扫描系统的校准装置和方法 本发明涉及一种扫描系统的校准装置和方法，特别是使用于调整扫描系统的电荷藕合元件(CCD)与透镜的校准装置和方法。
传统扫描系统可分成二个部分，掌上型与平台型系统。扫描系统使用聚焦的反射光束经由光子侦测器产生一种影像信号，以处理影像。传统的扫描装置包括一可见光源，一镜片以及一透镜组以引导反射光至CCD。影像撷取的典型方法是将文件通过置于前方的CCD装置。CCD装置是由许多小而单独的半导体接收器以线性阵列排列所组成。文件经CCD扫过后文件的单个线性片段为CCD所撷取。预处理元件用以回应一影像信号并调整影像信号的直流增益。模数转换信号器则用以转换经调整的影像信号成数字信号，处理元件则是用以产生经由反白、阴影及伽玛校正处理的影像码。
校准是设定扫描系统的重要步骤。它需要校准板10以供校准，如图1所示。校准板10包括了一组黑色图样12作边界校准之用。边界校准是用以界定CCD所欲扫描的范围。校准板10的高度供水平校准用。水平校准决定了CCD所扫描的线是否水平。透镜地解析度是由校准板10的垂直线组14所决定。校准信号反应至示波器上以供分析之用。然而分析示波器上的校准信号要达到CCD与透镜的真正结果是非常难的。使用传统的校准方法，水平、垂直解析度与透镜的放大率值都不能准确取得。另外边界校准与解析度分析也不能同时做到。因此，CCD与透镜是很难用传统的校准方法来做的。
本发明的目的在于提供一种CCD与透镜的扫描系统校准装置和方法，其能够准确得到水平、垂直解析度与透镜的放大率值，并且可实现边界校准与解析度分析。
本发明的目的是这样实现的：一种扫描系统的校准装置，它包含设置于一感知器的前方以校正感知器和透镜的校正板，该透镜位于该校正板和该感知器之间；集成电路回应由该影像感知器产生一影像信号；储存该影像信号的暂存器连接集成电路；处理该影像信号的电脑连接到集成电路；显示影像信号的显示器连接到电脑。
校准板包含至少一种形成在该校准板上的第一解析度分析图样，第一解析度分析图样包括一垂直线组以供分析该透镜的水平解析度，该垂直线组的每一垂直线距为相等的；至少一种第二解析度分析图样，形成于靠近于该第一解析度分析图样并在该校准板上形成，第二解析度分析图样包括分析透镜解析度的不透明线组相对于垂直线有一角度的倾斜，该不透明线距为相等。
校准板更包含一组靠近于该校准板之一末端的边界校准图样，该边界校准图样的第一颜色不同于邻近该边界校准图样区域的第二颜色。
校准板包含二组分别形成邻近于该边界校准图样的第一、第二解析度分析图样。
不透明线组是倾斜约5-10度。
不透明线组是倾斜约5-10度。
校准板上包含至少一第一解析度分析图样，第一解析度分析图样包括一分析该透镜的水平解析度的垂直线组，垂直线组的每一垂直线距离为相等的；至少一第二解析度分析图样，邻近于第一解析度分析图样并形成在该校准板上，该第二解析度分析图样包括一相对于垂直线有一角度的倾斜以供分析该透镜的解析度的不透镜线组，每一不透明线距为相等的。
校准板包含一组邻近于该校准板之一末端的边界校准图样，该边界校准图样的第一颜色与邻近该边界校准图样区域的第二颜色不同。
校准板包含二组分别形成邻近于该边界校准图样的第一、第二解析度分析图样。
不透明线组为倾斜约5-10度。
不透明线组为倾斜约5-10度。
在影像感知器前方按置一校准板，该透镜按置在该影像感知器和该校准板之间，该校准板包括至少一供分析该透镜的水平解析度第一解析度分析图样，至少一供分析该透镜的垂直解析度第二解析度分析图样；利用该校准板用该透镜和该影像感知器产生影像信号，及回应该影像信号产生校正数据。
第一解析度分析图样包括一供分析该透镜的水平解析度垂直线组，该垂直线组的每一垂直线距都是相等的；并且第二解析度分析图样包括一组相对于垂直线有一角度的倾斜以供分析该透镜的解析度的不透明线，每一不透明线距都是相等的。
不透明组倾斜约5-10度。
邻近于该校准板的一末端包含一组边界校准图样，该边界校准图样的第一颜色与邻近该边界校准图样区的第二颜色不同。
本发明适用于调整扫描系统的电荷藕合元件(CCD)与透镜的校准装置和方法，其透镜和影像感知器校准方法与过去相比较要简单得多，能够简单明显地进行边界校准与解析度分析，监示器上显示的是透镜的解析度以图和数值来表示，对操作者来说它可提供方便的参考信息。另外边界校准信号也可以同时展示在显示器上。
下面结合附图和具体实施方案对本发明的做进一步的详细说明。
图1为以往使用的校准板剖析图。
图2A依据本发明所绘的校准板的布置剖析图。
图2B另一个依据本发明所绘的校准板的布置剖析图。
图3为依据本发明所绘的校准板剖析图。
图4为依据本发明所绘的校准方法流程图。
