專利名稱:測量圖象讀出器圖象噪聲的方法、測量圖象讀出器分辨率的方法及存儲用于執(zhí)行上述測 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測量圖象讀出器圖象噪聲的方法、測量圖象讀出器分辨率的方法,以及存儲用于執(zhí)行此方法的測量的程序記錄介質(zhì)。具體講,本發(fā)明涉及一種方法,其中來自圖象讀出器的圖象輸出中的噪聲得以量化地測定,并在預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上判斷圖象讀出器是無缺陷的或有缺陷的,而且其中的圖象讀出器為了向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)而與主裝置相連;一種自動的、計算機(jī)化地進(jìn)行分辨率測試的分辨率測試方法,用于制定與一個單一象素對應(yīng)的CCD元件是否可以分解單個光條;以及存儲用于進(jìn)行這些方法的程序的程序記錄介質(zhì)。
背景技術(shù):
通過使用圖象讀出器(與主裝置相連以向其提供圖象數(shù)據(jù))讀出的圖象中所含的噪聲使圖象的質(zhì)量劣化,從而導(dǎo)致原件的重放性變差。從實現(xiàn)圖象讀出器穩(wěn)定特性角度來看,消除這種噪聲是很重要的。因此,對圖象讀出器中產(chǎn)生的噪聲的精確測量將等同于對圖象讀出器的實際狀態(tài)的確定,并且需要去除導(dǎo)致噪聲的原因。
此外以一個透明的原文件作為例子。接收透過透明原文件的光的CCD元件的輸出已得到是不隨原文件的密度線性改變的,而是如圖23所示指數(shù)改變的。這表明CCD元件輸出中所含的噪聲的影響度隨原文件的密度而變。因此,當(dāng)通過使用一個攜帶某個圖象的原文件進(jìn)行噪聲測定時,通過讀出多個攜帶同一圖象不同密度的原文件而可以可靠地測出所產(chǎn)生的噪聲。
下面參考圖24來描述灰塵等進(jìn)入圖象讀出器并使某個CCD元件不能測光的情況。
如圖24(a)所示,與失效的CCD元件對應(yīng)的圖象數(shù)據(jù)部分確定為一個突出的值。因此,如圖24(b)所示,當(dāng)圖象讀出器將具有均勻密度的原文件讀出時,圖象數(shù)據(jù)就不呈現(xiàn)在與失效的CCD元件相對應(yīng)的位置,所以出現(xiàn)縱向條帶(在圖24(b)中沿橫向延伸的一串白點)。
參照圖25和26來描述測量圖象讀出器噪聲的傳統(tǒng)方法流程。圖25為圖象讀出器和測量裝置的方框圖,而圖26則為測量噪聲的流程圖。
如圖25所示,將一個測試
圖11放入圖象讀出器12上。來自燈光源12的光透過測試圖11。CCD元件23感測透過測試圖11的光并輸出一個電信號。如圖1所示的測試圖1具有多個用作測試圖11的讀出區(qū)1a、1b、1c和1d。讀出移動部分24使裝有CCD元件23的讀出單元沿副掃描方向移動從而讀出文件。計算控制部分21將來自CCD元件23的電信號輸出放大到適當(dāng)水平、將放大后的信號轉(zhuǎn)換成圖象數(shù)據(jù)并將圖象數(shù)據(jù)傳送到測量裝置15。測量裝置15的驅(qū)動程序52接收來自圖象讀出器12的圖象數(shù)據(jù)輸出并將圖象數(shù)據(jù)送到計算控制部分51。計算控制部分51在顯示部分55上顯示圖象數(shù)據(jù),從而允許測量裝置15的操作者可用內(nèi)眼觀看的同時調(diào)校圖象數(shù)據(jù)。
在圖26的步驟S201,操作者將測試圖11放入將被測試的圖象讀出器12上。在步驟S202,由圖象讀出器12讀出測試圖11,在步驟S203,將圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測試裝置15上。在步驟S204,測試裝置15接收圖象數(shù)據(jù)并在S205加以處理以在顯示部分55上顯示圖象數(shù)據(jù)。在步驟S206,由操作者用肉眼檢查圖象數(shù)據(jù)。在步驟S207判斷出所測噪聲在預(yù)定范圍內(nèi),測量裝置15進(jìn)入步驟S209以判斷無噪聲存在。在此情況下,由于裝置無需再工作,圖象讀出器12就移動到下一站。當(dāng)所測出的噪聲超過預(yù)定的允許范圍,測量裝置15進(jìn)到步驟S208以判斷噪聲存在。在此情況下,圖象讀出器12由于裝置需要再工作而移動到預(yù)定的再工作站。在步驟S210,表明測試結(jié)果的數(shù)據(jù)被存入記錄部分56中。隨后,噪聲測試程序結(jié)束。
上述對圖象讀出器12的噪聲進(jìn)行測量的傳統(tǒng)方法涉及以下問題。
