测量图象读出器图象噪声的方法、测量图象读出器分辨率的方法及存储用于执行上述测...的制作方法

文档序号:6418690阅读:222来源:国知局
专利名称:测量图象读出器图象噪声的方法、测量图象读出器分辨率的方法及存储用于执行上述测 ...的制作方法
技术领域
本发明涉及测量图象读出器图象噪声的方法、测量图象读出器分辨率的方法,以及存储用于执行此方法的测量的程序记录介质。具体讲,本发明涉及一种方法,其中来自图象读出器的图象输出中的噪声得以量化地测定,并在预定标准的基础上判断图象读出器是无缺陷的或有缺陷的,而且其中的图象读出器为了向主装置提供图象数据而与主装置相连;一种自动的、计算机化地进行分辨率测试的分辨率测试方法,用于制定与一个单一象素对应的CCD元件是否可以分解单个光条;以及存储用于进行这些方法的程序的程序记录介质。
背景技术
通过使用图象读出器(与主装置相连以向其提供图象数据)读出的图象中所含的噪声使图象的质量劣化,从而导致原件的重放性变差。从实现图象读出器稳定特性角度来看,消除这种噪声是很重要的。因此,对图象读出器中产生的噪声的精确测量将等同于对图象读出器的实际状态的确定,并且需要去除导致噪声的原因。
此外以一个透明的原文件作为例子。接收透过透明原文件的光的CCD元件的输出已得到是不随原文件的密度线性改变的,而是如图23所示指数改变的。这表明CCD元件输出中所含的噪声的影响度随原文件的密度而变。因此,当通过使用一个携带某个图象的原文件进行噪声测定时,通过读出多个携带同一图象不同密度的原文件而可以可靠地测出所产生的噪声。
下面参考图24来描述灰尘等进入图象读出器并使某个CCD元件不能测光的情况。
如图24(a)所示,与失效的CCD元件对应的图象数据部分确定为一个突出的值。因此,如图24(b)所示,当图象读出器将具有均匀密度的原文件读出时,图象数据就不呈现在与失效的CCD元件相对应的位置,所以出现纵向条带(在图24(b)中沿横向延伸的一串白点)。
参照图25和26来描述测量图象读出器噪声的传统方法流程。图25为图象读出器和测量装置的方框图,而图26则为测量噪声的流程图。
如图25所示,将一个测试

图11放入图象读出器12上。来自灯光源12的光透过测试图11。CCD元件23感测透过测试图11的光并输出一个电信号。如图1所示的测试图1具有多个用作测试图11的读出区1a、1b、1c和1d。读出移动部分24使装有CCD元件23的读出单元沿副扫描方向移动从而读出文件。计算控制部分21将来自CCD元件23的电信号输出放大到适当水平、将放大后的信号转换成图象数据并将图象数据传送到测量装置15。测量装置15的驱动程序52接收来自图象读出器12的图象数据输出并将图象数据送到计算控制部分51。计算控制部分51在显示部分55上显示图象数据,从而允许测量装置15的操作者可用内眼观看的同时调校图象数据。
在图26的步骤S201,操作者将测试图11放入将被测试的图象读出器12上。在步骤S202,由图象读出器12读出测试图11,在步骤S203,将图象数据发送到测试装置15上。在步骤S204,测试装置15接收图象数据并在S205加以处理以在显示部分55上显示图象数据。在步骤S206,由操作者用肉眼检查图象数据。在步骤S207判断出所测噪声在预定范围内,测量装置15进入步骤S209以判断无噪声存在。在此情况下,由于装置无需再工作,图象读出器12就移动到下一站。当所测出的噪声超过预定的允许范围,测量装置15进到步骤S208以判断噪声存在。在此情况下,图象读出器12由于装置需要再工作而移动到预定的再工作站。在步骤S210,表明测试结果的数据被存入记录部分56中。随后,噪声测试程序结束。
上述对图象读出器12的噪声进行测量的传统方法涉及以下问题。
对图象噪声的提取和测量以及噪声量的容许程度的判定是由操作者通过肉眼对图象的检查来进行的,而此图象正是对测试图11读出并在测试装置15的显示部分55上显示所得的图象。也就是说,在测试步骤所进行的噪声测试方法取决于由操作者所进行的感性测试。因此操作者的技术水平严重影响测试的结果。此外,测试结果不仅受操作者个人情况(如视力)影响,而且也受测试当天操作者的身体状况的影响。因此,建立统一的判断标准是很难的。
再有,图象读出器的分辨率与上述图象噪声有紧密的关系。图象读出器的分辨率由图象读出器可分辨的最细图形来表示,并取决于镜头和图象读出器的CCD元件。因此,当图象在被多个透镜放大之后用CCD将其读出时,其分辨率就增加。
图29示出一个测试图,它通常被用作光元件或光系统分辨率的测试。如图29(a)所示,测试图包括多个组,其中每个组包括三个垂直光条、两个用来分开垂直光条的空白、三个水平光条和两个用来分开水平光条的空白。随光图案大小依次递减,这些组以规则的形式从图形的外侧向内侧排列。
当要检验图象读出器的分辨率时,要使图象读出器读图29(a)所示的测试图,并检查从图象读出器输出的图象数据。具体讲,图象读出器的分辨率可根据其中的三个光带可被识别的最小图案的大小来定。当2400dpi的分辨率被用作图象读出器的基本规范的部分时,如图29(b)的表所示必须识别宽度为11μm的光带。
图27示出传统测试系统的结构。如图27所示,为了测图象读出器12的分辨率,图29所示的测试图71,图象读出器12和测试装置16被结合起来以构成测试系统。根据来自测试装置16的指令,图象读出器12的计算控制部分21控制灯光源22、CCD元件23和读出移动部分24的操作,并将对测试图71读出的结果的图象数据发送到测量装置16上。计算控制部分61控制测量装置16以通过驱动程序与图象读出器12交换数据。计算控制部分61处理所接收的图象数据并以放大的方式在显示部分66上显示读出的图象。对分辨率能否认可的判断是通过对显示部分66上显示的图象的肉眼判断来进行的。在记录部分67中存储代表测试结果的数据。
下面参考图28描述根据已有技术所进行的处理程序。与图27中所示的相同标号代表相同部分。
在步骤S301中,操作者将测试图71放在将要测试的图象读出器12的预定位置上。在S302,读出器12驱动电灯光源22、CCD元件23和读出移动部分24以启动对测试图71的读出。在S303,对图象读出所得到的图象数据发送到测量装置16上。在S304,测量装置16接收图象数据,然后在计算控制部分61中进行处理。在S305,以放大的方式在显示部分66上显示图象数据,在S306,操作者以视觉检查显示部分66上显示的图象。在S307,操作者判定在显示部分66上显示的图象中是否可辩认出三个光带。当三个光带无法辨认出时,在S308,图象读出器12判断出它不具备基本规范所定的分辨率,即它是一个有缺陷的产品。当分辨出三个光带时,在S309,读出器12就判断它为具备基本规范所定的分辨率,即它是一个无缺陷的产品。在S310,表明测试结果的数据就存入存储部分67中。随后,分辨率测量程序结束。
如上所述,对具有作为基本规范一部分的2400dpi分辨率的图象读出器12分辨率进行确定的测试是由有经验的工人通过视觉上观察以放大的形式显示的读出图象来判定的。因此在所示的实例下以图29所示的通用测试图进行的测试的情况下会出现以下问题。第一,由人来进行判断对大多数重要判定来讲是必须的,即判断是否可以看到一个相关的图象。第二,进行判断的人必须有丰富的经验和对识别图象的敏感性。第三,仅有少量的数据被保留作为测试结果。这些问题成为图象读出器12生产系统和质量保证系统的弱点。
为了构成生产图象读出器12高效的系统,需要通过计算机处理来实现分辨率测试。为了识别白和黑光带,必须感测这些黑光带和分隔这些黑光带的空白。另外,当这些光带和空白彼此反差明显时,与这些光带对应的象素与空白相对应的象素之间的对比度就变得非常重要。当对比度高时,可以清楚地分辨这些光带和空白。当对比度低时,分辨就困难了。因此,通过在上述对比度和人的感觉之间建立关系,就可以实现分辨率测试的计算机处理。
在图象读出器12中,从文件反射或透过文件的光进入CCD行传感器(23),从而在其上形成一个图象,且所接收的光被转换成电信号随之进行内部处理。因此,CCD光接收部分的大小与CCD行传感器上形成的文件(71)的图象大小之间的关系大大影响了对比度。
图30示出了几种情况。图30(a)示出图形的大小与单个CCD元件的大小之间的平衡良好的情况,图形与CCD元件之间位置关系良好的情况、以及高对比度的情况。图30(b)示出图形与CCD元件之间位置关系良好的情况,但由于模糊等原因使图形的大小与单个CCD元件大小之间的平衡较差的情况,因此对比度低。图30(c)示出图形大小与单个CCD元件大小之间的平衡状态良好的情况,但在图形和CCD元件之间存在位置偏差的情况,因此对比度低。
分辨率测试的目的在于寻找图30(b)所示的状态,用于判定有缺陷的传感。但仅通过对比测量不能将图30(b)所示的状态与图30(c)所示的状态区分开。另外,不可以将光单元与测试图之间的位置关系控制到微米级上,也不可以将所有图象读出器中的位置关系固定。因此,希望图30(a)所示的状态能仅在非常小数量的图象读出器中出现,并且图30(c)所示的状态可在大多数图象读出器中产生。因此,为了进行判定与单一象素对应的CCD元件是否可以分解单一光带的分辨率测试,象素的位置必须与光带的位置一致。因此,操作者在进行这种判定操作的同时要精细地调节测试图的位置并消除其它可能的引起生产误差的诸如灰尘或划痕的原因。
