专利名称：用于图像扫描模块在进行光学调整时修正定位点的方法
技术领域：
本发明提供一种图像扫描模块在进行光学调整时所使用的定位点修正方法。
背景技术：
对于扫描仪而言，图像扫描模块是最重要的一部分。图1a是扫描仪100和图像扫描模块110的示意图。为提高图像扫描模块110的扫描品质，其在被组装成扫描仪100之前，必需经过多种测试和调整。在各种测试和调整中，光学调整是一个重要的调整项目。
光学调整是为了调整图像扫描模块内光学元件的参数。例如，调整图像扫描模块内镜头的空间位置，以便使整体的成像品质符合规格要求。此外，光学调整也可调整图像扫描模块内光电感应装置的位置，使其能够被调整到成像范围以内，以便正确接收由镜头产生的图像。
图1b是在进行光学调整时装置的示意图，图1c是已知的参考稿件200和图像扫描模块110的相对关系的示意图。传统上，光学调整通过参考稿件定位装置500将参考稿件200放置在图像扫描模块110上。通过驱动图像扫描模块110来扫描参考稿件200，以便得到参考稿件上待测点标记210的图像资料。接着利用所得到的待测点标记210的图像资料来进行扫描模块110内光学元件的调整。然而在实际进行光学调整时，图像扫描模块110所检索图像资料的位置，往往与实际参考稿件200上待测点标记210的位置有所偏差。偏差产生的原因有许多种，其主要原因是参考稿件定位装置500的精度不够、图像扫描模块110组装的精度不够、组装时产生的震动和镜头的放大效应等。本发明针对这一问题提出了解决方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种修正方法，用于修正图像扫描模块所检索的图像的定位点。
本发明的另一目的在于提供一种修正方法，用于图像扫描模块在进行光学调整时校正位置使用。
本发明的另一目的在于提供一种修正方法，用于消除因光学器件移位和放大率而造成的所检索的图像位置的偏差。
本发明利用通过扫描参考稿件所得的标记来修正该图像扫描模块在检索图像时所产生的偏差。图像扫描模块具有与装置中点坐标相对应的装置中点。参考稿件包含待测点标记、第一端标记和第二端标记。第一端标记与该第二端标记之间的距离为第一长度。
本发明的方法包含(1)驱动图像扫描模块扫描参考稿件，以便得到与待测点标记相对应的待测点坐标、与第一端标记相对应的第一端坐标和与该第二端标记相对应的第二端坐标；(2)计算第一端坐标和第二端坐标的中点坐标，并计算作为平移距离(shift distance)的中点坐标与装置中点坐标之间的距离；(3)计算作为第二长度的第一端坐标和第二端坐标之间的距离；(4)计算作为放大率(magnification)的第二长度与第一长度的比值；(5)根据平移距离和放大率来执行修正过程，以便将待测点坐标修正为修正后待测点坐标。
图1a是扫描仪的示意图；图1b是在进行光学调整时装置的示意图；图1c是已知的参考稿件与图像扫描模块之间的相对关系的示意图；图2是图像扫描模块与参考稿件之间的相对位置关系的示意图；图3是根据本发明的实施例的流程图；图4是根据本发明的另一实施例的流程图；图5a是根据本发明的另一实施例的流程图；图5b是根据本发明的另一实施例的流程图；和图5c是根据本发明的另一实施例的流程图。
附图标号说明100扫描仪 110图像扫描模块111装置中点200参考稿件 210待测点标记
230第一端标 250第二端标记310第一长度 320第二长度330平移距离 500参考稿件定位装置400坐标系统 410待测点坐标430第一端坐标 450第二端坐标470中点坐标 490装置中点坐标具体实施方式
