确定扫描条的坐标制造技术

在一个示例中，具有文档接收台板的文档扫描仪。台板包括在台板上布置在坐标系中的已知位置处的多个对准图案。扫描仪包括邻近台板布置的重叠交错的扫描条，每个扫描条固定在对相应一个对准图案的一维切片进行成像的位置处。扫描仪还包括控制器，用于根据成像的切片来确定坐标系内每个对应扫描条的X和Y坐标。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定扫描条的坐标
技术介绍
光学图像扫描仪通常用于创建物理对象的数字图像或其他数字表示。频繁扫描的一种类型的对象是文档。诸如例如蓝图、海报等等之类的某些文档可能相当大，沿着较小的边缘跨度多达50英寸。可以使用大格式扫描仪来对这些文档进行成像。然而，个体扫描条在长度方面可能远小于50英寸，以便可以利用多个扫描条来对大文档进行成像。然而，使用多个扫描条一致地获得高质量图像是一个挑战。附图说明图1是根据本公开的示例的具有重叠交错的固定位置扫描条的文档扫描仪的示意表示。图2是根据本公开的示例的可与图1的文档扫描仪一起使用并且具有对准图案的台板的一部分的示意表示。图3是根据本公开的示例的用图1的固定位置扫描条进行的图2的对准图案的各种示例测量的示意表示。图4是根据本公开的示例的具有重叠交错的固定位置扫描条的另一文档扫描仪的示意表示。图5A-图5B是对准重叠交错的固定位置扫描条的方法的根据本公开的示例的流程图。图6是在扫描比单个扫描条更宽的文档中使用图5的对准方法的方法的根据本公开的示例的流程图。具体实施方式一些大格式扫描仪使用多个扫描条来扫描比单个扫描条的宽度更宽的文档。可以将文档纸张馈送到扫描仪中并且传送经过固定位置扫描条阵列。例如，为了使用17英寸宽的扫描条来扫描50英寸宽的文档，可以使用以交错重叠方式安排的三个或更多个这样的扫描条。当将文档传送经过阵列时，每个扫描条在那个时间顺序地生成与扫描条的视场相邻的文档区域的一系列一维图像扫描。当已经获得来自所有扫描条的一维图像时，这些图像被拼接(stitch)在一起以产生整个文档的合成图像。如本文中和所附权利要求中所定义的术语“固定位置”可以被广泛地理解为意指扫描条的位置在文档扫描期间不改变。如果扫描仪内的每个扫描条的精确位置是未知的，则对于拼接过程难以正确地对准由每个扫描条捕获的图像以便产生高精度的图像。在一个示例中，以每英寸600个像素的馈送方向上的分辨率捕获图像，并且扫描条的成像元件可以沿其宽度以每英寸600像素的分辨率进行布置。结果，即使在扫描仪内的推定的扫描条位置上的小差错也能导致用一些扫描条捕获的一维图像相对于其他扫描条拼接在不正确的位置，并且在合成图像中可能看到可见的不连续性或其他伪影。为了补救这一点，一些扫描仪使用主对准图来确定扫描仪中每个扫描条的位置。这是以对准模式提供给扫描仪并以特殊对准模式进行扫描的已打印文档。然后可以将由扫描仪捕获的二维图像与主图上的特征的已知位置进行比较，以确定在扫描仪内的每个扫描条的定位。然而，这呈现若干缺点。首先，在用户的干预的情况下执行对准；因此其不能自动完成。在很多情况下其是在用户选择的时间完成的。此外，在扫描条已对准之后，它们在扫描仪内的位置和/或它们相对于扫描仪的台板的位置可能改变。在一些情况下，打开或关闭扫描仪可能会引起此类改变。在仍其他情况下，作为在操作期间在扫描仪内引起扫描仪部件的膨胀或收缩的热变化的结果，位置可能改变。在仍其他情况下，作为扫描仪从一个位置传送到另一个位置以及例如在该过程中被撞击或推挤的结果，这些位置可能改变。如果组件中的一个扫描条被维修或更换，扫描条位置也可能会发生改变。在这些情况的某些或所有情况下，用户可能无法意识到需要重新对准，直到图像质量变得如此降级以致它不得不被注意到。本公开的一个概念是提供一种用于在无需用户交互以及无需扫描包含主图的介质的情况下自动对准重叠的扫描条的技术。当用计算机实现时，结果是对计算机功能的显著增强，因为计算机在许多情况下可以确定何时应该执行这种对准，而不是依赖于用户来识别它并启动对准。现在参考附图，图示了文档扫描仪的示例，其在无需用户交互以及无需扫描包含主图的介质的情况下自动对准重叠的扫描条。扫描仪的台板在坐标系中的已知位置处具有对准图案。对准图案可通过扫描条进行成像。根据与每个对准图案位置相邻的对应扫描条所捕获的每个对准图案的一维图像部分(或“切片”)，控制器确定坐标系内每个扫描条的X和Y坐标。然后可以使用这些X和Y坐标来正确地将由扫描条捕获的在宽度方面比任何个体扫描条更宽的文档的图像拼接在一起。现在考虑文档扫描仪的一个示例并且参考图1，扫描仪100包括台板110。台板110可以在方向102(基本上是坐标系104的Y方向)上接收馈送通过扫描仪的文档。文档可以在X方向上比个体扫描条120的跨度更大。两个扫描条120A、120B(统称为120)被布置在基本位于坐标系104的XY平面中的台板110的可成像表面115附近。虽然可成像表面115被图示为位于最靠近扫描条120的台板110的那侧，但是在另一示例中，可成像表面115可以在透明台板110的相对侧上。在一个示例中，可以将扫描条120布置成与可成像表面115接触。在另一示例中，扫描条120可以在可成像表面115上方沿着Z轴间距一定距离。