè)置的掃描放大率控制在第一模式和第二模式之間轉(zhuǎn)換模式。在第一模式(具有間隙校正的模式)下,相對移動(dòng)速度被設(shè)置為一對應(yīng)于掃描處理放大率的速度的1/M倍(1/3倍)。另外,掃描周期被設(shè)置為驅(qū)動(dòng)周期的M倍(3倍)。從在一個(gè)掃描周期內(nèi)獲得的M個(gè)(3個(gè))樣本值中選擇規(guī)定的(一個(gè))樣本值,并且所選擇的樣本值作為一個(gè)掃描值被處理。在第二模式(沒有間隙校正的模式)下,相對移動(dòng)速度以對應(yīng)于掃描處理放大率的速度而被設(shè)置。另外,掃描周期(掃描一條線上數(shù)據(jù)的時(shí)間周期)與驅(qū)動(dòng)周期是相對應(yīng)的。
根據(jù)本發(fā)明,從間隙校正和掃描時(shí)間(相對移動(dòng)速度)兩者的方面來說,在保持高的圖像質(zhì)量的同時(shí)能夠有效的執(zhí)行掃描處理。
在根據(jù)本發(fā)明的該彩色圖像處理設(shè)備中,當(dāng)100%放大或擴(kuò)大(enlargement)被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),控制單元選擇第二模式。當(dāng)縮小被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),控制單元選擇第一模式。相應(yīng)地,在100%放大或擴(kuò)大的情況下,其中相對移動(dòng)速度慢,且與縮小相比間隙校正的效果不是很大,則掃描處理在第二模式下執(zhí)行。所以,掃描處理可以在短的時(shí)間周期內(nèi)以高圖像質(zhì)量執(zhí)行。在縮小的情況下,其中相對移動(dòng)速度較快,與放大相比間隙校正的效果較大,則掃描處理在第一模式下執(zhí)行。所以掃描處理可以在沒有顯著地延長掃描時(shí)間的情況下以高圖像質(zhì)量執(zhí)行。
在根據(jù)本發(fā)明的彩色圖像處理設(shè)備中,在100%放大或具有高放大率的擴(kuò)大被設(shè)置為設(shè)置的放大率的情況下,控制單元選擇第二模式。在縮小或具有低放大率的放大被設(shè)置為設(shè)置的放大率的情況下,控制單元選擇第一模式。相應(yīng)地,在100%放大或具有高放大率的擴(kuò)大的情況下,其中相對移動(dòng)速度慢,與縮小或具有低放大率的放大相比間隙校正的效果不是很大,則掃描處理在第二模式下執(zhí)行。所以,掃描處理可以在短的時(shí)間周期內(nèi)以高圖像質(zhì)量執(zhí)行。在縮小或具有低放大率的放大的情況下,其中相對移動(dòng)速度較快,與具有高放大率的放大相比間隙校正的效果較大,則掃描處理在第一模式下執(zhí)行。所以掃描處理可以在沒有顯著地延長掃描時(shí)間的情況下以高圖像質(zhì)量執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明的該彩色圖像處理設(shè)備還包括操作單元,其能選擇正常模式和校正模式。當(dāng)選擇了校正模式時(shí),可以在第一模式和第二模式之間切換模式。相應(yīng)地,除了正常圖像處理之外,從間隙校正和掃描時(shí)間兩者的方面來說,可以選擇能夠保持高圖像質(zhì)量并能有效的執(zhí)行掃描處理的圖像處理。
圖1A是一個(gè)圖表,其顯示了當(dāng)以100%放大率掃描原始文件時(shí),每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序之間的關(guān)系。圖1B是一個(gè)圖表,顯示了當(dāng)以125%的放大率掃描原始文件時(shí),每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序之間的關(guān)系。
圖2示意性的顯示了圖1B所參照的速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式。
圖3A顯示了用于掃描原始文件的線傳感器的布置圖。圖3B是一個(gè)圖表,顯示了用于掃描原始文件的每個(gè)放大率的線傳感器取樣位置的路徑。
圖4是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖5是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖6是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
圖7是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備中獲取單元和存儲器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖8是一個(gè)時(shí)序圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備的掃描時(shí)序信號和驅(qū)動(dòng)時(shí)序信號。
圖9是一個(gè)示意圖,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,一個(gè)間隙和一個(gè)線傳感器的線校正和子掃描位置校正。
圖10是一個(gè)示意圖,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,時(shí)序SH的選擇。
圖11是一個(gè)時(shí)序圖,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大率是50%、100%時(shí)的線延遲和掃描時(shí)序。
圖12是一個(gè)時(shí)序圖,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大率是125%、200%時(shí)的線延遲和掃描時(shí)序。
圖13是一個(gè)時(shí)序圖,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大率是30%時(shí)的線延遲和掃描時(shí)序。
圖14是一個(gè)圖表,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大率是50%時(shí),時(shí)間的經(jīng)過和線傳感器的取樣位置之間的關(guān)系。
圖15是一個(gè)圖表,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大比率是30%時(shí),時(shí)間的經(jīng)過和線傳感器的取樣位置之間的關(guān)系。
圖16是一個(gè)圖表,顯示了在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的彩色圖像掃描設(shè)備中,當(dāng)放大比率是125%時(shí),時(shí)間的經(jīng)過和線傳感器的取樣位置之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
下面將描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)圖1A是一個(gè)圖表,顯示了當(dāng)以100%放大率掃描原始文件時(shí),每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序之間的關(guān)系。在圖1A中,水平軸顯示時(shí)間,垂直軸顯示線傳感器的取樣位置和原始文件的相對位置。參考字母LR、LG、LB分別顯示了隨著用于紅成分、綠成分和藍(lán)成分的線傳感器的取樣位置的時(shí)間經(jīng)過的位置。每個(gè)線傳感器根據(jù)以周期T提供的時(shí)鐘而執(zhí)行取樣。具體地,在周期T期間,光被聚集并輸出積分值。
在線隙是L,100%放大率的移動(dòng)速度是V0的情況下,周期T期間線傳感器取樣位置所移動(dòng)的距離是V0T。在這種情況下,V0T就對應(yīng)于在線傳感器主掃描方向中排列的光電元件的間隔P。也就是,在100%的放大率下,每個(gè)線傳感器能掃描一個(gè)方形區(qū)域,其一邊的長度對應(yīng)于P。每個(gè)線傳感器被排列成,使得線隙L成為光電元件的間隔P的自然數(shù)倍。在該自然數(shù)是m0的情況下,
L=m0V0T(方程1)如上所述,線隙L通過使用在100%放大率下每一個(gè)周期線傳感器的取樣位置所移動(dòng)的距離來表示。
在圖1A中,每個(gè)線傳感器的線隙L是光電元件的長度P。也就是,m0=1并且L=V0T。當(dāng)以100%的放大掃描原始文件時(shí),每個(gè)線傳感器的取樣位置將以一速度移動(dòng),以在等于周期T的時(shí)間SH期間前進(jìn)(advance)一個(gè)線。相應(yīng)地,每個(gè)線傳感器能夠掃描原始文件上的同一個(gè)線。在圖1A中,由用于紅成分的線傳感器所掃描的線會在時(shí)間SH后由用于綠成分的線傳感器掃描,并在時(shí)間2.SH后由用于藍(lán)成分的線傳感器掃描。因此,通過組合用于藍(lán)成分的線傳感器的輸出值、來自前兩個(gè)周期的用于紅成分的線傳感器的輸出值和來自前一個(gè)周期的用于綠成分的線傳感器的輸出值,就能夠獲得用于同一線的RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù)。也就是,根據(jù)線隙,可以將來自至少兩個(gè)線傳感器的輸出值臨時(shí)累積,并且通過用延遲組合輸出值,就能夠獲得用于同一線的RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù)。上述校正處理將被稱作為“延遲處理”。原始文件中每個(gè)線傳感器已經(jīng)執(zhí)行了取樣的位置將被稱作為“取樣位置”。為了執(zhí)行延遲處理,彩色圖像處理設(shè)備包括一個(gè)緩沖器。緩沖器的大小將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1B是一個(gè)圖表,顯示了當(dāng)以125%的放大率掃描原始文件時(shí),每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序之間的關(guān)系。參考字母LR、LG、LB分別顯示了對于原始文件上的規(guī)定范圍,當(dāng)執(zhí)行圖1A中執(zhí)行的取樣數(shù)目的1.25倍的取樣時(shí)每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序之前的關(guān)系。也就是,通過將每個(gè)線傳感器取樣位置的移動(dòng)速度降低至比圖1A中的移動(dòng)速度慢,在原始文件上的規(guī)定范圍中,取樣將多執(zhí)行1.25倍。這樣,相對于用于紅成分的線傳感器的取樣位置PR,用于綠成分的線傳感器的取樣位置位于取樣位置PG,而用于藍(lán)成分的線傳感器的取樣位置位于取樣位置PB。取樣位置PR、PG和PB中的每一個(gè)位于彼此不同的位置上。這樣的掃描處理被稱作為“速度優(yōu)先模式”。