上述测量图象读出器12的图象分辨率的传统方法涉及以下问题。
第一,当通用测试图71被用来在判定与单一象素对应的CCD元件是否可分辨一个单一光带时的分辨率测试中时,设定测试图71的操作极为困难,因而难于建立一个有效的生产系统。第二,当分辨率测试计算机化后,它不可能分辨其中因图象大小与单一CCD元件大小之间的不平衡使对比度低的情况同图形与CCD元件之间位置偏移使对比度低的情况。
本发明的一个目的在于提供一种测量图象读出器的图象噪声的方法,它可使图象噪声的有/无判断统一化。
本发明的第二个目的在于提供一种程序记录介质,它可在其中存储用于进行图象读出器的图象噪声测试的方法的程序,这个程序可以统一地判定图象噪声的有/无。
本发明的第三个目的在于提供一种用于测量图象读出器的分辨率的装置,它可使测试图自由定位。
本发明的第四个目的在于提供一种用于测量图象读出器的分辨率的方法,它可使测试图自由定位。
本发明的第五个目的在于提供一种程序记录介质,它可在其中存储用于进行图象读出器分辨率测试的方法,该方法可使测试图自由定位。
本发明的公开在根据本发明一个实施例的图象读出器的图象噪声的测量方法中,使图象读出器读取具有恒定密度的读出区的测试图,从而收集图象数据,并且分析该图象数据以获得每块图象数据的不规则(变化)程度。当每块图象数据的不规则程度超过预定限度时,则判定图象读出器具有图象噪声。
通过对测试图的恒定密度读出区读出所获的图象数据进行分析,可以使图象噪声测量方法对图象噪声的有/无判断统一起来。
在根据本发明的另一实施例的图象读出器的图象噪声的测量方法中,使图象读出器读取具有恒定密度的读出区的测试图,从而收集图象数据,并分析该图象数据以获得沿纵向或横向的某位置处计算出来的平均值与在整个区域上计算出的平均值之间的差值。当该差值超过预定极限时,判定图象读出器具有图象噪声。
通过对测试图的恒密度读出区读取所获的图象数据进行分析,可以使图象噪声测量方法的图象噪声产生和位置产生的测量统一起来。
在根据本发明的再另一个实施例的图象读出器的图象噪声的测试方法中,使图象读出器读取具有恒定密度的读出区的测试图,以收集图象数据,并且分析该图象数据以获得在沿纵向或横向的某个位置计算的平均值与在相邻位置以相似方式计算的平均值之间的差值。当该差值超过预定限度时,则判定图象读出器具有图象噪声。
通过对测试图的恒定密度读出区读取所获的图象数据的分析,使图象噪声产生和位置产生的检测统一起来。
在根据本发明的再又一个实施例的图象读出器的分辨率测量方法中,由图形大小与单一CCD元件的大小之间的不平衡所造成的对比度低的状态可明显地从因图形与CCD元件之间位置偏移引起的对比度低的状态中区分开来。
根据本发明再又一个实施例的图象读出器的分辨率测量方法使用一个测试图,这样在文件图象中在CCD元件上形成图象的位置从理论位置上偏开,因此,会在白图形与对应读象数之间出现周期性吻合,在黑图形与对应读象数之间出现周期性吻合。使用了测试图,且其区域足够大以包括了在图形与被读取的象素之间出现的吻合。随后,计算在整个区上读图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值。当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试。
当采用本发明的分辨率测量方法时,在读出区中相邻象素之间的对比度以一恒定周期改变。因此,当测试图放在图象读出器上而没有考虑其位置时,总会出现与象素相一致吻合的图形的位置。因此,通过简单地检查最高对比度就可以区分出因由模糊或其它原因使图形与CCD元件的象素大小之间出现的不平衡所引起的对比度变低的情况。
图1(a)和1(b)为示意图,每个图示出根据本发明实施例的测试图;图2(a)和2(b)为涉及本发明的示意图,且每个都示出噪声行的方向;图3为根据本发明的方框图;图4为根据本发明代表性实施例的流程图;图5为根据本发明另一代表性实施例的流程图;图6为根据本发明另一代表性实施例的流程图;图7为根据本发明另一代表性实施例的流程图;图8为根据本发明另一代表性实施例的流程图;图9为示意图,示出本发明的另一结构;图10为根据本发明的总流程图;图11为一示意图,示出本发明实施例的结构;图12(a)-12(c)为示意图,示出本发明的实施例中的关系;图13为另一示意图,示出本发明的实施例中的关系;图14为再另一示意图,示出本发明的实施例中的关系;图15为再另一示意图,示出本发明的实施例中的关系;图16为根据本发明另一实施例的流程图;图17为根据本发明另一实施例的流程图;图18为根据本发明另一实施例的流程图;图19为根据本发明另一实施例的流程图;图20为根据本发明另一实施例的流程图;图21为根据本发明另一实施例的流程图;图22为根据本发明另一实施例的流程图;图23为图形,示出原文件的图象密度与CCD输出之间的关系;图24(a)和24(b)为解释性示图,示出与单一象素相对应的CCD元件异常时的读出图象;图25为根据已有技术的噪声测量系统的方框图;图26为根据传统技术的噪声测量的流程图;图27为示意图,示出根据已有技术的结构;图28为根据已有技术的流程图;图29(a)和29(b)为用于已有技术分辨率测试的测试图;
图30(a),30(b)和30(c)为与已有技术有关的示图,且每一个图都示出图象的大小与CCD光接收部分的大小之间的关系。
实现本发明的最佳方式(第一种方式)参照图1-8描述本发明的代表性模式。为了解决上述问题,提供了下面的根据本发明的代表性实施例的图象读出器的图象噪声测量方法。
在测量图象读出器的图象噪声的方法中,使图象读出器读一个具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区;计算在读出区中所有象素光密度的标准偏移;以及当标准偏移落入预定的数字范围之外时,判定图象噪声已在图象读出器中测到。
上述特征是以设定以图象噪声测定方法测图象噪声的统一基准。
在另一测图象读出器的图象噪声的方法中,使图象读出器读一个具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区;将沿纵向行的密度求平均,即计算当沿读出区的副扫描方向扫描时对从某个CCD元件上输出的值求平均;当沿某纵向行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差,或者沿某一纵行的平均密度与整个测量区的平均密度之间的差落到预定数字范围之外,则将某个纵行判定为一个噪声行,并且判定图象噪声已在图象读出器中测出。
在又一个测图象读出器图象噪声的方法中,使图象读出器读一个具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,将沿横行的密度求平均,即计算当沿读出区的主扫描方向扫描时对从CCD元件上输出的值求平均;当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之间的差,或者沿某横行的平均密度与整个测量区的平均密度之间的差落入预定数字区之外,则判定该横行为噪声行,并且判定图象噪声已在图象读出器中测出。
在又一个测图象读出器图象噪声的方法中,使图象读出器读一个具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,将沿每个纵行的密度求平均,即计算在读出区中沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的平均值;以及当沿某个纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值落在预定数字范围之外时,则判定某个纵行为噪声行,并且判定图象噪声已在图象读出器中测出。
在又一个测图象读出器图象噪声的方法中,使图象读出器读一个具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,将沿每个横行的密度求平均,即计算在读出区中沿主扫描方向扫描时从CCD元件上输出的平均值;以及当沿某个横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差落在预定数字范围之外时,判定该横行为噪声行,并且判定图象噪声已在图象读出器中测出。
上述特征足以设定由图象噪声测量方法检测图象噪声的统一基准,以及确定产生图象噪声具体位置的统一基准。
记录介质存储一个程序,它用于测量装置,以测量连接到主装置的图象读出器的图象噪声,并且适于向主装置提供图象数据。该程序进行下述步骤使图象读出器读具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,并且计算在读出区中所有象素光密度的标准偏移;当标准偏移落到预定数字范围之外时,报告测到图象读出器中的图象噪声。
作为另一种变换,记录介质存储一个程序,它进行下述步骤使图象读出器读具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,并且计算每个纵行的平均密度,即在读出区沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的平均值;判定某个纵行为噪声行,当沿某纵行的平均密度与沿相邻行的平均密度之差,或沿某纵行的平均密度和整个测量区的平均密度之差落入预定数字范围之外时,报告在图象读出器中已测到图象噪声。
