KR100294219B1 - Apparatus and method for scanning - Google Patents
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Abstract
본 발명은 함께 장착된 칼라 독취 모듈과 흑백 독취 모듈이 동일한 독취물을 독취하여 독취된 화상을 보상하여 독취된 이미지의 화질을 개선할 수 있게 하는 독취장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reading apparatus and a method of allowing a color reading module and a black and white reading module mounted together to read out the same reading to compensate for the read image and thereby improve the image quality of the read image.
본 발명의 목적은 컬러 원고를 독취할 때 검정색과 흰색을 명확하게 처리하여 전체 컬러 원고 이미지의 화질을 개선하고, 컬러독취모듈을 통해 흑백원고를 그레이 비율(Gray scale)로 변환하여 독취할 때 흑백독취모듈로 독취된 그레이 비율 데이터를 통해 화상을 보상하여 흑백 이미지 화질을 개선하는데 있다.It is an object of the present invention to improve the image quality of a full color original image by clearly processing black and white when reading a color original, and to read a monochrome original by converting it to gray scale through a color reading module. The grayscale data read by the read module compensates for the image to improve the black and white image quality.
이를 위해 본 발명은 칼라독취모듈을 통해 원고의 일정부분에 빛을 조사하여 반사된 반사 빛을 통해 칼라데이터를 독취하고, 이동수단을 통해 칼라독취모듈과 흑백독취모듈을 원고 독취방향으로 한 라인 이동시킨 후, 흑백독취모듈을 통해 상기 원고의 일정부분을 그레이 비율(Gray scale)로 재 독취하고, 이미지프로세서에 의해 상기 원고의 독취 방식에 따라 상기 칼라독취모듈을 통해 독취된 칼라데이터와 상기 흑백독취모듈을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 바탕으로 상기 원고의 일정부분에 대한 독취 화상을 강화한다.To this end, the present invention irradiates light to a predetermined portion of the original through the color reading module to read the color data through the reflected light reflected, and moves the color reading module and the black and white reading module one line in the original reading direction through the moving means. After rewriting, a portion of the document is reread at a gray scale through a black and white reading module, and the color data and the black and white reading are read through the color reading module according to the reading method of the original by an image processor. Based on the gray ratio data read through the module, a read image for a portion of the original is enhanced.
본 발명에 따르면, 컬러 원고를 독취할 때 검정색과 흰색을 명확하게 처리하여 전체 컬러 원고 이미지의 화질을 개선할 수 있으며, 컬러독취모듈을 통해 흑백원고를 그레이 비율(Gray scale)로 변환하여 독취할 때 흑백독취모듈로 독취된 그레이 비율 데이터를 통해 화상을 보상하여 흑백 이미지 화질을 개선하는 효과가 있다.According to the present invention, when reading a color document, black and white can be clearly processed to improve the image quality of the entire color document, and the color reading module converts the black and white document to gray scale to read it. When the gray ratio data read by the black and white read module to compensate for the image has the effect of improving the black and white image quality.
Description
본 발명은 독취장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 함께 장착된 칼라 독취 모듈과 흑백 독취 모듈이 동일한 독취물을 독취하여 독취된 화상을 보상하여 독취된 이미지의 화질을 개선할 수 있게 하는 독취장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reading apparatus and a method, and more particularly, a color reading module and a black and white reading module, which are mounted together, read the same reading to compensate for the read image, thereby improving image quality of the read image. An apparatus and method are provided.
스캐너는 문서나 그림, 필름 등을 컴퓨터에 저장할 수 있는 디지털 데이터로 변환하여 주는 장비로서 적절한 소프트웨어를 사용하여 사진을 그래픽 파일로 만드는 것은 물론이고, 책이나 문서 등도 컴퓨터가 인식할 수 있는 문자로 바꿀 수 있다.A scanner is a device that converts documents, pictures, and films into digital data that can be stored on a computer. It can not only make a graphic file of a picture using appropriate software, but also convert a book, document, etc. into text that can be recognized by a computer. Can be.
스캐너의 기본 작동원리는 복사기와 비슷하다. 물론 복사기보다 해상도나 색 분해 능력 등에서 앞서지만, 대상물에 빛을 주사하여 반사되는 양을 측정한다는 점에서 비슷한 것이다.The basic operation of the scanner is similar to that of a copier. Of course, it is ahead of copiers in terms of resolution and color resolution, but it is similar in that it measures the amount of reflection by scanning light onto an object.
스캐너의 작동 순서는 먼저, 대상물에 빛을 주사하고, 반사되어 돌아오는 빛의 양을 측정한 후, 빛의 양에 비례하는 수치의 전압을 발생시켜, 전압을 스캐너에 내장된 회로에 의해 일정한 화소 패턴으로 변환한다.The operation sequence of the scanner is to first scan the object, measure the amount of reflected light and then generate a voltage that is proportional to the amount of light, so that the voltage is fixed by a circuit built into the scanner. Convert to a pattern.
결국 빛을 반사시켜 그 양을 측정하고 그것을 이미지화 하는 것이 스캐너인 셈이다.In the end, it is the scanner that reflects the light, measures the amount, and images it.