在取樣位置位于彼此不同的位置這樣一種情況下,為了在每個(gè)線傳感器的取樣位置彼此之間形成對應(yīng),可以為每個(gè)線傳感器控制取樣時(shí)序。然而,在這種情況下,對于每個(gè)線傳感器,提供時(shí)鐘的電路成為必要。結(jié)果,設(shè)備也就變的昂貴。線傳感器根據(jù)靈敏度和透射在原始文件上的光強(qiáng)度,確定用于累積執(zhí)行取樣所必須的光的時(shí)間周期。因此,存在這樣一個(gè)限制,用于在線傳感器規(guī)范(specification)上累積光的時(shí)間周期是取樣周期的最小值。
在第一實(shí)施例中,通過減慢每個(gè)線傳感器取樣位置的移動(dòng)速度,在通常只執(zhí)行一次取樣的原始文件的范圍內(nèi)執(zhí)行多次取樣。從這些多個(gè)取樣位置種,選擇并且組合位于最接近常規(guī)位置(將作為標(biāo)準(zhǔn)的彩色成分的取樣位置)的取樣位置。也就是,在速度優(yōu)先模式下,如果對應(yīng)于放大率的移動(dòng)速度是V,并且取樣數(shù),也就是除數(shù)是S,則速度被調(diào)整,使得掃描處理是在下列線寬度下執(zhí)行VT/S (S=1,2,3...)也就是,線傳感器的取樣位置以速度V/S移動(dòng)。
例如,當(dāng)通過執(zhí)行三次取樣來掃描通常是被一次取樣所掃描的一線寬度的時(shí)候,線傳感器的取樣位置在三倍長的時(shí)間周期內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)。參考字母LR’、LG’、LB’分別顯示了當(dāng)線傳感器的取樣位置在三倍長的時(shí)間周期內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)每個(gè)線傳感器的取樣位置和取樣時(shí)序的關(guān)系。例如,當(dāng)比較LR和LR’時(shí),LR在從時(shí)間t0到時(shí)間t1的周期內(nèi)移動(dòng)一個(gè)線,而LR’則在從時(shí)間t0到時(shí)間t3的三倍長的周期內(nèi)移動(dòng)相同距離。在這個(gè)周期內(nèi),LR’執(zhí)行取樣三次。也就是,LR’通過將LR的一個(gè)線分成三個(gè)線來掃描該LR的一個(gè)線的寬度。
例如,當(dāng)在位置“0”處組合像素?cái)?shù)據(jù)時(shí),“PR”被選擇作為紅成分,從“PG1、PG2和PG3”中選擇位于最接近位置“0”的“PG2”作為綠成分,并且從“PB1、PB2和PB3”中選擇“PB2或PB3”作為藍(lán)成分。具體的,如果以100%放大的速度是1,那么125%放大率的速度變?yōu)?/5。因此,通過使用時(shí)間t,LB’的位置y變?yōu)閥=t·4/15-2(方程2)由方程2,PB1變?yōu)閥=6·4/15-2=-6/15。以相同的方式,PB2變?yōu)閥=-2/15,PB3變?yōu)閥=2/15。因此,PB2或PB3被選擇。如上所述,根據(jù)理論上計(jì)算的距離,三個(gè)值中任何一個(gè)都能夠被選擇??商鎿Q地,根據(jù)周期T和紙張輸送控制之間的時(shí)序的關(guān)系,可以選擇具有由在實(shí)際紙張輸送量和時(shí)鐘方面的不一致性所產(chǎn)生的較小的間隙的值。
因此,盡管一個(gè)掃描處理所必須的時(shí)間周期變長,但是仍然能夠在不改變時(shí)鐘的情況下獲得高圖像質(zhì)量的圖像。這樣一個(gè)掃描處理將被稱作為“圖像質(zhì)量優(yōu)先模式”。也就是,在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下,在速度優(yōu)先模式下通過一次取樣掃描的線寬度將通過多個(gè)取樣而被掃描以實(shí)現(xiàn)高圖像質(zhì)量。
圖2示意性的顯示了圖1B中所描述的速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式。在速度優(yōu)先模式下,取樣位置在一個(gè)周期內(nèi)以固定速度移動(dòng)規(guī)定的距離并從每個(gè)線傳感器獲得掃描數(shù)據(jù)。同時(shí),在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下,取樣位置在三個(gè)周期內(nèi)以固定速度移動(dòng)了在速度優(yōu)先模式下取樣位置在一個(gè)周期內(nèi)所移動(dòng)過的距離,并從每個(gè)線傳感器獲得三個(gè)掃描數(shù)據(jù)。然后,從這三個(gè)掃描數(shù)據(jù)中,位于接近標(biāo)準(zhǔn)線傳感器取樣位置的取樣位置的一個(gè)掃描數(shù)據(jù)被選擇。相應(yīng)地,能夠防止由于取樣位置方面的不同而產(chǎn)生的圖像質(zhì)量惡化。這樣的校正被稱作為相對于上述“延遲處理”的“間隙處理”。
圖3A顯示了用于掃描原始文件的線傳感器的布置圖。用于紅成分的第一線傳感器104R、用于綠成分的第二線傳感器104G和用于藍(lán)成分的第三線傳感器104B(以下統(tǒng)稱為“線傳感器104”)平行于主掃描方向以彼此之間相同的間隔被分別布置。在第一實(shí)施例中,線傳感器104中的每一個(gè)以線隙L被放置。線傳感器104中的每一個(gè)以固定的取樣周期為每一成分輸出一像素值。原始文件可以通過在原始文件上以規(guī)定速度進(jìn)行掃描的線傳感器104或者通過在原始文件上以規(guī)定速度進(jìn)行掃描的線傳感器104的取樣位置而被掃描。
圖3B是一個(gè)圖表,用于掃描原始文件的每個(gè)放大率的線傳感器取樣位置的路徑。在圖3B中,水平軸是時(shí)間,垂直軸是線傳感器的取樣位置在原始文件上的位置。圖3B顯示了當(dāng)放大率是90%、100%、125%和200%時(shí),第一線傳感器104R和第二線傳感器104G的取樣位置的路徑。線傳感器104中的每一個(gè)的取樣位置以根據(jù)放大率而確定的固定的速度進(jìn)行移動(dòng),而取樣以固定的取樣周期T執(zhí)行。因此,通過增加移動(dòng)速度,線傳感器104能以縮小掃描原始文件。通過減少移動(dòng)速度,線傳感器能以放大掃描原始文件。
在圖3B中,第一線傳感器104R和第二線傳感器104G之間的線隙是四個(gè)線。當(dāng)以100%的放大率掃描原始文件時(shí),在取樣周期T期間每個(gè)線傳感器104的取樣位置以一速度移動(dòng)以便前進(jìn)一個(gè)線。因此,被第一線傳感器104R取樣的線在經(jīng)過時(shí)間4T后由第二線傳感器104G進(jìn)行取樣。通過以這樣的方式控制速度,每個(gè)線傳感器能夠掃描原始文件上的同一線。所以,通過組合第三線傳感器104B輸出的像素值、第二線傳感器104G在前四個(gè)周期輸出的像素值和第一線傳感器104R在前八個(gè)周期輸出的像素值,就可以獲得用于同一線的RGB格式的圖像數(shù)據(jù)。也就是,根據(jù)線隙,通過臨時(shí)累積來自至少兩個(gè)線傳感器的輸出值并用延遲組合這些輸出值,可以獲得用于同一線的RGB格式的圖像數(shù)據(jù)。由線傳感器104中的每一個(gè)輸出的像素?cái)?shù)據(jù)將被稱作為“單色像素?cái)?shù)據(jù)”。而作為單色像素?cái)?shù)據(jù)的集合的RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù),將被稱作為“RGB像素?cái)?shù)據(jù)”。
為了執(zhí)行延遲處理,用于為每一個(gè)掃描的線累積單色像素?cái)?shù)據(jù)的緩沖器是必須的。例如,在使最大達(dá)400%的放大率的掃描處理成為可能的情況下,用于第一線傳感器104R的緩沖器的緩沖大小MR是MR=8×4=32線,用于第二線傳感器104G的緩沖器的緩沖大小MG是MG=4×4=16線。用除數(shù)3,在執(zhí)行最大達(dá)400%的放大率的間隙處理的情況下,緩沖大小必須是MR=8×4×3=96線和MG=4×4×3=48線。隨著緩沖大小的增加,設(shè)備的價(jià)格也在增加。
與此同時(shí),如圖3B所示,線傳感器104在周期T期間移動(dòng)的距離隨著掃描放大率的減小而增加。因此,放大和縮小的間隙量隨著放大率變低而變大,并且隨著放大率變高而變小。發(fā)明者已經(jīng)注意到這一點(diǎn)。為了有效的使用緩沖器的有限的容量,在低于規(guī)定放大率低的放大率下,掃描處理在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下執(zhí)行,而在等于或高于規(guī)定放大率的放大率下,掃描處理則在速度優(yōu)先模式下執(zhí)行。
在100%放大的線數(shù)量是m0的情況下,放大率x的線數(shù)量m是m=x·m0 (方程3)在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下除數(shù)是S的情況下,線數(shù)量變?yōu)榉匠?的S倍。因此,在緩沖器M中能被累積的圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下的除數(shù)S的條件是m≥S·m=S·x·m0 (方程4)
從而S≤M/(x·m0)相應(yīng)地,滿足方程4的自然數(shù)可以被識別為除數(shù)S。由方程1m0=L/(V0·T)(方程5)例如,在除數(shù)是3的情況下,作為在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式和速度優(yōu)先模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的閾值的放大率x,由以下方程所表示。在L=4,最大放大率是400%,V0T=1,S=3的情況下,由方程4和方程5x≤M/(S·L/V0T)=4/3 (方程6)相應(yīng)地,在低于4/3倍的放大率下,掃描處理在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下執(zhí)行。在4/3倍或更高倍數(shù)的放大率下,掃描處理則在速度優(yōu)先模式下執(zhí)行。結(jié)果,緩沖器能夠有效的被使用。作為另一個(gè)例子,在4/3倍或更低倍數(shù)的放大率下,掃描處理在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下執(zhí)行。在高于4/3倍的放大率下,掃描處理則在速度優(yōu)先模式下執(zhí)行。