作为再另一种变换,记录介质存储一个程序,它进行下述步骤使图象读出器读具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,并且计算每个横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的平均值;判定某个横行为噪声行,并且当沿某个横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差或沿某一横行的平均密度与整个测量区的平均密度之差落在预定数字范围之外时,报告测到图象读出器中的图象噪声。
作为再另一种变换,记录介质存储一个程序,它进行下述步骤使图象读出器读具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,并且计算每个纵行的平均密度,即在读出区沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的平均值;判定某个纵行为噪声行,并且当沿某个纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之差落在预定数字范围之外时,报告测到图象读出器中的图象噪声。
作为再另一种变换,记录介质存储一个程序,它进行下述步骤使图象读出器读具有恒定密度的单一读出区或具有不同恒定密度的读出区,并且计算每个横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的平均值;判定某个横行为噪声行,并且当沿某个横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差落在预定数字范围之外时,报告测到图象读出器中的图象噪声。
根据上述特征,用于测量图象读出器的测量装置可测出图象噪声和具体划出何处产生图象噪声。
在本发明中,术语“主扫描方向”是指沿着将文件读出的方向的主方向。因此,通过单一主扫描所获的图象数据组包括一个图象数据映行或代表单一横行的单一维的图象数据。整体上讲,沿主扫描方向(代表横行)的图象数据组可通过使用多个沿主扫描方向对准的多个CCD元件即时获得的。
术语“副扫描方向”是指垂直于主扫描方向的扫描方向。在沿着副扫描方向扫描的同时,通过沿主扫描方向扫描所得的行的图象数据块或单一维图象数据累加起来,从而获得一个图象数据块矩阵或两维数据。因此,沿主扫描方向对准的多个CCD元件之一产生一行图象数据块,它代表一个单一纵行,与副扫描方向平行。
下面参考图1-8来描述本发明的代表性实施例。
图1示出在图象噪声测量方法中所用的测试图的代表性实例。标号1表示的测试图是由无色透明材料构成,它可由发射的光形成一个光图象。这可以消除一些不确定的因素,而这些因素可能是由使用经反射光形成光图象的测试图而产生的不规则反射。
测试图1具有多个读出区1a、1b、1c和1d。该读出区1a、1b、1c和1d具有各个恒定密度,这样从区1a向区1d以步进方向使其密度递增。例如,读出区1a的图象密度为零,且读出区1d的图象密度使光完全被截止。在这些读出区1a和1d之间的读出区1b和1c具有预定的光透射。图1(a)示出具有横向读出区的测试图的实例,图1(b)示出具有纵向读出区的测试图的实例。当然,如果需要的话,也可使用在整个区上都具有恒定密度的测试图。
参照图2描述在读测试图1时所产生的噪声行。如图2(a),在图象读出器读出的测试图1的读出区1a中看到纵噪声行2a,预测出某个CCD元件是处于反常状态,或灰尘等粘在某个CCD元件上,妨碍了它的功能。
在图2(b)中示出在图象读出器读出的测试图1的读出区1a中看到的横噪声行2b,预测出在扫描期间有由于副扫描的进给机构的误动作所引起的光学系统中出现的波动,或预测出由于不稳定性使电灯光源进入开和关状态。
现在参考图3-8描述根据本发明的图象噪声测量方法的实施例。
图3示出一个方框图。在将被测的图象读出器12中,从电灯光源12射出的光透过测试图1输入到图象读出器12中,并且透过测试图1的光经光学系统进入CCD元件23上,这样,在CCD元件23上形成一个光学图象。此处所用的测试图1类似于图1所示的那些图。为了获得图象数据,读出移动部分24沿副扫描方向移动该光学系统。计算控制部分21将CCD元件23产生的图象数据发送到测量装置13。测量装置13借助于其中所存储的测量控制程序33分析从图象读出器12上接收的图象数据,以判断是否存在图象噪声。图象噪声存在与否的判定结果就在显示部分35上显示并存到记录部分36中。
参照图4的流程图描述根据本发明的图象噪声测量方法的实施例。各处理步骤的标号与图3所示相同。
在步骤S001,操作者将测试图1输入到将要被测的图象读出器12上。在S002,由图象读出器12读此测试图,在S003,将图象数据发送到测量装置13上。
在S004收到图象数据后,测量装置13进到步骤S005以具体划出要被测的区(借助测量程序33)。例如,指定图1所示的测试图1的读出区1a。
在S006,测控程序33的数据分析部分33a计算处理区内的密度平均值,然后在平均值基础上算出标准偏移。
在步骤S007,该标准偏移与预定值相比较,当标准偏移与预定值之差不大于预定允许限度时,处理步骤进入S009,以判定不存在图象噪声。并标准偏移与预定值之差超过预定允许限度时,处理步骤进入S008以判定有图象噪声存在。此时,图象读出器12进入到进行再工作的预定部分。
在S010,诸如上述的标准偏移的测量记录存入记录部分36中。接着,进入步骤S011。当要测图1所示测试图1的读出区16的图象数据时,则返回到步骤S005。当对要测的测试图的所有区完全进行了图象数据分析时,在S012,在显示部分35上显示测量结果,以向操作者告知结果。随后,测量结束。
因此,图4所示图象噪声测量的流程不用依赖于操作者的肉眼判断而使图象噪声的有无判断统一起来,并且在需要时还可存储和重放所测的数据。
参照图5描述本发明图象噪声测量方法的另一实施例。其中的标号与图3所示的那些相同。
在S021,操作者将测试图1放在将要测的图象读出器12上,在S022,由读出器12读测试图1,在S023,图象数据发送到测试装置13上。
在S024收到图象数据后,测量装置13进行步骤S025,以具体划出要被测的区。例如,指定图1所示测试图1的读出区1a。
在S026,测控程序33的数据分析部分33a计算由与某个纵行有关的并从测量区内某个CCD元件上输出的图象数据表示的平均密度。在下一步S027,计算与整测量区相对应的所有图象数据表示的平均密度。
在S028,将S026算出的平均密度与在S027算出的整个测量区的平均密度相比较,从而算出其间差值。
另一种方案是,将S026算出的平均密度与另一纵行相关并与某个CCD元件分开与CCD元件预定数目对应的距离的另一CCD元件上输出的图象数据所代表的平均密度相比较。
在S029判定在S028所获的差大于预定允许限度时,进入步骤S031,以判定不存在图象噪声。当差值超过预定允许限度时,进入步骤S30以判定有图象噪声。此时,图象读出器12进到要工作的预定部分。
在S032,诸如CCD元件误操作处的纵行位置的测量记录存入记录部分36。下一步到S033,当要测图1的测试图1的读出区1b的图象数据时,则返回步骤S025。当要测的测试图的所有区的图象数据分析全完之后,在S034,在显示部分35上显示测量结果,以将结果报告给操作者,接着,测量就结束。
因此,图5的图象噪声测量的流程不依赖操作者的肉眼判断,可使图象噪声的有无判断统一起来,并使对参与图象噪声的产生的CCD元件的位置确定统一起来,另外,在需要时还能存储和重放所测的数据。
参考图6描述本发明图象噪声测量方法的再另一实施例。其中的标号与图3所示的那些相同。
在S041,操作者将测试图1放在要测的图象读出器12上。在S042,由图象读出器12读测试图1,在S043,将图象数据送到测量装置13上。
在S044收到图象数据之后,测量装置13进到S045以具体划出要测区。例如,指定的图1中测试图1的读出区1a。
在S046,测控程序33的数据分析部分33a计算与测量区内沿主扫描方向伸展的某个横行有关的图象数据所代表的平均密度。下一步S047,计算与整个测量区相对应的所有图象数据代表的平均密度。
在S048,将S046中算出的沿横行的平均密度与在S047算出的整个测量区的平均密度相比较,从而算出其间的差值。
作为另一方案,将S046算出的平均密度与沿主扫描方向的横行相关并与某个横行分开与预定数目横行对应的距离的另一横行的图象数据所代表的平均密度相比较。
在S049判定在S048所获的差不大于预定允许限度时,进入步骤S051,以判定不存在图象噪声。当差值超过预定允许限度时,进入步骤S050,以判定有噪声。此时,图象读出器12进到再工作的预定部分。
在S052,将诸如发现误操作处的横行的位置的测量记录存储在记录部分36中。下一步到S053。当要测图1的测试图1的读出区16的图象数据时,则返回到步骤S045。当要测的测试图的所有区的图象数据分析全完时,在显示部分35上显示测量结果,以向操作者报知结果。随后,测量处理结束。