對圖象噪聲的提取和測量以及噪聲量的容許程度的判定是由操作者通過肉眼對圖象的檢查來進(jìn)行的,而此圖象正是對測試圖11讀出并在測試裝置15的顯示部分55上顯示所得的圖象。也就是說,在測試步驟所進(jìn)行的噪聲測試方法取決于由操作者所進(jìn)行的感性測試。因此操作者的技術(shù)水平嚴(yán)重影響測試的結(jié)果。此外,測試結(jié)果不僅受操作者個人情況(如視力)影響,而且也受測試當(dāng)天操作者的身體狀況的影響。因此,建立統(tǒng)一的判斷標(biāo)準(zhǔn)是很難的。
再有,圖象讀出器的分辨率與上述圖象噪聲有緊密的關(guān)系。圖象讀出器的分辨率由圖象讀出器可分辨的最細(xì)圖形來表示,并取決于鏡頭和圖象讀出器的CCD元件。因此,當(dāng)圖象在被多個透鏡放大之后用CCD將其讀出時,其分辨率就增加。
圖29示出一個測試圖,它通常被用作光元件或光系統(tǒng)分辨率的測試。如圖29(a)所示,測試圖包括多個組,其中每個組包括三個垂直光條、兩個用來分開垂直光條的空白、三個水平光條和兩個用來分開水平光條的空白。隨光圖案大小依次遞減,這些組以規(guī)則的形式從圖形的外側(cè)向內(nèi)側(cè)排列。
當(dāng)要檢驗圖象讀出器的分辨率時,要使圖象讀出器讀圖29(a)所示的測試圖,并檢查從圖象讀出器輸出的圖象數(shù)據(jù)。具體講,圖象讀出器的分辨率可根據(jù)其中的三個光帶可被識別的最小圖案的大小來定。當(dāng)2400dpi的分辨率被用作圖象讀出器的基本規(guī)范的部分時,如圖29(b)的表所示必須識別寬度為11μm的光帶。
圖27示出傳統(tǒng)測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如圖27所示,為了測圖象讀出器12的分辨率,圖29所示的測試圖71,圖象讀出器12和測試裝置16被結(jié)合起來以構(gòu)成測試系統(tǒng)。根據(jù)來自測試裝置16的指令,圖象讀出器12的計算控制部分21控制燈光源22、CCD元件23和讀出移動部分24的操作,并將對測試圖71讀出的結(jié)果的圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測量裝置16上。計算控制部分61控制測量裝置16以通過驅(qū)動程序與圖象讀出器12交換數(shù)據(jù)。計算控制部分61處理所接收的圖象數(shù)據(jù)并以放大的方式在顯示部分66上顯示讀出的圖象。對分辨率能否認(rèn)可的判斷是通過對顯示部分66上顯示的圖象的肉眼判斷來進(jìn)行的。在記錄部分67中存儲代表測試結(jié)果的數(shù)據(jù)。
下面參考圖28描述根據(jù)已有技術(shù)所進(jìn)行的處理程序。與圖27中所示的相同標(biāo)號代表相同部分。
在步驟S301中,操作者將測試圖71放在將要測試的圖象讀出器12的預(yù)定位置上。在S302,讀出器12驅(qū)動電燈光源22、CCD元件23和讀出移動部分24以啟動對測試圖71的讀出。在S303,對圖象讀出所得到的圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測量裝置16上。在S304,測量裝置16接收圖象數(shù)據(jù),然后在計算控制部分61中進(jìn)行處理。在S305,以放大的方式在顯示部分66上顯示圖象數(shù)據(jù),在S306,操作者以視覺檢查顯示部分66上顯示的圖象。在S307,操作者判定在顯示部分66上顯示的圖象中是否可辯認(rèn)出三個光帶。當(dāng)三個光帶無法辨認(rèn)出時,在S308,圖象讀出器12判斷出它不具備基本規(guī)范所定的分辨率,即它是一個有缺陷的產(chǎn)品。當(dāng)分辨出三個光帶時,在S309,讀出器12就判斷它為具備基本規(guī)范所定的分辨率,即它是一個無缺陷的產(chǎn)品。在S310,表明測試結(jié)果的數(shù)據(jù)就存入存儲部分67中。隨后,分辨率測量程序結(jié)束。
如上所述,對具有作為基本規(guī)范一部分的2400dpi分辨率的圖象讀出器12分辨率進(jìn)行確定的測試是由有經(jīng)驗的工人通過視覺上觀察以放大的形式顯示的讀出圖象來判定的。因此在所示的實例下以圖29所示的通用測試圖進(jìn)行的測試的情況下會出現(xiàn)以下問題。第一,由人來進(jìn)行判斷對大多數(shù)重要判定來講是必須的,即判斷是否可以看到一個相關(guān)的圖象。第二,進(jìn)行判斷的人必須有豐富的經(jīng)驗和對識別圖象的敏感性。第三,僅有少量的數(shù)據(jù)被保留作為測試結(jié)果。這些問題成為圖象讀出器12生產(chǎn)系統(tǒng)和質(zhì)量保證系統(tǒng)的弱點。