圖4是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。盡管詳情將在下面描述,但是彩色圖像處理設(shè)備100是一個(gè)用于執(zhí)行上述處理的結(jié)構(gòu)的例子。用存儲在掃描條件存儲單元128中的放大率作為閾值,當(dāng)指定的放大率高于該閾值時(shí),掃描處理在速度優(yōu)先模式下執(zhí)行。當(dāng)指定放大率低于該閾值時(shí),掃描處理在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下執(zhí)行。
掃描單元102包括用于掃描原始文件70中所包括的紅成分的第一線傳感器104R、用于掃描綠成分的第二線傳感器104G和用于掃描藍(lán)成分第三線傳感器104B。線傳感器104中的每一個(gè)與主掃描方向平行地分別被提供。線傳感器104中的每一個(gè)可以以彼此之間相同間隔被提供,或者可以以任何間隔被提供。在第一實(shí)施例中,線傳感器104是以彼此之間相同間隔被提供的。
移動(dòng)單元110相對地移動(dòng)原始文件70和掃描單元102(線傳感器104的取樣位置)。例如,可以相對于固定的原始文件70移動(dòng)掃描單元102,或者可以相對于固定的掃描單元102移動(dòng)原始文件70。根據(jù)來自速度控制單元120的指令,移動(dòng)單元110調(diào)整掃描單元102相對于原始文件70的相對移動(dòng)速度。
根據(jù)由時(shí)鐘提供單元112所提供的時(shí)鐘,獲取單元114從第一線傳感器104R、第二線傳感器104G和第三線傳感器104B獲得電壓值。獲取單元114將從每個(gè)線傳感器104獲得的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。然后,獲取單元114在存儲器130中臨時(shí)累積這些數(shù)字值作為每條線的像素?cái)?shù)據(jù)。也就是,獲取單元114為原始文件中被掃描的線中的每一條,累積規(guī)定數(shù)量的線的每種色彩成分的像素?cái)?shù)據(jù)(下文稱作“單色像素?cái)?shù)據(jù)”)。
作為用于線傳感器104中的至少兩個(gè)的緩沖器,存儲器130具有用于累積規(guī)定數(shù)量的線的單色像素?cái)?shù)據(jù)的容量。例如,在每個(gè)線傳感器104中的線隙是L,最大的放大率是Amax%的情況下,第一線傳感器104R的存儲容量MR和第二線傳感器104G的存儲容量MG分別是MR=2L·AmaxMG=L·Amax在L=4,Amax=400%的情況下,MR=2·4·4=32,MG=4.4=16。這個(gè)存儲容量使得在速度優(yōu)先模式下掃描處理最大達(dá)Amax。速度控制單元120控制移動(dòng)單元110,使得有限的存儲容量被有效的使用。
操作單元106通過觸摸面板、按鈕、顯示面板或等實(shí)現(xiàn)用戶界面。例如,操作單元106從用戶接收用于掃描原始文件70的掃描放大率的指定。然后,操作單元106輸出接收到的指令至速度控制單元120。速度控制單元120根據(jù)該指令控制移動(dòng)單元110的移動(dòng)速度。
速度控制單元120包括第一速度控制單元122、第二速度控制單元124、轉(zhuǎn)換指令單元126和掃描條件存儲單元128。第一速度控制單元122控制在圖像質(zhì)量被優(yōu)先的圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下的移動(dòng)單元110。第二速度控制單元124控制在原始文件掃描速度被優(yōu)先的速度優(yōu)先模式下的移動(dòng)單元110。
掃描條件存儲單元128存儲了將作為閾值的在方程6中計(jì)算的規(guī)定的放大率。轉(zhuǎn)換指令單元126將通過操作單元106從用戶接收的放大率和存儲在掃描條件存儲單元128中的閾值相比較,并將控制轉(zhuǎn)換至第一速度控制單元122或第二速度控制單元124。當(dāng)接收的放大率低于閾值時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元126命令第一速度控制單元122控制圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下的移動(dòng)單元110。當(dāng)接收的放大率等于閾值或高于閾值時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元126命令第二速度控制單元124控制速度優(yōu)先模式下的移動(dòng)單元110。
第二速度控制單元124控制移動(dòng)單元110的移動(dòng)速度,使得掃描處理在速度優(yōu)先模式下執(zhí)行。也就是,第二速度控制單元124控制移動(dòng)單元110,使得掃描單元102和原始文件之間的相對距離變?yōu)橐粋€(gè)取樣周期內(nèi)的一個(gè)線。
第一速度控制單元122控制移動(dòng)單元110的移動(dòng)速度,使得掃描處理在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下執(zhí)行。也就是,第一速度控制單元122控制移動(dòng)單元110,使得掃描單元102和原始文件之間的相對距離變?yōu)槎鄠€(gè)取樣周期內(nèi)的一個(gè)線。通過減小速度,取樣位置的數(shù)量將增加,圖像質(zhì)量也將提高。然而,存儲器130所必須的容量也要增加。因此,在第一實(shí)施例中,彩色圖像處理設(shè)備100被形成以在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式和速度優(yōu)先模式之間自動(dòng)的轉(zhuǎn)換,使得存儲器130被有效地使用。
為了形成圖像數(shù)據(jù),選擇單元116從存儲器130裝載同一線的每種色彩成分的單色像素?cái)?shù)據(jù),并輸出所裝載的單色像素?cái)?shù)據(jù)至生成單元118。當(dāng)?shù)诙俣瓤刂茊卧?24正在控制移動(dòng)單元110時(shí),選擇單元116根據(jù)延遲處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)?shù)谝凰俣瓤刂茊卧?22正在控制移動(dòng)單元110時(shí),選擇單元116根據(jù)延遲處理和間隙處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。
生成單元118組合由選擇單元116提供的同一線的單色像素?cái)?shù)據(jù)并生成RGB格式的RGB像素?cái)?shù)據(jù)。然后,通過繼續(xù)組合由選擇單元116提供的所有線的RGB像素?cái)?shù)據(jù),生成單元118生成圖像數(shù)據(jù)。如上所述,根據(jù)存儲器130的存儲容量,計(jì)算將被作為閾值的放大率。用閾值作為邊界,模式將在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式和速度優(yōu)先模式之間進(jìn)行切換。相應(yīng)地,校正處理可以根據(jù)掃描單元102相對于原始文件70的移動(dòng)速度而有效的執(zhí)行。
(第二實(shí)施例)從有效使用具有有限容量的存儲器130的這一方面,在第一實(shí)施例中,設(shè)置了閾值,并且在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式和速度優(yōu)先模式之間轉(zhuǎn)換模式。在第二實(shí)施例中,通過根據(jù)指定的放大率,動(dòng)態(tài)地確定在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式中的除數(shù),來有效地使用存儲器130。實(shí)現(xiàn)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大致與圖4的彩色圖像處理設(shè)備100的結(jié)構(gòu)相同。在第二實(shí)施例中,轉(zhuǎn)換指令單元126和掃描條件存儲單元128的功能不同于第一實(shí)施例。接下來,將描述第二實(shí)施例的概念,并且也將描述實(shí)現(xiàn)該概念的轉(zhuǎn)換指令單元126和掃描條件存儲單元128的功能。
在線隙是L,最大放大率是400%,V0T=1,指定放大率是x,在緩沖器中能夠累積的線的數(shù)量是M的情況下,將被延遲的線的數(shù)量將被計(jì)算。在被除之后的線的數(shù)量是L·x·S。這個(gè)線數(shù)量不應(yīng)該超過緩沖器中能夠累積的線的數(shù)量M。因此,下面關(guān)系是必要的L·x·S≤M因此,圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下的除數(shù)S必須滿足下面的方程S≤M/L·x (方程7)線傳感器之間的間隙在線傳感器R-B之間是八個(gè)線,在線傳感器G-B之間是四個(gè)線。所以,在線傳感器R-B之間L=8,并且在線傳感器G-B之間L=4。在最大放大率是400%的情況下,將被累積的線的數(shù)量對于線傳感器R來說是32個(gè)線,而對線傳感器G來說是16個(gè)線。線的數(shù)量中的每一個(gè)是每個(gè)線傳感器的線的數(shù)量M。因此,對于指定的放大率x,在下面的例子中顯示了除數(shù)當(dāng)x=1時(shí),在線傳感器R-B之間S≤32/(8*1)=4在線傳感器G-B之間S≤16/(4*1)=4因此,S=4當(dāng)x=0.36時(shí),在線傳感器R-B之間S≤32/(8*0.36)=11.11在線傳感器G-B之間S≤16/(4*0.36)=11.11因此,S=11當(dāng)x=3.6時(shí),在線傳感器R-B之間S≤32/(8*3.6)=1.1在線傳感器G-B之間S≤16/(4*3.6)=1.1
因此,S=1相應(yīng)地,例如,當(dāng)指定的放大率是36%時(shí),圖像質(zhì)量優(yōu)先模式中的最大除數(shù)是11。在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式下,當(dāng)除數(shù)增加時(shí),間隙量不一定變小。甚至當(dāng)除數(shù)較小時(shí),存在著一放大率和除數(shù)的組合,其將導(dǎo)致較小的間隙量。因此,用方程7中所計(jì)算的除數(shù)作為最大的除數(shù),掃描處理利用導(dǎo)致最小的間隙量的除數(shù)而執(zhí)行。
接下來,將對導(dǎo)致最小間隙量的除數(shù),以及規(guī)定單色像素?cái)?shù)據(jù)使得當(dāng)掃描處理通過導(dǎo)致最小間隙量的除數(shù)被執(zhí)行時(shí),間隙量變?yōu)樽钚〉姆椒ㄟM(jìn)行描述。也就是,例如,參照圖1A和圖1B,將描述用于規(guī)定在通過將一個(gè)掃描周期TS為三份而獲得的PB1、PB2和PB3中導(dǎo)致最小間隙量的單色像素?cái)?shù)據(jù)的方法。
