用于手持式打印机的位置校正的制作方法

专利名称：用于手持式打印机的位置校正的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及图像变换领域，具体涉及手持式图像变换设备中 的位置校正。
背景技术：
传统的打印设备依赖于机械地操作的托架随着其他机构在垂直方向上 使打印介质前进而在线性方向上传送打印头。当打印头在打印介质之上运 动时，可以制出图像。已经通过减小操作机构的大小的技术而开发了便携 式打印机。然而，提供打印头与介质之间的相对运动的原理仍然与传统的 打印设备相同。因此，这些机构限制了打印机大小的减小以及可用作介质 的材料。
已经开发了看起来使得操作者能够在打印介质之上操纵手持式设备以 将图像打印到介质上的手持式打印设备。然而，这些设备受到了操作者对 设备的不可预测的和非线性的运动的挑战。操作者运动的变化使得难以确 定打印头的精确位置。这种定位差错可能对所打印图像的质量具有有害影 响。对于相对大量的打印工作而言尤其如此，这是因为定位差错可能以组 合的方式在整个打印操作上累积。

发明内容
本发明的至少一些实施例提供了一种可以在整个图像变换操作期间准 确确定设备位置的手持式图像变换设备。更具体地，根据本发明各实施例，提供了手持式图像变换设备的控制块，该控制块可以包括位置模 块，该位置模块被配置为控制一个或多个导航传感器来确定装置的第一位 置；打印模块，该打印模块被配置为至少部分地基于第一位置而使打印物 质被沉积在与装置相邻的介质上；图像捕获模块，该图像捕获模块被配置 为控制光学成像传感器来捕获介质上具有所沉积的打印物质的部分的表面 图像，位置模块还被配置为至少部分地基于该表面图像来确定装置的第二 位置。
在一些实施例中，位置模块还被配置为将表面图像与装置的存储器 中所存储的打印图像的一部分进行比较，并且至少部分地还基于所述比较 来确定装置的第二位置。
在一些实施例中，所述控制块还可以包括通信接口，该通信接口被 配置为接收来自图像源的图像；图像处理模块，该图像处理模块被配置为 处理接收到的图像以生成打印图像。
在一些实施例中，位置模块还被配置为至少部分地基于其他的所捕 获表面图像，来周期性地确定装置的其他位置。
在一些实施例中，位置模块被配置为相对于参考位置来确定装置的位置。
根据本发明的其他实施例，公开了一种图像变换设备。该图像变换设 备可以包括光学成像传感器、 一个或多个导航传感器、打印头以及控制 块，该控制块被配置为控制所述一个或多个导航传感器来确定装置的第 一位置；控制打印头，以至少部分地基于所确定的第一位置而将打印物质 沉积在与装置相邻的介质上；控制光学成像传感器来捕获介质的具有所沉 积的打印物质的部分的表面图像；至少部分地基于该表面图像来确定装置 的第二位置。
在一些实施例中，光学成像传感器包括第一方向上的多个像素和第二 方向上的另外多个像素。
在一些实施例中，打印头具有线性尺寸并且包括一个或多个喷嘴行。 光学成像传感器可以包括光学元件的线性阵列，该光学元件的线性阵列的 线性尺寸与打印头的线性尺寸类似。所述一个或多个喷嘴行中的第一喷嘴行被布置在所述光学元件的线性阵列的第一侧，并且所述一个或多个喷嘴 行中的第二喷嘴行被布置在所述光学元件的线性阵列的第二侧。在一些实施例中，所述图像变换设备还可以包括部署在相应捕获笼(capture cage)内的多个球，这多个球被配置为将装置与相邻介质隔开一 距离。在一些实施例中，打印头包括布置在所述光学成像传感器的多个光学 元件周围的多个喷嘴。这多个喷嘴可以以环形方式布置在所述多个光学元 件周围。根据各实施例还公开了一种用于图像变换的方法。该方法可以包括 确定图像变换设备的第一位置；至少部分地基于所确定的第一位置，将打 印物质沉积在与图像变换设备相邻的介质上；捕获介质上具有所沉积的打 印物质的部分的表面图像；至少部分地基于所沉积的打印物质在该表面图 像内的位置，确定图像变换设备的第二位置。在一些实施例中，所述方法还可以包括访问来自图像变换设备的存 储器的打印图像；将表面图像与打印图像的一部分进行比较；至少部分地 基于所述比较来确定第二位置。在一些实施例中，所述方法还可以包括将多个表面图像与打印图像 的多个部分进行比较；至少部分地基于多个表面图像与打印图像的多个部 分的所述比较来确定第二位置。