本发明提供了一种图像扫描模块110在进行光学调整时所使用的定位点修正方法。图像扫描模块110用于在扫描仪100进行图像扫描时使用，其包含镜头和光电感应装置，例如电荷耦合器件或接触式图像传感器。图1a是扫描仪100和图像扫描模块110的示意图。这里所说的光学调整包含调整上述镜头、光电感应装置和其它光学元件的空间位置。此外，光学调整也可以包含调整图像扫描模块110中各元件的大小和各项参数，例如亮度及对比度。该方法通过扫描参考稿件200来修正图像扫描模块110在检索图像时所产生的位置偏差。图1b是在进行光学调整时装置的示意图。这里所说的偏差是指在设置图像扫描模块110检索参考稿件200上某一点的图像时，实际检索的图像位置与所设置要检索的图像位置之间的偏差。偏差包含因组装造成的位置偏差和因镜头放大效应造成的偏差。
图2是图像扫描模块110与参考稿件200之间的相对位置关系的示意图。图2中定义了坐标系统400，下面对位置关系的说明都通过参考该坐标系统400进行的。如图2所示，图像扫描模块110具有装置中点111，且装置中点111对应于装置中点坐标490。对本实施例而言，装置中点111是扫描范围截线的中点。然而在其它实施例中，装置中点111也可以是图像扫描模块110的几何中点。
参考稿件200上包含待测点标记210、第一端标记230和第二端标记250。第一端标记230与第二端标记250之间的距离是第一长度D310。对本实施例而言，参考稿件200是灰色块，而第一端标记230和第二端标记250都是黑色线段。然而在其它实施例中，第一端标记230、第二端标记250和待测点标记210也可以是其它形式的标记，例如红色圆点、蓝色色块等。此外，在本实施例中，参考稿件200具有多个待测点标记210。
图3是本发明的流程图。如图3所示，本发明的方法首先执行步骤101，驱动图像扫描模块110扫描参考稿件200，以便得到与待测点标记210相对应的待测点坐标410、与第一端标记230相对应的第一端坐标430、及与第二端标记250相对应的第二端坐标450。如图2所示，上述的待测点坐标410、第一端坐标430和第二端坐标450是相对于坐标系统400而言的。对本实施例而言，在图像扫描模块110扫描参考稿件200之后，图像扫描模块110就可以通过信号处理，来判断待测点标记210、第一端标记230和第二端标记250的相应位置信息，也就是上述的待测点坐标410、第一端坐标430和第二端坐标450。
接着执行步骤103，计算第一端坐标430和第二端坐标450的中点坐标470，并计算作为平移距离330S的中点坐标470与装置中点坐标490之间的距离。对本实施例而言，将第一端坐标430和第二端坐标450进行平均以得到中点坐标470。此外，在本实施例中，将中点坐标470设置成与坐标系统400的原点相对应。
接着执行骤105，计算作为第二长度d320的第一端坐标430和第二端坐标450之间的距离。在步骤107中，计算作为放大率的第二长度d320与第一长度D310的比值。这里所说的放大率，表示第一长度D310经过镜头扫描后所放大的比率，且可以是大于零、等于零或小于零的任何值。
接着执行步骤109，根据平移距离330S和放大率来执行修正过程，以便将待测点坐标410修正为修正后待测点坐标410。这里所说的修正过程包含根据平移距离330S和放大率，来对待测点坐标410进行运算。
图4是根据本发明的另一实施例的流程图。如图4所示，本发明还包含步骤111，其将待测点标记210设置成与修正后待测点坐标410相对应。这样，在设置图像扫描模块110扫描待测点标记210时，图像扫描模块110就扫描位于修正后待测点坐标410处的图像。
图5a、图5b和图5c分别是修正过程的不同实施例的流程图。
对图5a所示的实施例而言，在步骤1091中，修正过程将待测点坐标410平移了平移距离330S，以便得到修正后待测点坐标410。这种修正过程主要用于修正因器件位置改变或歪斜所造成的偏差。
