專利名稱：補(bǔ)償－接觸影像探測器白電平值的裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)于一種影像補(bǔ)償?shù)难b置與方法，特別系有關(guān)于一種補(bǔ)償接觸影像探測器(CIS，Contact Image Sensor)白電平(white level)值的裝置與方法，其可應(yīng)用于任何以接觸影像探測器為影像探測元件的光電產(chǎn)品，例如傳真機(jī)(Fax)、掃瞄器(Scanner)和數(shù)字照相機(jī)(Digital Camera)等。
利用接觸影像探測器掃瞄影像時，基本上是假設(shè)一個白電平像素被接觸影像探測器掃瞄后，接觸影像探測器會產(chǎn)生固定的白電平電壓(VP)，如1伏特，且定義該白電平電壓(VP)所對應(yīng)的灰階值為255；而其它像素的灰階值乃是相對于此一白電平像素的灰階值計算而得。舉例而言，若接觸影像探測器掃瞄某一個像素產(chǎn)生影像電壓(VIMG)為0.2伏特，則該影像電壓為白電平電壓的(VIMG/VP)＝(0.2伏特/1伏特)＝1/5，即代表該影像像素的灰階值為255×(0.2伏特/1伏特)＝51。
參考目前一般商業(yè)應(yīng)用的接觸影像探測器規(guī)格，白電平電壓值(VP)都介于1±20％伏特之間，(亦即A廠牌接觸影像探測器的VP值可能定義為0.8伏特，而B廠牌則可能是1.2伏特)；但因為制作上及元件本身的誤差，所以存在白電平均勻度(Vu)問題--感測器白電平電壓實際輸出值VPOUT都會在VP±30％伏特間變化；如圖1所示，在接觸影像探測器光源裝置(LED)5正下方的白電平像素，被探測器6掃描后可能輸出較高的電壓；而介于兩個LED中點的白電平像素，被探測器掃描后可能輸出較低的電壓；因此實際相同的白電平像素，探測器掃描后可能會產(chǎn)生不同的白電平電壓(VP)?；谝陨蠗l件，考慮各廠牌探測器的規(guī)格，其白電平的輸出電壓所可能的變化范圍為0.56伏特(0.8-30％)至1.56伏特(1.2+30％)，因此本發(fā)明稍后所揭露的實施例，其參考電壓源最高只需定義到1.6伏特。
因為上述白電平均勻度的問題，每一個白電平像素不見得都會產(chǎn)生相同VP的電壓輸出；如此白電平電壓輸出存在差異性，將會導(dǎo)致接觸影像探測器掃描影像后，輸出灰階失真的影像。舉例而言，若接觸影像探測器的規(guī)格中定義白電平電壓值VP＝1伏特，但其實際上對位于某一位置的白電平像素只能產(chǎn)生0.9伏特的白電平電壓VP；而掃描影像的結(jié)果，該位置的像素產(chǎn)生影像電壓VIMG＝0.45伏特，則代表該位置影像的正確灰階值應(yīng)為白電平灰階值的一半為255×(0.45伏特/0.9伏特)＝123；但若固定地以規(guī)格預(yù)設(shè)的白電平電壓值VP＝1伏特來計算，則255×(0.45伏特/1伏特)＝114；此結(jié)果顯然會造成所輸出該位置影像的灰階過低，顏色過淡，故需進(jìn)行補(bǔ)償。因此目前傳真機(jī)(Fax)、掃描器(Scanner)和數(shù)字照相機(jī)(Digital Camera)等影像讀取設(shè)備的接觸影像探測器元件運作時，如上所述，都必須對讀取模組上的接觸影像探測器元件進(jìn)行白電平補(bǔ)償。
目前影像讀取設(shè)備的接觸影像探測器影像補(bǔ)償技術(shù)大多是以模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D converter)、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(D/A converter)和運算放大器(OP.Amp.)來對每一個像素的白電平值作補(bǔ)償。舉例而言，請參閱圖2，一習(xí)知的接觸影像探測器補(bǔ)償裝置系包括一微處理器10；一存儲器12；一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器14；一接觸影像探測器16；一取樣及保持電路18；一運算放大器20；及一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器22。其工作原理為(1)先使該探測器規(guī)格所定義的VP電壓輸入至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器22的VTOP端；同時令接觸影像探測器16的長軸在x軸方向延伸，且該探測器在y軸方向移動(自y坐標(biāo)＝0到y(tǒng)坐標(biāo)＝19)；如此掃描白片(reference whitesheet)20行像素，將各像素的白電平電壓值輸入至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器22，得到各像素P(x，y)的白電平灰階值G(x，y)，(其中0≤y≤19；X視探測器寬度而改變，寬度愈寬則x方向所能掃描的范圍愈大)。