當(dāng)掃描放大率是x時(shí),線隙是L,延遲的線的量是d,掃描處理的數(shù)量是i,在100%放大率下的一個(gè)線的距離是1的情況下,放大率為x時(shí)的距離變?yōu)?/x。相應(yīng)地,第一線傳感器104R的第i個(gè)掃描處理的掃描位置變?yōu)閕/x(方程8)臨近于在方程8中表示的位置i/x的第二線傳感器104G的掃描位置變?yōu)?i+d)/x-L(方程9)所以,從方程8和方程9,第一線傳感器104R和第二線傳感器104G的掃描位置的差變?yōu)閕/x-((i+d)/x-L))=L-d/x(方程10)
在圖像質(zhì)量優(yōu)先模式中的除數(shù)是S,并且在通過將速度優(yōu)先模式中的一個(gè)線的寬度除以除數(shù)S而獲得的單色像素?cái)?shù)據(jù)中將被選擇用于間隙處理的掃描處理中的順序(order)是Z,則將被校正的距離是Z/(x·S)(方程11)由方程10和方程11,間隙處理的距離變?yōu)長-(d-Z/S)/x (方程12)通過選擇除S和使方程12的絕對值最小的掃描順序Z的組合,可以規(guī)定導(dǎo)致圖像質(zhì)量優(yōu)先模式中最小間隙量的單色像素?cái)?shù)據(jù)。圖4的掃描條件存儲單元128通過與放大率x相關(guān)聯(lián),存儲除數(shù)S和通過使用方程12計(jì)算的掃描順序Z的組合。然后,轉(zhuǎn)換指令單元126從掃描條件存儲單元128裝載除數(shù)S和對應(yīng)于所接收的放大率x的掃描順序Z。隨后,轉(zhuǎn)換指令單元126指令第一速度控制單元122執(zhí)行上述的控制處理。作為另一個(gè)例子,每次當(dāng)圖4的轉(zhuǎn)換指令單元126從用戶接收放大率時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元126能計(jì)算除數(shù)S和掃描順序Z并對第一速度控制單元123做出指令。
接下來,將描述確定延遲的線的量d的方法。延遲的線的量d能夠被確定,使得通過方程12獲得的間隙處理的距離變?yōu)?或更大和最小值。作為選擇,延遲的線的量d能夠被確定,使得通過方程12獲得的間隙處理的距離的絕對值成為最小。然而,延遲的線的量d的最大值被限制為一個(gè)能存儲在延遲存儲器中的量。根據(jù)前者,將被延遲的線的量與后者相比變得較小。
例如,在L=4,x=0.7的情況下,當(dāng)通過d=2和d=3計(jì)算方程10時(shí),計(jì)算結(jié)果如下當(dāng)d=2時(shí),方程101.1當(dāng)d=3時(shí),方程10-0.3在這種情況下,根據(jù)前者的確定方法,d=2。根據(jù)后者的計(jì)算方法,d=3。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例已經(jīng)被描述。上述實(shí)施例是一個(gè)例子。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,每個(gè)組成元素和每個(gè)處理的組合有各種各樣的變化,并且這些變化也屬于本發(fā)明的范圍。
(第三實(shí)施例)下面將描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。在第三實(shí)施例中,涉及圖1A至圖3的結(jié)構(gòu)與第一和第二實(shí)施例相同,并且將省略描述。在第三實(shí)施例中,當(dāng)以放大或縮小掃描原始文件時(shí),上述的速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式能夠根據(jù)用戶的指令進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在下文中,速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式將被統(tǒng)稱為“掃描模式”。
圖5是一個(gè)框圖,顯示了根據(jù)第三實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。掃描單元202包括用于掃描包括在原始文件270中的紅成分的第一線傳感器204R、用于掃描綠成分的第二線傳感器204G和用于掃描藍(lán)成分的第三線傳感器204B。第一線傳感器204R、第二線傳感器204G和第三線傳感器204B(以下統(tǒng)稱為“線傳感器204”)分別與主掃描方向平行地被提供。每個(gè)線傳感器204可以以彼此之間相同的間隔被提供,或者可以以任何間隔被提供。在第三實(shí)施例中,線傳感器204是以彼此之間相同的間隔被提供的。
移動(dòng)單元210相對地移動(dòng)原始文件270和掃描單元202(線傳感器204的取樣位置)。例如,移動(dòng)單元210能夠相對于固定的原始文件270移動(dòng)掃描單元202。作為選擇,移動(dòng)單元能夠相對于固定的掃描單元202移動(dòng)原始文件270。根據(jù)來自速度控制單元220的指令,移動(dòng)單元210調(diào)整掃描單元202相對于原始文件270的相對移動(dòng)速度。
根據(jù)由時(shí)鐘提供單元212提供的時(shí)鐘,獲取單元214從第一線傳感器204R、第二線傳感器204G和第三線傳感器204B獲得電壓值。獲取單元214將從每個(gè)線傳感器204獲得的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。然后,獲取單元214在存儲器230中臨時(shí)累積這些數(shù)字值作為每條線的像素?cái)?shù)據(jù)。也就是,獲取單元214為原始文件中被掃描的線中的每一條,累積規(guī)定數(shù)量的線的每種色彩成分的像素?cái)?shù)據(jù)(下文簡稱為“單色像素?cái)?shù)據(jù)”)。
操作單元206通過觸摸面板、按鈕、顯示面板等實(shí)現(xiàn)用戶界面,并接收來自用戶的各種指令。操作單元206接收速度優(yōu)先模式或圖像質(zhì)量優(yōu)先模式作為掃描模式。另外,操作單元206從用戶接收放大率、分辨率和彩色或單色的指定等。然后,操作單元206輸出指令至速度控制單元220。根據(jù)指令,速度控制單元220控制移動(dòng)單元210的移動(dòng)速度。
速度控制單元220包括第一速度控制單元222、第二速度控制單元224、轉(zhuǎn)換指令單元226和掃描條件設(shè)置單元228。第二速度控制單元224控制原始文件的掃描速度被優(yōu)先的速度優(yōu)先模式(第二模式)下的移動(dòng)單元210。第一速度控制單元222控制圖像質(zhì)量被優(yōu)先的圖像質(zhì)量優(yōu)先模式(第一模式)下的移動(dòng)單元210。根據(jù)通過操作單元206從用戶接收的指令,轉(zhuǎn)換指令單元226轉(zhuǎn)換控制處理至第一速度控制單元222或第二速度控制單元224。例如,當(dāng)速度優(yōu)先模式被指令時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元226指令第二速度控制單元224執(zhí)行控制處理。當(dāng)圖像質(zhì)量優(yōu)先模式被指令時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元226指令第一速度控制單元222執(zhí)行控制處理。相應(yīng)地,根據(jù)用戶的意圖,模式可以在速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此,根據(jù)使用的目的,用戶可以選擇合適的掃描模式。
轉(zhuǎn)換指令單元226能夠?qū)⒃谇皰呙杼幚碇惺褂玫膾呙枘J奖3肿鳛槿笔∧J?。如果沒有來自用戶的指令改變掃描模式,則轉(zhuǎn)換指令單元226能指令第一速度控制單元222或第二速度控制單元224通過缺省模式控制速度。此外,作為優(yōu)先模式,轉(zhuǎn)換指令單元226能預(yù)先通過操作單元206從用戶處接收速度優(yōu)先模式或圖像質(zhì)量優(yōu)先模式。然后,如果沒有來自用戶的指令改變掃描模式,轉(zhuǎn)換指令單元226能夠指令第一速度控制單元222或第二速度控制單元224通過所接收的優(yōu)先模式控制速度。相應(yīng)地,由于用戶不需要每次指定掃描模式,因此可以提高彩色圖像處理設(shè)備200的可操作性。
掃描條件設(shè)置單元228通過將掃描處理的各種條件彼此相關(guān)聯(lián),保存這些條件,例如放大率、分辨率和彩色或單色的指定等,以及掃描模式。然后,根據(jù)由用戶指定的掃描指令,轉(zhuǎn)換指令單元226能夠參照掃描條件設(shè)置單元228并轉(zhuǎn)換缺省模式至速度優(yōu)先模式或圖像質(zhì)量優(yōu)先模式。例如,在分辨率和掃描模式彼此相關(guān)聯(lián)作為掃描條件設(shè)置單元228中的掃描條件的情況下,轉(zhuǎn)換指令單元226能夠根據(jù)用戶指定的分辨率來轉(zhuǎn)換缺省模式。也就是,根據(jù)用戶指定的掃描指令,轉(zhuǎn)換指令單元226將速度優(yōu)先模式和圖像質(zhì)量優(yōu)先模式中的一個(gè)轉(zhuǎn)換為缺省模式。然后,當(dāng)用戶指令轉(zhuǎn)換掃描模式至另一種掃描模式時(shí),該掃描模式則被轉(zhuǎn)換為指定的另一種掃描模式。
例如,作為掃描條件,假設(shè)掃描條件設(shè)置單元228保持的條件是當(dāng)指定了分辨率“300dpi”時(shí),速度優(yōu)先模式就被使用,當(dāng)指定了分辨率“600dpi”時(shí),圖像質(zhì)量優(yōu)先模式就被使用。當(dāng)分辨率“300dpi”被用戶指定作為掃描指令時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元226參照掃描條件設(shè)置單元228并轉(zhuǎn)換速度優(yōu)先模式至缺省模式。也就是,在低分辨率的情況下,轉(zhuǎn)換指令單元226指令第二速度控制單元224使掃描速度優(yōu)先。在高分辨率的情況下,轉(zhuǎn)換指令單元226指令第一速度控制單元222使圖像質(zhì)量優(yōu)先。相應(yīng)地,根據(jù)用戶指定的分辨率,期望被用戶指定的掃描模式能夠被預(yù)先設(shè)置為缺省模式。因此,能夠提高彩色圖像處理設(shè)備200的可操作性。此外,隨著分辨率變低,線傳感器的移動(dòng)速度變得更快。結(jié)果是,間隙量增加。因此,在指定了低分辨率的情況下,可以將圖像質(zhì)量優(yōu)先模式設(shè)置為缺省模式。在指定了高分辨率的情況下,可以將速度優(yōu)先模式設(shè)置為缺省模式。作為另一個(gè)例子,掃描模式可以與分辨率彼此相關(guān)聯(lián)并被保存作為掃描條件。然后,根據(jù)用戶指定的掃描模式,分辨率可以被設(shè)置。
