专利名称：高速扫描文件影像的方法及所采用的扫描器的制作方法
技术领域：
本发明有关一种扫描器，尤其有关一种用于撷取欲扫描文件影像的高速扫描器。
(2)背景技术传统的扫描器是利用马达所驱动的线传感器来扫描影像，一次扫描一线，这类传统的扫描器有以下缺点第一，马达会产生讨厌的噪音。
第二，因为扫描影像只能一次一线，所以扫描速度很慢，对于较高解析度的扫描器而言，扫描速度会更慢，因为影像有更多条线需要扫描。
第三，大部分的传统扫描器利用打印机接口或USB 1.1与个人电脑(personalcomputer，PC)连接，这样的传输速度也很慢(大约6Mb/sec)，所以即使增加扫描器的扫描速度也不能有效地提高扫描及影像处理的整体速度。
第四，传统扫描器的成本很高，因为许多的元件都很昂贵，举例来说，传感器很贵，高速影像处理(通常是数字信号处理(digital signal processing，DSP))的实施也很贵。
因此，我们还是需要一种能够撷取精确影像的便宜高速扫描器。
(3)发明内容本发明的目的在于提供一种可高速扫描影像及处理扫描影像的方法及其所采用的高速扫描器，它不使用马达且具有与处理或储存装置间的高速传输。
为实现上述目的，根据本发明一方面的扫描器，具有一外壳，其特点是，还包括一玻璃板，它位于该外壳上方，盖住该外壳的内部部分，该玻璃板用于支撑一欲扫描文件；一传感器，它位于该玻璃板下方的该外壳内；以及一光源，它位于该玻璃板下方的该外壳内，可让一光束射向该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射，经该传感器接收后撷取该欲扫描影像。
根据本发明另一方面的扫描器，有具一外壳，其特点是，包括一玻璃板，它位于该外壳上方，盖住该外壳的内部部分，该玻璃板用于支撑一欲扫描文件；一电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器，它位于该玻璃板下方的该外壳内；以及一光源，它位于该玻璃板下方的该外壳内，可让一光束射向该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射，经该传感器接收后可撷取该欲扫描影像。
根据本发明又一方面的扫描一文件上影像的方法，其特点是，包括以下步骤a.提供一扫描器，其拥有一玻璃板，它用于支撑一欲扫描的影像文件；一电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器，它位于该玻璃板的下方；以及一光源，它位于该玻璃板的下方；b.将该光源发出的一光束引导至该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射后，被该电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器所接收；以及c.在该电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器同时撷取该整个影像。
采用上述方案可让光束打到玻璃板上，让光束经玻璃板反射后由传感器接收，以撷取欲扫描的影像，这样传感器会于同一时刻撷取整个影像。
为进一步说明本发明的目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)
图1为根据本发明一较佳实施例的扫描器的透视图；图2为图1扫描器的俯视图；图3为说明图1扫描器组件的分解立体图；以及图4为图1中专用集成电路(ASIC)的方块图。
(5)具体实施方式
需要说明的是，在本文中所使用的名词「影像」是泛指用扫描器扫描的文件上的影像或文字。
下面列举的实施例仅用于是说明而非用于限制本发明，所提到的特殊细节为了让本发明能有更完整的呈现，然而，对熟悉本技术的人员而言，变更这些特殊细节使本发明以另外的实施例呈现是显而易见的，在某些例子中，我们会省略一些已知或传统的数据处理技术、硬件、电路等详细说明，这些非必要的细节并不会模糊本发明的说明。