이와 같은 스캐너의 일반적인 독취모듈 중 하나인 CCD 이미지 센서를 이용하여 원고를 독취하는 것을 도 1을 참조하여 살펴보면, 먼저, CCD 이미지 센서(130)는 광전 변환부(131)와 전하 전송부(132), 신호 검출부(133)로 나누어지며, 광전 변환부(131)는 광원(100)으로부터 발생되어 원고(120)에 조사된 빛의 반사 빛을 흡수하여 전자를 생성하는 역할을 하며 포토 콘덕터(Photo conductor), 포토 다이오드(Photo diode), 포토 게이트(Photo gate) 등 3가지 타입의 단위소자로 구성이 가능하다.Referring to FIG. 1 to read an original using a CCD image sensor, which is one of the general reading modules of such a scanner, first, the CCD image sensor 130 includes a photoelectric converter 131 and a charge transfer unit 132. , The signal detector 133 is divided into two, and the photoelectric converter 131 absorbs the reflected light of the light emitted from the light source 100 and irradiated onto the document 120 to generate electrons. It can be composed of three types of unit devices: conductor, photo diode, and photo gate.
한편, 전하 전송부(132)는 광전 변환부(131)에서 발생한 전하를 신호 검출부(133)까지 전송하는 역할을 하며, 신호 검출부(133)는 전하 전송부 끝단에서 신호전하를 검출하는 단계로 보통 전하로부터 전류를 검출하는 방법과 전압을 검출하는 방법을 사용하여 광전 변환부(131)에서 받아들여진 영상정보를 최종적으로 전기적 신호로 변환하여 외부 세계로 내보내 주게 된다.Meanwhile, the charge transfer unit 132 transfers the charge generated by the photoelectric conversion unit 131 to the signal detector 133, and the signal detector 133 detects the signal charge at the end of the charge transfer unit. By using a method of detecting a current from a charge and a method of detecting a voltage, image information received by the photoelectric converter 131 is finally converted into an electrical signal and exported to the outside world.
전술한 CCD 이미지 센서를 장착한 스캐너 시스템은 형광등과 같은 광원(100)을 통해 원고(120)에 빛을 조사하여 반사된 빛을 입력받아 전기적 신호를 발생하면서 원고를 스캐닝한다.The scanner system equipped with the above-described CCD image sensor scans the document while generating an electrical signal by receiving light reflected from the document 120 through a light source 100 such as a fluorescent lamp.
스캐너는 독취모듈의 종류 즉 칼라 독취모듈 또는 흑백 모듈에 따라 칼라 스캐너, 흑백스캐너로 구분하며, 작동 방식에 따라 독취할 대상 위에서 스캐너를 움직이는 장비로 손에 쥐고 사용하는 핸드(Hand) 스캐너와, 잉크젯 프린터처럼 위쪽에 종이를 밀어 넣으면 종이가 아래로 움직이면서 독취하는 시트피드(sheet feed) 방식 스캐너, 그리고 가장 널리 쓰이는 방식으로 유리판 위에 독취할 대상물을 올려놓으면 유리판 아래쪽에서 독취모듈이 움직이면서 독취하는 플랫베드(flat bed) 방식 스캐너로 구분할 수 있다.The scanner is classified into a color scanner or a black and white scanner according to the type of the read module, that is, the color read module or the black and white module. When the paper is pushed up like a printer, the sheet feed scanner reads as the paper moves downward, and the flatbed that reads as the reading module moves under the glass when the object to be read is placed on the glass in the most widely used manner. It can be classified into a flat bed scanner.
일반적인 플랫베드 방식 스캐너를 도 2를 참조하여 간단히 살펴보면, 독취될 원고(210)가 고정되어 있고 칼라 혹은 흑백 독취모듈(220)이 이동하면서 원고를 독취한다.Referring to Figure 2, a simple flatbed scanner, the document to be read 210 is fixed and the color or black and white reading module 220 is moved to read the original.
그러나, 칼라 독취모듈을 사용하여 흑백(이를테면, 검정색) 원고를 독취할 경우 칼라 독취모듈은 RGB를 적당히 조합하여 흑백(이를테면, 검정색)을 생성하므로 독취된 전체 화상이 흐리게 생성되는 문제점이 있었다.However, when reading a black and white (eg, black) document using the color reading module, the color reading module generates black and white (eg, black) by properly combining RGB, so that the entire read image is blurred.
또한, 칼라 독취모듈을 통해 검정색과 흰색을 포함하는 칼라 원고를 독취할 경우 전술한 바와 같이 정확하게 검정색과 흰색을 처리하지 못하므로 전체 칼라 화상이 선명하지 않게 되는 문제점이 있었다.In addition, when reading a color document including black and white through the color reading module, there is a problem in that the entire color image is not clear because the black and white are not processed exactly as described above.
따라서, 본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 컬러 원고를 독취할 때 검정색과 흰색을 명확하게 처리하여 전체 컬러 원고 이미지의 화질을 개선하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and when the color original is read, black and white are clearly processed to improve the image quality of the full color original image.
본 발명의 다른 목적은 컬러독취모듈을 통해 흑백원고를 그레이 비율(Gray scale)로 변환하여 독취할 때 흑백독취모듈로 독취된 그레이 비율 데이터를 통해 화상을 보상하여 흑백 이미지 화질을 개선하는데 있다.Another object of the present invention is to improve the black and white image quality by compensating the image through the gray scale data read by the black and white reading module when the black and white document is read and converted to gray scale through the color reading module.