因此,图6的图象噪声测量的流程不依赖于操作者的肉眼判断,而使图象噪声的有无判断统一,并将沿副扫描方向任何产生噪声的位置确定统一,在当需要时,可以存储和重放测量数据。
参照图7所示流程图描述根据本发明的图象噪声测量方法的另一实施例,其标号与图3所示的相同。
在步骤S061,操作者将测试图1放在待测的图象读出器12上。在S062,由图象读出器12读测试图1,在S063将图象数据发到测试装置13上。
在S064收到图象数据后,测试装置13进到步骤S065,以具体划出待测区。例如,指定出图1所示的测试图1的读出区1a。
在S066,测量控制程序33的数据分析部分33a计算与某个纵行有关的并在工作区从某个CCD元件上输出的由图象数据所代表的平均密度。
在步骤S067,将S066处算出的平均密度与相邻纵行相关的并从与某个CCD元件相邻的另一CCD元件上输出的由图象数据代表的平均密度相比较。
当在S068上判定S067上所获的差值不大于预定的允限,则进到S070,以判定无图象噪声存在。当差值超过预定允限时,进到步骤S069,以判定有图象噪声。在此情况下,图象读出器12进入要进行再工作的预定部分。
在S071,诸如发现在纵行上CCD元件有故障的位置的测量记录就存在记录部分36上。随后,进到步骤S072。当要测图1所示测试图1的读出区1b的图象数据时,则返回到S065。当对待测测试图的所有区域的图象数据分析全完成之后,在S073,在显示部分15上显示测量结果,以向操作者报告结果。随后,测量结束。
这样,在无需依赖操作者肉眼判断的情况下,可以进行图7所示的图象噪声测量的处理,以统一地判定图象噪声存在与否,以及CCD元件参与生成图象噪声之处,并在需要时可以存储和重放所测的数据。
参照图8的流程图描述根据本发明的图象噪声测量方法的再另一实施例,其标号与图3所示的相同。
在S081,操作者将测试图放在待测图象读出器内。在S082,由图象读出器12读此测试图1,并在S083,将图象数据送到测试装置13上。
在S084收到图象数据之后,测试装置13进到S085以具体划出待测的区域。例如,指定出图1所示测试图1的读出区1a。
在S086,测量控制程序33的数据分析部分33a计算与在工作区中沿主扫描方向的某个横行有关的由图象数据所代表的平均密度。
在步骤S087,将S086处算出的平均密度与某横行相邻的并沿主扫描方向的另一横行相关的由图象数据代表的平均密度相比较。
当在S088上判定S087上所获的差值不大于预定的允限,则进到S090,以判定无图象噪声存在。当差值超过预定允限时,进到步骤S089,以判定有图象噪声。在此情况下,图象读出器12进入要进行再工作的预定部分。
在S091,诸如发现在横行上有故障的位置的测量记录就存在记录部分36上。随后,到步骤S092。当要测图1所示测试图1的读出区1b的图象数据时,则返回到S085。当对待测测试图的所有区域的图象数据分析全完成之后,在S093,在显示部分15上显示测量结果,以向操作者报告结果。随后,测量结果。
这样,在无需依赖操作者肉眼判断的情况下,可以进行图8所示的图象噪声测量的处理,以统一地判定图象噪声存在与否,以及沿副扫描方向任何生成图象噪声之处,并在需要时可以存储和重放所测的数据。
根据本发明以上实施的方式可得到以下效果。
使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算在读出区中所有象素的光学密度的标准偏移;当标准偏移落在预定数字的范围之外时,则判定在图象读出器中已测出图象噪声。
根据上述特征,可以提供标准化计算方法的图象噪声测量方法,以测量图象噪声和用于判定的单一基准。这样,可不依赖操作者的肉眼就能可靠地进行图象噪声的测量。
使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每一纵行的平均密度,即在沿读出区的副扫描方向扫描时从某个CCD元件输出的值的平均;当沿某纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之差,或沿某纵行的平均密度和整个测试区的平均密度之差落在预定数字范围之外时,就将该某纵行定为噪声行,并断定在图象读出器中已测到图象噪声。
另一方案是,使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个横行的平均密度,即在读出区中沿主扫描方向扫描时从CCD元件上输出的值的平均;并在当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差,或沿某横行的平均密度与沿整个测量区的平均密度之差落在预定数字范围之外,则断定该横行为噪声行,并判定图象读出器中已测到图象噪声。
再一种方案是,使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个纵行的平均密度,即在读出区中沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件输出的值的平均;当沿某纵行的平均密度和沿相邻纵行的平均密度之差落在预定数字范围之外,则判定某纵行为噪声行,并判定在图象读出器中已测出图象噪声。
再另一种方案是,使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个横行的平均密度,即在读出区中沿主扫描方向扫描时从CCD元件输出的值的平均;并且当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度落在预定数字范围之外时,判定该横行为噪声行,并判定在图象读出器中已测出图象噪声。
根据上述特征,可以提供一种带标准计算程序的图象噪声测量方法,用于测量图象噪声、判定的单一基准、以及产生图象噪声的具体位置的单一基准。这样,可以不依赖于操作者的肉眼判断就能可靠地测量图象的噪声。
记录介质存储用于测量装置的程序,以测量连接到主装置上的图象读出器的图象噪声,并且适于向主装置提供图象数据。该程序使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同密度的多个读出区,并计算在读出区中所有象素的光密度标准偏差;当标准偏移落在预定数字范围之外时,该程序还要报告在图象读出器中测出图象噪声。
另一种方案是,记录介质存储程序,该程序使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并计算每个纵行的平均密度,即在读出区中沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的值的平均,在当沿某纵行的平均密度与沿相邻行的平均密度之差,或沿某纵行的平均密度与整个测量区的平均密度之差落在预定数字范围之外时,判定某一纵行为噪声行,并报告在图象读出器中测到图象噪声。
再一种方案是,记录介质存储程序,该程序用于使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时从某个CCD元件上输出的值的平均;当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差,或沿某横行的平均密度与整个测量区的平均密度之差落在预定数字范围之外时,判定某个纵行为噪声行并报告在图象读出器中测到图象噪声。
再另一种方案是,记录介质存储程序,该程序用于使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每横行的平均密度,即在读出区沿副扫描方向扫描时从某个CCD元件输出的值的平均;当沿某纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之差落在预定数字范围之外时,判定该某个纵行为噪声行,并报告在图象读出器中测到图象噪声。
再另一种方案是,记录介质存储程序,该程序用于使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并计算每横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时从某个CCD元件输出的值的平均;当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之差落在预定数字范围之外时,判定该某纵行为噪声行并报告在图象读出器中测出图象噪声。
根据上述特征,用于测量图象读出器的测量装置可以包括测量图象噪声的步骤和具体划定产生图象噪声的位置的步骤。为进行测量图象噪声的处理,在装置上未加任何限制,且该处理成为一种通用的操作。
(第二种方式)下面参照图9-22描述本发明的另一种表现方式。为了解决上述问题,根据本发明第二种方式的用于测图象读出器分辨率的方法和装置具有以下特征。