掃描條件設(shè)置單元228能夠通過將其彼此相關(guān)聯(lián),來保存放大率和用于指定該放大率是否是放大或縮小的信息。當(dāng)由用戶指定的放大率是放大或縮小時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元226能夠轉(zhuǎn)換圖像質(zhì)量優(yōu)先模式為缺省模式。相應(yīng)地,根據(jù)由用戶指定的原始文件掃描處理的放大率,期望被用戶指令的掃描模式能夠預(yù)先被設(shè)置為缺省模式。因此,能夠提高彩色圖像處理設(shè)備200的可操作性。
當(dāng)用戶指定彩色打印操作時(shí),掃描條件設(shè)置單元228可以設(shè)置圖像質(zhì)量優(yōu)先模式作為缺省模式。當(dāng)用戶指定的是單色打印操作時(shí),掃描條件設(shè)置單元228可以設(shè)置速度優(yōu)先模式作為缺省模式。然后,根據(jù)來自用戶的彩色打印操作或單色打印操作的指令,轉(zhuǎn)換指令單元226能夠轉(zhuǎn)換圖像質(zhì)量優(yōu)先模式或速度優(yōu)先模式為缺省模式。
當(dāng)用戶指定了彩色打印操作和放大或縮小時(shí),圖像質(zhì)量優(yōu)先模式能夠被轉(zhuǎn)換為缺省模式。如上所述,通過預(yù)先設(shè)置掃描條件和根據(jù)來自用戶的掃描指令自動(dòng)轉(zhuǎn)換缺省模式,就提高了可操作性。
第二速度控制單元224控制移動(dòng)單元210的移動(dòng)速度,使得掃描處理通過速度優(yōu)先模式被執(zhí)行。也就是,第二速度控制單元224控制移動(dòng)單元210,使得掃描單元202和原始文件的相對移動(dòng)距離變?yōu)橐粋€(gè)取樣周期內(nèi)的一個(gè)線。
第一速度控制單元222控制移動(dòng)單元210的移動(dòng)速度,使得掃描處理通過圖像質(zhì)量優(yōu)先模式被執(zhí)行。也就是,第一速度控制單元222控制移動(dòng)單元210,使得掃描單元202和原始文件的相對移動(dòng)距離變?yōu)槎鄠€(gè)取樣周期內(nèi)的一個(gè)線。通過減小速度,取樣位置的數(shù)量就會增加,圖像質(zhì)量也會提高。然而,掃描處理所必須的時(shí)間周期也會增加。因此,第三實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備200能夠根據(jù)用戶的目標(biāo)選擇第一速度控制單元222和第二速度控制單元224中的一個(gè)。
為了形成圖像數(shù)據(jù),選擇單元216從存儲器230裝載同一線的每個(gè)色彩成分的單色像素?cái)?shù)據(jù)并把所裝載的單色像素?cái)?shù)據(jù)輸出至生成單元218。當(dāng)移動(dòng)單元210被第二速度控制單元224控制時(shí),選擇單元216根據(jù)延遲處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)移動(dòng)單元210被第一速度控制單元222控制時(shí),選擇單元216根據(jù)延遲處理和間隙處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。
生成單元218組合由選擇單元216所提供的同一線的單色像素?cái)?shù)據(jù)并生成RGB格式的RGB像素?cái)?shù)據(jù)。然后,通過順序地組合由選擇單元216提供的所有線的RGB像素?cái)?shù)據(jù),生成單元218就生成了圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第三實(shí)施例已經(jīng)被描述了。上述實(shí)施例是一個(gè)例子。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,每個(gè)組成元素和每個(gè)處理的組合有各種各樣的變化,并且這些變化也屬于本發(fā)明的范圍。
(第四實(shí)施例)下面將參照附圖描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。根據(jù)第四實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備310包括掃描單元301、操作單元311、移動(dòng)單元312、時(shí)鐘提供單元313、獲取單元314、控制單元315、存儲器316、選擇單元317和生成單元318。
掃描單元301包括用于掃描包括在原始文件330中的紅成分的第一線傳感器302R、用于掃描綠成分的第二線傳感器302G和用于掃描藍(lán)成分的第三線傳感器302B。第一線傳感器302R、第二線傳感器302G和第三線傳感器302B(以下簡稱為“線傳感器302”)可以以彼此之間的相同間隔被提供,或者可以以任何間隔被提供。在第四實(shí)施例中,線傳感器302是以彼此之間相同的間隔被提供的。線傳感器302R、302G和302B中的每一個(gè)彼此平行而被提供,并且線傳感器302所被提供的方向?qū)?yīng)于子掃描方向。線傳感器302由多個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件形成。這些光電轉(zhuǎn)換元件所被提供的方向(垂直于線傳感器302所被提供的方向)對應(yīng)于主掃描方向。線傳感器302中的每一個(gè)之間的間隔是子掃描方向中一個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件的寬度或者是主掃描方向中的一個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件的寬度的整數(shù)倍。
操作單元311通過觸摸面板、按鈕、顯示面板等實(shí)現(xiàn)用戶界面并從用戶接收各種指令。例如,操作單元311接收放大率和掃描模式。操作單元311包括模式選擇單元,用于選擇一般的模式(僅是第二模式)和校正模式(該模式在第一模式和第二模式之間轉(zhuǎn)換)。在一般的模式下,根據(jù)放大率的間隙校正不被特殊執(zhí)行。在校正模式下,間隙校正被執(zhí)行。移動(dòng)單元312相對地移動(dòng)原始文件330和掃描單元301(線傳感器302的取樣位置)。例如,移動(dòng)單元312能相對于固定的原始文件330移動(dòng)掃描單元301。作為選擇,移動(dòng)單元312能夠相對于固定的掃描單元301移動(dòng)原始文件330。作為例子,在掃描單元301相對于原始文件330移動(dòng)的情況下,具有光源和鏡子的支架可以被移動(dòng),并且鏡頭和線傳感器302處于停止?fàn)顟B(tài),掃描處理能夠被執(zhí)行。根據(jù)來自速度控制單元315的指令,移動(dòng)單元312調(diào)整掃描單元301相對于原始文件330的相對移動(dòng)速度。
根據(jù)時(shí)鐘提供單元313提供的時(shí)鐘,獲取單元314從線傳感器302R、302G和302B中的每一個(gè)獲得電壓值。獲取單元314將從每一個(gè)線傳感器獲取的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。然后,獲取單元314將這些數(shù)字值臨時(shí)累積在存儲器316中作為每個(gè)線的像素?cái)?shù)據(jù)。存儲器316掃描用于每個(gè)色彩成分的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為“單色像素?cái)?shù)據(jù)”)并為原始文件中的每個(gè)線累積規(guī)定數(shù)量的線的單色像素?cái)?shù)據(jù)。
控制單元315包括掃描放大設(shè)置單元319、轉(zhuǎn)換指令單元320、第一速度控制單元321和第二速度控制單元322。掃描放大設(shè)置單元319設(shè)置從操作單元311輸入的擴(kuò)大、100%放大或縮小的掃描放大率。根據(jù)由操作單元311和掃描放大設(shè)置單元319設(shè)置的一般模式或校正模式的放大率,轉(zhuǎn)換指令單元320在第一速度控制單元321和第二速度控制單元322之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第二速度控制單元322控制移動(dòng)速度,使得移動(dòng)單元312在三個(gè)驅(qū)動(dòng)周期期間以固定的速度移動(dòng)移動(dòng)單元312在一個(gè)掃描周期期間所移動(dòng)的距離,并從每個(gè)線傳感器302(第一模式)獲取三個(gè)掃描數(shù)據(jù)。第一速度控制單元321控制移動(dòng)單元312,使得移動(dòng)單元312在一個(gè)掃描周期期間以固定的速度移動(dòng)規(guī)定的距離,并從每個(gè)線傳感器302(第二模式)獲取一個(gè)掃描數(shù)據(jù)。
為了形成圖像數(shù)據(jù),選擇單元317從存儲器316裝載同一線的每個(gè)色彩成分的單色像素?cái)?shù)據(jù)并把所裝載的單色像素?cái)?shù)據(jù)輸出至生成單元318。當(dāng)?shù)谝凰俣瓤刂茊卧?21正在控制移動(dòng)單元312時(shí),選擇單元317根據(jù)延遲處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)?shù)诙俣瓤刂茊卧?22正在控制移動(dòng)單元312時(shí),選擇單元317根據(jù)延遲處理和間隙處理選擇單色像素?cái)?shù)據(jù)。
生成單元318組合由選擇單元317提供的同一線的單色像素?cái)?shù)據(jù)并生成RGB格式的RGB像素?cái)?shù)據(jù)。然后,通過順序的組合由選擇單元317提供的所有線的RGB像素?cái)?shù)據(jù),生成單元318就生成了圖像數(shù)據(jù)。
圖7是一個(gè)框圖,顯示了線傳感器302、獲取單元314和存儲器316的電路的一個(gè)具體的例子。這里,假設(shè)線傳感器302R、302G和302B中每一個(gè)的每個(gè)信號處理系統(tǒng)分別是R信號處理單元301R、G信號處理單元301G和B信號處理單元301B。B信號處理單元301B包括線傳感器302B、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路303B、黑點(diǎn)校正(shadingcorrection)電路304B、黑點(diǎn)隨機(jī)存取存儲器(RAM)305B和線校正存儲器306B。G信號處理單元301G包括線傳感器302G、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路303G、黑點(diǎn)校正電路304G、黑點(diǎn)隨機(jī)存取存儲器(RAM)305G和線校正存儲器306G。R信號處理單元301R也有與B信號處理單元301B和G信號處理單元301G相同的電路。也就是,R信號處理單元301R包括線傳感器302R、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路303R、黑點(diǎn)校正電路304R、黑點(diǎn)隨機(jī)存取存儲器(RAM)305R和線校正存儲器306R。
