KR100472444B1

KR100472444B1 - 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100472444B1
Application number: KR10-2002-0018226A
Authority: KR
Inventors: 정진욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2005-03-08
Also published as: KR20030079284A

Abstract

스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 장치가 개시된다. 원고를 독취하는 복수개의 센서들을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함하는 이 방법은, 센서들 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 구하는 단계 및 센서들에 대한 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하는 단계로 이루어지고, 흑색 쉐이딩 데이타를 이용하여 원고의 화상을 보정하는 것을 특징으로 한다. 그러므로, 쉐이딩 데이타를 최소화시켜 롬에 저장하기 때문에 롬의 용량이 줄어들어, 스캐너의 제작 비용을 절감시키고 스캐너의 크기를 줄이며, 매번 원고를 스캐닝할 때마다 쉐이딩 데이타를 구해야하는 번거로운 문제점을 원천적으로 해소시킬 수 있는 즉, 쉐이딩 처리의 간편화 및 메모리 운용의 간편화에 기여하는 효과를 갖는다.

Description

스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 장치{Method and apparatus for managing shading data for scanning}

본 발명은 스캐닝(scanning)에 관한 것으로서, 특히, 스캐닝을 위한 쉐이딩(shading) 데이타를 관리하는 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.

종래의 쉐이딩 데이타 관리 방법은 밀착형 이미지 센싱부(CIS:Contact Image Sensor) 내부의 각 센서별 광량 편차에 대한 특성을 제품의 초기화시 판독하여 메모리에 저장하고, 주어진 알고리즘에 의해 화상을 저장한 특성을 이용하여 보정한다. 여기서, CIS 내부의 각 센서가 갖는 고유한 광량 특성에 따른 편차를 보정하여 최적의 화상 품질을 구현할 수 있도록 하는 종래의 쉐이딩 데이타 관리 방법은 일반적으로 백색 쉐이딩(WHITE SHADING) 방법과 흑색 쉐이딩(BLACK SHADING) 방법으로 구분된다.

백색 쉐이딩 방법은 CIS의 명 특성을 보정하며, 백색 원고를 독취하여 전체 화소값들을 램(RAM)과 같은 메모리에 저장한다. 또한, 흑색 쉐이딩 방법은 CIS의 암 특성을 보정하며, 흑색 원고를 독취하는 것이 이상적이지만 현실적으로 흑색 원고를 구하기 어려우므로 일반적으로 CIS 내부의 발광 다이오드를 오프시킨 상태에서의 전체 화소값들을 독취하여 램과 같은 메모리에 저장한다. 이 때, 백색 및 흑색 쉐이딩 방법들에 의해 구해져서 저장된 전체 화소값들은 실제 데이타를 보정하 위해 사용된다.

예를 들어, CIS의 출력을 디지탈 형태로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기(미도시)의 해상도가 1 ∼ 2¹²일 경우, N번째 화소의 보정값은 다음 수학식 1과 같이 환산되어 보정된다.

이 때, CIS가 600dpi(dot per inch) 컬러 해상도를 가지고 아날로그/디지탈 변환기가 12비트의 해상도를 갖는다면, 메모리에 저장되는 쉐이딩 데이타의 최소량은 백색 쉐이딩의 경우 2¹²=4096 이며 1 화소에 12비트가 필요하게 된다. 따라서, 600dpi 경우 5120개 정도의 화소를 가지고 있다면 5120 * 12 바이트가 필요하게 된다. 게다가, 알.(R:Red) 지.(G:Green) 비.(B:Blue) 3개 광원이 필요하므로 약 24K바이트(byte)(=5120*12*3)가 필요하게 된다. 반면에, 흑색 쉐이딩의 경우 발광 다이오드는 오프 상태이므로 약 8K바이트(=5120*12)가 필요하다.