本发明提供一种扫描器，它与传统的数字相机利用电荷耦合器/互补金属氧化物半导体传感器撷取影像的方式一样，是以电荷耦合器/互补金属氧化物半导体传感器来撷取影像，使用电荷耦合器/互补金属氧化物半导体传感器可以完全不再需要使用马达，因此可以消除使用马达所伴随的恼人噪音。本发明同时利用改进的连结方式来连结扫描器和对应的处理器或储存装置(如个人电脑或储存媒介)，如使用IEEE 1394(400Mb/sec)或USB 2.0(480Mb/sec)，以提高处理器/储存装置和扫描器间的传输速度。
图1、图2和图3说明根据本发明一较佳实施例的扫描器10，扫描器10有一外壳24，其内部装设有扫描器10的组件，扫描器10还有固定于外壳24底部的印刷电路板(printed circuit board，PCB)12，分别与光源14、传感器16、专用集成电路(ASIC)18电连接，聚焦透镜20直接放在传感器16的上方，而玻璃板22则放在聚焦透镜20的上方，玻璃板22的功能是为了盖住印刷电路板12、光源14、传感器16、ASIC 18、透镜20及其他配置在外壳24内部的元件。
盖子26枢接至外壳24，这与传统的扫描器是一样的，当一份影像文件28被放置在玻璃板22上，盖子26可以旋转至玻璃板22的上方，盖住文件28，以确保文件28在扫描时能固定在玻璃板22上，盖子26可以是深色的，这样可提供一暗色背景以帮助扫描。
光源14可以是灯泡、闪光灯、或其他会产生光线的光源，在本发明的一个实施例中，光源14产生的光线最好是白光，光源14可以放在印刷电路板12的上方非中心处，让光束以一个角度射向玻璃板22。
传感器16可以是任何传统的用于数字相机的电荷耦合器/CMOS传感器，在这里，最重要的是传感器不是任何传统扫描器所使用的传统线传感器。
聚焦透镜20可以是任何已知的可聚焦透镜，在本发明的一个实施例中，较佳者为一相机透镜。
ASIC 18是用于收集从传感器16输出的扫描影像数据、放大数据、过滤掉不要的干扰噪声、然后提供影像数据给处理或储存装置40，装置40可以是个人电脑、笔记本电脑、个人数据助理(personal data assistant，PDA)、任意的储存媒介(如硬碟、软碟、快闪卡)、网路连线、无线电话、传真机等等，ASIC 18在图4中有更详细的说明。ASIC 18有一模拟前端(analog frontend，AFE)30、缓冲存储器32、控制及影像处理(control and imagine process，CIP)元件34、界面逻辑36。模拟前端30处理传感器16输出的信号，并将信号提供给控制及影像处理元件34，例如，模拟前端30可以过滤掉干扰噪声，并放大来自传感器16的信号；控制及影像处理元件34通常是用来处理这些数字影像信号，但是也可以有其他的功能，如伽马修正、阴影、数据或影像压缩、或其他可增加撷取影像品质的处理功能；缓冲存储器32与控制及影像处理元件34耦合，可以储存传感器16撷取的影像，控制及影像处理元件34再将处理过的影像数据传送给界面逻辑36；界面逻辑36与控制及影像处理元件34耦合，用于控制个人电脑40与扫描器10的间的传输，这种传输可利用USB、IEEE 1394、EPP、打印机接口及其他的已知设备来实现。
现在来描述扫描器14的操作，要扫描一份文件28，使用者先将文件28放在玻璃板22上，并盖上盖子26，将文件28盖住，然后光源14朝向玻璃板22和文件28射出光束或光线42，如图3所示，这些光束42会被玻璃板22反射到传感器16，传感器16于同一时刻接收到所有的光束，也就是传感器16接收到了完整的影像，传感器16接收到的光束42就代表了影像数据，传感器16将这些影像数据提供给ASIC 18处理，就像在前文中图4所说明的部分，然后ASIC 18提供处理过的影像数据给装置40，可以在这里进行更进一步的处理，装置40可进行的处理与连接至传统扫描器的个人电脑所能处理的样式一样，例如可以放大、增加影像对比、调整亮度等等。
另外，光源14不需要发出强光，这不像传统的相机，需要很短时间的曝光(因为照相中的物品会移动)以进行最有效的操作，扫描器10就没有这种问题，因为文件28是被放在玻璃板22上不会移动，因此，文件28不会移动而只要持续发出弱光束42一段足够长的时间，即使是很弱的光源14也可以有效地供扫描器10使用，光源14有很大的使用弹性，能让扫描器比传统扫描器和数字相机更经济。