(2)根據(jù)上述白電平灰階值G(x，y)，求出對應(yīng)于每一個x坐標(biāo)的平均白電平灰階值G′(x)＝G(x，0)+G(x，1)+G(x，2)+G(x，3)+…G(x，19)/20，(其中X視探測器寬度而改變，寬度愈寬則X方向所能掃描的范圍愈大)，并將其存入存儲器12中。
(3)利用微處理器10依序?qū)⒚恳粋€x坐標(biāo)的平均白電平灰階值G′(x)輸入至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器14，使其稍后于步驟(4)中能依序產(chǎn)生對應(yīng)于每一個x坐標(biāo)的平均白電平電壓值VP。
(4)當(dāng)探測器16正式讀取影像資料時，工作方式如下長軸在x軸方向延伸，該探測器16在y軸方向移動，該探測器16對應(yīng)于一y坐標(biāo)，依序讀取到復(fù)數(shù)個x坐標(biāo)遞增的影像像素，經(jīng)由取樣及保持電路18與運算放大器20，將這些像素所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個電壓VIMG依序地輸入至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器22的Analog輸入端；當(dāng)輸入某一個x坐標(biāo)的VIMG時，對應(yīng)于該X坐標(biāo)的平均白電平電壓值VP′會同步地輸入至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器22的VTOP，如此經(jīng)由VIMG和相對應(yīng)的VP′，可以求出位于x坐標(biāo)的影像像素補(bǔ)償后的正確灰階值。
此種以模擬技術(shù)作補(bǔ)償?shù)姆绞?，不但制作成本較高，其硬件的設(shè)計也較為復(fù)雜。例如，因為存儲器只能儲存數(shù)字的數(shù)據(jù)，其需要使用數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器14，把不同的數(shù)字灰階值轉(zhuǎn)換為模擬的電壓才能進(jìn)行補(bǔ)償。另外因為對不同X坐標(biāo)的像素做補(bǔ)償時，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器VTOP所需要的電壓VP′均不同，因此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器需要VTOP電壓輸入VP′穩(wěn)定后，才能進(jìn)行VIMG/VTOP比較動作，最后才能對下一個像素取樣，電路工作速度較慢；因此需要額外的取樣與保持電路來對掃描到的像素的影像電壓VIMG進(jìn)行取樣且保持一段時間。
有鑒于此，本發(fā)明的目的即在于提供一種影像補(bǔ)償裝置與方法，特別是應(yīng)用于以接觸影像探測器做為影像感測元件的光電產(chǎn)品。其以數(shù)個精密電阻和模擬多工器(Analog Multiplexer)取代成本較高的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器14，并以數(shù)字技術(shù)對每一個像素做補(bǔ)償，電路工作速度較快，可以省略取樣與保持電路及運算放大器；不但使得產(chǎn)品硬件的設(shè)計變得簡單，同時也導(dǎo)致產(chǎn)品制作成本的下降。
本發(fā)明提供的一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的裝置，包括一電源裝置，用以提供復(fù)數(shù)個不同電平(level)的電壓源；一模擬多工器，用以接收所述復(fù)數(shù)個不同電平(level)的電壓源，并受一數(shù)字信號控制，能自所述復(fù)數(shù)個不同的電壓源中選取一電壓輸出；一影像探測器，能掃描一影像像素而輸出該像素的影像電壓VIMG，或掃描一白電平像素而輸出該像素的白電平電壓VP；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，具有二輸入端能接收由所述模擬多工器的輸出電壓及所述影像電壓VIMG或白電平電壓VP，以輸出該像素的白電平灰階值G(x，y)或未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)；一微處理器，能(1)比較所述影像探測器輸出的復(fù)數(shù)個白電平灰階值，選取其最大者GMAX，而對應(yīng)于該GMAX的x軸坐標(biāo)像素點，該接觸影像探測器所能輸出的最大電壓定義為最大白電平電壓值VPMAX值，(2)依據(jù)該VPMAX值，設(shè)定該數(shù)字信號，以控制該模擬多工器，選取一電平(level)值最接近VPMAX的電壓源作為電壓輸出VOUT，(3)對n個白電平灰階值G(x，y)進(jìn)行運算，計算該n個白電平灰階值G(x，y)的平均值G′(x)＝(G(x，0)+…G(x，n-1))/n，(4)依據(jù)該G′(x)值，對該未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)進(jìn)行運算，求出該補(bǔ)償后的影像灰階值g′(x，y)。