결국, 전술한 종래의 쉐이딩 데이타 관리 방법은, 쉐이딩 데이타를 백업(back-up)이 불필요한 롬(ROM)과 같은 메모리에 저장해야 하지만 메모리의 크기가 증가하므로, 쉐이딩 프로세서를 진행할 때 백색 쉐이딩 방법을 먼저 수행하여 구한 백색 쉐이딩 데이타를 램과 같은 메모리에 저장한 후 원고를 매번 스캔하기 전에 흑색 쉐이딩을 수행하여 구한 흑색 쉐이딩 데이타를 램과 같은 메모리에 저장해야 하는 불편한 문제점을 야기시킨다. 여기서, 흑색 쉐이딩 방법을 백색 쉐이딩 방법보다 먼저 수행한다고 하더라도 이와 같은 불편한 문제점을 여전히 존재한다. 또한, 원고를 매번 스캐닝하기 전에 쉐이딩 방법을 수행하기 때문에, 쉐이딩 데이타를 처리하는 시간이 지연되는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 스캐닝에서 밀착형 이미지 센싱부의 광량을 보정하기 위한 쉐이딩 데이타를 최소화시켜 저장할 수 있는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 쉐이딩 데이타 관리 방법을 수행하는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 이루기 위해, 원고를 독취하는 복수개의 센서들을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함하는 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법은, 상기 센서들 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 구하는 단계 및 상기 센서들에 대한 상기 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하는 단계로 이루어지고, 상기 흑색 쉐이딩 데이타를 이용하여 상기 원고의 화상을 보정하는 것이 바람직하다.

상기 다른 과제를 이루기 위해, 원고를 독취하는 복수개의 센서들을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함하는 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 장치는, 상기 센서들 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 계산하고, 계산된 상기 평균값을 출력하는 평균값 계산부 및 상기 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하는 비 휘발성 메모리로 구성되고, 상기 비 휘발성 메모리로부터 독출된 상기 흑색 쉐이딩 데이타는 상기 원고의 화상을 보정할 때 이용되는 것이 바람직하다.

먼저, 일반적인 흑색 및 백색 쉐이딩 동작을 다음과 같이 수행한다. 즉, 밀착형 이미지 센싱부(미도시)의 암 특성을 보정하기 위한 흑색 쉐이딩 동작에서, 흑색 원고를 독취하는 것이 이상적이기는 하지만 흑색 원고는 획득하기 어렵기 때문에 발광 다이오드(LED:Light Emitted Diode)를 오프한 상태에서 전체 화소값들을 독취하여 저장한다. 이 때, 밀착형 이미지 센싱부의 명 특성을 보정하기 위한 백색 쉐이딩 동작에서, 백색 원고를 독취하여 전체 화소값들을 저장한다. 이와 같이, 백색 및 흑색 쉐이딩 동작들에서 획득된 전체 화소값들은 밀착형 이미지 센싱부의 출력 레벨을 보정하기 위해 사용된다.

이하, 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 그 방법을 수행하는 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 장치의 구성 및 동작을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법을 설명하기 위한 플로우차트로서, 각 센서의 화소값들의 평균값을 구하여 저장하는 단계(제10 및 제12 단계들)로 이루어진다.

도 2는 도 1에 도시된 쉐이딩 데이타 관리 방법을 수행하는 본 발명에 의한 쉐이딩 데이타 관리 장치의 바람직한 일 실시예의 블럭도로서, 평균값 계산부(20) 및 비 휘발성 메모리(22)로 구성된다.

도 3은 스캐너의 밀착형 이미지 센싱부(CIS)에 포함되는 센싱(sensing) 어레이(array)의 블럭도로서, 제1, 제2, 제3, ... 및 제N 센서들(40, 42, 44, ... 및 46)로 구성된다. 여기서, 센서들(40, 42, 44, ... 또는 46) 각각은 칩(chip)으로 구현될 수 있다.