도 1은 일반적인 CCD 이미지 센서를 나타내고,1 shows a general CCD image sensor,
도 2는 일반적인 플랫베드 방식 스캐너를 나타내며,2 shows a typical flatbed scanner,
도 3(a)∼(b)는 본 발명에 따른 독취장치의 개념을 설명하기 위한 개념도 이고,3 (a) to (b) is a conceptual diagram for explaining the concept of the reading apparatus according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 독취장치와 호스트컴퓨터간의 연결관계를 나타내며,4 shows a connection relationship between a reading apparatus and a host computer according to the present invention,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 독취장치의 비디오프로세서의 구성 요소를 나타내고,5 shows components of a video processor of a reading apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 6은 본 발명에 따라 이미지강화메핑테이블저장부에 저장되는 컬러 독취된 원고의 이미지를 강화하기 위해 실험적으로 구성한 이미지강화메핑테이블을 나타내고,6 illustrates an image enhancement mapping table experimentally configured to enhance an image of a color read original stored in an image enhancement mapping table storage unit according to the present invention;
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 독취장치의 비디오프로세서의 구성 요소를 나타내고,7 shows components of a video processor of a reading apparatus according to another embodiment of the present invention,
도 8은 본 발명에 따라 이미지강화메핑테이블저장부에 저장되는 컬러독취모듈로 흑백 독취된 원고의 이미지를 강화하기 위해 실험적으로 구성한 이미지강화메핑테이블을 나타내며.8 illustrates an image enhancement mapping table experimentally configured to enhance an image of a black and white read document using a color reading module stored in an image enhancement mapping table storage unit according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 독취방법을 나타낸다.9 shows a reading method according to the present invention.
〈도면의 주요부분의 부호의 설명><Explanation of symbols of main parts of drawing>
310 : 원고320 : 칼라독취모듈310: Original 320: Color reading module
330 : 흑백독취모듈340 : 화소330: monochrome reading module 340: pixels
410 : 중앙처리장치420 : 롬410: central processing unit 420: ROM
430 : 이미지프로세서440 : 제1증폭단430: image processor 440: first amplifier
450 : 이미지메모리460 : 모터드라이버450: image memory 460: motor driver
470 : 스텝모터480 : 제2증폭단470: step motor 480: the second amplifier stage
490 : 인터페이스부500 : 호스트컴퓨터490: Interface unit 500: host computer
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 원고의 일정부분에 빛을 조사하여 반사된 반사 빛을 통해 칼라데이터를 독취하는 칼라독취모듈; 상기 원고의 일정부분을 그레이 비율(Gray scale)로 재 독취하는 흑백독취모듈; 상기 원고를 독취하기 위해 상기 칼라독취모듈과 상기 흑백독취모듈을 이동시키는 이동수단; 상기 원고의 독취 방식에 따라 상기 칼라독취모듈을 통해 독취된 칼라데이터와 상기 흑백독취모듈을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 바탕으로 상기 원고의 일정부분에 대한 독취 화상을 강화하는 이미지프로세서를 포함하는 독취장치가 개시된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a color reading module for reading color data through the reflected light reflected by irradiating light to a predetermined portion of the document; A black and white reading module for rereading a portion of the original at a gray scale; Moving means for moving the color reading module and the black and white reading module to read the document; A readout including an image processor for reinforcing a readout image of a portion of the document based on color data read out through the color readout module and grayscale data read out through the monochrome readout module in accordance with the readout manner of the document. An apparatus is disclosed.
바람직하게, 상기 이미지프로세서는, 상기 칼라독취모듈을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는 칼라데이터입력부; 상기 흑백독취모듈을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 입력받는 흑백데이터입력부; 상기 칼라데이터와 상기 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 기설정하여 저장한 이미지강화메핑테이블저장부; 상기 독취장치의 독취 방식이 칼라모드인 경우 상기 입력된 칼라데이터 및 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 상기 이미지강화메핑테이블저장부로부터 검색하여 독취한 상기 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 출력하는 처리부를 포함한다.Preferably, the image processor, the color data input unit for receiving the color data read through the color reading module; A black and white data input unit configured to receive gray ratio data read through the black and white read module; An image enhancement mapping table storage unit preset and storing the enhanced image data values corresponding to the color data and the gray ratio data; When the reading mode of the reading apparatus is the color mode, a final image of a predetermined portion of the document read out by reinforcing image data values corresponding to the input color data and gray ratio data from the image enhancement mapping table storage unit. And a processing unit for outputting data.
바람직하게, 상기 이미지프로세서는, 상기 칼라독취모듈을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는 칼라데이터입력부; 상기 입력된 칼라데이터를 제 1 그레이 비율 데이터로 변환하는 그레이비율변환부; 상기 흑백독취모듈을 통해 독취된 제 2 그레이 비율 데이터를 입력받는 흑백데이터입력부; 상기 제 1 그레이 비율 데이터와 상기 제 1 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 기설정하여 저장한 이미지강화메핑테이블저장부; 상기 독취장치의 독취 방식이 흑백모드인 경우 상기 제 1 그레이 비율 데이터 및 제 2 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 상기 이미지강화메핑테이블저장부로부터 검색하여 독취한 상기 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 출력하는 처리부를 포함한다.Preferably, the image processor, the color data input unit for receiving the color data read through the color reading module; A gray ratio converter for converting the input color data into first gray ratio data; A black and white data input unit configured to receive second gray ratio data read through the black and white read module; An image enhancement mapping table storage unit preset and storing the enhanced image data values corresponding to the first gray ratio data and the first gray ratio data; When the reading mode of the reading apparatus is a black and white mode, the image data values corresponding to the first gray ratio data and the second gray ratio data are retrieved from the image enhancement mapping table storage unit to a predetermined portion of the original read. And a processing unit for outputting the final image data.