為了構(gòu)成生產(chǎn)圖象讀出器12高效的系統(tǒng),需要通過計算機(jī)處理來實現(xiàn)分辨率測試。為了識別白和黑光帶,必須感測這些黑光帶和分隔這些黑光帶的空白。另外,當(dāng)這些光帶和空白彼此反差明顯時,與這些光帶對應(yīng)的象素與空白相對應(yīng)的象素之間的對比度就變得非常重要。當(dāng)對比度高時,可以清楚地分辨這些光帶和空白。當(dāng)對比度低時,分辨就困難了。因此,通過在上述對比度和人的感覺之間建立關(guān)系,就可以實現(xiàn)分辨率測試的計算機(jī)處理。
在圖象讀出器12中,從文件反射或透過文件的光進(jìn)入CCD行傳感器(23),從而在其上形成一個圖象,且所接收的光被轉(zhuǎn)換成電信號隨之進(jìn)行內(nèi)部處理。因此,CCD光接收部分的大小與CCD行傳感器上形成的文件(71)的圖象大小之間的關(guān)系大大影響了對比度。
圖30示出了幾種情況。圖30(a)示出圖形的大小與單個CCD元件的大小之間的平衡良好的情況,圖形與CCD元件之間位置關(guān)系良好的情況、以及高對比度的情況。圖30(b)示出圖形與CCD元件之間位置關(guān)系良好的情況,但由于模糊等原因使圖形的大小與單個CCD元件大小之間的平衡較差的情況,因此對比度低。圖30(c)示出圖形大小與單個CCD元件大小之間的平衡狀態(tài)良好的情況,但在圖形和CCD元件之間存在位置偏差的情況,因此對比度低。
分辨率測試的目的在于尋找圖30(b)所示的狀態(tài),用于判定有缺陷的傳感。但僅通過對比測量不能將圖30(b)所示的狀態(tài)與圖30(c)所示的狀態(tài)區(qū)分開。另外,不可以將光單元與測試圖之間的位置關(guān)系控制到微米級上,也不可以將所有圖象讀出器中的位置關(guān)系固定。因此,希望圖30(a)所示的狀態(tài)能僅在非常小數(shù)量的圖象讀出器中出現(xiàn),并且圖30(c)所示的狀態(tài)可在大多數(shù)圖象讀出器中產(chǎn)生。因此,為了進(jìn)行判定與單一象素對應(yīng)的CCD元件是否可以分解單一光帶的分辨率測試,象素的位置必須與光帶的位置一致。因此,操作者在進(jìn)行這種判定操作的同時要精細(xì)地調(diào)節(jié)測試圖的位置并消除其它可能的引起生產(chǎn)誤差的諸如灰塵或劃痕的原因。
上述測量圖象讀出器12的圖象分辨率的傳統(tǒng)方法涉及以下問題。
第一,當(dāng)通用測試圖71被用來在判定與單一象素對應(yīng)的CCD元件是否可分辨一個單一光帶時的分辨率測試中時,設(shè)定測試圖71的操作極為困難,因而難于建立一個有效的生產(chǎn)系統(tǒng)。第二,當(dāng)分辨率測試計算機(jī)化后,它不可能分辨其中因圖象大小與單一CCD元件大小之間的不平衡使對比度低的情況同圖形與CCD元件之間位置偏移使對比度低的情況。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種測量圖象讀出器的圖象噪聲的方法,它可使圖象噪聲的有/無判斷統(tǒng)一化。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種程序記錄介質(zhì),它可在其中存儲用于進(jìn)行圖象讀出器的圖象噪聲測試的方法的程序,這個程序可以統(tǒng)一地判定圖象噪聲的有/無。
本發(fā)明的第三個目的在于提供一種用于測量圖象讀出器的分辨率的裝置,它可使測試圖自由定位。
本發(fā)明的第四個目的在于提供一種用于測量圖象讀出器的分辨率的方法,它可使測試圖自由定位。
本發(fā)明的第五個目的在于提供一種程序記錄介質(zhì),它可在其中存儲用于進(jìn)行圖象讀出器分辨率測試的方法,該方法可使測試圖自由定位。
本發(fā)明的公開在根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖象讀出器的圖象噪聲的測量方法中,使圖象讀出器讀取具有恒定密度的讀出區(qū)的測試圖,從而收集圖象數(shù)據(jù),并且分析該圖象數(shù)據(jù)以獲得每塊圖象數(shù)據(jù)的不規(guī)則(變化)程度。當(dāng)每塊圖象數(shù)據(jù)的不規(guī)則程度超過預(yù)定限度時,則判定圖象讀出器具有圖象噪聲。
通過對測試圖的恒定密度讀出區(qū)讀出所獲的圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以使圖象噪聲測量方法對圖象噪聲的有/無判斷統(tǒng)一起來。