根据本发明各实施例可以公开图像变换设备的另一种控制块。该控制 块可以包括用于确定设备的第一位置的装置；用于至少部分地基于所确 定的第一位置而将打印物质沉积在与设备相邻的介质上的装置；用于捕获 介质上具有所沉积的打印物质的部分的表面图像的装置；用于至少部分地 基于所沉积的打印物质在该表面图像内的位置来确定设备的第二位置的装 置。在一些实施例中，所述控制块还可以包括用于访问来自设备的存储 器的打印图像的装置；用于将表面图像与打印图像的一部分进行比较的装 置；用于至少部分地基于所述比较来确定第二位置的装置。在一些实施例中，所述控制块还可以包括用于将多个表面图像与打印图像的多个部分进行比较的装置；用于至少部分地基于多个表面图像与打印图像的多个部分的所述比较来确定第二位置的装置。在其他实施例中，可以描述一种机器可访问的介质。该机器可访问的 介质可以具有有关指令，这些有关指令在被执行时使得装置执行以下步骤确定装置的第一位置；至少部分地基于所确定的第一位置，将打印物 质沉积在与装置相邻的介质上；捕获介质上具有所沉积的打印物质的部分 的表面图像；至少部分地基于所沉积的打印物质在该表面图像内的位置， 确定装置的第二位置。在一些实施例中，所述有关指令在被执行时还使得装置执行以下步 骤访问来自装置的存储器的打印图像；将表面图像与打印图像的一部分 进行比较；至少部分地基于所述比较来确定第二位置。其他被认为是本发明实施例的特性的特征在所附权利要求中给出。


将通过附图中所图示的示例性实施例而以非限制性方式来描述本发 明，附图中的相似标号表示类似要素，并且在附图中图1是根据本发明各实施例的包括手持式图像变换设备的系统的示意图；图2是根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的底部平面图； 图3是根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的顶部平面图； 图4是示出根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的运动的示图；图5是示出根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的定位操作的 流程图；图6是示出根据本发明各实施例的打印图像与所捕获的表面图像的比 较的示图；图7是示出根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的打印操作的 流程图；图8是示出根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的扫描操作的流程图；以及图9图示出能够实现根据本发明各实施例的手持式图像变换设备的控制块的计算设备。
具体实施方式
在以下具体实施方式
中，参考形成说明书的一部分的附图，在所有附 图中相似标号表示相似部分，并且在附图中通过举例方式而示出了可以实 施本发明的具体实施例。将会了解，可以利用其他实施例，并且可以作出 结构或逻辑的改变而不脱离本发明的范围。因此，以下的具体实施方式
不 应当被认为是限制性的，本发明的范围由所附权利要求及其等同物来限 定。说明书中对"一个实施例"或"实施例"的提及指的是结合该实施 例所描述的具体特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。说明书各处 出现的短语"在一个实施例中"并不一定都指同一实施例，但是也可能指 同一实施例。短语"A禾口/或B"表示(A) 、 (B)或者(A和B)。短语"A、 B 禾口/或C"表示(A) 、 (B) 、 (C) 、 (A和B) 、 (A和C) 、 (B和 C)或者(A、 B和C)。短语"(A) B"表示(AB)或者(B)，即，A是可选的。图1是根据本发明各实施例的包括手持式图像变换(IT)设备104 (以下称为IT设备104)的系统100的示意图。IT设备104可以包括控制 块108，控制块108的组件被设计来辅助在整个IT操作期间对打印头112 和/或一个或多个光学成像传感器116的精确和准确定位。该定位可允许真 正的移动通用平台上的可靠图像变换，如这里将说明的。这里所使用的图像变换可以指将存在于特定环境中(例如，介质中) 的图像变换为另一环境中的图像。