图5为依据本发明所得的校准数据其展示在监示器上。
本发明揭示了供扫描系统使用的CCD与透镜解析度分析的校准方法。本发明的详细说明如下：图2A扫描系统包括一影像感知器如CCD或CIS以撷取物件的影像。在本实施例中，影像感知器20设定于扫描系统之中。校准板30置于影像感知器20的前方。校准板30位于供放置待扫描的文件的位子。透镜40置于校准板30与影像感知器20之间。此外校准板也可以不安置于影像感知器20的前方，如图2B所示。校准板30由平面镜组45回应给影像感知器20。这些为现有技术，因此不在详述。
本发明的校准板30的图样如图3。校准板30包括一组边界校准图样32分别连接到校准板30的两终端。边界校准图样32用以确认所欲扫描的范围。边界校准图样32的颜色必须与邻近区域不同。例如边界校准图样32是白的，校准板30的颜色可以是黑色的。也就是说边界校准图样32与校准板30的颜色分别是白色和黑色。必须注意任何适当的颜色都可做为边界校准图样32与校准板30的颜色并不局限于黑或白。这样的安排主要是用以生成信号尖峰。影像感知器20可由信号尖蜂是否生成确认是否安置在适当的位置。校准图样32的形状可以是长方形正方形或任何的适当形状。
在校准板30上形成至少一组、三组更佳的解析度分析图样34。第一组解析度分析图样34位于校准板30的中心部位。第二、第三组分别形成于第一组解析度分析图样34的右侧和左侧。此外第二、第三组解析度分析图样也分别连接于边界校准图样组32。
第一组解析度分析图样34的反射光束由透镜40所聚焦。然后经聚焦的光束传到影像感知器20以产生影像信号。影像信号可以分析透镜40的解析度。当光源在校准板30的中心部分扫描时，解析度分析图样34可用以求得透镜40的解析度。当光源在被扫描物件的右手边和左手边扫描时，第二、第三组解析度分析图样34可分别用以分析透镜40的解析度。
每一组解析度分析图样34包括一水平(X解析度)分析图样34a和一垂直(Y解析度)分析图样34b。X解析度分析图样34a由垂直线组组成用以分析透镜的垂直解析度。每一垂直线以等距分开。而间距大小由设计者所要的解析度来决定。由解析度分析图样34所回应的信号反应到电脑的监示器，并且以调制转换函数MTF。Y解析度垂直解析度分析图样34b是由不透明线所组成用以分析透镜的垂直解析度。这些不透明线组以相对于垂直线倾斜5-10°为佳。
解析度分析图样是用以求得透镜的解析度。每一组解析度分析图样包括了一水平分析解析度图样，一垂直解析度分析图样。水平分析解析度图样是由垂直线组由垂直线组。每一垂直以等距分开。垂直解析度分析图样是由不透明线组所组成用以分析透镜的垂直解析度。这些不透明线组以相对于垂直线倾斜5-10度为佳。倾斜角愈大得到愈高的Y解析度但X解析度则愈低。因此倾斜线可用以表现Y解析度的品质。
进一步地说，第二、第三组解析度分析图样34可提供更多的好处一如以下所述：影像感知器20在未完全安装好扫描器前也可以不垂直于透镜40。因此，第二、第三组解析度分析图样34可用以提供判断影像感知器20是否与透镜40垂直。假如第二、第三组解析度分析图样34是一样的话它意味着影像感知器20与透镜40是垂直的。因此解析度移动的变化操作者可以判断影像感知器20与透镜40如何校准。
此外，使用X、Y解析度分析图样34可以得知透镜40的放大率m°众所周知理论上像素A的多少可由第二、第三组解析度分析图样34之间的距离L来决定。假设影像感知器20所扫描的像素的数目是B那么透镜40的放大率m便由下列公式所决定：m=1-(A-B)/A。
图4所示为根据本发明的方法所作的流程。影像感知器400所侦测的信号由特殊应用集成电体(ASIC)接收以产生校准数据。紧接着校正数据读进暂存器420并加以储存。数据由电脑430作更进一步的处理。处理后的数据在显示器440上显示。例如，电脑430的显示器。
电脑430回应这些信号并且在显示器440上以灰阶模式显示校正数据以供校正。为了正确调整校正数据影像感知器400扫描的校准图样的影像显示在监示器440上显示，如图5所示。在监示器上显示的数据分成三个主要部分500、510、与520。第一部分500与透镜40的有关。这三组分析图样34一个接着一个的显示。举例来说解析度可以以条状图较类似表示而在。校准板的中心、左边和右边部分的解析度在第一部分500显示。而第二数据部分包括了根据边界校准图样32所得的校正信号。假如影像感知器20所扫过的区域是所要的范围(也就是说欲扫描的物件完全为影像感知器所扫描)则校准信号的峰值512将被分别的在监示器上显示。由于边界校准图样32与校准板30或者邻接边界校准图样32的范围颜色是不相同的，第三数据部分520用以显示边镜的解析度的值。