在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的圖象讀出器的圖象噪聲的測量方法中,使圖象讀出器讀取具有恒定密度的讀出區(qū)的測試圖,從而收集圖象數(shù)據(jù),并分析該圖象數(shù)據(jù)以獲得沿縱向或橫向的某位置處計算出來的平均值與在整個區(qū)域上計算出的平均值之間的差值。當(dāng)該差值超過預(yù)定極限時,判定圖象讀出器具有圖象噪聲。
通過對測試圖的恒密度讀出區(qū)讀取所獲的圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以使圖象噪聲測量方法的圖象噪聲產(chǎn)生和位置產(chǎn)生的測量統(tǒng)一起來。
在根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例的圖象讀出器的圖象噪聲的測試方法中,使圖象讀出器讀取具有恒定密度的讀出區(qū)的測試圖,以收集圖象數(shù)據(jù),并且分析該圖象數(shù)據(jù)以獲得在沿縱向或橫向的某個位置計算的平均值與在相鄰位置以相似方式計算的平均值之間的差值。當(dāng)該差值超過預(yù)定限度時,則判定圖象讀出器具有圖象噪聲。
通過對測試圖的恒定密度讀出區(qū)讀取所獲的圖象數(shù)據(jù)的分析,使圖象噪聲產(chǎn)生和位置產(chǎn)生的檢測統(tǒng)一起來。
在根據(jù)本發(fā)明的再又一個實施例的圖象讀出器的分辨率測量方法中,由圖形大小與單一CCD元件的大小之間的不平衡所造成的對比度低的狀態(tài)可明顯地從因圖形與CCD元件之間位置偏移引起的對比度低的狀態(tài)中區(qū)分開來。
根據(jù)本發(fā)明再又一個實施例的圖象讀出器的分辨率測量方法使用一個測試圖,這樣在文件圖象中在CCD元件上形成圖象的位置從理論位置上偏開,因此,會在白圖形與對應(yīng)讀象數(shù)之間出現(xiàn)周期性吻合,在黑圖形與對應(yīng)讀象數(shù)之間出現(xiàn)周期性吻合。使用了測試圖,且其區(qū)域足夠大以包括了在圖形與被讀取的象素之間出現(xiàn)的吻合。隨后,計算在整個區(qū)上讀圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值。當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試。
當(dāng)采用本發(fā)明的分辨率測量方法時,在讀出區(qū)中相鄰象素之間的對比度以一恒定周期改變。因此,當(dāng)測試圖放在圖象讀出器上而沒有考慮其位置時,總會出現(xiàn)與象素相一致吻合的圖形的位置。因此,通過簡單地檢查最高對比度就可以區(qū)分出因由模糊或其它原因使圖形與CCD元件的象素大小之間出現(xiàn)的不平衡所引起的對比度變低的情況。
圖1(a)和1(b)為示意圖,每個圖示出根據(jù)本發(fā)明實施例的測試圖;圖2(a)和2(b)為涉及本發(fā)明的示意圖,且每個都示出噪聲行的方向;圖3為根據(jù)本發(fā)明的方框圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的流程圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明另一代表性實施例的流程圖;圖6為根據(jù)本發(fā)明另一代表性實施例的流程圖;圖7為根據(jù)本發(fā)明另一代表性實施例的流程圖;圖8為根據(jù)本發(fā)明另一代表性實施例的流程圖;圖9為示意圖,示出本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu);圖10為根據(jù)本發(fā)明的總流程圖;圖11為一示意圖,示出本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu);圖12(a)-12(c)為示意圖,示出本發(fā)明的實施例中的關(guān)系;圖13為另一示意圖,示出本發(fā)明的實施例中的關(guān)系;圖14為再另一示意圖,示出本發(fā)明的實施例中的關(guān)系;圖15為再另一示意圖,示出本發(fā)明的實施例中的關(guān)系;圖16為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖17為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖18為