例如,線傳感器302B使用電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器。固定周期的驅(qū)動(dòng)信號SH(參照圖8)被輸入至線傳感器302B。然后,對于驅(qū)動(dòng)信號SH的每一個(gè)周期,一個(gè)線的藍(lán)成分通過光的累積作用進(jìn)行掃描。
模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303B包括模擬前端(AFE)電路,其接收線傳感器302B的輸出并將該輸出放大為模擬信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303B將放大的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并輸出該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)作為多級數(shù)據(jù)。
為了實(shí)現(xiàn)黑點(diǎn)校正,當(dāng)線傳感器302B掃描基準(zhǔn)白和基準(zhǔn)黑時(shí),黑點(diǎn)RAM 305B存儲模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303B的輸出。在黑點(diǎn)校正電路304B中,通過存儲在黑點(diǎn)RAM 305B中的黑點(diǎn)校正數(shù)據(jù)在原始文件的掃描處理處對模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303B的輸出執(zhí)行黑點(diǎn)校正。然后,黑點(diǎn)校正電路304B輸出黑點(diǎn)校正數(shù)據(jù)。從黑點(diǎn)校正電路304B輸出的數(shù)據(jù)通過從控制單元315傳送的寫啟動(dòng)信號WE被存儲在線校正存儲器306B中。線傳感器302G和302R也以與線傳感器302R相同的方式使用CCD圖像傳感器等。以與線傳感器302R相同的方式,驅(qū)動(dòng)信號SH被輸入至線傳感器302G和302R。然后通過光累積作用,一個(gè)線的綠成分和紅成分被掃描了。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303G和303R、黑點(diǎn)校正電路304G和304R、黑點(diǎn)RAM 305G和305R以及線校正存儲器306G和306R具有分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路303B、黑點(diǎn)校正電路304B、黑點(diǎn)RAM 305B和線校正存儲器306B相同的電路。
在一般模式時(shí)和在校正模式中的100%放大和擴(kuò)大時(shí),線校正存儲器306B、306G和306B以一延遲量輸出所存儲的數(shù)據(jù)用于校正線傳感器302B、302G和302R的線隙(在子掃描方向上線傳感器302的位移)。同時(shí),在校正模式中的縮小時(shí),線校正存儲器302B、302G和302R以一考慮到用于校正線傳感器302B、302G和302R的線隙的該延遲量和通過縮小率在子掃描方向上的間隙的時(shí)序輸出所存儲的數(shù)據(jù)。
在一般模式時(shí)和在校正模式中的100%放大和擴(kuò)大時(shí),控制單元315向線傳感器302B、302G和302R提供驅(qū)動(dòng)信號SH。另外,控制單元315根據(jù)時(shí)序信號TS向線校正存儲器306B、306G和306R提供寫啟動(dòng)信號WE。同時(shí),在校正模式中的縮小時(shí),控制單元315向線傳感器302B、302G和302R提供驅(qū)動(dòng)信號SH。另外,控制單元315在周期SH1、SH2和SH3中的一個(gè)期間向線校正存儲器306B、306G和306R提供寫啟動(dòng)信號WE。此外,周期SH1、SH2和SH3已經(jīng)根據(jù)縮小率由掃描周期TS(驅(qū)動(dòng)周期SH的三倍)被分為三個(gè)周期。輸出至線校正存儲器306B、306G和306R的寫啟動(dòng)信號WE的輸出時(shí)序是根據(jù)放大率由控制單元315決定的。
在第四實(shí)施例中,一般模式和校正模式中的任何一個(gè)能夠被選擇。在一般模式下,在擴(kuò)大、100%放大和縮小時(shí),線校正存儲器執(zhí)行用于僅是校正線傳感器子掃描方向上的線隙的校正處理。同時(shí),在校正模式下,在100%放大和擴(kuò)大時(shí),掃描時(shí)序信號TS的周期與驅(qū)動(dòng)信號SH的周期相同,并且掃描數(shù)據(jù)以與驅(qū)動(dòng)信號SH相同的周期存儲在線校正存儲器中。相反的,在校正模式下,僅僅在縮小時(shí),掃描時(shí)序信號TS的周期是驅(qū)動(dòng)信號SH的周期的三倍。根據(jù)縮小率,從已經(jīng)由掃描周期TS被分為三個(gè)時(shí)間的驅(qū)動(dòng)信號SH1、SH2和SH3中選擇時(shí)序之一。在此時(shí)所選擇的每個(gè)色彩成分的掃描數(shù)據(jù)的組合導(dǎo)致色彩成分之間的最小間隙量。然后,所選擇的掃描數(shù)據(jù)被寫入線校正存儲器(參照圖8)。
圖10顯示了以線傳感器302B作為標(biāo)準(zhǔn),在線傳感器302R或302G的SH1、SH2、SH3和SH1’之間哪個(gè)數(shù)據(jù)將被選擇作為掃描值。如圖10所示,色彩成分之間的間隙導(dǎo)致最小值的數(shù)據(jù)被選擇。
下面將參照圖9,描述在根據(jù)第四實(shí)施例的彩色圖像處理設(shè)備中,在校正模式下縮小和100%放大時(shí)所執(zhí)行的線傳感器302B、302G和302R的線校正和間隙校正。
為了執(zhí)行線校正和子掃描位置校正,首先,由控制單元315計(jì)算以放大率增加和減少的像素?cái)?shù)量N*m。
N放大率(=1/在擴(kuò)大或縮小時(shí)所移動(dòng)的距離)m=L/PL線傳感器之間的距離(線傳感器之間線隙的數(shù)量)P100%放大時(shí)子掃描方向上的象素間距(1個(gè)線)T掃描的像素的間隔當(dāng)計(jì)算N*m=D.d時(shí),延遲線的數(shù)量可以由整數(shù)部分D確定,并且時(shí)序SH1、SH2、SH3和SH1’可以由小數(shù)部分d確定。
SH1是將由線傳感器302B掃描的數(shù)據(jù)寫入線校正存儲器306B的時(shí)序。用SH1作為標(biāo)準(zhǔn),時(shí)序(SH)被確定。此外,時(shí)序(SH)則是將由線傳感器302G和302R掃描的對應(yīng)于和由線傳感器302B掃描的原始文件的位置相同的位置的數(shù)據(jù),寫入線校正存儲器306G和306R的時(shí)序。
時(shí)序SH在以下條件下由從N*m計(jì)算的結(jié)果D.d的小數(shù)部分d確定。
SH10≤d<1/6SH21/6≤d<3/6SH33/6≤d<5/6SH45/6≤d<1用于計(jì)算N*m的表格和從小數(shù)部分d確定時(shí)序SH的表格在控制單元315中提供。控制單元315計(jì)算N*m=D.d,并且根據(jù)線圖像掃描儀的放大率的延遲線的數(shù)量和子掃描位置校正(優(yōu)化時(shí)序SH)被選擇以實(shí)現(xiàn)每一校正。
例如,在圖9中,在線傳感器R-B之間的線的數(shù)量是4,線傳感器G-B之間的線的數(shù)量是2,放大率是100%,在線傳感器R-B之間N*m=1.00*4/1=4.0,和(R-B)D(整數(shù)部分)=4,d(小數(shù)部分)=0此外,在線傳感器G-B之間N*m=1.00*2/1=2.0,和(G-B)D(整數(shù)部分)=2,d(小數(shù)部分)=0在這種情況下,因?yàn)槭?00%放大,因此如圖11所示,與線傳感器302B相比,由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)能被延遲四個(gè)線,由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)能被延遲兩個(gè)線。在子掃描方向上位置的校正不是必須的。因此,在100%放大時(shí),線傳感器302R、302G和302B不是以通過將掃描周期TS分分成三個(gè)而確定的周期被驅(qū)動(dòng)的,掃描數(shù)據(jù)也不是以通過將掃描周期TS分成三個(gè)而確定的周期被寫入線校正存儲器306B、306G和306R的。也就是,控制處理以掃描周期TS作為與驅(qū)動(dòng)周期SH相同的周期而被執(zhí)行。
接下來,在線傳感器之間線的數(shù)量與上述例子相同,并且放大率是125%的情況下,在線傳感器R-B之間N*m=1.25*4/1=5.0,和(R-B)D(整數(shù)部分)=5,d(小數(shù)部分)=0在線傳感器G-B之間N*m=1.25*2/1=2.5,和(G-B)D(整數(shù)部分)=2,d(小數(shù)部分)=0.5因此,如圖12所示,與線傳感器302B相比,由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)被延遲五個(gè)線,由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)被延遲2.5個(gè)線。
因?yàn)樾?shù)部分d=0,所以時(shí)序信號SH1以與線傳感器302B相同的方式,被選擇為將由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)寫入線校正存儲器306R的時(shí)序。然而,因?yàn)樾?shù)部分d=0.5,因此時(shí)序信號SH3由上面的條件表達(dá)式被選擇為將由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)寫入線校正存儲器306G的時(shí)序。在第四實(shí)施例中,在校正模式下,根據(jù)放大率的間隙校正僅在縮小時(shí)被執(zhí)行。因此,在作為擴(kuò)大的放大率是125%的情況下,掃描處理以與驅(qū)動(dòng)周期SH相同的掃描周期TS被執(zhí)行。也就是,掃描周期TS是驅(qū)動(dòng)周期SH的三倍并且從被分為三個(gè)周期的掃描周期TS選擇一個(gè)周期以執(zhí)行寫的這樣一個(gè)處理不被執(zhí)行。