바람직하게, 상기 원고의 일정부분의 크기는 상기 칼라독취모듈 및 흑백독취모듈을 통해 상기 원고를 독취하는 단위 크기로서 한 라인 크기이다.Preferably, the size of a portion of the document is one line size as a unit size for reading the document through the color reading module and the black and white reading module.
바람직하게, 상기 이미지프로세서는 상기 칼라독취모듈 및 흑백독취모듈을 통해 독취한 한 라인의 각각의 화소에 대하여 화상 강화 처리를 수행한다.Preferably, the image processor performs image enhancement processing on each pixel of a line read through the color reading module and the black and white reading module.
바람직하게, 상기 칼라독취모듈에 의해 상기 원고의 일정부분을 독취하고 계속해서 상기 흑백독취모듈이 상기 원고의 일정부분을 재독취하기 위해 상기 원고 독취방향을 기준으로 상기 흑백독취모듈을 상기 칼라독취모듈 후단에 부착한다.Preferably, the monochrome reading module reads a portion of the original by the color reading module, and then the monochrome reading module is rearwarded to the color reading module based on the original reading direction in order for the monochrome reading module to reread a portion of the original. Attach to.
바람직하게, 상기 흑백독취모듈에 의해 상기 원고의 일정부분을 독취하고 계속해서 상기 컬러독취모듈이 상기 원고의 일정부분을 재독취하기 위해 상기 원고 독취방향을 기준으로 상기 컬러독취모듈을 상기 흑백독취모듈 후단에 부착한다.Preferably, the black and white reading module reads a portion of the document and the color reading module is rearwarded to the color reading module based on the document reading direction so that the color reading module rereads the portion of the document. Attach to.
바람직하게, 본 발명에 따른 독취장치는 상기 칼라독취모듈을 통해 독취된 데이터의 전자적 신호를 증폭하여 상기 이미지프로세서에 전달하는 제 2 증폭단; 상기 흑백독취모듈을 통해 독취된 데이터의 전자적 신호를 증폭하여 상기 이미지프로세서에 전달하는 제 1 증폭단을 더 포함한다.Preferably, the reading device according to the present invention comprises: a second amplifying stage for amplifying an electronic signal of data read through the color reading module and transmitting it to the image processor; And a first amplifying stage for amplifying an electronic signal of data read through the black and white reading module and transmitting the amplified electronic signal to the image processor.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 원고의 일정부분에 빛을 조사하여 반사된 반사 빛을 통해 칼라데이터를 독취하고, 상기 원고의 일정부분을 그레이 비율(Gray scale)로 재 독취하여, 상기 원고의 독취 방식에 따라 상기 독취된 칼라데이터와 상기 독취된 그레이 비율 데이터를 바탕으로 상기 원고의 일정부분에 대한 독취 화상을 강화하는 이미지처리단계를 포함하는 독취방법이 개시된다.According to another aspect of the present invention, by irradiating light to a portion of the document to read the color data through the reflected light reflected, and re-read a portion of the document in a gray scale (Gray scale), the reading of the document Disclosed is a reading method comprising an image processing step of reinforcing a read image for a portion of the original based on the read color data and the read gray ratio data according to a scheme.
바람직하게, 상기 이미지처리단계는 상기 독취장치의 독취 방식이 칼라모드인 경우, 상기 독취된 칼라데이터를 입력받고, 상기 독취된 그레이 비율 데이터를 입력받은 후, 기설정된 상기 칼라데이터와 상기 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 저장한 이미지강화메핑테이블로부터 상기 입력된 칼라데이터 및 그레이 비율 데이터에 해당하는 상기 강화된 이미지 데이터값을 검색하여 독취한 원고에 대한 최종 화상데이터로 출력하는 한다.Preferably, in the image processing step, when the reading method of the reading apparatus is a color mode, the read color data is input, the read gray ratio data is input, and then the preset color data and the gray ratio data are received. The enhanced image data values corresponding to the input color data and gray ratio data are retrieved from the image enhancement mapping table storing the enhanced image data values corresponding to the output image data as final image data of the read original.
바람직하게, 상기 이미지처리단계는 상기 독취장치의 독취 방식이 흑백모드인 경우, 상기 독취된 칼라데이터를 입력받아 제 1 그레이 비율 데이터로 변환하고, 상기 독취된 제 2 그레이 비율 데이터를 입력받은 후, 기설정된 상기 제 1 그레이 비율 데이터와 상기 제 2 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 저장한 이미지강화메핑테이블로부터 상기 입력된 제 1 그레이 비율 데이터 및 제 2 그레이 비율 데이터에 해당하는 상기 강화된 이미지 데이터값을 검색하여 독취한 원고에 대한 최종 화상데이터로 출력한다.Preferably, in the image processing step, when the reading method of the reading apparatus is a black and white mode, the read color data is received and converted into first gray ratio data, and after receiving the read second gray ratio data, The enhancement corresponding to the input first gray ratio data and the second gray ratio data from an image enhancement mapping table storing enhanced image data values corresponding to the preset first gray ratio data and the second gray ratio data; The retrieved image data values are output as final image data for the read originals.
바람직하게, 상기 칼라독취단계 및 흑백독취단계에서 상기 원고의 일정부분을 라인단위로 독취한다.Preferably, in the color reading step and the black and white reading step, a portion of the original is read in line units.
바람직하게, 상기 이미지처리단계는 상기 독취된 칼라독취 데이터 및 흑백독취 데이터 한 라인의 각각의 화소에 대하여 화상 강화 처리를 수행한다.Preferably, the image processing step performs an image enhancement process on each pixel of the read color read data and one line of black and white read data.