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖19為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖20為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖21為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖22為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的流程圖;圖23為圖形,示出原文件的圖象密度與CCD輸出之間的關(guān)系;圖24(a)和24(b)為解釋性示圖,示出與單一象素相對應(yīng)的CCD元件異常時的讀出圖象;圖25為根據(jù)已有技術(shù)的噪聲測量系統(tǒng)的方框圖;圖26為根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的噪聲測量的流程圖;圖27為示意圖,示出根據(jù)已有技術(shù)的結(jié)構(gòu);圖28為根據(jù)已有技術(shù)的流程圖;圖29(a)和29(b)為用于已有技術(shù)分辨率測試的測試圖;
圖30(a),30(b)和30(c)為與已有技術(shù)有關(guān)的示圖,且每一個圖都示出圖象的大小與CCD光接收部分的大小之間的關(guān)系。
實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式(第一種方式)參照圖1-8描述本發(fā)明的代表性模式。為了解決上述問題,提供了下面的根據(jù)本發(fā)明的代表性實施例的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法。
在測量圖象讀出器的圖象噪聲的方法中,使圖象讀出器讀一個具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū);計算在讀出區(qū)中所有象素光密度的標(biāo)準(zhǔn)偏移;以及當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏移落入預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,判定圖象噪聲已在圖象讀出器中測到。
上述特征是以設(shè)定以圖象噪聲測定方法測圖象噪聲的統(tǒng)一基準(zhǔn)。
在另一測圖象讀出器的圖象噪聲的方法中,使圖象讀出器讀一個具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū);將沿縱向行的密度求平均,即計算當(dāng)沿讀出區(qū)的副掃描方向掃描時對從某個CCD元件上輸出的值求平均;當(dāng)沿某縱向行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差,或者沿某一縱行的平均密度與整個測量區(qū)的平均密度之間的差落到預(yù)定數(shù)字范圍之外,則將某個縱行判定為一個噪聲行,并且判定圖象噪聲已在圖象讀出器中測出。
在又一個測圖象讀出器圖象噪聲的方法中,使圖象讀出器讀一個具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),將沿橫行的密度求平均,即計算當(dāng)沿讀出區(qū)的主掃描方向掃描時對從CCD元件上輸出的值求平均;當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之間的差,或者沿某橫行的平均密度與整個測量區(qū)的平均密度之間的差落入預(yù)定數(shù)字區(qū)之外,則判定該橫行為噪聲行,并且判定圖象噪聲已在圖象讀出器中測出。
在又一個測圖象讀出器圖象噪聲的方法中,使圖象讀出器讀一個具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),將沿每個縱行的密度求平均,即計算在讀出區(qū)中沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的平均值;以及當(dāng)沿某個縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,則判定某個縱行為噪聲行,并且判定圖象噪聲已在圖象讀出器中測出。