本發(fā)明提供的一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的方法，該接觸影像探測器長軸在x軸方向延伸，而能在與所述x軸方向正交的y方向上移動以掃描影像，該方法包括下列步驟(1)自一電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源中輸入最高的電壓源至一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓端VTOP；同時利用一接觸影像探測器32掃描一白片(reference white sheet)上的一行白電平像素輸出白電平電壓VP至該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34，比較該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的輸出值，找出該行像素中白電平灰階值的最大值GMAX，并記錄產(chǎn)生該最大值GMAX的一像素點x軸坐標(biāo)；(2)再依據(jù)所述產(chǎn)生該最大值GMAX的該像素點x軸坐標(biāo)，找出對應(yīng)于該x軸坐標(biāo)像素點，該接觸影像探測器32所能輸出的一最大白電平電壓值VPMAX；(3)自該電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源中，改選取最接近該最大白電平電壓值VPMAX的電壓源輸入VOUT至該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓端VTOP；(4)令該感應(yīng)器在Y方向移動掃描一白片(referencewhite sheet)n行；將各白片像素所產(chǎn)生的白電平電壓值輸入至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34，求出各像素P(x，y)的白電平灰階值G(x，y)；(5)根據(jù)所述白電平灰階值G(x，y)，求出各x坐標(biāo)像素的平均白電平灰階值G′(x)＝(G(x，0)+...G(x，n-1))/n；(6)當(dāng)該探測器開始工作讀取影像資料時該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓VTOP仍定為VOUT，該探測器依序掃描各點像素P(x，y)輸出影像電壓VIMG至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34，然后輸出一尚未補(bǔ)償?shù)幕译A值g(x，y)至微處理器；(7)微處理器會根據(jù)所述平均白電平灰階值G′(x)，及所定義的白電平灰階值的最大值K，對每一(x，y)坐標(biāo)像素灰階值g(x，y)進(jìn)行補(bǔ)償，以得到白電平值補(bǔ)償后的各x坐標(biāo)像素灰階值g′(x，y)。
下面配合


較佳實施例，藉以闡明本發(fā)明的方法、架構(gòu)及特點，其中
圖1系示出利用接觸影像探測器掃描白電平所可能得到的影像電壓值變化，即白電平均勻度(VU)問題的示意圖；圖2系示出一習(xí)知的影像補(bǔ)償裝置的架構(gòu)圖；圖3系示出本發(fā)明的影像補(bǔ)償裝置的架構(gòu)圖；圖4系示出本發(fā)明的影像補(bǔ)償裝置操作的時序圖；及圖5系示出本發(fā)明的影像補(bǔ)償裝置的操作流程圖。
實施例說明請再參閱圖1，由于一般商用接觸影像探測器的規(guī)格，白電平電壓(VP)的值均定義在1伏特±20％之間，亦即介于0.8至1.2伏特之間；而考慮白電平均勻度(VU)的情況下，VP會有額外±30％伏特，亦即VP最后會在0.56至1.56伏特之間變化。所以就已知的產(chǎn)品，任何情況下接觸影像探測器的白電平電壓(VP)最大值將不會超過1.6伏特。
