再由补正单元对信号补正而获得原稿的图像信息。图8是根据本实用新型的图像扫描装置的实施例的本实用新型图像读取装置的一种采样的示意图。如图8所示,光源的光交替发光,红光发光时只有覆红色滤光膜的感光窗口有输出,其它覆绿色、蓝色滤光膜的感光窗口输出为零,绿光发光时只有覆绿色滤光膜的感光窗口有输出,其它覆红色、蓝色滤光膜的感光窗口输出为零。蓝光发光时只有覆蓝色滤光膜的感光窗口有输出,其它覆绿色、红色滤光膜的感光窗口输出为零。在数据处理过程中,需要红光图像时,数据采样IR至nR的输出合成红光图像;需要绿光图像时,数据采样IG至nG的输出合成红光图像;需要蓝光的图像时,数据采样IB至nB的输出合成红光图像。需要彩色图像时,数据采样所有的感光像素输出,控制单元将R,G,B三个光孔的输出作为彩色像素所必须的红绿蓝三基色分量,合成一个彩色像素。上述所有图像的行像素为η,η=(—个图像传感器感光芯片上的窗口数)/3。红外光发光后,由于感光芯片感光窗口上覆的滤光膜都能透过红外光,因此每个感光窗口都有红外光输出,经过数据处理可以形成行像素最大为3η(即一个图像传感器感光芯片上的窗口数)的红外图像。
[0047]优选地,在本实用新型实施例提供的图像扫描装置中,控制单元30还包括光源控制机构,光源与光源控制机构连接,光源控制机构用于控制光源发光。光源控制机构用于控制光源交替发出白光和红外光,其中,每间隔第一预设时间周期发白光,每间隔第二预设时间周期发红外光。
[0048]通过控制光源红绿蓝同时发光形成白光,控制白光和红外光交替发光,从而所有感光光孔同时输出信号,从而缩短了采样周期,提高了采样单元的采样率,减少了图像扫描装置时间,提升了图像扫描装置扫描效率。
[0049]具体地,当图像扫描装置工作时,通过光源控制机构(即光源控制部)控制光源(I)发光及发光顺序、光源发出的光经原稿(2)反射,经透镜(3)汇聚于感光芯片(4)上,经感光芯片将光信号转换成电信号后,经过数据采样,A/D模数转换,再由补正单元对信号补正而获得原稿的图像信息。光源控制机构用于控制红绿蓝光同时发光合成白光,红外光单独发光,图9是根据本实用新型的图像扫描装置的实施例的本实用新型图像读取装置的另一种采样的示意图,如图9所示,合成的白光同红外光交替发光。在白光照射下,镀有红色滤光膜Rf的感光像素吸收白光中的红光成分,镀有绿色滤光膜Gf的感光像素吸收白光中的绿光成分,镀有蓝色滤光膜Bf的感光像素吸收白光中的蓝光成分。通过数据采样,IR至nR的输出合成红光图像,IG至nG的输出合成绿光图像,IB至nB的输出合成蓝光图像,IR,1G,IB的输出合成一个彩色像素输出,上述所有图像的行像素为η,η =( —个图像传感器感光芯片上的窗口数)/3。红外光发光,所有感光窗口吸收红外光,经过数据处理可以形成像素最大为3η(—个图像传感器感光芯片上的窗口数)的红外图像。
[0050]通过光源控制合成的白光同红外光交替发光,所有感光光孔同时输出信号,从而缩短了采样周期,提高了采样单元的采样率,减少了图像扫描装置时间,提升了图像扫描装置扫描效率。
[0051]在本实用新型实施例提供的图像扫描装置中,在图像传感器中感光芯片上镀有的滤光膜为红色滤光膜、绿色滤光膜和蓝色滤光膜中的一种或多种。
[0052]优选地,为了提高了感光芯片的感度,在本实用新型实施例提供的图像扫描装置中,感光芯片上的多个感光光孔作为生成原稿的图像的一个像素。优选地,多个感光光孔为2个感光光孔。
[0053]具体地,例如,当图像扫描装置工作时,通过光源控制机构(即光源控制部)控制光源(I)发光及发光顺序、光源发出的光经原稿(2)反射,经透镜(3)汇聚于感光芯片(4)上,经感光芯片将光信号转换成电信号后,经过数据采样,A/D模数转换,再由补正单元对信号补正而获得原稿的图像信息。其特征在于光电转换芯片上覆或镀了一层薄薄的膜,如图2所示,红色膜Rf只允许红光透过,绿色膜Gf只允许绿光透过,蓝色膜Bf只允许蓝光透过,但有一个共同特点,这三种膜红外光都可以透过,图6是根据本实用新型的图像扫描装置的实施例的三色滤光膜的分光曲线。如图6所示,当红外光发光时,所有的感光芯片上的感光光孔都能接收到红外光,因此本实施例提供的图像扫描装置除了能扫描彩色图像外,还能扫描红外图像。图10是根据本实用新型的图像扫描装置的实施例的本实用新型图像读取装置的另一种采样的示意图,如图10所示,为了弥补红外光亮度弱,红外光输出低的问题,将两个感光光孔作为一个像素对外输出信号,提高了感光芯片的感度,经过数据处理可以形成行像素为3η/2的一副红外图像。
[0054]优选地,为了提高了感光芯片的感度,在本实用新型实施例提供的图像扫描装置中,感光芯片上的多个感光光孔作为生成原稿的图像的一个像素。优选地,多个感光光孔为3个感光光孔。
[0055]具体地,当图像扫描装置工作时,通过光源控制机构(即光源控制部)控制光源
