專利名稱:掃描影像的校正裝置及方法
技術領域:
本發(fā)明是有關于一種影像感應器,特別是有關于一種掃描影像的校正裝置及方法,其可以軟件方式預測并補入反常像素的數(shù)值,進而完成掃描影像的校正。
請參考
圖1、2、3,此為臺灣專利公告299056號彩色接觸式影像感測器組件的外觀示意圖、組裝示意圖及側視示意圖。
在這個例子中,彩色接觸式影像感測器組件主要是由透明片10、柱狀透鏡列15、光源20、影像感測基板30及組件結構體40所組成。光源20具有光導體22、光導體基座24、發(fā)光二極管晶片組26及發(fā)光二極管晶片基座28。影像感測基板30上設置有基板32、影像感測晶片34及金屬導線36。組件結構體40則由基座42及側蓋44所組成。另外,為增加光源20的強度及色彩豐富性,接觸式影像感測器組件中亦可以增加發(fā)光二極管晶片的數(shù)目,或在光導體22的另一側設置其他顏色的發(fā)光二極管晶片。
不過,這種接觸型影像感應器本身十分靈敏,會因異物侵入(如沙粒)或部分工藝不良(如殼體密封及組裝過程之污染)而產(chǎn)生非線性關系的反常像素(影像點),造成黑線、白線、包線等現(xiàn)象并影響感應質量。企圖以改善組裝過程克服異物侵入之努力亦成效不大。故即便是僅有1個反常像素的接觸型影像感應器,在目前的技術水準下,亦必須被視為劣質品而無法使用。
上述黑線、白線、包線等現(xiàn)象簡單說明如下。在進行掃描動作時,由于接觸型影像感測器會與欲掃描文件產(chǎn)生相對平移,因此整份文件便會在錯誤像素之位置持續(xù)發(fā)生錯誤、并在掃描得到的畫面中產(chǎn)生一條明顯的黑線或白線。
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的便是提供一種掃描影像的校正裝置及方法,其可以個別處理影像感應器中極少數(shù)反常像素的數(shù)值,藉以改善整體掃描影像的畫面質量。
本發(fā)明的另一目的便是提供一種掃描影像的校正裝置及方法,利用內(nèi)插法預測并補入反常像素的數(shù)值,進而提高整體掃描影像的畫面質量。
本發(fā)明的又一目的就是提供一種掃描影像的校正裝置及方法,其可以軟件方式實施。
本發(fā)明的再一目的就是提供一種掃描影像的校正裝置及方法,其可以配合影像感應器在不同解析度的應用。
本發(fā)明的更一目的就是提供一種掃描影像的校正裝置及方法,其可以增加僅具有極少數(shù)反常像素的影像感應器的可用性,藉以提高成品率并降低成本。
為達上述及其他目的,本發(fā)明乃提供一種掃描影像的校正裝置,用以預測并補入反常像素的數(shù)值。由于接觸型影像感應器(CIS)會因工藝不良或異物侵入而影響感應效果,進而造成黑線、白線、包線等問題。因此,本發(fā)明乃利用影像感應器、加總平均裝置、比較裝置及補點裝置進行掃描影像的校正。其中,影像感應器具有若干像素,可讀取欲掃描影像并得到各像素的對應數(shù)值;加總平均裝置可加總平均各像素的對應數(shù)值以得到平均值;比較裝置可比較上述像素的對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素;而補點裝置則可用插點法預測并補入反常像素的數(shù)值,藉以校正欲掃描影像。
此外,本發(fā)明亦提供一種掃描影像的校正方法。此方法的步驟包括(1)讀取欲掃描影像,藉以得到影像感應器中各像素的對應數(shù)值;(2)加總平均各像素的對應數(shù)值,藉以得到平均值;(3)比較各像素的對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素;(4)以插點法預測并補入反常像素的數(shù)值,藉以校正欲掃描影像。
在這種掃描影像的校正方法中,當反常像素是由若干連續(xù)像素構成時,反常像素的數(shù)值可利用多次插點法預測并補入,藉以完成掃描影像的校正。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特徵、和優(yōu)點能更明顯易懂,特舉較佳實施例,并結合附圖,作詳細說明如下圖1為臺灣專利公告第299056號的新型彩色接觸式影像感測器組件的外觀示意圖;圖2為臺灣專利公告第299056號的新型彩色接觸式影像感測器組件的組裝示意圖;圖3為臺灣專利公告第299056號的新型彩色接觸式影像感測器組件的側視示意圖;圖4為本發(fā)明掃描影像校正方法的流程圖;以及圖5為本發(fā)明掃描影像校正裝置的電路框圖。