例如，IT操作可以是扫描操作。在这种 情况下，目标图像(例如，存在于有形介质上的图像)被IT设备104扫 描，并且与目标图像相对应的所获取图像被创建并存储在IT设备104的存 储器中。又例如，IT操作可以是打印操作。在这种情况下，所获取图像(例如，存在于IT设备104的存储器中的图像)可被打印到打印介质上。控制块108可以包括通信接口 120，通信接口 120被配置为将控制块 108以通信方式耦合到图像传送设备124。图像传送设备124可以是任何 类型的、能够传输与要变换的图像有关的数据的设备。图像传送设备124 可以包括通用计算设备，例如桌面计算设备、膝上型计算设备、移动计算 设备、个人数字助理、蜂窝电话等，或者也可以是被设计来存储诸如图像 数据之类的数据的可移动存储设备，例如闪存数据存储设备。如果图像传 送设备124是可移动存储设备(例如，通用串行总线(USB)存储设 备)，则通信接口可以包括被设计来接收存储设备的端口 (例如USB端 □)。通信接口 120可以包括使得能够通过无线链路而与图像源124以通信 方式耦合的无线收发器。通过利用无线电、红外或者微波频谱中的频率对 电磁波进行调制，可以在链路上无线地传输图像数据。无线链路可以有利于IT设备104的移动性和通用性。然而， 一些实施 例可以另外地/作为替代地包括将图像传送设备124以通信方式耦合到通信 接口 120的有线链路。在一些实施例中，通信接口 120可以通过一个或多个有线和/或无线网 络来与图像传送设备124通信，这些网络包括但不限于个人区域网、局域 网、广域网、城域网等。可以按与多个标准和/或规范中的任意标准和/或 规范兼容的方式来进行数据传输，这些标准和/或规范包括但不限于 802.11 、 802.16 、蓝牙、全球移动通信系统(GSM)、码分多址 (CDMA)、以太网等。在IT操作包括打印操作的实施例中，IT设备124可以将与要打印的 图像有关的图像数据通过通信接口 120传送到IT设备104。通信接口 12 然后可以将接收到的图像数据发送到板载图像处理模块128。图像处理模 块128可以按辅助接下来的打印处理的方式来处理接收到的图像数据。图 像处理模块128所生成的经处理图像可被称为打印图像。图像处理技术可 以包括抖动、解压縮、半色调、色彩平面分离和/或图像存储。在各实施例 中，可由图像传送设备124或者另一设备执行这些图像处理操作中的一些或全部。打印图像然后可被发送到打印模块132，打印图像在预期到对图 像进行打印的情况下被缓存在该模块处。
打印模块132还可以从位置模块134接收定位信息，该定位信息表示 出打印头112相对于参考位置的位置。位置模块134可以以通信方式耦合 到一个或多个导航传感器138。
导航传感器138可以包括光源(例如LED、激光器等)和光电子传感 器，该光电子传感器被设计为当IT设备104在介质之上运动时捕获与IT 设备104相邻的介质(例如打印介质)的一系列图像。位置模块134可以 处理由导航传感器138提供的导航图像以检测介质的结构变化。结构变化 在连续图像中的运动可以表示出IT设备104相对于介质的运动。跟踪该相 对运动可以辅助确定导航传感器138的精确定位。导航传感器138可与打 印头112保持结构上固定的关系，从而使得能够计算打印头112的精确位 置。在其他实施例中，也可以使用非成像导航传感器。
这里所使用的打印介质可以是打印物质(例如墨、粉末等)可被沉积 在其上的任何类型介质。打印介质不限于打印纸或者其他通常与传统打印 设备有关的、薄的柔性打印介质。
导航传感器138可具有足以用所需精度来跟踪图像变换设备104的运 动的操作特性。在一个示例中，导航传感器138每秒可以处理大约2000 帧，每个帧包括30X30像素的矩形阵列。每个像素可以检测6比特干涉 图案值(interference pattern value)，例如，该干涉图值能够感测64个不 同的图案级别。与以其他方式支持所需定位精度所需要的分辨率相比，利 用这里根据各实施例所描述的位置校正可以允许导航传感器138具有更低 的分辨率。
一旦打印模块132接收到定位信息，其就可以将打印头112的位置调 整到打印图像的具有相应位置的部分。打印模块132然后可以按将打印物 质沉积在打印介质上的方式来控制打印头112，以表现经处理图像的相应 部分。