这样，本发明利用于一个时间点拍摄整个文件或影像28的原则，使用电荷耦合器/互补金属氧化物半导体传感器16让整个影像28在某一时刻被撷取，因此不需要一次扫描影像的一线，随着半导体技术日益进步，让电荷耦合器/互补金属氧化物半导体传感器变得更加便宜，而本发明同时也提供一高速而精确的扫描器，不会产生恼人的噪音。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种扫描器，具有一外壳，其特征在于，还包括一玻璃板，它位于该外壳上方，盖住该外壳的内部部分，该玻璃板用于支撑一欲扫描文件；一传感器，它位于该玻璃板下方的该外壳内；以及一光源，它位于该玻璃板下方的该外壳内，可让一光束射向该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射，经该传感器接收后撷取该欲扫描影像。
2.如权利要求1所述的扫描器，其特征在于，还包括一处理器，它与该传感器耦合，用于接收并处理该传感器所接收到的数据信号。
3.如权利要求2所述的扫描器，其特征在于，该处理器还包括一模拟前端，它与该传感器耦合，用于接收该数据信号；一控制及影像处理器，它与该模拟前端耦合；以及一界面逻辑，它与该控制及影像处理器和一外部装置耦合。
4.如权利要求3所述的扫描器，其特征在于，该处理器还包括一存储器，它与该控制及影像处理器耦合。
5.如权利要求1所述的扫描器，其特征在于，还包括一连线，耦合该传感器及一外部装置，以提供数据信号给该外部装置，而该连线为IEEE 1394连线、USB连线、打印机接口连线及EPP连线之一。
6.如权利要求1所述的扫描器，其特征在于，该传感器选自电荷耦合器传感器及互补金属氧化物半导体传感器之一。
7.一种扫描器，有具一外壳，其特征在于，包括一玻璃板，它位于该外壳上方，盖住该外壳的内部部分，该玻璃板用于支撑一欲扫描文件；一电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器，它位于该玻璃板下方的该外壳内；以及一光源，它位于该玻璃板下方的该外壳内，可让一光束射向该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射，经该传感器接收后可撷取该欲扫描影像。
8.如权利要求9所述的扫描器，其特征在于，还包括一处理器，它与该传感器耦合，用于接收并处理该传感器所接收到的数据信号。
9.如权利要求10所述的扫描器，其特征在于，该处理器还包括一模拟前端，其系与该传感器耦合，用于接收该数据信号；一控制及影像处理器，它与该模拟前端耦合；以及一界面逻辑，它与该控制及影像处理器和一外部装置耦合。
10.如权利要求9所述的扫描器，其特征在于，还包括一连线，耦合该传感器及一外部装置，以提供数据信号给该外部装置，而该连线系自IEEE 1394连线、USB连线、打印机接口连线及EPP连线之一。
11.一种扫描一文件上影像的方法，其特征在于，包括以下步骤a.提供一扫描器，其拥有一玻璃板，它用于支撑一欲扫描的影像文件；一电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器，它位于该玻璃板的下方；以及一光源，它位于该玻璃板的下方；b.将该光源发出的一光束引导至该玻璃板，以使该光束经该玻璃板反射后，被该电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器所接收；以及c.在该电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器同时撷取该整个影像。
12.如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤d.处理从该电荷耦合器或互补金属氧化物半导体传感器所接收到的信号；以及e.将该处理过的信号提供给一外部装置。
全文摘要
本发明提供的扫描器具有一外壳以及位于外壳上方并可盖住外壳内部部分的玻璃板，玻璃板是用于支撑欲扫描影像文件，这种扫描器还包括位于玻璃板下方的外壳内的传感器，及位于玻璃板下方外壳内的光源，其导引光束至玻璃板，以使光束经玻璃板反射后由传感器接收，以撷取欲扫描影像，这样传感器可同时撷取完整的影像。
文档编号H04N1/04GK1449182SQ0210855
公开日2003年10月15日 申请日期2002年3月28日 优先权日2002年3月28日
发明者朱炳盈 申请人:华邦电子股份有限公司