而在图5b所示的实施例中，如步骤1093所述，修正过程根据放大率来标准化将待测点坐标410，以便得到修正后待测点坐标410。这种修正过程主要用于修正因镜头放大效应所造成的偏差。这里所说的标准化是指在同一方向上，将待测点坐标410与原点之间的距离除以或乘以放大率，以便去除放大率所造成的偏差。然而在原点坐标为零的情况下，也可以直接将待测点坐标410除以或乘以放大率，来完成标准化过程。
在图5c所示的实施例中，步骤1095先将待测点坐标410平移了平移距离330S，再根据放大率来标准化平移后的坐标，以便得到修正后待测点坐标410。这种修正过程可同时修正因器件位置改变或歪斜所造成的偏差及因镜头放大效应所造成的偏差。
通过以上对优选实施例的详细描述，更加清楚地描述了本发明的特征与精神，而上述所公开的优选实施例并非限制了本发明。相反地，上述的描述和各种改变及其同等变化都在本发明的保护范围之内。因此，本发明的权利要求所保护的范围应根据上述说明做最宽的解释，并涵盖所有可能同等改变以及具同等性变化。
权利要求
1.一种图像扫描模块在进行光学调整时所使用的定位点修正方法，其利用参考稿件来修正该图像扫描模块在检索图像时所产生的偏差，该图像扫描模块具有装置中点，该装置中点对应于装置中点坐标，该参考稿件包含待测点标记、第一端标记和第二端标记，该第一端标记与该第二端标记之间的距离是第一长度，该方法包含驱动该图像扫描模块对该参考稿件进行扫描，以便得到与该待测点标记相对应的待测点坐标、与该第一端标记相对应的第一端坐标和与该第二端标记相对应的第二端坐标；计算作为平移距离的该第一端坐标和该第二端坐标的中点坐标与该装置中点坐标之间的距离；计算作为第二长度的该第一端坐标与该第二端坐标之间的距离；计算作为放大率的该第二长度与该第一长度的比值；根据该平移距离和该放大率来执行修正过程，以便将该待测点坐标修正为修正后待测点坐标。
2.如权利要求1所述的修正方法，还包含将该待测点标记设置成与该修正后待测点坐标相对应。
3.如权利要求1所述的修正方法，其中该修正过程包含将该待测点坐标平移该平移距离。
4.如权利要求3所述的修正方法，其中该修正过程包含将该待测点坐标平移该平移距离后，再根据该放大率进行标准化。
5.如权利要求1所述的修正方法，其中该修正过程包含根据该放大率来标准化该待测点坐标。
6.如权利要求1所述的修正方法，其中该第一端坐标和该第二端坐标的该中点坐标是通过平均该第一端坐标和该第二端坐标得到的。
7.如权利要求1所述的修正方法，其中该第一端坐标和第二端坐标的中点坐标被设置成原点坐标。
8.如权利要求1所述的修正方法，其中该第一端标记和该第二端标记都为黑色线段。
9.如权利要求1所述的修正方法，其中该待测点标记包含灰色块。
10.如权利要求1所述的修正方法，其中该图像扫描模块包含镜头。
11.如权利要求1所述的修正方法，其中该图像扫描模块包含光电感应装置。
12.如权利要求11所述的修正方法，其中该光电感应装置包含电荷耦合器件。
13.如权利要求11所述的修正方法，其中该光电感应装置包含接触式图像传感器。
全文摘要
本发明提供了一种图像扫描模块在进行光学调整时所使用的定位点修正方法，它利用参考稿件来修正该图像扫描模块在检索图像时所产生的偏差。参考稿件包含待测点标记、第一端标记和第二端标记。第一端标记和该第二端标记之间的距离是第一长度。图像扫描模块在扫描参考稿件之后，得到待测点标记、第一端标记和第二端标记之间的相对位置信息。通过比较扫描所得的第一端标记与第二端标记的位置信息和实际位置信息，而对待测点标记的位置信息进行修正。
文档编号G06K9/54GK1542686SQ0312861
公开日2004年11月3日 申请日期2003年4月28日 优先权日2003年4月28日
发明者张智海 申请人:明基电通股份有限公司