바람직하게, 상기 원고의 일정부분을 흑백독취수단에 의해 독취하고 계속해서 상기 원고의 일정부분을 컬러독취수단을 통해 재독취한다.Preferably, a portion of the original is read by black and white reading means, and a portion of the original is read again by color reading means.
이하, 상기한 본 발명의 목적들, 특징들, 그리고 장점들을 첨부된 도면에 나타낸 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the objects, features, and advantages of the present invention described above will be described in more detail with reference to the preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로서 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary according to the intention or custom of a person skilled in the art, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification.
본 발명에 따른 스캐너의 개념을 도 3을 참조하여 살펴보면, 스캐너는 칼라독취모듈(320)을 통해 원고(310)의 일정부분에 빛을 조사하여 반사된 반사 빛을 전기적 신호로 변환하여 칼라데이터를 독취하고, 칼라독취모듈(320)과 밀결합된 흑백독취모듈(330)을 통해 칼라독취모듈(320)에 의해 독취된 원고(330)의 일정부분을 그레이 비율(Gray scale)로 재 독취한다.Looking at the concept of the scanner according to the present invention with reference to Figure 3, the scanner irradiates light on a portion of the document 310 through the color reading module 320 to convert the reflected reflected light into an electrical signal to convert the color data Read and re-read a portion of the document 330 read by the color reading module 320 through the gray reading module 330 tightly coupled with the color reading module 320 in the gray scale (Gray scale).
이때, 칼라독취모듈(320)과 흑백독취모듈(330)을 구성하는 찰상소자(이를테면, CCD 소자)의 개수와 배열은 도 3b에 도시된 바와 같이 동일하며, 칼라독취모듈(320)과 흑백독취모듈(330)간의 거리는 하나의 화소차이다.At this time, the number and arrangement of the scratch elements (for example, CCD elements) constituting the color reading module 320 and the black and white reading module 330 are the same as shown in Figure 3b, the color reading module 320 and the black and white reading The distance between the modules 330 is one pixel difference.
따라서, 본 발명에 따른 스캐너는 칼라독취모듈(320)이 한 라인 독취하고, 다음 라인으로 칼라독취모듈(320)을 이동하여 독취할 때, 함께 이동된 흑백독취모듈(330)은 칼라독취모듈(320)이 바로 전에 독취된 데이터를 재 독취하여 후술할 이미지프로세서를 통해 칼라독취모듈(320)에서 독취한 한 라인에 대한 화질을 강화한다.Therefore, the scanner according to the present invention, when the color reading module 320 reads one line and reads the color reading module 320 by moving to the next line, the black and white reading module 330 moved together is the color reading module ( The data read immediately before 320 is reread to enhance the image quality of one line read by the color reading module 320 through an image processor to be described later.
본 발명의 또다른 실시예로 원고 독취방향을 기준으로 컬러독취모듈을 흑백독취모듈 후단에 구성하여 흑백독취모듈에 의해 원고의 일정부분을 독취하고 계속해서 컬러독취모듈이 원고의 일정부분을 재독취할 수 있게 구성할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the color reading module is configured at the rear of the black and white reading module based on the original reading direction to read a certain portion of the original by the black and white reading module, and then the color reading module continuously reads a predetermined portion of the original. Can be configured to be.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스캐너의 주요 구성 요소를 도 4를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the main components of the scanner according to a preferred embodiment of the present invention with reference to FIG.
중앙처리장치(420)는 롬(410)에 저장된 동작프로그램 및 일반적인 제어프로그램을 수행한다.The central processing unit 420 executes an operation program stored in the ROM 410 and a general control program.
칼라독취모듈(320)은 이미지 프로세서(430)의 제어에 의해 구동 클럭을 공급받아 원고의 일정부분을 라인 독취한 RGB 칼라 이미지 시그널을 출력하며, 제1증폭단(440)은 라인 독취한 이미지 데이터를 받아 DC 커플링 및 오프셋 전압, 이득(gain) 증폭을 수행한다.The color reading module 320 receives the driving clock under the control of the image processor 430 and outputs an RGB color image signal in which a predetermined portion of the original is read in line, and the first amplifier 440 outputs the line read image data. DC coupling, offset voltage, and gain amplification.
이미지 프로세서(430)는 입력된 아날로그 데이터에 대해 쉐이딩 정정(shading correction)을 수행한 후, 디지털 데이터로 생성하여 이미지 메모리(450)에 임시저장 한다.The image processor 430 performs shading correction on the input analog data, generates the digital data, and temporarily stores the digital data in the image memory 450.
모터 드라이버(460)는 중앙처리장치(410)의 제어에 의해 원고를 독취할 때 라인 단위로 칼라독취모듈(320)과 흑백독취모듈(330)을 이동하기 위해 스텝 모터(470)를 구동한다.The motor driver 460 drives the step motor 470 to move the color reading module 320 and the black and white reading module 330 in units of lines when reading the original under the control of the CPU 410.
한편, 이미지 프로세서(430)는 흑백독취모듈(330)에 구동 클럭을 공급하여 칼라독취모듈(320)에 의해 독취된 원고의 일정부분을 다시 라인 독취하여 독취한 그레이 비율(gray scale) 이미지 시그널을 출력하게 하며, 제2증폭단(480)은 라인 스캐닝한 그레이 비율 이미지 데이터를 받아 DC 커플링 및 오프셋 전압, 이득(gain) 증폭을 한다.On the other hand, the image processor 430 supplies a driving clock to the black and white reading module 330 to read a predetermined portion of the original read by the color reading module 320 again to read the gray scale image signal read out. The second amplifier 480 receives the line-scanned gray ratio image data and performs DC coupling, offset voltage, and gain amplification.