為克服上述及其他問題,本發(fā)明乃利用預定標準求出反常像素的位置,并以內(nèi)插預測值取代原反常像素的讀取值。相較于公知方法,本發(fā)明并不需要因為一個或數(shù)個反常像素的存在,便舍棄整支接觸型影像感應器(因為即使只存在一個反常像素,在掃描畫面中亦會造成明顯的缺陷)。相反地,若本發(fā)明僅存在幾個反常像素(在可接受的范圍內(nèi)),則這些反常像素的讀取值在內(nèi)插預測后,便可以繼續(xù)使用于掃描器或其他類似裝置中。因此,這種改良可有效提高產(chǎn)品合格率,使制造成本降低。
以下,結合圖4、圖5說明本發(fā)明掃描影像校正裝置及方法的較佳實施例如下。
圖4為本發(fā)明掃描影像校正方法的流程圖。
由于接觸型影像感應器(CIS)本身十分靈敏,會因異物侵入(如沙粒)或部分工藝不良(如殼體密封及組裝過程的污染)而產(chǎn)生非線性關系的反常像素,進而造成黑線、白線、包線等問題并影響畫面質量。通過改善組裝過程克服異物侵入的努力亦成效不大。因此,本發(fā)明便利用驅動器補點方式預測反常像素的數(shù)值,并進而校正掃描影像及改善畫面質量。
<步驟S1>
在這個步驟中,首先是以具有若干像素的影像感應器讀取欲掃描影像,并加總平均各像素的對應數(shù)值以得到一判斷反常像素用的平均值。
通常,影像感應器的感測部分是由特定材質(如GaN或AlGaInP)所組成,并利用其特性曲線之線性區(qū)段以表示各色光線之強弱。而這個步驟的主要目的便是檢查影像感應器中各像素是否落于特性曲線之線性區(qū)段。
并且,為判定影像感應器中各像素是否為反常像素,本實施例首先將影像感應器中各像素的對應數(shù)值加總平均,藉以得到一平均值AVG=WSMAX-WSMIN2-WSDARK]]>其中,WSMAX為影像感應器對應欲掃描影像的最大像素數(shù)值;WSMIN為影像感應器對應欲掃描影像的最小像素數(shù)值;WSDARK為影像感應器對應欲掃描影像的暗區(qū)像素數(shù)值;而AVG則是影像感應器對應欲掃描影像的加總平均值。
<步驟S2>
然后,再根據(jù)預定標準判定影像感應器的反常像素,并將其位置記錄在存儲器陣列。
在這個步驟中,反常像素(即各像素未落于特性曲線的線性區(qū)段者)的判定標準為
Pixeldown[n]={i,where|WSi-WSi-1|>AVG×35%or|WSi-WSi+1|>AVG×35%}其中,存儲器陣列pixeldown[n]系用以記錄反常像素的位置(n為1、2、3、……等自然數(shù)),而WSi則是第i個像素的數(shù)值。
也就是說,當影像感應器中相鄰像素的數(shù)值變化超過上述平均值AVG的預定比例(在佳能制定的標準中為35%),則該像素便判定為反常像素。
<步驟S3>
接著,利用內(nèi)插法預測并補入反常像素的數(shù)值。
在這個步驟中,若存儲器陣列pixeldown[1]=X1、pixeldown[2]=X2、pixeldown[3]=X3且X1、X2、X3彼此不連續(xù),亦即三個反常像素系彼此分離且各位于第X1、X2、X3個像素,這三個反常像素的數(shù)值可分別以內(nèi)插法表示成pixel[x1]=(pixel[x1-1]+pixel[x1+1])2]]>pixel[x2]=(pixel[x2-1]+pixel[x2+1])2]]>pixel[x3]=(pixel[x3-1]+pixel[x3+1])2]]>其中,像素pixel[X1-1]表示反常像素pixel[X1]的前一個像素;像素pixel[X1+1]表示反常像素pixel[X1]的后一個像素;像素pixel[X2-1]表示反常像素pixel[X2]的前一個像素;像素pixel[X2+1]表示反常像素pixel[X2]的后一個像素;像素pixel[X3-1]表示反常像素pixel[X3]的前一個像素;像素pixel[X3+1]表示反常像素pixel[X3]的后一個像素。
另外,倘若存儲器陣列pixeldown[1]=X1、pixeldown[2]=X2、pixeldown[3]=X3且X1、X2、X3依次連續(xù),亦即三個反常像素是彼此相鄰且依次位于第X1、X2、X3個像素,則這三個反常像素的數(shù)值可利用內(nèi)插法表示成pixel[x2]=(pixel[x1-1]+pixel[x3+1])2]]>pixel[x1]=(pixel[x2]+pixel[x1-1])2]]>pixel[x3]=(pixel[x2]+pixel[x3+1])2]]>其中,像素pixel[Xi-1]表示反常像素pixel[X1]的前一個像素;像素pixel[X3+1]表示反常像素pixel[X3]的后一個像素。