打印头112可以是具有多个被设计来发射液态墨滴的喷嘴的喷墨打印 头。可以包含在贮液器/盒中的墨可以是黑色的和/或多种不同色彩中的任意色彩。常见的全色喷墨打印头可以具有青色、品红色、黄色和黑色墨的 喷嘴。其他实施例可以利用其他打印技术，例如基于色粉的打印机(例如 激光或发光二极管(LED)打印机)、固态墨打印机、染料升华打印机、 无墨打印机等。
控制块108还可以包括图像捕获模块142。图像捕获模块142可以以 通信方式耦合到光学成像传感器116。光学成像传感器116可以包括多个 独立传感器元件。光学成像传感器116可被设计来捕获打印介质的多个表 面图像，这些表面图像可被分别称为组成表面图像。图像捕获模块142可 以通过将组成表面图像拼接在一起而生成复合图像。图像捕获模块142可 以从位置模块134接收定位信息，以辅助将组成表面图像布置成复合图 像。
相对于导航传感器，光学成像传感器可以具有更高的分辨率、更小的 像素大小和/或更高的光需求。在导航传感器被配置来捕获关于下方介质的 结构的细节时，光学成像传感器可被配置来捕获介质表面本身的图像。
在IT设备104能够扫描全色图像的实施例中，光学成像传感器116可
以具有被设计来扫描不同色彩的传感器元件。
IT设备104所获取的复合图像随后可通过例如电子邮件、传真、文件 传送协议等而被发送到图像传送设备124。复合图像可另外地/作为替代地 被IT设备104本地存储，以用于随后的査阅、传送、打印等。
除了复合图像获取之外(或者作为复合图像获取的替代)，还可以利 用图像捕获模块142来校准位置模块134。在各实施例中，可以对已经被 沉积了至少一些打印物质的打印介质的部分拍摄组成表面图像(无论是单 独地、分组地还是全部地作为复合图像)。位置模块134然后可以将这些 组成表面图像与图像处理模块128所渲染的打印图像的相应部分相比较， 以校正所累积的定位差错和/或在位置模块134未跟上其参考点的情况下重 新定向位置模块134，这例如可以发生在IT设备104在图像变换操作期间 被从打印介质移除的情况下。可以在以下参考图4-6的讨论中更详细地说 明利用组成图像对IT设备104的定位进行的校正。
IT设备104还可以包括耦合到控制块108的电源150。电源150可以是移动电源，例如电池、可再充电电池、太阳能电源等。在其他实施例 中，电源150可以另外地/作为替代地调节由另一组件(例如，图像传送设
备124、耦合到交流(AC)插座的电源线等)所提供的电力。
图2是根据本发明各实施例的IT设备200的底部平面图。大体上可与 IT设备104互换的IT设备200可以具有一对导航传感器204、光学成像传 感器208和打印头212。
这对导航传感器204可被位置模块用来确定与光学成像传感器208和/ 或打印头212有关的定位信息。如上所述，光学成像传感器208和/或打印 头212与导航传感器204的接近关系可被固定，以辅助通过导航传感器 204所获得的信息来定位光学成像传感器208和/或打印头212。
打印头212可以是具有多个针对不同色墨的喷嘴行的喷墨打印头。具 体如图2所示，打印头212可以具有青色墨的喷嘴行212c、品红色墨的喷 嘴行212m、黄色墨的喷嘴行212y和黑色墨的喷嘴行212k。打印头212的 喷嘴行可被布置在光学成像传感器208周围。这可以使得光学成像传感器 208能够针对IT设备200主要的侧向运动来捕获关于沉积在打印介质上的 墨的信息，该信息表示在各个形成阶段中的经处理图像。
在各实施例中，打印头212的喷嘴和光学成像传感器208的传感器元 件的布置可被进一步配置，以考虑手动推进的IT设备200的运动的不可预 测性。例如，尽管在IT设备200中以线性阵列方式来布置喷嘴和传感器元 件，但是其他实施例可以按其他图案来布置喷嘴和/或传感器元件。在一些 实施例中，喷嘴可被布置成完全围绕传感器元件，以使得无论以何种方式 来移动IT设备200，光学成像传感器208都将捕获反映出所沉积的墨的组 成图像。在一些实施例中，可在传感器元件周围以环形(例如同心圆、嵌 套的矩形图案等)来布置喷嘴。
尽管图2所示的喷嘴行212c、 212m、 212y和212k被根据它们的色彩 而成行布置，但是其他实施例可以按如下方式来混合不同色彩的喷嘴该 方式可以增大通过IT设备200在打印介质之上的自然运动过程而在打印介 质上沉积足够量的适当色彩的墨的机会。