請參閱圖3，本發(fā)明的影像補(bǔ)償裝置系包括復(fù)數(shù)個精密電阻R1～R9，用以將一輸入電壓VCC分成復(fù)數(shù)階不同的電壓源，例如0.9V、1.0V、1.1V、1.2V、1.3V、1.4V、1.5V、1.6V，如此的電壓源范圍已經(jīng)足以針對本發(fā)明應(yīng)用時VP變化范圍所需(如果只提供頂電壓VTOP固定1.6V的電壓源，當(dāng)VP＝0.8V時，則稍后于步驟106中0.8V/1.6V＝0.5，所測得的白電平灰階值＝255×0.5＝123＝01111011該像素點的灰階值最高位元恒為零，因此實際變化范圍自8位元減少為7位元，運算時精確度較差。如果能如本實施例適當(dāng)?shù)貙㈨旊妷篤TOP改為0.9，則0.8V/0.9V＝0.88，灰階值＝255×0.88＝226＝11100010，因此實際變化范圍仍維持8位元)；一模擬多工器30，用以接收前述復(fù)數(shù)階不同的電壓源0.9V～1.6V，并受一數(shù)字信號S0、S1、S2控制，以自前述復(fù)數(shù)階不同的電壓源0.9V～1.6V中選取一電壓輸出；一接觸影像探測器32，其長軸在x軸方向延伸用以掃描復(fù)數(shù)個的影像像素，并依序輸出這些像素所產(chǎn)生的影像電壓VIMG；及一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34，用以接收所掃描的像素的影像電壓VIMG及由前述模擬多工器30輸出的電壓作為頂電壓VTOP；藉以依據(jù)該VTOP電壓值對各個像素的影像電壓VIMG進(jìn)行比較，而輸出白電平值或未補(bǔ)償?shù)幕译A值，其中未經(jīng)補(bǔ)償?shù)幕译A值會經(jīng)過微處理器36進(jìn)行乘除運算補(bǔ)償后，輸出正確的灰階值。
在上述本發(fā)明的影像補(bǔ)償裝置實施例中，模擬多工器30可為一4051模擬開關(guān)；接觸影像探測器32可為一200dpi的A4接觸影像探測器，如Dyna公司生產(chǎn)的DL100-26AN，(其在x坐標(biāo)上可讀取1728個像素)；至于模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34則可為一1175模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，例如由SPT所生產(chǎn)者。
更進(jìn)一步地，請參閱圖3的硬件結(jié)構(gòu)圖及圖5的流程圖，以一可讀取1728個像素的接觸影像探測器為例，本發(fā)明的影像補(bǔ)償方法系包括下列步驟(1)步驟100，首先令控制信號(S2，S1，S0)為(0，0，0)，如此選取1.6伏特為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓值VTOP；再利用接觸影像探測器32掃描白片一行(即1728個像素)，比較模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的輸出值，找出在P(0，0)～P(1727，0)(y坐標(biāo)＝0，x坐標(biāo)＝0～1727)所有像素中白電平灰階值的最大值GMAX(其中GMAX系為介于0～255間的一整數(shù))，并記錄產(chǎn)生GMAX最大值的像素點x軸坐標(biāo)；(2)步驟102，再依據(jù)前述產(chǎn)生GMAX最大值的像素點X軸坐標(biāo)，找出對應(yīng)于該X軸坐標(biāo)像素點，接觸影像探測器32所能輸出的最大電壓值VPMAX；(3)步驟104，自復(fù)數(shù)階不同的電壓源中，例如0.9V-1.6V中，選取大于且最接近最大白電平電壓值VPMAX的電壓VOUT做為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓VTOP，例如VPMAX為1.18伏特，則選VOUT＝1.2伏特為模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓VTOP，此時將控制信號(S2，S1，S0)設(shè)定為(1，0，0)；(4)步驟106，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓VTOP值固定為大于且最接近白電平值最大值VPMAX的電壓作為輸出電壓VOUT，令該感應(yīng)器在Y方向移動掃描白片約20行(即自y坐標(biāo)＝0掃描影像到Y(jié)坐標(biāo)＝19)；將各白片像素所產(chǎn)生的白電平電壓值輸入至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34，求出各像素P(x，y)的白電平灰階值G(x，y)，(其中0≤x≤1727，0≤y≤19)。