본 발명에 의한 쉐이딩 데이타 관리 방법은 스캐너(미도시)에서 수행되며, 도 2에 도시된 쉐이딩 데이타 관리 장치는 스캐너에 포함될 수 있다. 여기서, 스캐너는 원고를 독취하는 도 3에 도시된 복수개의 센서들(40, 42, 44, ... 및 46)을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함한다.

도 2에 도시된 평균값 계산부(20)는 입력단자 IN1을 통해 입력하고, 제1, 제2, 제3, ... 및 제N 센서들(40, 42, 44, ... 및 46) 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 계산하고, 계산된 평균값을 비 휘발성 메모리(22)로 출력한다(제10 단계). 예를 들어, 원고의 전체에 존재하는 화소의 개수가 5120개라고 할 때, 도 3에 도시된 제1 센서(40)는 1 ∼ 256 화소들을 센싱하고, 제2 센서(42)는 257 ∼ 512 화소들을 센싱하고, 제3 센서(44)는 512 ∼ 767 화소들을 센싱하고, 제N 센서(46)는 4865 ∼ 5120 화소들을 센싱한다. 이과 같이 각 센서(40, 42, 44, ... 또는 46)는 256개의 화소들을 센싱하는 역할을 한다. 이 경우, 평균값 계산부(20)는 센서들(40, 42, 44, ... 및 46) 각각에서 256개의 화소값들에 대한 평균값을 구한다.

제10 단계후에, 비 휘발성 메모리(22)는 평균값 계산부(20)로부터 입력한 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하고, 저장된 결과를 출력단자 OUT를 통해 출력한다(제12 단계). 여기서, 비 휘발성 메모리(22)란, 도 2에 도시된 장치를 포함하는 스캐너로 전원 공급이 차단된다고 하더라도 자신이 저장한 데이타를 지우지 않은 메모리를 의미한다. 전술한 가정하에서, 비 휘발성 메모리(22)는 N개의 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장한다. 예를 들어, 한 개의 평균값을 12비트로 표현할 수 있다면 12N 비트의 흑색 쉐이딩 데이타가 롬과 같은 비 휘발성 메모리(22)에 저장될 수 있다. 따라서, N=20이고 종래의 쉐이딩 데이타 관리 방법에 의존할 경우, 5120*12비트이던 흑색 쉐이딩 데이타의 용량이 240비트로 줄어들 수 있다.

한편, 출력단자 OUT를 통해 출력되는 흑색 쉐이딩 데이타는 백색 쉐이딩 데이타와 함께 원고의 화상을 보정하는 데 이용된다. 즉, 스캐너는 출력단자 OUT를 통해 출력되는 흑색 쉐이딩 데이타 즉, 평균값들 각각을 해당하는 센서(40, 42, 44, ... 또는 46)에 해당하는 화소들(전술한 가정하에서는 256개의 화소들에 해당함)에 적용하여 원고의 화상을 보정한다.

결국, 전술한 본 발명에 의한 쉐이딩 데이타 보관 방법에 의해 획득된 흑색 쉐이딩 데이타는 도 3에 도시된 센서들(40, 42, 44, ... 및 46)간의 암특성 편차를 보정하기 위해 사용되어진다.

도 4는 도 2에 도시된 쉐이딩 데이타 관리 장치의 바람직한 다른 실시예에 해당하는 스캐너의 일반적인 도면으로서, 중앙 처리부(60), 롬(ROM:Read Only Memory)(62), 램(RAM:Read Access Memory)(64), 이미지 처리부(66), 밀착형 이미지 센싱부(CIS:Contact Image Sensor)(68), 아날로그/디지탈 변환부(ADC:Analog to Digital Converter)(70) 및 버스(72)로 구성된다.