이미지 프로세서(430)는 입력된 그레이 비율(gray scale) 이미지 시그널에 대한 아날로그 데이터에 대해 쉐이딩 정정(shading correction)을 수행한 후, 디지털 데이터로 생성한다.The image processor 430 performs shading correction on the analog data for the input gray scale image signal, and then generates the digital data.
이미지 프로세서(430)는 원고의 독취 방식에 따라 칼라독취모듈(320)을 통해 독취되어 이미지 메모리(450)에 임시 저장된 칼라데이터와 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 바탕으로 원고의 일정부분에 대한 독취 화상을 강화하여 이미지 메모리(450)에 저장한다.The image processor 430 is read based on the color reading module 320 according to the original reading method, based on the color data temporarily stored in the image memory 450 and the gray ratio data read through the black and white reading module 330. The read image for a portion of the image is enhanced and stored in the image memory 450.
바람직하게, 원고의 독취 방식은 흑백원고를 독취하는 흑백 독취 방식과 칼라원고를 독취하는 칼라 방식으로 구분할 수 있다.Preferably, the document reading method may be classified into a black and white reading method for reading a black and white document and a color method for reading a color document.
인터페이스부(490)는 중앙처리장치(410)와의 인터럽트를 통해 이미지 데이터를 받아 호스트 컴퓨터(500)에 데이터를 넘겨주는 가교 역할을 한다.The interface unit 490 serves as a bridge that receives image data through an interrupt with the central processing unit 410 and passes the data to the host computer 500.
끝으로, 호스트 컴퓨터(500)는 인터페이스부(490)로부터 받은 데이터를 업로딩하며, 업로딩된 데이터를 어플리케이션 소프트웨어 드라이버에 의해 스캐닝된 이미지 데이터를 모니터에 디스플레이한다.Finally, the host computer 500 uploads the data received from the interface unit 490, and displays the uploaded data on the monitor, the image data scanned by the application software driver.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지프로세서(430)는 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는 칼라데이터입력부(431)와, 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 입력받는 흑백데이터입력부(432)와, 도 6에 도시된 바와 같이 칼라데이터(이를테면, Red, Green, Blue)와 그레이 비율 데이터(Gray)에 해당하는 강화된 이미지 데이터값(Out_Red, Out_Green, Out_Blue)을 기설정하여 저장한 이미지강화메핑테이블저장부(433)와, 독취장치의 독취 방식이 칼라모드인 경우 입력된 칼라데이터 및 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 이미지강화메핑테이블저장부(433)로부터 검색하여 독취한 상기 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터를 화상데이터출력부(434)로 출력하는 처리부(435)를 포함한다.The image processor 430 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a color data input unit 431 for receiving color data read through the color reading module 320 and gray scale data read through the black and white reading module 330. The black and white data input unit 432 that receives the signal, and the enhanced image data values (Out_Red, Out_Green, Out_Blue) corresponding to the color data (for example, red, green, blue) and gray ratio data (Gray) as shown in FIG. Image enhanced mapping table storage unit 433 and the enhanced image data values corresponding to the input color data and gray ratio data when the reading method of the reading apparatus is the color mode. And a processing unit 435 for outputting, to the image data output unit 434, the final image data of a predetermined portion of the document retrieved from the unit 433.
본 발명에 따라 칼라화상 데이터에 대한 화상 강화(image enhance) 과정을 예를 들면, 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터값의 Red 값이 16진수 2F이고, Green 값이 16진수 FF이고, Blue 값이 16진수 33이고, 그리고 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 그레이 비율 데이터 값이 16진수 FF인 경우 도 6에 예시된 바와 같이 EXAM1에 해당하는 강화된 이미지 데이터값(즉, R값으로 16진수 FF, G값으로 16진수 FF, B값으로 16진수 FF)을 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 출력한다.For example, an image enhancement process for color image data may be performed. For example, a red value of a color data value read through the color reading module 320 is hexadecimal 2F, and a green value is hexadecimal FF. When the blue value is hexadecimal 33 and the gray ratio data value read through the monochrome reading module 330 is hexadecimal FF, the enhanced image data value corresponding to EXAM1 (ie, R) as illustrated in FIG. 6. Hexadecimal FF as the value, Hexadecimal FF as the G value, Hexadecimal FF as the B value) are output as final image data for a certain portion of the original.
즉, 흑백독취모듈에 의해 독취된 그레이 비율 데이터 값이 16진수 FF(흰색 값)인 경우 칼러독취된 값을 희색으로 출력되게 처리하고, 흑백독취모듈에 의해 독취된 그레이 비율 데이터 값이 16진수 OO(검정색 값)인 경우 칼라독취된 값을 검정색으로 출력되게 처리하여 검정색과 흰색을 명확하게 처리하여 전체 칼라 화상을 강화한다.That is, when the gray ratio data value read by the monochrome read module is hexadecimal FF (white value), the color read value is processed to be output in white, and the gray ratio data value read by the monochrome read module is the hexadecimal number OO. In the case of (black value), the color read value is treated as black, and black and white are clearly processed to enhance the entire color image.