在图2所示的实施例中，光学成像传感器208的线性尺寸可以与打印头212的喷嘴行的线性尺寸类似。线性尺寸可以指沿着特定组件的长轴
(例如图2所示的光学成像传感器208的纵轴)的尺寸。具有类似的线性
尺寸可以提供以下情况完全扫描和打印操作需要在打印介质上经过的次
数是大致相同的量。此外，具有类似的尺寸还可以辅助定位校准，这是因
为光学成像传感器208所捕获的组成表面图像可以对应于从打印头212的 整个喷嘴行的沉积。
与典型光学成像传感器类似， 一个实施例的光学成像传感器208沿着 其长轴可以包括多个光学元件(或者"像素")，例如六百个。然而，与 仅一个像素宽的典型光学成像传感器不同，光学成像传感器208沿着其短 轴可以具有多个像素(例如，五十个)。沿着长轴的像素数目可被选择为 使得提供与打印头类似的线性尺寸和/或对于扫描条带而言足够的宽度。 沿着短轴的像素数目可被选择为使得在IT设备200在介质上的预期运动 速率下，连续组成图像之间存在重叠的合理机会。这些重叠部分可以辅助 拼接处理的对准。
IT设备200可以包括隔离物(spacer) 214，隔离物214被配置为使得 IT设备200的组件与介质保持所需距离。在一些实施例中，隔离物可以包 括部署在捕获笼中的球。这可以使得IT设备200在松动的介质不被移动的 情况下在该介质上移动。
基准216可被用作定位光学成像传感器208和/或打印头212时的参考点。
图3是根据本发明各实施例的IT设备200的顶部平面图。IT设备200 可以具有各种用户输入/输出端，以提供通过使用IT设备200而能用的功 能。可用于提供IT设备200的一些基本功能的一些输入/输出端示例包括 但不限于用于发起/继续打印操作的打印控制输入端304、用于发起/继续 扫描操作的扫描控制输入端308和显示器312。
显示器312可以是无源显示器、交互显示器等，其可以向用户提供各 种信息。信息可以涉及IT设备200的当前操作状态(例如打印、准备好打 印、扫描、准备好扫描、接收打印图像、发送打印图像、发送扫描图像 等)、电池的电力、差错(例如扫描/定位/打印差错等)、指令(例如"在图像的打印部分之上定位设备以用于重定向"等)。如果显示器312
是交互显示器，则显示器312可以提供除了控制输入端304和308之外 的、或者作为控制输入端304和308的替代的控制接口 。
图4图示出IT设备200的运动，并且图5是示出根据本发明各实施例 的相应定位操作的流程图500。定位操作可以开始于框504，例如通过激 活打印控制输入端304或者扫描控制输入端308而发起IT操作。
在框508， IT设备200内的位置模块可以设定参考位置404。参考位 置404可通过使IT设备200被设定在介质408上并被清零(zero out)而 得以确立。IT设备200被设定在介质408上可通过以下方式得到确保通 过指示用户一旦IT设备200就位就激活控制输入端和/或通过将IT设备 200的正确放置看作开始定位操作的先决条件。在一些实施例中，可通过 导航传感器204、光学成像传感器208和/或一些其他传感器(例如，接近 度传感器)来自动确定IT设备200的正确放置。
在确立参考位置时，可以指示用户将基准216或者IT设备200的另一 参考对准在打印介质408的某一位置处(例如，打印介质408的左下角) 和/或要打印的图像的某一位置处(例如，要打印的图像的左下角)。
当参考位置404被确立时，自然空间(w-s)坐标系420可以设有设 在基准216 (或某一其他点)的位置处的原点、x轴424和y轴428。
一旦参考位置404被设定，IT设备200就可以被移到随后的位置 432。然后在框512，位置模块可以利用导航传感器204来确定相对于参考 位置404的定位信息(例如，平移T和/或旋转0)。可以通过跟踪导航传 感器204的位置的增量改变并将这些增量改变变换成w-s坐标系420中的 Ax和Ay值来确定定位信息。
在框516，位置模块还可以接收来自光学成像传感器208的所捕获表 面图像和来自图像处理模块的打印图像数据。在框520，这些图像可被比 较，并且如果有必要的话，定位信息可被校正。