接下來,在線傳感器之間線的數(shù)量與上述例子的相同,并且放大率是200%的情況下,在線傳感器R-B之間N*m=2.0*4/1=8.0,和(R-B)D(整數(shù)部分)=8,d(小數(shù)部分)=0在線傳感器G-B之間N*m=2.0*2/1=4.0,和(G-B)D(整數(shù)部分)=4,d(小數(shù)部分)=0因此,與線傳感器302B相比,由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)被延遲八個(gè)線,由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)被延遲四個(gè)線。因?yàn)榫€傳感器R-B之間和線傳感器G-B之間的小數(shù)部分d=0,所以子掃描方向上的位置沒必要被校正。在這種情況下,因?yàn)榉糯舐室彩菙U(kuò)大,因此掃描處理以作為與驅(qū)動(dòng)周期SH相同的周期的掃描周期TS被執(zhí)行。也就是,掃描周期TS是驅(qū)動(dòng)周期SH的三倍并且從被分為三個(gè)周期的掃描周期選擇一個(gè)周期以執(zhí)行寫的這樣一個(gè)處理不被執(zhí)行。
在線傳感器之間線的數(shù)量與上述例子相同,并且放大率是50%的情況下,在線傳感器R-B之間N*m=0.5*4/1=2.0,和
(R-B)D(整數(shù)部分)=2,d(小數(shù)部分)=0在線傳感器G-B之間N*m=0.5*2/1=1.0,和(G-B)D(整數(shù)部分)=1,d(小數(shù)部分)=0因此,如圖11所示,與線傳感器302B相比,由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)被延遲兩個(gè)線,由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)被延遲一個(gè)線。因?yàn)榫€傳感器R-B之間和線傳感器G-B之間的小數(shù)部分d=0,因此子掃描方向上的位置沒必要被校正。在這種情況下,間隙校正能夠被執(zhí)行。作為選擇,盡管放大率為縮小,但是間隙校正也不能被例外地執(zhí)行。
在線傳感器之間線的數(shù)量與上述例子的相同,并且放大率是30%的情況下,在線傳感器R-B之間N*m=0.3*4/1=1.2,和(R-B)D(整數(shù)部分)=1,d(小數(shù)部分)=0.2在線傳感器G-B之間N*m=0.3*2/1=0.6,和(G-B)D(整數(shù)部分)=0,d(小數(shù)部分)=0.6因此,如圖13所示,與線傳感器302B相比,由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)被延遲1.2個(gè)線,由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)被延遲0.6個(gè)線。在這種情況下,因?yàn)榉糯舐适强s小,因此掃描周期TS是驅(qū)動(dòng)周期SH的三倍,從已經(jīng)由掃描周期TS被分為三個(gè)時(shí)序的時(shí)序SH1、SH2和SH3中選擇一個(gè)時(shí)序。然后,以被選擇的時(shí)序進(jìn)行對線校正存儲器306B、306G和306R的寫入。
因?yàn)樾?shù)部分d=0.2,因此時(shí)序信號SH2被選擇為將由線傳感器302R掃描的數(shù)據(jù)寫入線校正存儲器306R的時(shí)序。因?yàn)樾?shù)部分d=0.6,因此時(shí)序信號SH3被選擇為將由線傳感器302G掃描的數(shù)據(jù)寫入線校正存儲器306G的時(shí)序。
在第四實(shí)施例中,在處理伴隨著間隙校正的情況下,相對移動(dòng)速度變?yōu)樘幚聿话殡S間隙校正時(shí)的相對移動(dòng)速度的1/M倍。因此,伴隨間隙校正的處理的掃描時(shí)間需要大約處理不伴隨間隙校正時(shí)的掃描時(shí)間的M倍(在如第四實(shí)施例中分為三個(gè)的情況下為三倍)。線校正是對應(yīng)于像素?cái)?shù)量N*m的整數(shù)部分的校正。間隙校正是對應(yīng)于像素?cái)?shù)量N*m的小數(shù)部分的校正。在小數(shù)部分等于零的放大率的情況下,則僅僅線校正能夠被執(zhí)行而間隙校正沒有必要被執(zhí)行。
在第四實(shí)施例中,在校正模式下,僅僅在縮小時(shí),掃描信號周期TS是驅(qū)動(dòng)周期TS的三倍,并且間隙校正被執(zhí)行用于從已經(jīng)由掃描周期TS被分為三個(gè)周期的驅(qū)動(dòng)信號SH1、SH2和SH3中選擇一個(gè)信號。在100%放大或擴(kuò)大時(shí),掃描周期TS不被分為三個(gè)周期以執(zhí)行驅(qū)動(dòng),并且掃描信號周期TS是與驅(qū)動(dòng)周期SH相同的周期。然而,在擴(kuò)大時(shí),間隙校正可以不為所有的放大率而被執(zhí)行,間隙校正可以為一部分放大率而被執(zhí)行。例如,在具有低放大率的擴(kuò)大(接近100%放大的擴(kuò)大)時(shí),間隙校正能夠被執(zhí)行。在標(biāo)準(zhǔn)大小之間的擴(kuò)大中,在放大率較低(例如,從B5大小到A4大小)的情況下,間隙校正能夠被執(zhí)行。甚至是在擴(kuò)大時(shí),在放大率較低時(shí),間隙校正的效果與放大率較高的情形相比也是大的。另外,在放大率較低的情況下,即使是在間隙校正被執(zhí)行時(shí),掃描時(shí)間與放大率較高的情形相比較也沒有增加。
在第四實(shí)施例中,當(dāng)執(zhí)行間隙校正時(shí)一個(gè)線的掃描周期是驅(qū)動(dòng)周期的三倍。然而,多個(gè)周期并不限制于三個(gè)并且可以是其它數(shù)。
在第四實(shí)施例中,在校正模式中的縮小時(shí),從獲取單元314所獲得的周期SH1、SH2和SH3的取樣信號中,僅僅一個(gè)周期的數(shù)據(jù)能被存儲在存儲器316中。然而,周期SH1、SH2和SH3的所有的取樣信號能夠被存儲在存儲器316中。然后,當(dāng)從存儲器316輸出數(shù)據(jù)時(shí),根據(jù)縮小的比率,周期中的一個(gè)的數(shù)據(jù)能夠從三個(gè)存儲的數(shù)據(jù)中被選擇并且被選擇的數(shù)據(jù)能夠從存儲器316被輸出。
圖14至圖16顯示了當(dāng)線傳感器R-B之間的間隙是四個(gè)線并且線傳感器G-B之間的間隙是兩個(gè)線而且放大率分別是50%、30%和125%時(shí),經(jīng)過的時(shí)間和每個(gè)線傳感器的位置之間的關(guān)系。特別的,當(dāng)參照放大率分別是30%和125%的圖15和圖16時(shí),相比于傳統(tǒng)的技術(shù),本發(fā)明能夠輸出位于更接近同一掃描線的R信號、G信號和B信號。此外,在傳統(tǒng)的技術(shù)中,僅僅根據(jù)線的數(shù)量執(zhí)行校正。在本發(fā)明中,校正是根據(jù)線的數(shù)量以及進(jìn)一步將線之間的間隔分為多個(gè)間隔來執(zhí)行的。
在沒有使對于傳統(tǒng)的技術(shù)來說特殊的選擇電路等復(fù)雜化的情況下,為了根據(jù)放大率校正間隙,原始文件和線傳感器的相對移動(dòng)速度可以被總是設(shè)置為對應(yīng)于掃描放大率的速度的1/M倍。另外,掃描周期可以是驅(qū)動(dòng)周期的M倍,規(guī)定的樣本值可以從一個(gè)掃描周期內(nèi)獲得的M個(gè)取樣周期中被選擇作為掃描值。然而,在這種方法下,不考慮放大率,在間隙校正在必要時(shí)總是被執(zhí)行的情況下,特別是在具有高放大率的擴(kuò)大時(shí),盡管間隙校正的效果相比較縮小而言是小的,但是掃描時(shí)間相比較縮小卻花去了非常長的時(shí)間周期。根據(jù)第四實(shí)施例,在保持間隙校正效果的同時(shí),可以使應(yīng)用于長的掃描時(shí)間周期的效果最小化。
權(quán)利要求
1.一種彩色圖像處理設(shè)備包括獲取裝置,用于在規(guī)定周期從多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,該多個(gè)線傳感器與一主掃描方向平行設(shè)置,相互之間有一規(guī)定間隔;存儲裝置,具有存儲用于規(guī)定數(shù)量的取樣的樣本值的容量;以及移動(dòng)裝置,用于相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,其特征在于該彩色圖像處理設(shè)備包括校正裝置,用于執(zhí)行一間隙校正處理,以根據(jù)存儲在所述存儲裝置中的樣本值校正所述線傳感器中的每一個(gè)的取樣位置的間隙;以及指令裝置,用于指令所述移動(dòng)裝置,其中根據(jù)用于掃描原始文件的放大率和所述存儲裝置的容量,該指令裝置確定依據(jù)放大率的間隙校正處理是否能夠被執(zhí)行,并且當(dāng)間隙校正處理能夠被執(zhí)行時(shí),該指令裝置指令所述移動(dòng)裝置以一校正速度進(jìn)行移動(dòng),使得將被用于間隙校正處理的樣本值能夠被獲取。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色圖像處理設(shè)備,還包括用于保存規(guī)定的放大率以確定間隙校正處理是否能夠被執(zhí)行的裝置;其特征在于,當(dāng)放大率低于規(guī)定的放大率時(shí),所述指令裝置指令所述移動(dòng)裝置以所述校正速度進(jìn)行移動(dòng),當(dāng)放大率就是規(guī)定的放大率或更高時(shí),所述指令裝置指令所述移動(dòng)裝置以不同于所述校正速度的一速度進(jìn)行移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的彩色圖像處理設(shè)備,其特征在于,規(guī)定的放大率是根據(jù)依照放大率和所述存儲裝置的容量執(zhí)行間隙校正處理所必須的取樣的數(shù)目而計(jì)算的。
4.一種彩色圖像處理設(shè)備包括獲取裝置,用于在規(guī)定周期從多個(gè)線傳感器中獲取原始文件的樣本值,該多個(gè)線傳感器平行于一主掃描方向而設(shè)置,且相互之間有一規(guī)定間隔;存儲裝置,具有存儲用于規(guī)定數(shù)量的取樣的樣本值的容量;以及移動(dòng)裝置,用于相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,其中在相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器取樣位置的同時(shí),從所述多個(gè)線傳感器獲取的樣本值被存儲在所述存儲裝置中;其特征在于該彩色圖像處理設(shè)備包括校正裝置,用于根據(jù)通過在一速度下掃描原始文件而獲得的一樣本值校正所述線傳感器中的每一個(gè)的取樣位置的間隙,其中該速度是通過將根據(jù)用于掃描原始文件的放大率而確定的移動(dòng)速度除以一預(yù)定的除數(shù)而計(jì)算的;以及計(jì)算裝置,用于根據(jù)放大率和所述存儲裝置的容量計(jì)算所述除數(shù)。