바람직하게, 이미지강화메핑테이블저장부(433)에 저장되는 값들은 실험을 통해 경험적으로 얻은 값이다.Preferably, the values stored in the image enhancement mapping table storage unit 433 are empirically obtained through experiments.
본 발명의 다른 실시예에 따른 이미지프로세서(430)는 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는 칼라데이터입력부(431)와, 입력된 칼라데이터를 제 1 그레이 비율 데이터로 변환하는 그레이비율변환부(431a)와, 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 제 2 그레이 비율 데이터를 입력받는 흑백데이터입력부(432)와, 도 8에 도시된 바와 같이 제 1 그레이 비율 데이터(Gray1)와 제 1 그레이 비율 데이터(Gray2)에 해당하는 강화된 이미지 데이터값(Output_Gray)을 기설정하여 저장한 이미지강화메핑테이블저장부(433)와, 독취장치의 독취 방식이 흑백모드인 경우 제 1 그레이 비율 데이터 및 제 2 그레이 비율 데이터에 해당하는 강화된 이미지 데이터값을 이미지강화메핑테이블저장부(433)로부터 검색하여 독취한 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터를 화상데이터출력부(434)로 출력하는 처리부(435)를 포함한다.The image processor 430 according to another embodiment of the present invention converts the color data input unit 431 that receives the color data read through the color reading module 320 and the input color data into the first gray ratio data. The gray ratio converter 431a, the black and white data input unit 432 that receives the second gray ratio data read through the black and white read module 330, and the first gray ratio data Gray1 as shown in FIG. And an image enhancement mapping table storage unit 433 preset and storing the enhanced image data value Output_Gray corresponding to the first gray ratio data Gray2, and the first gray when the reading method of the reading apparatus is a black and white mode. An image data value corresponding to the ratio data and the second gray ratio data is retrieved from the image enhancement mapping table storage section 433 to display the final image data for a portion of the original read. And a processing unit 435 for outputting to the data output unit 434.
본 발명에 따라 흑백화상 데이터에 대한 화상 강화(image enhance) 과정을 예를 들면, 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터값(R,G,B)에 대해 변환된 제 1 그레이 비율 데이터값(Gray1)이 16진수 F0이고, 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 그레이 비율 데이터 값이 16진수 FE인 경우 도 8에 예시된 바와 같이 EXAM2에 해당하는 강화된 이미지 데이터값(즉, Gray값으로 16진수 FE)을 원고의 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 출력한다.According to the present invention, an image enhancement process for black and white image data is performed. For example, the first gray ratio data converted with respect to the color data values R, G, and B read through the color reading module 320 may be used. When the value Gray1 is hexadecimal F0 and the gray ratio data value read through the monochrome reading module 330 is hexadecimal FE, as shown in FIG. 8, the enhanced image data value corresponding to EXAM2 (ie, Gray). As a value, hexadecimal FE) is output as final image data for a portion of the original.
이때, 이미지강화메핑테이블저장부(433)의 강화된 이미지 데이터값은 다음 공식에 따라 구할 수 있다.In this case, the enhanced image data value of the image enhancement mapping table storage unit 433 may be obtained according to the following formula.
이때, f는 독취장치의 특성치 계수이다.In this case, f is a characteristic value coefficient of the reading apparatus.
바람직하게, 이미지강화메핑테이블저장부(433)에 저장되는 값들은 전술한 공식을 통해 실험을 통해 경험적으로 얻은 값이다.Preferably, the values stored in the image enhancement mapping table storage unit 433 are empirically obtained through experiments through the above-described formula.
바람직하게, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이미지프로세서(430)는 원고의 독취 방식에 따라 도 5와 도 7에 도시된 바와 같이 다르게 구성할 수도 있으며, 이미지강화메핑테이블저장부(433)에 두 가지 경우에 대한 이미지강화메핑테이블을 구성하므로 하나의 이미지프로세서를 통해 두 가지 경우에 대해 처리할 수 있게 구성할 수도 있다.Preferably, the image processor 430 according to the preferred embodiment of the present invention may be configured differently as shown in FIGS. 5 and 7 according to the reading method of the original, and placed in the image enhancement mapping table storage unit 433. Since the image enhancement mapping table is configured for one case, it can be configured to handle two cases through one image processor.
본 발명에 따른 독취장치에 적용되는 독취방법을 도 9를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the reading method applied to the reading apparatus according to the present invention with reference to FIG.
중앙처리장치(410)는 모터드라이버(460)를 통해 스탭모터(470)를 구동시켜, 컬러독취모듈(320)과 흑백독취모듈(330)을 원고의 독취할 위치까지 이동시킨 후, 먼저, 이미지 프로세서(430)를 통해 컬러독취모듈(320)을 제어하여 원고의 일정부분(이를테면, 원고 한 라인)에 빛을 조사하여 반사된 반사 빛을 통해 칼라데이터를 독취한다(단계 : S901).The central processing unit 410 drives the step motor 470 through the motor driver 460 to move the color reading module 320 and the black and white reading module 330 to the position where the original is to be read. The color reading module 320 is controlled through the processor 430 to irradiate light onto a predetermined portion of the original (for example, one line of the original) to read color data through the reflected reflected light (step S901).