(5)步驟108，根據(jù)上述白電平灰階值G(x，y)，求出各X坐標(biāo)像素的平均白電平灰階值G′(x)＝G(x，0)+G(x，1)+G(x，2)+G(x，3)+…G(x，19)/20，(其中0≤x≤1727)，并將其記錄于存儲器38中；(6)步驟110，當(dāng)該探測器開始工作讀取影像資料時模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34的頂電壓VTOP仍定為該大于且最接近白電平值最大值VPMAX的電壓VOUT，該探測器依序掃描各點像素P(X，Y)輸出影像電壓VIMG至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34和VTOP做比較，然后輸出一尚未補(bǔ)償?shù)幕译A值g(x，y)至微處理器36。微處理器36會根據(jù)前述的平均白電平灰階值G′(x)，對所掃描的任一(x，y)坐標(biāo)像素灰階值g(x，y)進(jìn)行補(bǔ)償。例如，當(dāng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34依序輸出灰階值g(x，y)，(其中0≤x≤1727，y＝K定值)。則微處理器36會將灰階值g(x，y)除以對應(yīng)于該X坐標(biāo)值的平均白電平灰階值G′(x)，再乘以所定義的白電平灰階值的最大值K(例如255)，即可得到各X坐標(biāo)像素經(jīng)補(bǔ)償后的正確灰階值。
亦即，如果對應(yīng)于該x坐標(biāo)值的平均白電平灰階值是G′(x)，未經(jīng)補(bǔ)償?shù)南袼氐陌纂娖交译A值是g(x，y)，經(jīng)補(bǔ)償后的白電平灰階值是g′(x，y)，則其關(guān)系如下式所示g′(0，y)＝255×g(0，y)/G′(0)g′(1，y)＝255×g(1，y)/G′(1)g′(x，y)＝K × g(x，y)/G′(X)(白電平灰階值的最大值K＝255)此一乘除步驟，可以利用電腦主機(jī)的微處理器36與軟件程序進(jìn)行乘除的簡單運算即可，如此既不會影響執(zhí)行效率，亦能降低制作成本。如此，接觸影像探測器的掃描結(jié)果便可不受其白電平均勻度誤差的影響，而輸出各像素點正確的灰階值。
與習(xí)知的影像補(bǔ)償裝置比較，因為習(xí)知技術(shù)進(jìn)行影像補(bǔ)償時，不同x坐標(biāo)的像素所需要的VTOP均不同，因此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路工作速度較慢，需要取樣與保持電路來對掃描到的像素的影像電壓VIMG進(jìn)行取樣且保持一段時間，待模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器VTOP穩(wěn)定，且完成VIMG/VTOP比較動作后，才能再對下一個像素進(jìn)行取樣。
但在本發(fā)明中，因為對x坐標(biāo)不同的像素做補(bǔ)償時所需要的VTOP均相同，因此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器工作速度較快，可以利用時序的安排，使模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器能依據(jù)各點影像電壓VIMG的輸入速度，同步地輸出各點的灰階值進(jìn)行乘除運算，毋需再使用取樣與保持電路。
請參閱圖4，其中，CISCLK為接觸影像探測器的時鐘信號，SIG為由接觸影像探測器輸入至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的Analog端口的像素資料，ADCCLK則為模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的時鐘信號。所以模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器拮取時鐘信號ADCCLK的工作速度足以讀取接觸影像探測器輸出的每一筆像素資料信號SIG，因此可以輸出正確的灰階值。因此，可更進(jìn)一步地簡化影像補(bǔ)償裝置的架構(gòu)，并降低其制作成本。
本發(fā)明雖以一較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此項技藝者，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的省略、更動與潤飾。例如人眼實際所能明顯辨識的灰階數(shù)約為64，因此若不考慮精確度因素(1)應(yīng)用本發(fā)明的接觸影像探測器亦能以一固定1.6V電壓源取代該復(fù)數(shù)個不同電平的電壓源裝置，如此僅以模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34、接觸影像探測器32配合主機(jī)內(nèi)的微處理器36、存儲器38執(zhí)行步驟106(部分)，步驟108，步驟110即可。