如图9所示,它示出本发明的另一种构造,根据本发明用于测图象读出器分辨率的装置14a使用一个测试图2。在测试图2上以稍不同于图象读出器的读出象素间距的间距形成白/黑线对图案。另一种方式是,在测试图2上以稍倾斜的方式形成白/黑线对图案。沿着主扫描方向或副扫描方向,在分辨率测试期间,在白图案与对应读出象素之间和黑图象与对应读出象素之间周期性地一致地出现。该装置包括读出单元(或装置)3、切断单元(或装置)4、分析单元(或装置)5和判定单元(或装置)6。读出装置3在横向延伸区或纵向延伸区读出测试图2,该横向延伸区足够大以包括在图形和象素之间一致出现的特定区域。切断装置4由读出装置3切断图象读出的必要部分。分析装置5计算在整个切断区上的读出图象的每个象素的分级差值,并测出最大分级差值。当最大分级差值超过缺陷/无缺陷判断的值时,判定装置6判定图象读出器已通过分辨率测试。
如图10所示,它示出本发明的总流程图,分辨率测量装置14a根据以下步骤进行分辨率测量。在步骤S101,读出装置3将测试图2的整个区域读出。在S102,切断装置4从读出图象中沿着一个边沿将含分辨率图形的图象部分切去。在S103,切断装置4测代表分辨率图形区的标记,在S104,切断装置4将待测的主体部分切断。在S105,分析装置5计算在整个切断的主体区域的读出图象的每个象素的分级差值,并测出最大的分级差值。在S106,判断装置6判断最大分级差值是否超过有缺陷/无缺陷判断的值,再将代表判断结果的数据记录下来。在S107,进行检查以确定测试将要结束。当测试要结束时,在S108,显示测试结果,即在无缺陷时显示“OK”,在有缺陷时显示“NG”。
在测量根据本发明的图象读出器的分辨率的方法中,在测试图2上以稍微不同于图象读出器的读出象素间距的间距形成白/黑线对图形,这样,沿着主扫描方向,在白图形与对应读出象素之间,以及黑图形与对应读出象素之间出现周期性的一致。在横向扩展区读测试图2,该扩展区足够大以包括在图形和象素之间出现一致的特定位置。计算在整个区域上读出图象的每个象素的分级差值,并测出最大的分级差值。当最大分级差值大于有缺陷/无缺陷判定的值时,则判定该图象读出器已经通过分辨率测试。
在测量根据本发明的图象读出器的分辨率的另一方法中,在测试图2上以稍倾斜的方式形成白/黑线对图形,这样,沿着副扫描方向,在白图形与对应读出象素之间,以及黑图形与对应象素之间出现周期性的一致。在纵向扩展区读测试图2,该扩展区足够大以包括在图形和象素之间出现一致的特定位置。计算在整个区域上读出图象的每个象素的分级差值,并测出最大的分级差值。当最大分级差值大于有缺陷/无缺陷判定的值时,则判定该图象读出器已经通过分辨率测试。
在根据本发明的图象读出器的分辨率测量方法中,最大分级差值的测试是在一定条件下进行的,该条件是参选最大分级差值与已测到参选最大分级差值的点之前和之后的点上的分级差值之间的差超过预定值且假定为相反的符号。
在根据本发明的图象读出器的彩色图象分辨率的测量方法中,通过使用诸如每种彩色的最大分级差值等于或大于对应的恒定标准值的标准来进行判定。
在根据本发明的图象读出器的彩色图象分辨率的测量方法,判定是通过使用一个标准来做出的,该标准是每种彩色的分级差值等于或大于对应的恒定标准值;且各彩色的最大分级差值的和等于或大于预定值,且不小于各彩色的标准值的和。
在根据本发明的图象读出器的彩色图象分辨率的测量方法中,当计算出各种彩色的最大分级差值的和时,在考虑了各种彩色的分辨率彼此不同的情况下,使最大分级差值乘一个系数。
总的来说,绿色在增加分辨率方面的影响最大,因此,绿色的系数最大、红色的系数第二大,而蓝色的系数最小。
在根据本发明的图象读出器分辨率测量方法中,在扫描位置改变的同时,多次扫描白/黑线对图形;为每次扫描计算最大分级差值;从n个最大分级差值中除去N个最大的最大分级差值和M个最小分级差值,从而得到P个最大分级差值;并在P个最大分级差值的平均的基础上进行判定。
根据本发明的记录介质存储用于执行测量图象读出器分辨率的方法的计算机可读程序。也就是说,该程序执行读测试图的步骤,它形成白/黑线对图形,这样在分辨率测试期间,在白图形与对应读出象素之间和黑图形与对应读出象素之间出现周期性一致,其中读出操作是在整个区上进行的,该区足够大以包括在图形和象素之间出现一致的特定位置;该程序还使图象的必要部分被切断,计算在整个切断区的读出图象的每个象素的分级差值,并测出最大分级差值;该程序还在当最大分级差超过缺陷/无缺陷的判定值时,判定图象读出器通过分辨率测试。
这些程序可存在任何类型的记录介质中,例如软盘或致密盘。
当通过使用上述测试图2时,条带的宽度和空隙的宽度依在主扫描方向CCD的光接收部分的大小,或条带和空隙在主扫描方向的稍微倾斜程度而不相同,在该区的相邻象素之间的对比度沿主扫描方向或副扫描方向以恒定周期变化。此外,在测试图2的位置上的改变仅表现在波形的水平移动而不影响波形的周期和幅度。由于模糊性或其它原因使其中图形的大小与单一CCD元件的大小之间平衡较差且其中对比度低的状态可通过高对比度的测量独立地识别出来,而不考虑测试图2的位置。
如上所述,“可见”范围是根据图象对比度数字地定义的。此外,使用测试图2(便于将测试图2设定在待测的图象读出器上)可使对与单一象素对应的CCD元件是否可对单一光带解象的分辨率判定自动化、计算机化。
此外,最大分级差值的测试是在一定条件下进行的,该条件是参选最大分级差值与已测到参选最大分级差值的点之前和之后的点上的分级差值之间的差超过预定值且假定为相反的符号。因此,在分辨率测试期间,可消除尘土、污迹等在测试图2上的影响。
此外,由于判定是通过使用诸如每种彩色的最大分级差值等于或大于对应的恒定标准值的标准来进行判定的,因此可以实现彩色图象分辩率的测量。
此外,预定数目的最大分级差值是从最大分级差值组中选出的,该最大分级差值组是在扫描位置改变的同时通过对黑/白线对图形多次扫描的操作而获得的;且预定数目的最大分级差值的平均被用作判定。因此,测量精度得以提高。
此外,通过使用使计算机能工作的程序可以实现上述方法。由于程序是存在诸如软盘或致密盘的各种记录介质上的,因此该程序可以装在一种判定处理装置之中,以在需要时进行所要的处理。
下面参考图11-22详细描述本发明的一个代表性的实施例。
图11是本发明的实施例的全图。为了进行图象读出器分辨率测试,将随后要描述的图12所示的测试图2、待测图象读出器10和测试装置14结合起来使用。
根据来自测量装置14的指令,图象读出器12(读出装置3)的计算控制部分21控制光源灯22、CCD元件23和读出移动部分24的操作,并将从对测试图2读出所得的图象数据发送到测量装置14上。
测量装置14被计算控制部分41所控制以通过驱动程序42与图象读出器12交换数据,测控程序43根据来自计算控制部分41的指令处理所接收的图象数据。显示部分46显示代表分辨率测试的结果的数据。存储部分47存储代表分辨率测试结果的数据。
测控程序43包括数据分析部分44和判定部分45。测控程序43(切断装置4)切断由图象读出器12读出的图象的必要部分。数据分析部分44(分析装置5)计算在整个切断区上读出图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值。判定部分45(判定装置6)将最大分级差值与分辨率测试的无缺陷/有缺陷判定所需的各种当前值相比较。当最大分级差值超过无缺陷/有缺陷判定值时,判定部分45则判定图象读出器已通过分辩率测试。当最大分级差值未超过上述值时,则判定未通过分辨率测试。
图12(a)-(c)是本发明解释性示意图,每个图都示出测试图2的主要部分。图12(a)所示的测试图2具有大量的黑条和大量的白条或间隔,形成了白/黑线对图形,该图形以间距稍大于沿主扫描方向对准的多个CCD元件的间距的间距放置。例如黑条带和其间的空隙宽度设为12μm,尽管是11μm的宽度对于2400dpi的分辨率测试就够了。图中设置了几百条条带和空隔。
图12(b)所示的测试图2具有大量的黑条带和大量的白条带或空隔,它们形成了白/黑线对图形。该图形以间距稍小于沿主扫描方向对准的多个CCD元件的间距的间距放置。例如,黑条带和其间的空隔的宽设为10μm。尽管为测2400dpi分辨率只需要11μm宽。该图中有几百条条带和空隔。
在图12(a)和12(b)所示的测试图2中,以间距稍不同于图象读出器的CCD元件的间距来形成图形。测试图2的图形与CCD元件具有这样的位置关系,即沿主扫描方向在某个白图形与某个CCD元件之间和某个黑图形与某个CCD元件之间出现周期性的重合。
图12(c)示出的测试图2具有大量的黑条和大量的白条或空隔,它们形成白/黑线对图形。这些图形以间距与沿主扫描方向的多个CCD元件的间距相等的间距放置。此外,白/黑线对图形相对于副扫描方向稍微倾斜一点。图中有几百条条带和空隔。
图12(c)所示的测试图2的图形与CCD元件之间有一定的位置关系,这样,在沿副扫描方向在某个白图形与某个CCD元件之间和某个黑图形与某个CCD元件之间出现周期性重合。
图15是本发明实施例的示意性示图。图15示出一程序,依此程序,可使待测彩色图象读出器13读在测试图2上所形成的图形,并使测量装置14去测图象读出器13的分辨率。
在对测试图2的图形的单行读出时,标有“CCD输出”的部分代表单一CCD元件的输出。标有“分级差值”的部分代表在相邻CCD元件之间分级中的差值。也就是说,差值越大,图形越清晰。标有“图形”的部分代表读在测试图2上所形成的图形所得的图形图象。