컬러독취모듈(320)을 제어하여 원고의 일정부분을 독취한 후, 중앙처리장치(410)는 모터드라이버(460)를 통해 스탭모터(470)를 구동시켜 컬러독취모듈(320)과 흑백독취모듈(330)을 원고의 독취방향으로 한 라인 이동시켜, 흑백독취모듈(330)을 통해 컬러독취모듈(320)에 의해 독취된 원고의 일정부분을 그레이 비율(Gray scale)로 재 독취한다(단계 : S902). 이때, 칼라독취모듈(320)은 다음 라인을 독취하므로 병렬적으로 독취작업이 수행된다.After controlling the color reading module 320 to read a part of the document, the central processing unit 410 drives the step motor 470 through the motor driver 460 to read the color reading module 320 and the monochrome reading module. By moving 330 one line in the original reading direction, a portion of the original read by the color reading module 320 is read again in a gray scale through the black and white reading module 330 (step: S902). At this time, since the color read module 320 reads the next line, the read operation is performed in parallel.
한 라인에 대해 칼라 독취와 흑백 독취를 수행하여, 칼라데이터와 그레이 비율 데이터를 획득한 후, 원고의 독취 방식을 판단한다(단계 : S903).Color reading and black and white reading are performed on one line to acquire color data and gray ratio data, and then the reading method of the document is determined (step S903).
원고의 독취 방식이 칼라인 경우 이미지프로세서(430)는 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는다(단계 : S904).If the original reading method is color, the image processor 430 receives the read color data through the color reading module 320 (step S904).
이어, 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 그레이 비율 데이터를 입력받는다(단계 : S905).Subsequently, the gray ratio data read through the black and white read module 330 is input (step S905).
독취된 칼라데이터와 그레이 비율 데이터를 입력받은 후, 입력된 칼라데이터와 그레이 비율 데이터에 대한 강화된 이미지 데이터값을 얻기 위해 도 6에 도시된 바와 같은 이미지강화에 대한 기설정된 정보를 저장한 이미지강화메핑테이블저장부(433)를 검색한다(단계 : S906).After receiving the read color data and the gray ratio data, the image reinforcement storing predetermined information on the image enhancement as shown in FIG. 6 to obtain enhanced image data values for the input color data and the gray ratio data. The mapping table storage unit 433 is searched for (step S906).
이어, 검색된 이미지 데이터값을 독취된 원고 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 간주하여 출력한다(단계 : S907). 즉, 컬러독취모듈(320)에 의해 독취된 한 라인에 대한 칼라 이미지 중 검정색과 흰색을 명확하게 구별하여 처리하므로 강화된 화질을 출력한다.Subsequently, the retrieved image data value is regarded as the final image data for the read original document portion and outputted (step S907). That is, black and white are clearly distinguished and processed from the color images of one line read by the color reading module 320, thereby outputting enhanced image quality.
한편, 단계 S903에서 원고의 독취 방식을 판단한 결과, 원고의 독취 방식이 흑백인 경우 이미지프로세서(430)는 칼라독취모듈(320)을 통해 독취된 칼라데이터를 입력받는다(단계 : S909).On the other hand, as a result of determining the reading method of the document in step S903, when the reading method of the document is black and white, the image processor 430 receives the color data read through the color reading module 320 (step: S909).
독취된 칼라데이터를 입력받은 후, 이미지프로세서(430)는 그레이비율변환부(431a)를 통해 입력된 칼라데이터를 제 1 그레이 비율 데이터로 변환한다(단계 : S909).After receiving the read color data, the image processor 430 converts the color data input through the gray ratio converter 431a into first gray ratio data (step: S909).
입력된 칼라데이터를 제 1 그레이 비율 데이터로 변환한 후, 흑백독취모듈(330)을 통해 독취된 제 2 그레이 비율 데이터를 입력받는다(단계 : S910).After converting the input color data into the first gray ratio data, the second gray ratio data read through the black and white reading module 330 is input (step: S910).
변환된 제 1 그레이 비율 데이터와 독취된 제 2 그레이 비율 데이터를 입력받은 후, 변환된 제 1 그레이 비율 데이터와 독취된 제 2 그레이 비율 데이터에 대한 강화된 이미지 데이터값을 얻기 위해 도 8에 도시된 바와 같은 이미지강화에 대한 기설정된 정보를 저장한 이미지강화메핑테이블저장부(433)를 검색한다(단계 : S911).After receiving the converted first gray ratio data and the read second gray ratio data, the image shown in FIG. 8 is obtained to obtain enhanced image data values for the converted first gray ratio data and the read second gray ratio data. The image enhancement mapping table storage unit 433 storing predetermined information on the image enhancement as described above is searched (step S911).
이어, 검색된 이미지 데이터값을 독취된 원고 일정부분에 대한 최종 화상데이터로 간주하여 출력한다(단계 : S912). 즉, 컬러독취모듈(320)에 의해 독취된 한 라인에 대한 흑백 이미지를 강화하여 출력한다.Subsequently, the retrieved image data value is regarded as the final image data for the read original document portion and outputted (step S912). That is, the black and white image of one line read by the color reading module 320 is reinforced and output.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 컬러 원고를 독취할 때 검정색과 흰색을 명확하게 처리하여 전체 컬러 원고 이미지의 화질을 개선할 수 있으며, 컬러독취모듈을 통해 흑백원고를 그레이 비율(Gray scale)로 변환하여 독취할 때 흑백독취모듈로 독취된 그레이 비율 데이터를 통해 화상을 보상하여 흑백 이미지 화질을 개선하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, when reading a color document, black and white can be clearly processed to improve the image quality of the entire color document image. When reading by converting the image to black and white reading module to compensate the image through the gray ratio data read by the black and white image quality is improved.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be modified without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.
Claims (14)
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