(2)應(yīng)用本發(fā)明的接觸影像探測器于設(shè)定該數(shù)字信號，以控制該模擬多工器時，亦可僅選取一電平值最接近VPMAX的電壓源作為電壓輸出VOUT，而不必考慮是否大于或小于VPMAX；即若VPMAX＝1.24V時，則選擇1.2V而非1.3V。如此當(dāng)VPMAX＝1.2V～1.24V時其輸出灰階值均為256，但通常人眼無法辨識此一極小誤差。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明權(quán)利要求的范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的裝置，包括一電源裝置，用以提供復(fù)數(shù)個不同電平的電壓源；一模擬多工器，用以接收所述復(fù)數(shù)個不同電平的電壓源，并受一數(shù)字信號控制，能自所述復(fù)數(shù)個不同的電壓源中選取一電壓輸出；一影像探測器，能掃描一影像像素而輸出該像素的影像電壓VIMG，或掃描一白電平像素而輸出該像素的白電平電壓VP；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，具有二輸入端能接收由所述模擬多工器的輸出電壓及所述影像電壓VIMG或白電平電壓VP，以輸出該像素的白電平灰階值G(x，y)或未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)；一微處理器，能(1)比較所述影像探測器輸出的復(fù)數(shù)個白電平灰階值，選取其最大者GMAX，而對應(yīng)于該GMAX的x軸坐標(biāo)像素點，該接觸影像探測器所能輸出的最大電壓定義為最大白電平電壓值VPMAX值，(2)依據(jù)該VPMAX值，設(shè)定該數(shù)字信號，以控制該模擬多工器，選取一電平值最接近VPMAX的電壓源作為電壓輸出VOUT，(3)對n個白電平灰階值G(x，y)進(jìn)行運算，計算該n個白電平灰階值G(x，y)的平均值G′(x)＝(G(x，0)+…G(x，n-1))/n，(4)依據(jù)該G′(x)值，對該未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)進(jìn)行運算，求出該補(bǔ)償后的影像灰階值g′(x，y)。
2.如權(quán)利要求1所述的影像補(bǔ)償裝置，其中，所述電源裝置系由復(fù)數(shù)個電阻串聯(lián)而成的分壓器。
3.如權(quán)利要求1所述的影像補(bǔ)償裝置，其中，該最大白電平電壓值VPMAX系介于所述電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源的最大值與最小值間。
4.如權(quán)利要求1所述的影像補(bǔ)償裝置，其中，進(jìn)行灰階補(bǔ)償時，系將掃描到之一像素的影像灰階值g′(x，y)除以對應(yīng)于該像素X軸坐標(biāo)的白電平平均值G′(x)，再乘以所定義的白電平灰階值的最大值K，即經(jīng)補(bǔ)償影像灰階值g′(x，y)＝k×g(x，y)/G′(x)。
5.如權(quán)利要求1所述的影像補(bǔ)償裝置，其中，該微處理器設(shè)定該數(shù)字信號以控制該模擬多工器，所選取該電平值最接近VPMAX的電壓源，該電壓源電平同時大于該最大白電平電壓值VPMAX。
6.一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的方法，該接觸影像探測器長軸在x軸方向延伸，而能在與所述x軸方向正交的y方向上移動以掃描影像，該方法包括下列步驟(1)自一電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源中輸入最高的電壓源至一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)的頂電壓端VTOP；同時利用一接觸影像探測器(32)掃描一白片上的一行白電平像素輸出白電平電壓VP至該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)，比較該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)的輸出值，找出該行像素中白電平灰階值的最大值GMAX，并記錄產(chǎn)生該最大值GMAX的一像素點x軸坐標(biāo)；(2)再依據(jù)所述產(chǎn)生該最大值GMAX的該像素點x軸坐標(biāo)，找出對應(yīng)于該x軸坐標(biāo)像素點，該接觸影像探測器(32)所能輸出的一最大白電平電壓值VPMAX；(3)自該電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源中，改選取最接近該最大白電平電壓值VPMAX的電壓源輸入VOUT至該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)的頂電壓端VTOP；(4)令該感應(yīng)器在Y方向移動掃描一白片n行；將各白片像素所產(chǎn)生的白電平電壓值輸入至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)，求出各像素P(x