如图15所示,当读图12所示的测试图2的图形时,在读出区相邻CCD元件之间的对比度(分级中的差值)沿主扫描方向或副扫描方向以恒定周期变化。在测试图2的位置中的变化以波形的水平位移且不影响波形的周期或幅度的方式显现。因此,上述因模糊或其它原因使图形的大小与单个CCD元件的大小之间的平衡较差的状态,以及对比度较低的状态可通过测量最高对比度而独立地识别出来而不必考虑测试图2的位置。
如上所述,“可见”范围是根据图象对比度数字地定义的。此外,使用测试图2(便于将测试图2设定在待测的图象读出器上)可使对与单一象素对应的CCD元件是否可对单一光带解象的分辨率判定自动化、计算机化。
图16为本发明实施例的流程图。参照图16概括地描述分辨率测量方法的步骤。其图中的标号与图11中的标号相同。
在步骤S111,操作者将测试图2放入待测图象读出器12的预定位置处。在S112,图象读出器12驱动光源灯22、CCD元件23和读出移动部分24,以读测试图2的整个区。
在S113,从对测试图2读出所得的图象数据被送到测量装置14上。
在S114,测量装置14接收图象数据。在S115,测控程序43从分辨图形中切断待测的主要部分。
在S116,测控程序43的分析部分44计算在整个切断区上的读出图象的每个象素的分级差值,在S117,数据分析部分44测出最大分级差值。
在S118,测控程序43的判定部分45将最大分级差值与缺陷/无缺陷判定的预设值相比较,以判定最大分级差值是否超过预设值。
当最大分级差值未超过缺陷/无缺陷判定的值时,在S119,图象读出器12被判为不具备在基本规范中所含的所要求的分辨率,进而判定为有缺陷存在。相反,当最大分级差值超过缺陷/无缺陷判定的值时,则在S120,判定图象读出器12具备了在基本规范中所含的所要求的分辨率,进而判定为无缺陷。
在S121,将代表测量结果的数据存入存储部分47中,在S122,检查分辨率测试是否要完成。当要完成测试时,在S123,在显示部分上显示测试结果。随后,结束分辨率测量。当测试要继续时,则返回步骤S115。
下面将描述由测量装置14进行的分辨率测量的详细步骤。
图17是本发明实施例的流程图,示出相对于单色图象的分辨率测量的测控程序43的工作步骤。
在S131,检查从分辨率图形区切出的主体部分中的异常象素。当测到异常象素时,记下该象素。具体讲,如图13所示,检查每个CCD元件的分级数据。当某个应当读黑图形的CCD元件未读黑图形,或当某个应当读白图形的CCD元件未读白图形时,则记下CCD元件的元件号。在图13所示的例子中,CCD元件的元件号E3、E4和E5或CCD元件E22、E23和E25的元件号被记下来。这表明在与CCD元件E3、E4和E5,或CCD元件E22、E23和E24对应的部分,由于灰尘、污迹等在测试图2上形成的图形有断裂处。因此,在分辨率测量中,上述部分被忽略。
在S132用与从分辨图形区切出的主要部分相对应的测量区中的象素数目设定象素数计数器。在图13所示的测量区的情况下,象素数计数器被设为43。
在S133,设定并存储最大分级差值的启始值。
在S134,在计数器上设定代表如图13所示E0上的第一测量象素的值。
在S135,在计数器上设定代表如图13所示E1上的下一测量象素的值。
在S136,判断测量象素就是正常的象素。也就是说,在S131中所存的象素是异常的,而其余的象素是正常的。在象素正常的情况下,进到步骤S137。在象素异常的情况下,返回到步骤S135。
在S137,计算先前被测量的当前象素与相邻象素之间分级的差值,并判断如此算出的差值是否超过了当前存储的最大分级差值。当超过时,则进到S138。当未超过时,则进到S139。
根据下面的表达式来进行上述的判定abs(En-En-1)≥DiffEmax其中En代表测量象素的分级,En-1代表先前测量的相邻测量象素的分级,而MaxDiff代表现在存储的最大分级差值。
在S138,存储最大分级差值。
在S139,判断测量被重复的次数是否与测量区中先前设定的象素数对应。也就是说,判断计数器中所设的象素数已经到达。当测量区中所有的象素都被测到后,则进到S140。在未全部被测到时,则返回S135。
在S140,将所存储的最大分级差值与用于缺陷/无缺陷的预设值相比较,以判定最大分级差值是否超过预设值,在S141,在显示部分上显示测试结果。随后,结束测试。
在步骤S131和S136的处理中消除尘土、污迹等在分辨率测量中在测试图上的影响。也就是说,仅在当参选最大分级差值与测到参选最大分级差值处之前或之后的点处的分级差值之间的差超过预定值且符号相反时,通过使用参选最大分级差值刷新最大分级差值。
图18是本发明实施例的流程图。图18示出针对彩色图象的分辨率测量的测控程序43的工作步骤。与图17中所示的步骤S131和S136相对应的步骤的描述在此省略。
在步骤S151,用与从分辨图形区中切出的主要部分相对应的测量区中的象素数设定象素数计数器。在图13所示的测量区中,象素数计数器设为43。
在S152,设定并存储针对红色的最大分级差值的启始值。在S153,设定并存储针对绿色的最大分级差值的启始值。在S154,设定并存储针对蓝色的最大分级差值的启始值。
在S155,在计数器上设定代表如图13所示的E0上的第一测量象素的值。每个CCD元件都提供代表三个分级值(即红色分级、绿色分级和蓝色分级)的数据。
在S156,在计数器上设定代表如图13所示的E1上的下一测量象素的值。
在S157,计算当前象素与先前测量的相邻象素之间红色分级中的差值,并判断如此算出的差值是否大于当前存储的红色最大分级差值。当大于时,进到步骤S158,当小于时则到步骤S159。
根据下面的表达式进行上述判定abs(Rn-Rn-1)≥DiffRmax其中Rn代表测量象素的红色分级,Rn-1代表先前所测的相邻测量象素的红色分级,而DiffRmax则代表现在存储的红色最大分级差值。
在S158,存储红色最大分级差值。
在S159,计算当前象素与先前测量的相邻象素之间绿色分级中的差值,并判断如此算出的差值是否大于当前存储的绿色最大分级差值。当大于时,进到步骤S160,当小于时则进到步骤S161。
根据下述表达式进行上述的判定abs(Gn-Gn-1)≥DiffGmax
其中Gn代表测量象素的绿色分级,Gn-1代表先前测量的相邻测量象素的绿色分级,而DiffGmax代表现在存储的绿色最大分级差值。
在S160,存储绿色最大分级差值。
在S161,计算当前象素与先前测量的相邻象素之间蓝色分级中的差值,并判断如此算出的差值是否大于当前存储的蓝色最大分级差值。当大于时,则进到步骤S162,当小于时则进到步骤S163。
根据以下表达式进行上述判断abs(Bn-Bn-1)≥DiffBmax其中Bn代表测量象素的蓝色分级,Bn-1代表先前测量的相邻测量象素的蓝色分级,而DiffBmax则代表现在存储的蓝色最大分级差值。
在S162,存储蓝色最大分级差值。
在S163,判定测量的重复次数是否与在测量区中前组象素数相对应。也就是说,判定在计数器中象素组数是否已达到。当测量区中全部象素都被测后,则进入步骤S164。在全部象素未测完时则返回步骤S156。
在S164,将所存储的最大分级差值与有缺陷/无缺陷判定的预设值相比较,以判定最大分级差值是否已超过预设值。在S165,在显示部分显示测试结果。随后结束测试。
随后描述步骤S164的细节。进行与图17所示的步骤S131和S136相对应的处理,这样在步骤S151之前检测异常象素,并在步骤S156和S156之间执行判定每个测量象素是否合适的判定。
下面,描述步骤S164的细节。
图19为本发明实施例的流程图。在图19所示的步骤中,在一种彩色图象的每个颜色的最大分级差值等于或大于对应恒定标准值的准则的基础上进行判定。
在步骤S164a,判定红色最大分级差值是否大于红色标准值。当大于时,则进到S164b。当小于时,则进到步骤S164d。
上述判定是根据以下表达式进行的DiffRmax≥RtoL其中DiffRmax代表红色最大分级差值。RtoL代表红色标准值。
在S164b中,判定绿色最大分级差值是否大于绿色标准值。当大于时,进到步骤S164c。当小于时,则进到步骤S164d。
上述判定是根据以下表达式进行的
DiffGmax≥GtoL其中DiffGmax代表绿色最大分级差值。GtoL代表绿色标准值。
在S164c,判定蓝色最大分级差值是否大于蓝色标准值。当大于时,进到步骤S164e,当小于时,则进到S164d。
上述判定是根据以下表达式进行的DiffBmax≥BtoL其中DiffBmax代表蓝色最大分级差值。BtoL代表蓝色标准值。
在S164d,判定图象读出器不具备所需的分辨率,故而是有缺陷的。在S164e,判定图象读出器具备所要的分辨率,故而是无缺陷的。随后结束处理。
图20为本发明实施例的流程图。在图20所示的步骤中,在一种彩色图象的每个颜色的最大分级差值等于或大于对应于该颜色的恒定标准值且这三种颜色的最大分级差之和等于或大于三色总标准值的准则的基础上进行判定。
在步骤S164h,判定红色最大分级差值是否大于红色标准值。当大于时,则进到S164i。当小于时,则进到步骤S164l。
在S164i,判定绿色最大分级差值是否大于绿色标准值。当大于时,进到步骤S164j。当小于时,则进到步骤S164l。
在S164j,判定蓝色最大分级差值是否大于蓝色标准值。当大于时,进到步骤S164k。当小于时,则进到S164l。