图6图示出根据本发明实施例、将所捕获表面图像604与一部分打印 图像608进行比较以用于位置校正。可以包括一个或多个组成图像的所捕 获表面图像604可以包括特征612和616。特征612和616中的每一个可以是独立的打印物质沉积物，或者可以是组合起来而构成图案的多个沉积
物。具有分别与特征612和616相关的特征620和624的一部分打印图像 608可以位于IT设备200的存储器中。特征620和624可以表示打印模块 试图沉积打印物质的区域。
可以将所捕获图像604与打印图像608重叠，并且可以比较各特征的 位置。具体地，位置模块对所捕获表面图像604和打印图像608的比较可 以产生以下确定结果定位信息的Ax需要在正x方向上被调整值612，并 且定位信息的0需要被调整值616。该经校正的定位信息然后可以用作随 后的定位确定的基础。
为了得出表面图像特征612和616真正与打印图像特征612和616相 关的结论，可能希望特征图案在检查边界(例如，所捕获表面图像604的 边界)内是唯一可识别的。
如果在检査边界内未找到可相关的特征(可能是特征无法被唯一地识 别或者没有打印物质的足够沉积)，则可以例如通过将组成表面图像拼接 在一起来扩展检査边界，直到找到这种特征为止。或者，可以推迟校正， 直到随后的所捕获表面图像在检査边界内识别出可相关的特征为止。
可能不需要对每一个所捕获的组成表面图像都进行位置校正。周期性 的校正可能足以提供对IT设备200的准确跟踪，并且还可能避免使位置模 块的计算资源超负荷。
在框520的校正之后，位置模块可以在框524确定定位操作是否完 成。如果确定定位操作还未完成，则操作可以返回到框512，并且可以基 于经校正的定位信息来对IT设备200的另一位置进行另一定位确定。如果 确定是定位操作的结束，则操作可以在框528结束。定位操作的结束可以 与IT操作的结束相捆绑，这将分别参考图7和图8对此进行讨论。
定位信息中的差错可能随着增量位置改变在整个IT操作中被导航传感 器204记录并转换到w-s坐标系420中而被逐渐累积。利用所公开的实施 例中的位置校正可以减少和/或减轻定位差错的这种累积。但是，可能某些 定位差错仍然会积累。因此，可能是以下情况打印图像离参考位置越 近，从打印图像得出的定位信息可能越可靠。因此，在一些实施例中，IT设备200可以通过周期性地重新追踪与参考位置404更近的打印图像区
域，利用打印图像的这些部分的可靠性来执行位置校正。这可能在打印条 带与前一打印条带的一部分重叠时自然地发生。
图7是示出根据本发明各实施例的IT设备200的打印操作的流程图 700。打印操作可以开始于框704。在框708，打印模块可以从图像处理模 块接收经处理的图像。在接收到经处理的图像之后，在框712，显示器可 以表明IT设备200准备好打印。
在框716，打印模块可以接收由用户激活打印控制输入端304而生成 的打印命令。然后在框720，打印模块可以接收来自位置模块的定位信 息。然后在框724，打印模块可以确定是否在给定位置处沉积打印物质。 对是否沉积打印物质的确定可以是给定位置的总滴落体积和先前已沉积的 体积量的函数。
如果在框724确定不再沉积更多的打印物质，则操作可以进行到框 728以确定是否已到达打印操作的结束。如果在框724确定要沉积更多的 打印物质，则打印模块可以通过生成使得喷嘴滴落打印物质的控制信号并 将该控制信号发送到打印头来使得在框732沉积适当量的打印物质。
在框728对是否已到达打印操作的结束进行的确定可以是所打印的体 积与总的打印体积的函数。在一些实施例中，即使所打印的体积小于总的 打印体积，也可以到达打印操作的结束。例如，当所打印的体积是总的打 印体积的95%时， 一个实施例可以认为发生打印操作的结束。然而，也可 以是如下情况在对打印的结束进行分析时还考虑剩余体积的分布。例 如，如果剩余的5%体积分布在相对较小的区域上，则可以不认为打印操 作已完成。
在一些实施例中，可通过用户手动取消操作来确立打印工作的结束。 如果在框728确定打印操作已完成，则打印操作可以在框736终止。 如果在框728确定打印操作还未完成，则打印操作可以返回到框
720。
图8是示出根据本发明各实施例的IT设备200的扫描操作的流程图 800。扫描操作可以开始于框804，接收由用户激活扫描控制输入端308而
18生成的扫描命令。