通过诸如在一个示例中扫描仪底盘或盖的结构构件之类的扫描仪100的其他特征(未示出)，将扫描条120保持在固定位置中。每个扫描条120具有多个个体图像感测元件(未示出)，每个图像感测元件生成扫描图像的像素。扫描条120可以使用CCD(电荷耦合器件)扫描技术、CIS(接触图像传感器)技术或其他技术。扫描条120的图像感测元件基本线性地安排在平行于X方向的一维安排中，并且每个感测元件在-Z方向(朝向台板110)上具有对应的视场。在给定的时间，每个扫描条120将位于扫描条120的元件的视场内的文档的切片和/或台板110的一部分进行成像。捕获的图像是像素的线性阵列，每个像素指示相同的Y坐标和不同的X坐标。当将文档馈送通过扫描仪100时，切片的时间序列被扫描条120捕获，其可被转换成像素的二维图像。台板110的一个用途是至少在图像感测元件的视场内将文档保持在平行于可成像表面115的基本平坦的定向上。诸如例如辊(未示出)之类的其他机械部件有助于馈送文档并保持其平坦度。在一个示例中，文档被馈送在扫描条120和台板110之间。在另一示例中，台板110是透明的并且位于扫描条120和文档之间，使得通过台板110对文档进行成像。台板110可以由维度稳定的刚性材料制成。扫描条120A、120B以重叠交错的安排来布置。参考坐标系104，两个扫描条120A、120B沿着X轴在跨度122重叠，但是沿着Y轴交错。将两个对准图案130A、130B(统称为130)布置在台板110上。当没有文档存在时，对准图案130由扫描条120成像，以便获得关于扫描条120的位置信息，其可以用于正确地形成随后扫描的文档的图像。在一个示例中，在台板110上蚀刻对准图案130。在一个示例中，将对准图案130附接到介质并固定到台板110。将每个对准图案130相对于扫描条120而布置在台板110上，使得图案130可由该扫描条120的端部分124进行成像。可以使用端部分124以用于成像对准图案130而不是文档。在将台板110布置在扫描条120和文档之间的情况下，在文档扫描期间，因为扫描条重叠122，所以从一个扫描条120的视角被对应对准图案130阻挡的文档的部分改为由另一个扫描条120成像。控制器150耦合到扫描条120。控制器150可以触发或命令由每个扫描条120捕获一维图像。控制器可以既在对准期间(以捕获对准图案130的切片)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对准重叠扫描条的方法，包括：用每个扫描条对台板上的对应对准图案的一部分进行成像以生成一维图像，每个对准图案布置在坐标系中的已知位置处；在每个图像中定位与所述对准图案相对应的签名；根据所述对应签名的第一特征在所述对应图像内的位置来确定针对每个扫描条的X坐标；和根据所述相应签名的第二特征在所述相应图像内的宽度来确定针对每个扫描条的Y坐标。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对准重叠扫描条的方法，包括：用每个扫描条对台板上的对应对准图案的一部分进行成像以生成一维图像，每个对准图案布置在坐标系中的已知位置处；在每个图像中定位与所述对准图案相对应的签名；根据所述对应签名的第一特征在所述对应图像内的位置来确定针对每个扫描条的X坐标；和根据所述相应签名的第二特征在所述相应图像内的宽度来确定针对每个扫描条的Y坐标。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述定位包括：向所述图像应用高斯滤波器及其第一和第二导数以定位所述图像的亮和暗区域之间的边缘；识别超过阈值亮度方差的边缘；和定位在X方向上具有预定空间关系的所识别的边缘的图案。3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述X坐标包括：识别所述签名中与所述对准图案的所述第一特征对应的边缘；确定每个所识别的边缘的一维图像内的位置；和根据已确定的位置计算X坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述Y坐标包括：识别所述签名中与所述对准图案的第二特征对应的边缘；确定所识别的边缘之间的一维图像内的间距；和根据确定的间距计算Y坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其中，每个对准图案由在文档扫描期间未被使用的相应扫描条的一部分扫描。6.根据权利要求1所述的方法，包括：将比单个扫描条更宽的文档馈送经过所述扫描条；在馈送期间捕获来自每个扫描条的一维文档图像序列；和通过使用每个扫描条的X和Y坐标将来自每个扫描条的文档图像序列拼接在一起，以对准来自所述扫描条的所述一维文档图像并形成所述文档的二维图像。7.一种文档扫描仪，包括：文档接收台板；在所述台板上布置在坐标系中的已知位置处的多个对准图案；在邻近台板布置的扫描条阵列中的两个重叠交错的扫描条，每个扫描条...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·戈麦斯露西娅，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US