专利名称：扫描仪的多背景装置与利用其原理的校正装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种扫描仪的背景转换及色度校正装置。该装置具有二种以上不同的背景颜色，可以切换背景颜色对应扫描仪的光学模块，而达到转换扫描背景的作用。运用同样的原理，也可以提供不同色度的扫描线，而达到调整光学模块色度的作用。
背景技术：
一般平台扫描仪配设有可移动的光学模块。进行扫描时，该光学模块直线移动，在移动的同时可以取得多条反射自待扫描文件的扫描线，而光感测装置(optical sensor)便依所得到的扫描信息产生扫描影像。
当待扫描文件表面有穿孔或待扫描文件边缘有撕裂痕迹，扫描影像会在对应穿孔的位置出现黑点，或是在影像边缘产生黑影。其乃因为扫描仪盖体的底面是黑色背景。解决上述出现黑点或黑影的方法可以将盖体的底面改成白色背景。
除上述改变盖体底面颜色的方法外，另一种方法是在该扫描仪的盖体的底面形成二种不同颜色的背景，特别是包含一黑色背景与一白色背景。使用前，依使用情况驱动该光学模块移动到选定的背景下方，待移动的待扫描文件经过该光学模块时，便可以进行撷取影像信息。由于此种方式必须在光学模块为可移动的情形下才能进行背景的转换，所以该设计仅适用于具有走纸装置的平台式扫描仪。例如US PAT 6,166,394便揭露上述技术所设计的扫描装置。另外该专利案所揭露的方法必须随背景位置不同来调整光学模块的位置，因此光学模块的定位设计比较复杂。
对于平台式扫描仪而言，其除了可以单独扫描使用外，将该扫描仪结构适度变更、调整，便可以与具有固定式光机的走纸式扫描仪结合以提供双面扫描功能。但因为二扫描仪的光学模块皆被设计成固定状态，所以该走纸式扫描仪若要通过通过移动光学模块以达到变换背景颜色的目的，将会改变光模块对应待扫描文件的角度、距离，使得影像信息的光程产生变化，如此所得到的扫描影像便会产生误差。换言之，若要保持较佳的影像品质且能够转换背景，最佳方式是使光学模块固定而背景可转换，如此影像信息的光程便不会受到影响。
另一方面，走纸式扫描仪的光学模块在执行扫描前必须先校正色度。固定式光学模块无法通过通过移动方式取得多条扫描线作为校正参数，所以校正可靠度不高。而根据US PAT 6,323,933专利案，在扫描仪上方的固定式光学模块可通过由在下方的光学模块的移动，而自位于下方光学模块上的校正片取得多条扫描线作为色度校正的依据。但上述专利案仍存在会因下方光学模块距上方光学模块的距离与实际文件距上方光学模块的距离不同而造成光程长度不同，产生色度校正结果不精确的缺点。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种扫描仪的多背景装置，其具有转换扫描背景颜色的功能，用以消除因待扫描文件的穿孔所造成的黑点，或是因待扫描物的撕裂边缘所造成的黑影。
本发明的第二个目的是提供一种扫描仪的色度校正装置，其用以供扫描仪在执行扫描前，由该多背景装置上取得多条扫描线，作为光学模块的色度校正依据。
根据上述目的、功效，本发明在扫描仪中配置转轴以对应扫描仪的扫描窗口及光学模块，而且该转轴上形成有低光线反射部及高光线反射部。需要作背景转换时，则使该转轴转动以不同的光线反射率部位对应扫描窗口；而需要作色度校正时，该转轴仅需包含一种光线反射率部即可；则该转轴转动一圈使该光学模块可以取得多条扫描线供色度校正。
以下再根据本发明所揭露的结构组态，举出较佳实施例，并配合附图详细说明如下。
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明的多背景装置外观图。
图3是本发明呈现深色背景的使用状态示意图。
图4是本发明呈现浅色背景的使用状态示意图。
图5是本发明提供色度校正的使用状态示意图。
图6是本发明的多背景装置另一结构示意图。
图7是本发明另一结构的多背景装置使用状态示意图。
图8是本发明应用于馈纸式扫描仪的示意图。
图9是本发明转轴的又一多背景装置外观图。