在框808，图像捕获模块可以控制光学成像传感器208来捕获一个或 多个组成图像。在一些实施例中，扫描操作将仅在IT设备200被置于介质 上时开始。这可以通过与以上针对打印操作所讨论的那些方式类似的方式 来确保，例如通过指示用户仅在IT设备200就位时发起扫描操作和/或自 动确定IT设备200就位。
图像捕获模块可以在框812接收来自位置模块的定位信息，并在框 816向复合图像增加组成图像。图像捕获模块然后可以在框820确定扫描 操作是否完成。
可以通过用户手动取消操作和/或通过自动确定来确定扫描操作的结 束。在一些实施例中，对扫描工作的结束的自动确定可以发生在预定义的 图像边界的所有内部位置都已被扫描时。可以通过用户提供要扫描的图像 的尺寸或者通过在扫描序列中的早期利用IT设备200追踪边界来确定预定 义的图像边界。
如果在框820确定扫描操作已完成，则扫描操作可以在框824终止。 如果在框820确定扫描操作还未完成，则扫描操作可以返回到框
808。
图9图示出能够实现根据各实施例的控制块(例如控制块108)的计 算设备900。如图所示，对于这些实施例，计算设备900包括如图所示彼 此耦合的一个或多个处理器904、存储器908和总线912。另外，计算设 备900还包括如图所示彼此耦合的存储装置916和一个或多个输入/输出接 口 920，以及先前所述的元件。可以将计算设备900的组件设计为提供这 里所描述的IT设备的控制块的图像变换和/或定位功能。
具体地，存储器908和存储装置916可以分别包括代码924和数据 928的临时和永久拷贝。代码924可以包括如下指令这些指令在被处理 器904访问时，使得计算设备900执行如结合根据本发明实施例的控制块 的各种模块所描述的操作。处理数据928可以包括将由代码924的指令进 行操作的数据。具体地，处理器904对代码924和数据928的访问可以辅 助这里所描述的图像变换和/或定位操作。处理器904可以包括一个或多个单核处理器、多核处理器、控制器、
专用集成电路(ASIC)等。
存储器908可以包括随机存取存储器(RAM)、动态RAM (DRAM)、静态RAM (SRAM)、同步DRAM (SDRAM)、双数据速 率RAM (DDRRAM)等。
存储装置916可以包括集成的和/或外围的存储设备，例如但不限于盘 和相关驱动器(例如磁的、光的)、USB存储设备和相关端口、闪存、只 读存储器(ROM)、非易失性半导体设备等。存储装置916可以是实体地 作为计算设备900的一部分的存储资源，或者可以由计算设备900访问但 不一定是计算设备900的一部分。例如，存储装置916可以由计算设备 900通过网络来访问。
1/0接口 920可以包括被设计来与外围硬件(例如打印头112、导航传 感器138、光学成像传感器116等)和/或远程设备(例如图像传送设备 124)通信的接口。
在各实施例中，计算设备900可以具有更多或更少的元件和/或不同的 体系结构。
虽然这里图示并描述了具体实施例，但是本领域普通技术人员和其他 人员将会认识到，可以用各种作为替代的和/或等价的实现方式来替换所示 出并描述的具体实施例，而不脱离本发明的范围。本申请意在覆盖这里所 讨论的实施例的任何修改或者变体。因此，显然，本发明应当认为仅由权 利要求及其等同物来限制。
权利要求
1.一种装置，包括位置模块，该位置模块被配置为控制一个或多个导航传感器来确定所述装置的第一位置；打印模块，该打印模块被配置为至少部分地基于所确定的第一位置，使打印物质被沉积在与所述装置相邻的介质上；以及图像捕获模块，该图像捕获模块被配置为控制光学成像传感器来捕获所述介质的具有所沉积的打印物质的部分的表面图像，所述位置模块还被配置为至少部分地基于所捕获的表面图像来确定所述装置的第二位置。
2. 如权利要求1所述的装置，其中，所述位置模块还被配置为将所 捕获的表面图像与所述装置的存储器中所存储的打印图像的一部分进行比 较，并且至少部分地还基于所述比较来确定所述装置的所述第二位置。
3. 如权利要求2所述的装置，还包括通信接口，该通信接口被配置为接收来自图像源的图像；以及 图像处理模块，该图像处理模块被配置为处理该图像以生成所述打印 图像。
4. 如权利要求2所述的装置，其中，所述位置模块还被配置为至少 部分地基于其他的所捕获表面图像，来周期性地确定所述装置的其他位 置。