5.一種彩色圖像處理設(shè)備包括平行于一主掃描方向而設(shè)置的多個(gè)線傳感器,該多個(gè)線傳感器相互之間有一規(guī)定間隔;累積裝置,用于累積在規(guī)定周期接收的所述線傳感器的輸出值;移動(dòng)裝置,用于相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置;以及生成裝置,用于根據(jù)依照從所述線傳感器中的每一個(gè)接收的輸出值而掃描原始文件的放大率,生成圖像數(shù)據(jù);其特征在于該彩色圖像處理設(shè)備包括控制裝置,用于在第一模式和第二模式中的一個(gè)模式下控制所述移動(dòng)裝置,其中在第一模式下,該控制裝置通過所述移動(dòng)裝置控制原始文件和線傳感器的取樣位置的相對移動(dòng)速度,使得在線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了規(guī)定距離的同時(shí),輸出值能夠在多個(gè)時(shí)序被獲取,在第二模式下,該控制裝置控制移動(dòng)速度,使得在線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了該規(guī)定距離的同時(shí),輸出值中的一個(gè)能夠被獲取;以及用于從用戶處接收第一模式或第二模式的指定并使所述控制裝置在用戶指定的第一模式或第二模式中的一種模式下運(yùn)行的裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的彩色圖像處理設(shè)備,還包括設(shè)置裝置,用于設(shè)置放大率;其特征在于,當(dāng)所述設(shè)置裝置設(shè)置100%放大時(shí),所述控制裝置預(yù)先將缺省狀態(tài)轉(zhuǎn)換為第二模式,當(dāng)所述設(shè)置裝置設(shè)置擴(kuò)大或縮小時(shí),所述控制裝置預(yù)先將缺省狀態(tài)轉(zhuǎn)換為第一模式。
7.如權(quán)利要求5所述的彩色圖像處理設(shè)備,還包括用于預(yù)先在第一模式和第二模式中的一種模式下設(shè)置在所述控制裝置中的缺省狀態(tài)的裝置。
8.一種彩色圖像處理設(shè)備包括在一子掃描方向上排列的多個(gè)線傳感器,該多個(gè)線傳感器相互之間有一規(guī)定間隔;獲取裝置,用于在規(guī)定的驅(qū)動(dòng)周期從所述多個(gè)線傳感器獲取原始文件的圖像的樣本值;存儲裝置,用于存儲用于多條線的存儲樣本值;移動(dòng)裝置,用于相對地移動(dòng)原始文件和所述線傳感器在原始文件上的取樣位置;設(shè)置裝置,用于設(shè)置掃描原始文件的掃描放大率;控制裝置,用于控制所述移動(dòng)裝置的相對移動(dòng)速度;其特征在于,所述控制裝置根據(jù)設(shè)置的放大率控制以在第一模式和第二模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,其中在第一模式下,所述相對移動(dòng)速度被設(shè)置為對應(yīng)于掃描放大率的速度的1/M倍,掃描周期被設(shè)置為驅(qū)動(dòng)周期的M倍并且從在一個(gè)掃描周期內(nèi)獲得的M個(gè)樣本值中選擇一規(guī)定的樣本值作為掃描值,在第二模式下,所述相對移動(dòng)速度被設(shè)置為對應(yīng)于掃描放大率的速度,并且掃描周期對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)周期。
9.如權(quán)利要求8所述的彩色圖像處理設(shè)備,其特征在于,當(dāng)100%放大或擴(kuò)大被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),所述控制裝置選擇第二模式,當(dāng)縮小被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),所述控制裝置選擇第一模式。
10.如權(quán)利要求8所述的彩色圖像處理設(shè)備,其特征在于,當(dāng)100%放大或具有高放大率的擴(kuò)大被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),所述控制裝置選擇第二模式,當(dāng)縮小或具有低放大率的擴(kuò)大被設(shè)置為設(shè)置的放大率時(shí),所述控制裝置選擇第一模式。
11.如權(quán)利要求8所述的彩色圖像處理設(shè)備,還包括操作裝置,其能選擇正常模式和校正模式中的一種模式,其中當(dāng)選擇校正模式時(shí),所述控制裝置在第一模式和第二模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
12.一種彩色圖像處理方法,用于在規(guī)定周期從平行于一主掃描方向而設(shè)置且相互之間有一規(guī)定間隔的多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,同時(shí)相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,該彩色圖像處理方法包括下列步驟根據(jù)用于掃描原始文件的放大率和用于存儲從所述多個(gè)線傳感器輸出的樣本值的一存儲裝置的容量,確定用于根據(jù)放大率校正間隙的間隙校正處理是否能夠被執(zhí)行;以及在所述間隙校正處理能夠被執(zhí)行時(shí),以能夠獲取將被用于所述間隙校正處理的樣本值的校正速度,相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置。
13.一種彩色圖像處理方法,用于在規(guī)定周期從平行于一主掃描方向而設(shè)置且相互之間有一規(guī)定間隔的多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,同時(shí)相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,該彩色圖像處理方法包括下列步驟根據(jù)用于掃描原始文件的放大率和用于存儲從所述多個(gè)線傳感器輸出的樣本值的一存儲裝置的容量,計(jì)算一除數(shù);以一速度相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,其中該速度是通過將根據(jù)用于掃描原始文件的放大率而確定的移動(dòng)速度除以所述除數(shù)而計(jì)算得到的;以及根據(jù)通過相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置而獲取的樣本值,校正所述線傳感器中的每一個(gè)的取樣位置的間隙。
14.一種彩色圖像處理方法,用于在規(guī)定周期從平行于一主掃描方向而設(shè)置且相互之間有一規(guī)定間隔的多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,同時(shí)相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,該彩色圖像處理方法包括下列步驟從用戶接收第一模式或第二模式的指定;移動(dòng)以控制原始文件和平行于主掃描方向而設(shè)置且相互之間有一規(guī)定間隔的線傳感器的取樣位置的相對移動(dòng)速度,使得當(dāng)接收第一模式的指定時(shí),在多個(gè)線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了一規(guī)定的距離的同時(shí),輸出值能夠在多個(gè)時(shí)序被獲取,當(dāng)接收第二模式的指定時(shí),在多個(gè)線傳感器的取樣位置相對于原始文件移動(dòng)了該規(guī)定的距離的同時(shí),輸出值中的一個(gè)能夠被獲??;以及在相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置的同時(shí),根據(jù)用于依照從線傳感器中的每一個(gè)輸出的輸出值掃描原始文件的放大率而生成圖像數(shù)據(jù)。
15.一種彩色圖像處理方法,用于在規(guī)定周期從平行于一主掃描方向而設(shè)置且相互之間有一規(guī)定間隔的多個(gè)線傳感器獲取原始文件的樣本值,同時(shí)相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器的取樣位置,該彩色圖像處理方法包括下列步驟設(shè)置用于掃描原始文件的掃描放大率;根據(jù)設(shè)置的掃描放大率選擇第一模式或第二模式;以及其中當(dāng)選擇第一模式時(shí),在以對應(yīng)于掃描放大率的速度的1/M倍的速度相對地移動(dòng)原始文件和原始文件上的取樣位置的同時(shí),掃描以通過從在作為驅(qū)動(dòng)周期的M倍的一個(gè)掃描周期內(nèi)獲取的M個(gè)樣本值中選擇一規(guī)定的樣本值作為掃描值而執(zhí)行掃描處理,當(dāng)選擇第二模式時(shí),在以對應(yīng)于掃描放大率的速度相對地移動(dòng)原始文件和線傳感器在原始文件上的取樣位置的同時(shí),掃描以執(zhí)行用于在規(guī)定的驅(qū)動(dòng)周期獲取原始文件的圖像的樣本值的掃描處理。
全文摘要
第一速度控制單元控制移動(dòng)單元以便優(yōu)先減少掃描處理所必須的時(shí)間周期。第二速度控制單元控制移動(dòng)單元以便優(yōu)先圖像質(zhì)量,即使掃描處理所必須的時(shí)間周期變長。掃描條件存儲單元保存根據(jù)存儲器存儲大小計(jì)算的閾值。當(dāng)用戶指定的放大率低于掃描條件存儲單元中保存的閾值時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元指令第二速度控制單元控制移動(dòng)單元。當(dāng)用戶指定的放大率高于閾值時(shí),轉(zhuǎn)換指令單元指令第一速度控制單元控制移動(dòng)單元。因此,存儲器能夠被有效地使用。
文檔編號H04N1/58GK1602042SQ20041007527
公開日2005年3月30日 申請日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月24日
發(fā)明者南野勝巳, 山口哲治, 并川浩史 申請人:村田機(jī)械株式會社