在又一個測圖象讀出器圖象噪聲的方法中,使圖象讀出器讀一個具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),將沿每個橫行的密度求平均,即計算在讀出區(qū)中沿主掃描方向掃描時從CCD元件上輸出的平均值;以及當(dāng)沿某個橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定該橫行為噪聲行,并且判定圖象噪聲已在圖象讀出器中測出。
上述特征足以設(shè)定由圖象噪聲測量方法檢測圖象噪聲的統(tǒng)一基準(zhǔn),以及確定產(chǎn)生圖象噪聲具體位置的統(tǒng)一基準(zhǔn)。
記錄介質(zhì)存儲一個程序,它用于測量裝置,以測量連接到主裝置的圖象讀出器的圖象噪聲,并且適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)。該程序進(jìn)行下述步驟使圖象讀出器讀具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),并且計算在讀出區(qū)中所有象素光密度的標(biāo)準(zhǔn)偏移;當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏移落到預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告測到圖象讀出器中的圖象噪聲。
作為另一種變換,記錄介質(zhì)存儲一個程序,它進(jìn)行下述步驟使圖象讀出器讀具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),并且計算每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的平均值;判定某個縱行為噪聲行,當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰行的平均密度之差,或沿某縱行的平均密度和整個測量區(qū)的平均密度之差落入預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
作為再另一種變換,記錄介質(zhì)存儲一個程序,它進(jìn)行下述步驟使圖象讀出器讀具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),并且計算每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的平均值;判定某個橫行為噪聲行,并且當(dāng)沿某個橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差或沿某一橫行的平均密度與整個測量區(qū)的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告測到圖象讀出器中的圖象噪聲。
作為再另一種變換,記錄介質(zhì)存儲一個程序,它進(jìn)行下述步驟使圖象讀出器讀具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),并且計算每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的平均值;判定某個縱行為噪聲行,并且當(dāng)沿某個縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告測到圖象讀出器中的圖象噪聲。
作為再另一種變換,記錄介質(zhì)存儲一個程序,它進(jìn)行下述步驟使圖象讀出器讀具有恒定密度的單一讀出區(qū)或具有不同恒定密度的讀出區(qū),并且計算每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的平均值;判定某個橫行為噪聲行,并且當(dāng)沿某個橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告測到圖象讀出器中的圖象噪聲。
根據(jù)上述特征,用于測量圖象讀出器的測量裝置可測出圖象噪聲和具體劃出何處產(chǎn)生圖象噪聲。
在本發(fā)明中,術(shù)語“主掃描方向”是指沿著將文件讀出的方向的主方向。因此,通過單一主掃描所獲的圖象數(shù)據(jù)組包括一個圖象數(shù)據(jù)映行或代表單一橫行的單一維的圖象數(shù)據(jù)。整體上講,沿主掃描方向(代表橫行)的圖象數(shù)據(jù)組可通過使用多個沿主掃描方向?qū)?zhǔn)的多個CCD元件即時獲得的。