5. 如权利要求1所述的装置，其中，所述位置模块被配置为相对于参 考位置来确定所述装置的位置。
6. —种装置，包括 光学成像传感器； 一个或多个导航传感器； 打印头；以及控制块，该控制块被配置为控制所述一个或多个导航传感器来确定所述装置的第一位置； 控制所述打印头，以至少部分地基于所确定的第一位置而将打印物质沉积在与所述装置相邻的介质上；控制所述光学成像传感器来捕获所述介质的具有所沉积的打印物 质的部分的表面图像；以及至少部分地基于所捕获的表面图像来确定所述装置的第二位置。
7. 如权利要求6所述的装置，其中，所述光学成像传感器包括第一方 向上的第一多个像素和第二方向上的第二多个像素。
8. 如权利要求6所述的装置，其中，所述打印头包括一个或多个喷嘴行。
9. 如权利要求8所述的装置，其中，所述光学成像传感器包括光学元 件的线性阵列，该光学元件的线性阵列的线性尺寸与所述打印头的线性尺 寸类似。
10. 如权利要求9所述的装置，其中，所述一个或多个喷嘴行中的第 一喷嘴行被布置在所述光学元件的线性阵列的第一侧，并且所述一个或多 个喷嘴行中的第二喷嘴行被布置在所述光学元件的线性阵列的第二侧。
11. 如权利要求6所述的装置，还包括部署在相应的捕获笼内的多个球，这多个球被配置为将所述装置与相 邻介质隔开一距离。
12. 如权利要求6所述的装置，其中，所述打印头包括布置在所述光 学成像传感器的多个光学元件周围的多个喷嘴。
13. 如权利要求12所述的装置，其中，所述多个喷嘴以环形布置在所 述多个光学元件周围。
14. 一种方法，包括 确定图像变换设备的第一位置；至少部分地基于所确定的第一位置，将打印物质沉积在与所述图像变 换设备相邻的介质上；捕获所述介质的具有所沉积的打印物质的部分的表面图像；以及 至少部分地基于所捕获的表面图像，确定所述图像变换设备的第二位置。
15. 如权利要求14所述的方法，还包括访问来自所述图像变换设备的存储器的打印图像；将所捕获的表面图像与所述打印图像的一部分进行比较；以及至少部分地基于所述比较来确定所述第二位置。
16. 如权利要求15所述的方法，还包括将多个所捕获的表面图像与所述打印图像的多个部分进行比较；以及 至少部分地基于所述多个所捕获的表面图像与所述打印图像的多个部 分的所述比较来确定所述第二位置。
17. —种设备，包括用于确定设备的第一位置的装置；用于至少部分地基于所确定的第一位置而将打印物质沉积在与所述设 备相邻的介质上的装置；用于捕获所述介质的具有所沉积的打印物质的部分的表面图像的装 置；以及用于至少部分地基于所捕获的表面图像来确定所述设备的第二位置的 装置。
18. 如权利要求17所述的设备，还包括用于访问来自所述设备的存储器的打印图像的装置； 用于将所捕获的表面图像与所述打印图像的一部分进行比较的装置；以及用于至少部分地基于所述比较来确定所述第二位置的装置。
19. 一种机器可访问的介质，该介质具有有关指令，所述有关指令在 被执行时使得装置执行以下步骤 确定所述装置的第一位置；至少部分地基于所确定的第一位置，将打印物质沉积在与所述装置相 邻的介质上；捕获所述介质的具有所沉积的打印物质的部分的表面图像；以及 至少部分地基于所捕获的表面图像，确定所述装置的第二位置。
20. 如权利要求19所述的机器可访问的介质，其中，所述有关指令在 被执行时还使得所述装置执行以下步骤访问来自所述装置的存储器的打印图像；将所捕获的表面图像与所述打印图像的一部分进行比较；以及至少部分地基于所述比较来确定所述第二位置。
全文摘要
本申请涉及用于手持式打印机的位置校正，并描述了用于校正手持式图像变换设备中的位置的系统、装置和方法。手持式图像变换设备可以包括用于确定设备的第一位置的位置模块和用于至少部分地基于该位置来将打印物质沉积在与设备相邻的介质上的打印模块。该设备还可以包括图像捕获模块，用于捕获介质的沉积有打印物质的部分的表面图像。这些表面图像可被位置模块用来确定设备的随后位置。可以描述并要求其他实施例。
文档编号H04N1/00GK101675655SQ200880014408
公开日2010年3月17日 申请日期2008年3月3日 优先权日2007年3月2日
发明者詹姆斯·梅丽, 阿什尔·西蒙斯 申请人:马维尔国际贸易有限公司