在這個實施例中,掃描影像的校正方法是利用既定標準預先判定反常像素的位置、再利用內(nèi)插法預測及補入反常像素的數(shù)值。由于內(nèi)插法是利用相鄰像素的數(shù)值加總平均以得到,故這種方法所得到的掃描影像會較柔和。
并且,這種方法亦可以提高僅具有極少數(shù)反常像素的影像感應器之可用性,進而增加合格率及降低成本。
請參考圖5,此為本發(fā)明掃描影像校正裝置的電路框圖。在這個實施例中,校正裝置主要是由具有若干像素之影像感應器50、加總平均裝置54、比較裝置52、補點裝置56所組成。其中,具有若干像素的影像感應器50系讀取欲掃描影像以得到各像素的對應數(shù)值;而加總平均裝置54則用以加總平均上述像素的對應數(shù)值以得到一平均值,如圖4之步驟S1所示。比較裝置52系用以比較上述像素的對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素,如圖4之步驟S2所示。而補點裝置56則是利用插點法預測并補入上述反常像素的數(shù)值,藉以校正上述欲掃描影像,如圖4之步驟S3所示。
綜上所述,本發(fā)明掃描影像的校正裝置及方法可個別處理影像感應器中極少數(shù)反常像素的數(shù)值,藉以改善整體掃描影像的畫面質量。
另外,由于本發(fā)明系利用內(nèi)插法預測并補入反常像素的數(shù)值,整體掃描影像的畫面質量亦可以提高。而且,由于反常像素是以各像素的平均值作為判斷基礎,本發(fā)明方法所得到之掃描影像可較為柔和。
再者,本發(fā)明掃描影像的校正裝置及方法可以配合影像感應器在不同解析度之應用、并增加僅具有極少數(shù)反常像素的影像感應器的可用性,藉以提高合格率并降低成本。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領域技術人員,在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),當可做更動與潤飾,因此本發(fā)明之保護范圍當視后附之權利要求范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種掃描影像的校正裝置,包括一具有若干像素的影像感應器,讀取一欲掃描影像以得到上述像素的對應數(shù)值;一加總平均裝置,加總平均上述像素之對應數(shù)值以得到一平均值;一比較裝置,比較上述像素的對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素;以及一補點裝置,以插點法預測并補入上述反常像素的數(shù)值,藉以校正上述欲掃描影像。
2.如權利要求1所述掃描影像的校正裝置,其中,上述加總平均裝置系以上述掃描影像對應之最大/最小像素數(shù)值平均減去上述掃描影像對應的暗區(qū)像素數(shù)值,藉以作為上述平均值。
3.一種掃描影像的校正方法,用于一影像感應器,包括讀取一欲掃描影像,藉以得到上述影像感應器中各像素的對應數(shù)值;加總平均上述各像素的對應數(shù)值,藉以得到一平均值;比較上述各像素的對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素;以及以插點法預測并補入上述反常像素的數(shù)值,借以校正上述欲掃描影像。
4.如權利要求3所述掃描影像的校正方法,其中,當上述反常像素是若干連續(xù)像素時,上述反常像素的數(shù)值系以多次插點法預測并補入。
5.如權利要求3所述掃描影像的校正方法,其中,上述加總平均步驟系以上述掃描影像對應之最大/最小像素數(shù)值平均減去上述掃描影像對應的暗區(qū)像素數(shù)值,借以作為上述平均值。
全文摘要
一種掃描影像的校正裝置及方法,利用影像感應器、加總平均裝置、比較裝置及補點裝置進行掃描影像的校正。其中,影像感應器具有若干像素,可讀取欲掃描影像并得到各像素之對應數(shù)值;加總平均裝置可加總平均各像素之對應數(shù)值以得到平均值;比較裝置可比較上述像素之對應數(shù)值變化與上述平均值,并將其間差異過大者標示為反常像素;而補點裝置則可用插點法預測并補入反常像素之數(shù)值,借以校正欲掃描影像。
文檔編號H04N1/04GK1259820SQ98124979
公開日2000年7月12日 申請日期1998年11月27日 優(yōu)先權日1998年11月27日
發(fā)明者林明昇 申請人:大騰電子企業(yè)股份有限公司