具体实施例方式
请参阅图1所示，本实施例揭露自动走纸装置(automatic document feeder)10与平台式扫描仪30组合成的具有自动走纸功能的扫描仪1，该组合组态的扫描仪1可以进行双面扫描。其中该自动走纸装置10的内部配置有一光学模块(optical module)12，该光学模块12为固定式，不会随着扫描动作而移动。进一步，该扫描仪1的底面开设有扫描窗口14，而光源16所射出的光线可以到达该扫描窗口14。
值得注意的是，该扫描仪1内部对应于各光学模块12和34还配设有多背景装置20和50。以多背景装置20为例，该装置设置在该平台式扫描仪30上且对应该扫描窗口14。请参阅图2所示，该多背景装置20包含有转轴22，以及在该转轴22表面所形成的低光线反射区域24及高光线反射区域26。该低光线反射区域24可以是黑色，而高光线反射区域26可以是白色。特别注意的是，本发明不限定为两种不同光线反射率的区域形成于该转轴22上，换言之，可以根据使用及设计需求而包含两种以上的光线反射率区域。。另一方面该低光线反射区域24的表面积可以小于高光线反射区域26的面积。
请参阅图3所示，以该光学模块12为例，其包含有光源16、反射镜15、透镜17及光感测组件18等组件。其中该光源16提供扫描所需的光线，而反射镜15用以反射影像信息19。该透镜17与该光感测组件18组设在该影像信息19的光程路径中，如此该影像信息19经反射及通过该透镜17聚焦，进而被该光感测组件18接收后，即可作为呈现影像的依据。上述的光感测组件18可以是电荷电耦装置(Charge Coupled Device，CCD)，或是接触式影像传感器(Contact Image Sensor，CIS)。而另一该光学模块34可以具有与该光学模块12相同的组成及使用组态。
请再参阅图1所示，该转轴22受一动力源62驱动而转动。该动力源62可以是步进马达或伺服马达，图中仅为示意图。除此之外，该动力源62也可以是驱动光学模块34的动力源。该动力源可为电磁阀装置，利用该电磁阀装置驱动该转轴22作一特定角度的往返转动以提供该光学模块12不同的扫描背景。
至于该平台扫描仪30包含一本体32以及一光学模块34。其中该光学模块34可以往复移动，而该本体32表面设有小扫描窗口36及大扫描窗口38。当该平台扫描仪30与该自动走纸装置10组合使用时，该光学模块34固定于扫描位置且光源39所射出的光线可以到达小扫描窗口36。该光学模块34同样对应一配置在该自动走纸装置10内的多背景装置50，而该多背景装置50的转动原理与该多背景装置20的转动原理大致相同，不同处在于用以驱动该多背景装置50的该动力源64可为驱动该自动走纸装置的滚轮组的动力源。
上述结构组态中，以多背景装置20的使用情况为例，当该转轴22表面的高光线反射区域26对应扫描窗口14，待扫描文件40通过该扫描仪1的进纸信道42被扫描时，该待扫描文件40的底面背景颜色呈现浅色。
请参阅图3所示，当要改变扫描背景颜色为深色时，使用者可以通过由选择控制方式(例如通过操作按键的方式或软件上的功能选择)让该转轴22转动一个角度使该低光线反射区域24对应扫描窗口14，如此便可达到变更扫描背景颜色的目的。同理，可通过由前述操作方式将背景颜色变更成浅色。
该多背景装置20除了可以提供不同的背景颜色外，还可作为色度校正的装置。一般色度校正是令光学模块移动并使光源照射在一张白色的校正纸上以取得多条扫描线。而本发明的实施方式，请参阅图4所示，令该转轴22转动以使高光线反射区域26持续对应该光源16，此时该光源16便可照射在该高光线反射率区域26表面。接着请参阅图5所示，在该转轴22转动过程中，该光源16的光线照射在该高光线反射率区域26的不同位置，直到该转轴22上的低光线反射率区域24对应该扫描窗口14时，该转轴22停止转动。换言之，该光学模块12可自高光线反射率区域26获得多条的扫描线并据此作为该光学模块12校正色度的参数。
