本实用新型涉及扫描仪领域,尤其涉及一种应用于高速扫描仪上的多通道前端结构。
背景技术:
工业级高速扫描仪在高速扫描文件时,单位时间内通过扫描仪的文件的速度可高达100页/分钟以上,而纸张在通过CIS图像传感器(Contact Image Sensor,接触式图像传感器)的同时,纸张正反两面的图像数据都要被抓取并传输给后续的模块进行处理。在这种应用需求下,意味着单位时间内图像传感器的传输数据量大、传输精度要求高。
但是,就目前而言,CIS图像传感器通常采用3通道,即将整条CIS图像传感器分为三个部分,每一部分获取的模拟信号通过单独的通道传输给A/D转换模块,由A/D转换模块进行模数转换。以现有的CIS图像传感器的8MHZ时钟频率来技术,AFE(Analog Front End,前端)(从CIS图像传感器到AD转换模块)的数据吞吐量为24MHz,这显然不能满足工业级高速扫描仪高速双面扫描文件的需求。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是,提供一种应用于高速扫描仪上的多通道前端结构,以提高扫描仪的扫描速度。
本实用新型的技术方案是:一种应用于高速扫描仪上的多通道前端结构,包括电连接的图像传感器和双模数转换器,所述双模数转换器包括第一A/D转换器和第二A/D转换器,所述第一A/D转换器和所述第二A/D转换器均与所述图像传感器电连接,所述双模数转换器均与第一缓存器以及第二缓存器电连接。
较佳的,所述图像传感器为具有6通道的接触式图像传感器。
较佳的,所述第一A/D转换器和所述第二A/D转换器均为3通道。
较佳的,所述图像传感器上的3条通道与所述第一A/D转换器上的3条通道一一对应电连接,所述图像传感器上的另外3条通道与所述第二A/D转换器上的3条通道一一对应电连接。
较佳的,所述第一缓存器为先进先出的数据存储器,所述第二缓存器为静态随机存储器,所述第一缓存器与所述第二缓存器电连接。
较佳的,所述先进先出的数据存储器通过USB接口与主机电连接。
较佳的,所述前端结构还包括与所述图像传感器电连接的进纸感应器,所述进纸感应器设置在所述扫描仪的进纸口。
上述技术方案具有如下优点或有益效果:在上述应用于高速扫描仪上的多通道前端结构中,利用6通道的图像传感器1以及两个3通道的A/D模块,克服了传统传输结构的不足,将数据吞吐量提高了一倍;两个缓存器的配合使用,有助于提高扫描仪的数据吞吐量,且传输稳定图像失真小。
附图说明
参考所附附图,以更加充分的描述本实用新型的实施例。然而,所附附图仅用于说明和阐述,并不构成对本实用新型范围的限制。
图1为本实用新型应用于高速扫描仪上的多通道前端结构中双模数转换通道的结构示意图;
图2为本实用新型应用于高速扫描仪上的多通道前端结构的结构示意图。
附图中:1、图像传感器;1a、第一通道;1b、第二通道;1c、第三通道;1d第四通道;1e、第五通道;1f;2、双模数转换通道;2a、模拟接口;2b、第一A/D转换器;2c、第二A/D转换器;2d、数字接口;3、一级缓存器;4、二级缓存器;5、USB接口;6、进纸感应器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型一种应用于高速扫描仪上的多通道前端结构进行详细说明。
如图1所示,一种应用于高速扫描仪上的多通道前端结构,包括:
图像传感器1,用以对进入扫描仪的纸张进行扫描以获取图像数据,该图像数据为模拟信号;
双模数转换通道2,通过2a与图像传感器1连接,用以将模拟信号转换为数字信号。
具体来说,在图像传感器1对进入扫描仪的纸张进行扫描并获取了图像数据后,该图像数据通过2a传递至双模数转换通道2中,最后进入双模数转换通道2中,由双模数转换通道2将该模拟信号转换为数字信号,以便后续的传输及处理。
近一步来讲,双模数转换通道2包括两个A/D转换器,分别为第一A/D转换器2b和第二A/D转换器2c,这两个A/D转换器均为3通道。而上述图像传感器1优选的为CIS图像传感器(Contact Image Sensor,接触式图像传感器),该CIS图像传感器采用1:1的扫描性能,且具有6通道以及8MHZ的时钟频率,即CIS图像传感器将扫描获取的图像数据分为6个通道(图中的1a~1f)同时传输出去。
近一步来讲,由于A/D转换器2b和A/D转换器2c均为3通道,CIS图像传感器中的3个通道与A/D转换器2b上的3个通道分别连接,另外3个通道与A/D转换器2c上的3个通道分别连接。通过这种方式,实现了每个图像传感器1的输出通道获取的图像数据都有相应的通道进行模数转换,即图像传感器1不同输出通道输出的图像数据再进行模数转换过程中不受影响,保证了数据的传输速度。此外,双模数转换通道2还通过数字接口2d与下一级的缓存器连接。通过该结构,数据的吞吐量可以达到48MHz。
近一步来讲,如图2所示,该多通道前端结构还包括与双模数转换通道2连接的一级缓存器3和二级缓存器4,经A/D转换器模数转换后的数字信号缓存在一级缓存器3中,但是若一级缓存器3满存时,数字信号会自动存入二级缓存器4中。其中,一级缓存器3为FIFO存储器(First Input First Output,即先进先出的数据存储器),二级缓存器4为SRAM存储器(Static Random Access Memory,静态随机存储器)。值得指出的是,SRAM存储器还与FIFO存储器电连接,当FIFO存储器空闲时,SRAM存储器将存储的数字信号传递至FIFO存储器中,最后由FIFO存储器将USB接口5传送至主机。
近一步来讲,FIFO缓存器还通过USB接口5与主机连接,即FIFO缓存器满存后,将存储的数字信号通过USB接口5传递至主机,主机对这些数字信号进行后续的相应处理。
近一步来讲,上述A/D模块为模数转换器,其型号可以为WM8215,SRAM模块为静态随机存储器,其型号可以为IS61WV6416BLL,USB接口5模块的型号为ADSP-701或者CY7C68013A。
近一步来讲,该前端结构还包括一与图像传感器1电连接的进纸感应器6,该传感器设置在高速扫描仪的进纸口,用以检测进纸口是否有纸张进入,并由此控制图像传感器1是否需要启动。
在上述应用于高速扫描仪上的多通道前端结构中,利用6通道的图像传感器1以及两个3通道的A/D模块,克服了传统传输结构的不足,将数据吞吐量提高了一倍,除此之外,两个缓存器的配合使用,有助于提高扫描仪的数据吞吐量,且传输稳定图像失真小。总体而言,上述结构具有数据传输快,吞吐量达、图像传输稳定等特点,同时具有系统扩展灵活、维护成本低以及可靠性高等优点。
对于本领域的技术人员而言,阅读上述说明后,各种变化和修正无疑将显而易见。因此,所附的权利要求书应看作是涵盖本实用新型的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容,都应认为仍属本实用新型的意图和范围内。