도 4에 도시된 CIS(68)는 도 3에 도시된 제1, 제2, 제3, ... 및 제N 센서들(40, 42, 44, ... 및 46)을 포함하며, 입력단자 IN2를 통해 원고를 독취하고, 독취된 결과를 출력하는 역할을 한다. ADC(70)는 CIS(68)로부터 입력한 아날로그 형태의 독취된 결과 즉, 전체 화소값들을 디지탈 형태로 변환하고, 변환된 디지탈 형태의 독취된 결과를 이미지 처리부(66)로 출력한다. 이 때, 이미지 처리부(66)는 디지탈 형태의 독취된 결과 즉, 화상 이미지 데이타를 처리하고, 처리된 결과를 버스(72)를 통해 중앙 처리부(60)로 출력한다.

도 4에 도시된 중앙 처리부(60)는 도 1에 도시된 제10 단계를 수행하는 역할을 하며, 스캐너의 전체 동작을 제어하고, 램(64)을 통해 롬(62)으로부터 입력한 쉐이딩 데이타를 이용하여 원고의 화상을 보정하는 역할도 수행한다. 즉, 도 4에 도시된 중앙 처리부(60)는 도 2에 도시된 평균값 계산부(20)의 역할을 수행한다.

이 때, 롬(62)은 제12 단계를 수행하는 역할을 하며, 시스템 프로그램을 저장하는 역할을 한다. 즉, 롬(62)은 도 2에 도시된 비 휘발성 메모리(22)에 해당한다. 또한, 램(64)은 각종 데이타를 버퍼링하는 역할을 한다. 예를 들어, 램(64)은 롬(62)으로부터 버스(72)를 통해 입력한 쉐이딩 데이타를 버스(60)를 통해 중앙 처리부(60)로 제공한다. 여기서, 롬(62)에 저장된 데이타는 도 4에 도시된 스캐너로 전원 공급이 차단된다고 하더라도, 계속해서 저장되는 반면, 램(64)에 저장된 데이타는 전원 공급이 차단될 때 소거된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법 및 장치는 밀착형 이미지 센싱부의 광량을 보정하기 위한 흑색 쉐이딩 데이타를 최소화시켜 롬에 저장하기 때문에 롬의 용량이 줄어들어, 스캐너의 제작 비용을 절감시키고 스캐너의 크기를 줄이며, 매번 원고를 스캐닝할 때마다 쉐이딩 데이타를 구해야하는 번거로운 문제점을 원천적으로 해소시킬 수 있는 즉, 쉐이딩 처리의 간편화 및 메모리 운용의 간편화에 기여하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 의한 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

도 2는 도 1에 도시된 쉐이딩 데이타 관리 방법을 수행하는 본 발명에 의한 쉐이딩 데이타 관리 장치의 바람직한 일 실시예의 블럭도이다.

도 3은 스캐너의 밀착형 이미지 센싱부에 포함되는 센싱 어레이의 블럭도이다.

도 4는 도 2에 도시된 쉐이딩 데이타 보관 장치의 바람직한 다른 실시예에 해당하는 스캐너의 일반적인 도면이다.

Claims

원고를 독취하는 복수개의 센서들을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함하는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법에 있어서,

상기 센서들 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 구하는 단계; 및

상기 센서들에 대한 상기 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하는 단계를 구비하고,

상기 흑색 쉐이딩 데이타를 이용하여 상기 원고의 화상을 보정하는 것을 특징으로 하는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 방법.
원고를 독취하는 복수개의 센서들을 갖는 밀착형 이미지 센싱부를 포함하는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 장치에 있어서,

상기 센서들 각각에서 센싱한 화소값들의 평균값을 계산하고, 계산된 상기 평균값을 출력하는 평균값 계산부; 및

상기 평균값들을 흑색 쉐이딩 데이타로서 저장하는 비 휘발성 메모리를 구비하고,

상기 비 휘발성 메모리로부터 독출된 상기 흑색 쉐이딩 데이타는 상기 원고의 화상을 보정할 때 이용되는 것을 특징으로 하는 스캐닝을 위한 쉐이딩 데이타 관리 장치.