，y)的白電平灰階值G(x，y)；(5)根據(jù)所述白電平灰階值G(x，y)，求出各x坐標(biāo)像素的平均白電平灰階值G′(x)＝(G(x，0)+…G(x，n-1))/n；(6)當(dāng)該探測器開始工作讀取影像資料時該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)的頂電壓VTOP仍定為VOUT，該探測器依序掃描各點像素P(x，y)輸出影像電壓VIMG至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(34)，然后輸出一尚未補(bǔ)償?shù)幕译A值g(x，y)至微處理器；(7)微處理器會根據(jù)所述平均白電平灰階值G′(x)，及所定義的白電平灰階值的最大值K，對每一(x，y)坐標(biāo)像素灰階值g(x，y)進(jìn)行補(bǔ)償，以得到白電平值補(bǔ)償后的各x坐標(biāo)像素灰階值g′(x，y)。
7.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，該最大白電平電壓值VPMAX系介于所述電源裝置復(fù)數(shù)階不同的電壓源的最大值與最小值間。
8.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，所述步驟(4)中，掃描白片n行系掃描約10至20行。
9.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，進(jìn)行灰階補(bǔ)償時，系將掃描到之一像素的灰階值g(x，y)除以對應(yīng)于該像素x軸坐標(biāo)的白電平平均值G′(x)，再乘以所定義的白電平灰階值的最大值k，即經(jīng)補(bǔ)償?shù)幕译A值g′(x，y)＝k×g(x，y)/G′(x)。
10.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，所述復(fù)數(shù)階不同的電壓源系由復(fù)數(shù)個電阻進(jìn)行分壓所提供。
11.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，所述步驟(3)中，系利用一模擬多工器自所述復(fù)數(shù)階不同的電壓源中，選取最接近白電平最大值VPMAX的電壓源做為模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的頂電壓。
12.如權(quán)利要求6所述的白電平值補(bǔ)償方法，其中，所述步驟(3)中，所選取最接近最大白電平電壓值VPMAX的電壓源，該電壓源電平值同時亦大于該最大白電平電壓值VPMAX。
13.一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的裝置，包括一電源裝置，用以提供一固定電平的電壓源；一影像探測器，能掃描一影像像素而輸出該像素的影像電壓VIMG，或掃描一白電平像素而輸出該像素的白電平電壓VP；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，具有二輸入端能接收由所述電源裝置輸出的定電壓及所述影像電壓VIMG或白電平電壓VP，以輸出該像素的白電平灰階值G(x，y)或未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)；一微處理器，能(1)對n個白電平灰階值G(x，y)進(jìn)行運算，計算該n個白電平灰階值G(x，y)的平均值G′(x)＝(G(x，0)+…G(x，n-1))/n，(2)依據(jù)該G′(x)值，對該未經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g(x，y)進(jìn)行運算，求出該補(bǔ)償后的影像灰階值g′(x，y)。
14.如權(quán)利要求13所述的影像補(bǔ)償裝置，其中，進(jìn)行影像灰階補(bǔ)償時，系將掃描到之一像素的影像灰階值g(x，y)除以對應(yīng)于該像素x軸坐標(biāo)的白電平平均值G′(x)，再乘以所定義的白電平灰階值的最大值K，即經(jīng)補(bǔ)償?shù)挠跋窕译A值g′(x，y)＝k×g(x，y)/G′(x)。
全文摘要
一種補(bǔ)償一接觸影像探測器白電平值的裝置,其包括:一電源裝置,用以提供復(fù)數(shù)個不同電平的電壓源;一模擬多工器,用以接收復(fù)數(shù)個不同電平的電壓源,選取一電壓輸出;一影像探測器,能掃描影像像素或白電平像素,并分別輸出其電壓V
文檔編號H04N9/73GK1193245SQ9710301
公開日1998年9月16日 申請日期1997年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月10日
發(fā)明者蘇韋名 申請人:明碁電腦股份有限公司