在步骤S146h,S146i,和S164j中所用的判定各颜色的最大分级差值是否大于对应的标准值的表达式与图19中的步骤S146a,S146b和S146c相同,因此将省去描述。
在S164k,判定三种颜色(红、绿和蓝)的最大分级差值的和是否等于或大于三色总标准值。若大于,则进到步骤S164m,若小于,则进到步骤S164l。
上述判定是根据以下表达式进行的DiffRmax+DiffGmax+DiffBmax≥RGBtoL其中DiffRmax代表红色最大分级差值,DiffGmax代表绿色最大分级差值,DiffBmax代表蓝色最大分级差值,而RGBtoL代表三色总标准值。
在S1641,判定图象读出器不具备所要的分辨率并且是有缺陷的。在S164m,判定图象读出器具有所需的分辨率且是无缺陷的。随后,结束处理。
图21是本发明的实施例的流程图。在图21的步骤中,当一种彩色图象的三种彩色的最大分级差值r和算出后,就将每种彩色的最大分级差值乘以一个对应的系数。
在S164r,判定红色最大分级差值是否大于红色标准值。当大于时,则进到S164s。当小于时,则进到S164v。
在S164s,判定绿色最大分级差值是否大于绿色标准值。当大于时,则进到S164t,当小于时,则进到S164v。
在S164t,判定蓝色最大分级差值是否大于蓝色标准值。当大于时,则进到步骤S164u。当小于时,则进到S164v。
在步骤S146r,S146s和S164t中所用的判定各色的最大分级差值是否大于对应标准值的表达式与图19中S146a、S146b和S164c中所用的表达式相同,因此不再描述。
在S164u,判定乘以为各色设定的系数的三色(红、绿和蓝)的最大分级差值的和是否等于或大于三色总标准值。当大于时,则进到S164w。当小于时,则进到S164v。
上述判定以根据以下表达式进行的DiffRmax×KR+DiffGmax×KG+DiffBmax×KB≥RGBtoL其中DiffRmax代表红色最大分级差值,DiffGmax代表绿色最大分级差值,DiffBmax代表蓝色最大分级差值,KR代表红色分量的系数,KG代表绿色分量的系数,KB代表蓝色分量的系数,而RGBtoL代表三色总标准值。
总的来说,绿色在增加分辨率方面有最大的影响力。因此,各色的系数被设定为使绿色分量的系数最大,红色分量的系数次之,而蓝色分量的系数最小,例如,绿色分量的系数KG设为2.0,红色分量的系数KR设为1.5,蓝色分量的系数KB设为1.0。
在S164v,判定图象读出器不具备所需的分辨率且因而是有缺陷的。在S164w,判定图象读出器具备所需的分辨率且因而是无缺陷的。随后处理完成。
图18-21所示的处理过程是进行彩色图象分辨率测量的。
下面描述另一种分辨率测量方法的主要步骤。
图22是本发明实施例的流程图。图22示出测控程序43的处理步骤,其中在扫描位置变化的同时多次扫描白/黑线对图案;针对每次扫描计算最大分级差值;从最大分级差值组中除去N个最大分级差值和M个最小分级差值,从而获得P个最大分级差值;并且在P个最大分级差值的平均值的基础上进行判定。与图17中的步骤S131和S136对应的处理步骤被省略。
在S171,设定并存储待测的扫描行(1-n)(图14所示)的最大分级差值的初始值。
在S172,用分配给第一扫描行即图14的行1的值设定计数器。
在S173,存储关于第一扫描行的最大分级差值。具体讲,连续地计算某个象素的分级与相邻的前一个被测象素的分级之间的差值,并判定这样算出的差值是否超过当前存储的最大分级差值。当差值超过当前存储的最大分级差值,将新算出的差值作为最大分级差值存储起来。
上述判定是根据以下表达式进行的abs(Em,n-Em-1,n)≥MaxDiff其中Em,n代表测量象素的分级,Em-1,n代表先前所测的相邻象素的分级,而MaxDiff代表当前所存的扫描线的最大分级差值。
在S174,用分配给下一扫描行的值设定计数器。
在S175,存储针对下一扫描行的最大分级差值。具体讲,连续计算某个象素的分级与先前所测的相邻象素的分级之前的差值,并作出由此算出的差值是否超过当前存储的最大分级差值的判定。当差值超过当前存储的最大分级差值时,将新算出的差值作为最大分级差值存储起来。该判定是依据上面所描述的相同的表达式来作出的。
在S176,判定测量是否完成到先前设定的待测扫描行(1-n)中的最后一个。当所有扫描行都测到后,进到步骤S177。当未测完全部扫描行时,则返回步骤S174。
在S177,各扫描行的最大分级差值以递增的次序来分。随后,从n个最大分级差值中除去N个最大的最大分级差值和M个最小的最大分级差值,其中0≤N≤n-1,0≤M≤n-1,且0≤N+M≤n-1。
在步骤S178,计算并存储最大分级差值组的平均值。最大分级差值组的平均值可通过将在该组中所含的最大分级差值的总和除以该组中最大分级差值的个数来求出。也就是说,按下式计算最大分级差值的组的平均值DiffAVC=Σi=M+1n-NMaxDiff1/(n-N-M)]]>其中Diffave是该组中最大分级差值∑MaxDiff的平均值,而i为M+1至n-N(包括两端数字)之间的整数,n-N-M为该组中最大分级差值的总数。
在S179,将所存储的最大分级差值的平均值与有缺陷/无缺陷判定的预设值相比较,以判定最大分级差值的平均值是否超过预设的值。在S180,在显示部分显示测试结果。随后,测试结束。
由于在扫描位置改变的同时,黑/白线对图形被扫描多次,因此测量数度得以提高。
根据本发明的图象读出器的分辨率测量处理是通过使用计算机操作的程序来实现的。该程序可存在各种类型的记录介质上,例如软盘或致密盘上。
本发明的上述模式可以提供以下效果。
在本发明的图象读出器分辨率测量方法中,“可见”范围是根据图象对比度数字地定义的,使用了便于在图象读出器上使用的测试图。因此可以自动地、计算机化地实现分辨率测试,以判定与单一象素相对应的CCD元件是否可以分辨单一光带。从而可以建立高效的生产系统。另外,尘土、污迹等在分辨率测量期间对测试图的影响可以消除。此外,彩色图象的分辨率的测量也成为可能。还有,通过在扫描位置改变的同时多次扫描黑/白线对图形的扫描操作可以改善测量精度。本方法还可以通过使用可由计算机操作的程序来实现。由于程序可存在诸如软盘或致密盘之类的各种记录介质中,该程序就可以装在任意的处理装置上,以在需要时进行所需的处理。
工业上的应用在根据本发明的图象读出器图象噪声的测量方法中,图象读出器只对测试图的预定读出区进行读出,当从通过读出操作所获的数据中算出的值超过预定数字极限时,判定图象的噪声。也就是说,可以提供图象噪声检测的单一判定基准。因此,可不依赖于操作者肉眼的观察就可可靠地实现图象噪声的测量。此外,在根据本发明的图象读出器的图象噪声测量方法中,可通过使用计算机能操作的程序来实现上述处理程序。还有,由于程序可存在各种类型的记录介质上,可以通过使用任何所需的测量装置就可进行测量处理。
在根据本发明的图象读出器分辨率的测量方法中,读由其间距稍不同于图象读出器的读象素间距的间距形成的具有黑/白线对图形的测试图,并在当从通过读出操作所获的数据中算出的最大分级差值超过无缺陷/有缺陷判定的值时,判定图象读出器通过的分辨率测试。因此在与可分辨单一光带的单一象素相对应的CCD元件处的分辨率可自动地计算出来。这样,可以建立高效的生产系统。此外,还可以消除灰尘、污迹等在测试图上的影响,并使对彩色图象的分辨率的测量成为可能。本发明的图象读出器的分辨率测量可用计算机上可运行的程序来实现。由于程序可存储在各种记录介质上,就可以用任何所需的测量装置来实现测量处理。
权利要求
1.一种对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声测量方法,该方法包括使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算在读出区中所有象素的光密度的标准偏差;当该标准偏差落在预定的数字范围之外时,则判定在图象读出器已测到图象噪声。
2.一种对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声测量方法,该方法包括使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个纵行的平均密度,即在读出区沿副扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某个纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值,或者沿某纵行的平均密度与在整个读出区中的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外,则判定该某个纵行为噪声行,并判定在图象读出器中已检测到图象噪声。
3.一种对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声测量方法,该方法包括使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时,从CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某个横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之间的差值,或者沿某横行的平均密度与在整个读出区中的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外,则判定该某个横行为噪声行,并判定在图象读出器中已检测到图象噪声。