请再参阅图2所示，在上述实施例中，该多背景装置20、50所揭露的转轴22、52为圆柱体，而除此结构外，图6所示另一种转轴23结构为一角柱，该角柱的一表面形成低光线反射区域25，而其它表面则为高光线反射区域27。又针对角柱的多面表面，可以通过由不同颜色而分别形成多种不同光线反射率区域。
请参阅图7所示，以对应光学模块12的多背景装置20为例，该角柱形态的转轴23使用状态与驱动原理与前述实施例相当。该转轴23被组设在与图1的转轴22相同位置，且受动力源的驱动而转动，故可以据此进行扫描背景的转换。而作为该光学模块12的校正装置时，该转轴23以该高光线反射率区域27对应光源16使该光学模块12取得多条扫描线，据以作为校正色度的依据。值得注意的是在图6与图7的实施例中，该转轴的轴向截面只要是多边形即可。
接着请参阅图8，在此一实施例中为本发明应用在馈纸式扫描仪(sheet fedscanner)2上。图中所示的馈纸式扫描仪2为一可作双面扫描功能的扫描仪，包含上、下两组光学模块82、84。其中该多背景装置72对应该光学模块84，而另一该多背景装置74则对应另一该光学模块82。又该扫描仪2内包含两组动力源92、94用以驱动两组多背景装置72、74。至于该动力源92、94与该多背景装置72、74的驱动原理与前面所述的实施例相当，故在此不再赘述。值得注意的是动力源92或94也可为驱动走纸滚轮的动力源。由于馈纸式扫描仪的光学模块皆为固定式光学模块，所以应用本发明的设计更能解决已知馈纸式扫描仪无法方便地作扫描背景切换与色度校正的问题。
由于本发明所设计的该转轴表面具有多背景颜色，所以在使用上可以具有改变扫描背景颜色的功能，而且因为该转轴转动时恰能与该光源形成相对运动，所以又可以通过此使该光学模块12取得多条扫描线作为色度校正的依据，因此本发明结构组态与使用效果不同于现有技术所揭露的结构组态。值得注意的是背景颜色造成光线反射率不同，进而使光学模块所接收到的扫描背景信息有所不同，以达到改变背景颜色的目的。换言之本发明设计原理在于通过由光线反射率与光学模块接收影像信息量的匹配，而达到显示扫描背景颜色的目的，因此请参阅图9所示，可以在该转轴28的轴向形成凹槽29。具有该凹槽29的区域用反射光线时，由于反射的光线不易到达该光学模块上，故该凹槽29所在的区域形成一与深色表面等效的区域。除此之外，该转轴表面漆上不同颜色，或者贴上不同颜色的色片，或以不同反射率的材料制作不同的光线反射区域等，也可以达到改变光线反射率的目的。换言之，任何能够形成不同光线反射率的区域的方法所制成的转轴，皆适用于本发明。
进一步，上述各实施例除适用于该自动走纸装置10与该平台式扫描仪30组合使用的双光学模块，以及该馈纸式扫描仪2的双光学模块外，也可以适用于任一仅配置有单一光学模块的扫描仪，而且使用时不影响该多背景装置20的背景切换功效以及色度校正功效。
更进一步，以同样装置和动作原理，上述实施例中的转轴也可仅包含一种光线反射率的标准颜色，仅提供固定式光学模块作色度校正。总而言之，在本发明所揭露的装置中，如转轴仅包含一特定光线反射率的表面，则可用来作色度校正；转轴如包含两种以上不同光线反射率部位，则可用来提供背景切换，并同时选择性地提供色度校正功能。
以上乃本发明的较佳实施例以及设计图式，较佳实施例以及设计图式仅是举例说明，并非用于限制本发明的权利范围，凡以等同技术手段、或被权利要求书的内容所涵盖的权利范围而实施者，均不脱离本发明的范畴以及申请人的权利范围。
附图符号说明1具自动走纸功能的扫描仪
2馈纸式扫描仪10自动走纸装置12光学模块14扫描窗口16光源20多背景装置22、23转轴24、25低光线反射率区域26、27高光线反射率区域28转轴29凹槽30平台式扫描仪32本体34光学模块36小扫描窗口38大扫描窗口39光源40待扫描文件42进纸信道50多背景装置52转轴62、64动力源72、74多背景装置82、84光学模块92、94动力源
权利要求