(I)发光及发光顺序、光源发出的光经原稿(2)反射,经透镜(3)汇聚于感光芯片(4)上,经感光芯片将光信号转换成电信号后,经过数据采样,A/D模数转换,再由补正单元对信号补正而获得原稿的图像信息。图11是根据本实用新型的图像扫描装置的实施例的本实用新型图像读取装置的另一种采样的示意图,如图11所示,为了弥补红外光亮度弱,红外光输出低的特点,将两个感光光孔合成一个像素对外输出信号,经过数据处理可以形成行像素为η的一副红外图像。
[0056]需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0057]上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0058]在本实用新型的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0059]另外,在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0060]显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本实用新型的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本实用新型不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0061]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种图像扫描装置,其特征在于,包括: 光源,其中,所述光源发出的光照射在原稿上,形成反射光,并且所述光源发出的光包括红外光; 图像传感器,其中,在所述图像传感器内设置感光芯片,所述感光芯片上镀有滤光膜,所述反射光中的红外光能透过所述图像传感器中的滤光膜,所述图像传感器用于对过滤过的反射光进行处理,得到模拟信号;以及 控制单元,用于对所述模拟信号执行转换处理,生成所述原稿的图像。
2.根据权利要求1所述的图像扫描装置,其特征在于,所述控制单元包括光源控制机构,所述光源与所述光源控制机构连接,所述光源控制机构用于控制所述光源发光。
3.根据权利要求2所述的图像扫描装置,其特征在于,所述光源控制机构用于控制所述光源交替发出白光和红外光,其中,每间隔第一预设时间周期发白光,每间隔第二预设时间周期发红外光。
4.根据权利要求2所述的图像扫描装置,其特征在于,所述图像传感器还包括透镜,其中: 所述光源控制机构,用于控制所述光源发出的光照射在原稿上,形成反射光; 所述透镜,用于将所述反射光汇集在镀有所述滤光膜的感光芯片;以及 所述感光芯片,用于对所述反射光执行光电转换处理,得到所述模拟信号。
5.根据权利要求1所述的图像扫描装置,其特征在于,所述滤光膜为红色滤光膜、绿色滤光膜和蓝色滤光膜中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的图像扫描装置,其特征在于,所述控制单元还包括:采样机构,所述采样机构用于按照预设的采样周期对所述模拟信号进行采样处理。
7.根据权利要求6所述的图像扫描装置,其特征在于,所述控制单元还包括模数转换单元和补正单元,其中: 所述采样机构,用于将采样到的模拟信号发送至所述模数转换单元; 所述模数转换单元,用于接收所述模拟信号; 所述模数转换单元,用于将接收到的所述模拟信号转换成数字信号; 所述补正单元,用于对所述数字信号经过信号执行处理,得到补正后数字信号,其中,所述补正单元用于对所述数字信号进行补正; 所述控制单元,用于根据所述补正后数字信号,生成所述原稿的图像。
8.根据权利要求1所述的图像扫描装置,其特征在于,所述感光芯片上的多个感光光孔作为生成所述原稿的图像的一个像素。
9.根据权利要求8所述的图像扫描装置,其特征在于,所述多个感光光孔为3个感光光孔。
10.根据权利要求8所述的图像扫描装置,其特征在于,所述多个感光光孔为2个感光光孔。
【专利摘要】本实用新型公开了一种图像扫描装置。该图像扫描装置包括:光源,其中,光源发出的光照射在原稿上,形成反射光,并且光源发出的光包括红外光;图像传感器,其中,在图像传感器内设置感光芯片,感光芯片上镀有滤光膜,反射光中的红外光能透过图像传感器中的滤光膜,图像传感器用于对过滤过的反射光进行处理,得到模拟信号;以及控制单元,用于对模拟信号执行转换处理,生成原稿的图像。通过本实用新型,解决了现有技术中图像扫描装置在保证能扫描彩色图像同时不能扫描红外图像的问题。
【IPC分类】H04N1-028, H04N1-04
【公开号】CN204291140
【申请号】CN201420845017
【发明人】巨占岳
【申请人】威海华菱光电股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月25日