4.一种对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声测量方法,该方法包括使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个纵行的平均密度,即在读出区沿副扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某个纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外,则判定该某个纵行为噪声行,并判定在图象读出器中已检测到图象噪声。
5.一种对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声测量方法,该方法包括使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区;计算沿每个横行的平均密度,即在读出区沿主扫描方向扫描时,从CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某个横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外,则判定该某个横行为噪声行,并判定在图象读出器中已检测到图象噪声。
6.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算在读出区中所有象素的光密度的标准偏差;以及当标准偏差落在预定数字范围之外时,报告在图象读出器中测到图象噪声。
7.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每个纵行的平均密度,即计算在读出区沿副扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值,或者沿某纵行的平均密度与整个读出区的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外时,判定该某纵行为噪声行,并报告在图象读出器中已测到图象噪声。
8.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每个横行的平均密度,即计算在读出区沿主扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某横行的平均密度与沿相邻横行的平均密度之间的差值或者沿某横行的平均密度与整个读出区的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外时,判定该某横行为噪声行,并报告在图象读出器中已测到图象噪声。
9.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每个纵行的平均密度,即计算在读出区沿副扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某纵行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值落在预定的数字范围之外时,判定该某纵行为噪声行,并报告在图象读出器中已测到图象噪声。
10.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行使图象读出器读恒定密度的单一读出区或不同恒定密度的多个读出区,并且计算每个横行的平均密度,即计算在读出区沿主扫描方向扫描时,从某个CCD元件上输出的值的平均值;以及当沿某横行的平均密度与沿相邻纵行的平均密度之间的差值,落在预定的数字范围之外时,判定该某纵行为噪声行,并报告在图象读出器中已测到图象噪声。
11.一种用于测量图象读出器分辨率的装置,该装置包括一个测试图,它具有白/黑线对图形,它以稍不同于图象读出器读出象素间距的间距形成,或以稍微斜的方式形成,这样,在沿主扫描方向或副扫描方向,在分辨率测试期间,在白图形及对应读出象素之间和黑图形与对应读出象素之间出现周期性的吻合;用于在横向伸展区或纵向伸展区读测试图的读出单元,它大到足以包括在图形与象素之间出现吻合的位置;用于切断由读出装置读出的图象的必要部分的切断单元;用于计算在整个切断区上读出图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值的分析单元;以及当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试的判定单元。
12.一种用于测量图象读出器分辨率的装置,该方法包括使用一个测试图,该图具有白/黑线对图形,它以稍不同于图象读出器读出象素间距的间距形成,这样,在白图形及对应读出象素之间和黑图形与对应读出象素之间出现周期性的吻合;读出用于在横向伸展区或纵向伸展区上的测试图,它大到足以包括在图形与象素之间出现吻合的位置;计算在整个区上读出图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值;以及当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试。
13.一种用于测量图象读出器分辨率的方法,该方法包括使用一个测试图,该图具有白/黑线对图形,它以稍微斜的方式形成,这样,在白图形及对应读出象素之间和黑图形与对应读出象素之间出现周期性的吻合;读出用于在纵向伸展区上的测试图,它大到足以包括在图形与象素之间出现吻合的位置;计算在整个区上读出图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值;以及当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试。
14.如权利要求12或13的图象读出器的分辨率测量方法,其中最大分级差值的检测是在候选最大分级差值与在已测到候选最大分级差值的点之前和之后的点上的分级差值之间的差值超过预定值且假定为相反符号的条件下进行的。
15.如权利要求12或13的图象读出器的分辨率测量方法,其中判定是利用彩色图象的每个彩色的最大分级差值等于或大于对应恒定标准值的准则来作出的。
16.如权利要求15的图象读出器的分辨率测量方法,其中判定是利用彩色图象的每个彩色的最大分级差值等于或大于对应恒定标准值,且各彩色的最大分级差值的和等于或大于不小于各彩色的标准值的和的预定值的准则来作出的。
17.如权利要求15的图象读出器的分辨率测量方法,其中当对彩色图象的各彩色的最大分级差值求和时,最大分级差值被针对各彩色的系数来乘。
18.如权利要求12或13的图象读出器的分辨率测量方法,其中在扫描位置改变的同时,多次扫描白/黑线对图形;对每次扫描计算最大分级差值;从最大分级差值组中除去N个最大的最大分级差值和M个最小的最大分级差值,从而获得P个最大分级差值;并且在P个最大分级差值的平均值的基础上进行判定。
19.一种用于存储程序的记录介质,该程序用于控制测量装置以对连接到主装置并适于向主装置提供图象数据的图象读出器的图象噪声进行测量,该程序进行读出一个测试图,该图具有白/黑线对图形,沿着主扫描方向或副扫描方向,在分辨率测试期间,在白图形及对应读出象素之间和黑图形与对应读出象素之间出现周期性吻合,其中读出操作是在一个区上进行的,该区足够大以包括在图形与象素之间出现吻合的位置;切断图象必要部分,计算在切断区的整个区上读出图象的每个象素的分级差值,并检测最大分级差值;以及当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定的值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试。
全文摘要
在图象读出器的图象噪声进行测量的方法中,通过使用计算机的图象分析程序来分析对具有恒定密度的测试图的读出区读出而得的图象数据。提取图象数据的异常部分,并在预定标准的基础上判定图象数据的异常部分是否为噪声。在图象读出器分辨率的测量方法中,在一个区上读出具有白/黑线对图形的以稍不同于图象读出象素间距的间距形成的测试图,该区足够大,以包括了图形与象素之间出现吻合的位置。从读出图象中切断必要部分,并计算在整个切断区上读出图象的每个象素的分级差值,以检测最大分级差值。当最大分级差值超过有缺陷/无缺陷判定的值时,判定图象读出器已通过了分辨率测试。
文档编号G06T1/00GK1273737SQ99801030
公开日2000年11月15日 申请日期1999年4月27日 优先权日1998年4月27日
发明者本田继司, 新田秀, 桥本公秀 申请人:株式会社Pfu
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1