1.一种扫描仪的多背景装置，提供该扫描仪的光学模块多种扫描背景，其特征在于，该多背景装置包含转轴，可转动地设置在对应该光学模块的位置，且该转轴更包含低光线反射率部，沿该转轴的轴向形成于该转轴表面；高光线反射率部，沿该转轴的轴向形成于该转轴表面，且与该低光线反射率区域相邻；动力源，用以驱动该转轴；其中，该动力源驱动该转轴使该低光线反射率部及该高光线反射率部选择性地对应该光学模块。
2.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该转轴是圆柱体。
3.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该转轴是多角柱体。
4.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该低光线反射率部为黑色部。
5.如权利要求1所述的走纸式扫描仪的多背景装置，其特征在于，该高光线反射率部为白色部。
6.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该低光线反射率部与该高光线反射部是在该转轴表面贴上不同光线反射率的色片而形成。
7.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该低光线反射率部与该高光线反射部是在该转轴表面漆上不同光线反射率的材料而形成。
8.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该低光线反射率部与该高光线反射部是由不同光线反射率的材料所制成。
9.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该低光线反射率部是沿该转轴的轴向开设凹槽而形成。
10.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该动力源为马达。
11.如权利要求10所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该转轴是对应该光学模块转动用以使该光学模块撷取自该转轴的多条扫描线数据，该多条扫描线数据用以供该光学模块进行色度校正。
12.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该动力源用以驱动走纸机构。
13.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该动力源用以驱动该光学模块。
14.如权利要求1所述的扫描仪的多背景装置，其特征在于，该动力源为电磁阀装置。
15.一种扫描仪的校正装置，提供该扫描仪的光学模块进行色度校正，其特征在于，该校正装置包含转轴，可转动地设置在对应该光学模块的位置；且该转轴更包含具有特定光线反射率的表面；动力源，用以驱动该转轴，该转轴对应该光学模块转动用以使该光学模块撷取自该转轴的多条扫描线数据，该多条扫描线数据用以供该光学模块进行色度校正。
16.如权利要求15所述的扫描仪的校正装置，其特征在于，该转轴是圆柱体。
17.如权利要求15所述的扫描仪的校正装置，其特征在于，该转轴是多角柱体。
18.如权利要求15所述的扫描仪的校正装置，其特征在于，该动力源为马达。
19.如权利要求15所述的扫描仪的校正装置，其特征在于，该动力源用以驱动走纸机构。
20.如权利要求15所述的扫描仪的校正装置，其特征在于，该动力源用以驱动该光学模块。
全文摘要
一种扫描仪的多背景装置与利用其原理的校正装置，是包含转轴，以及沿该转轴轴向上形成低光线反射率区域及高光线反射率区域。当该转轴以不同反射率的区域对应光学模块时，可据此提供不同的扫描背景颜色；而当该转轴相对该光学模块转动，则该光学模块可自转动的该转轴表面取得多条扫描线以作为色度校正之需。
文档编号G02B26/10GK1707306SQ20041002511
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者王柏翔 申请人:虹光精密工业(苏州)有限公司