術(shù)語“副掃描方向”是指垂直于主掃描方向的掃描方向。在沿著副掃描方向掃描的同時,通過沿主掃描方向掃描所得的行的圖象數(shù)據(jù)塊或單一維圖象數(shù)據(jù)累加起來,從而獲得一個圖象數(shù)據(jù)塊矩陣或兩維數(shù)據(jù)。因此,沿主掃描方向?qū)?zhǔn)的多個CCD元件之一產(chǎn)生一行圖象數(shù)據(jù)塊,它代表一個單一縱行,與副掃描方向平行。
下面參考圖1-8來描述本發(fā)明的代表性實施例。
圖1示出在圖象噪聲測量方法中所用的測試圖的代表性實例。標(biāo)號1表示的測試圖是由無色透明材料構(gòu)成,它可由發(fā)射的光形成一個光圖象。這可以消除一些不確定的因素,而這些因素可能是由使用經(jīng)反射光形成光圖象的測試圖而產(chǎn)生的不規(guī)則反射。
測試圖1具有多個讀出區(qū)1a、1b、1c和1d。該讀出區(qū)1a、1b、1c和1d具有各個恒定密度,這樣從區(qū)1a向區(qū)1d以步進(jìn)方向使其密度遞增。例如,讀出區(qū)1a的圖象密度為零,且讀出區(qū)1d的圖象密度使光完全被截止。在這些讀出區(qū)1a和1d之間的讀出區(qū)1b和1c具有預(yù)定的光透射。圖1(a)示出具有橫向讀出區(qū)的測試圖的實例,圖1(b)示出具有縱向讀出區(qū)的測試圖的實例。當(dāng)然,如果需要的話,也可使用在整個區(qū)上都具有恒定密度的測試圖。
參照圖2描述在讀測試圖1時所產(chǎn)生的噪聲行。如圖2(a),在圖象讀出器讀出的測試圖1的讀出區(qū)1a中看到縱噪聲行2a,預(yù)測出某個CCD元件是處于反常狀態(tài),或灰塵等粘在某個CCD元件上,妨礙了它的功能。
在圖2(b)中示出在圖象讀出器讀出的測試圖1的讀出區(qū)1a中看到的橫噪聲行2b,預(yù)測出在掃描期間有由于副掃描的進(jìn)給機(jī)構(gòu)的誤動作所引起的光學(xué)系統(tǒng)中出現(xiàn)的波動,或預(yù)測出由于不穩(wěn)定性使電燈光源進(jìn)入開和關(guān)狀態(tài)。
現(xiàn)在參考圖3-8描述根據(jù)本發(fā)明的圖象噪聲測量方法的實施例。
圖3示出一個方框圖。在將被測的圖象讀出器12中,從電燈光源12射出的光透過測試圖1輸入到圖象讀出器12中,并且透過測試圖1的光經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)入CCD元件23上,這樣,在CCD元件23上形成一個光學(xué)圖象。此處所用的測試圖1類似于圖1所示的那些圖。為了獲得圖象數(shù)據(jù),讀出移動部分24沿副掃描方向移動該光學(xué)系統(tǒng)。計算控制部分21將CCD元件23產(chǎn)生的圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測量裝置13。測量裝置13借助于其中所存儲的測量控制程序33分析從圖象讀出器12上接收的圖象數(shù)據(jù),以判斷是否存在圖象噪聲。圖象噪聲存在與否的判定結(jié)果就在顯示部分35上顯示并存到記錄部分36中。
參照圖4的流程圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖象噪聲測量方法的實施例。各處理步驟的標(biāo)號與圖3所示相同。
在步驟S001,操作者將測試圖1輸入到將要被測的圖象讀出器12上。在S002,由圖象讀出器12讀此測試圖,在S003,將圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測量裝置13上。
在S004收到圖象數(shù)據(jù)后,測量裝置13進(jìn)到步驟S005以具體劃出要被測的區(qū)(借助測量程序33)。例如,指定圖1所示的測試圖1的讀出區(qū)1a。
在S006,測控程序33的數(shù)據(jù)分析部分33a計算處理區(qū)內(nèi)的密度平均值,然后在平均值基礎(chǔ)上算出標(biāo)準(zhǔn)偏移。
在步驟S007,該標(biāo)準(zhǔn)偏移與預(yù)定值相比較,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏移與預(yù)定值之差不大于預(yù)定允許限度時,處理步驟進(jìn)入S009,以判定不存在圖象噪聲。并標(biāo)準(zhǔn)偏移與預(yù)定值之差超過預(yù)定允許限度時,處理步驟進(jìn)入S008以判定有圖象噪聲存在。此時,圖象讀出器12進(jìn)入到進(jìn)行再工作的預(yù)定部分。
在S010,諸如上述的標(biāo)準(zhǔn)偏移的測量記錄存入記錄部分36中。接著,進(jìn)入步驟S011。當(dāng)要測圖1所示測試圖1的讀出區(qū)16的圖象數(shù)據(jù)時,則返回到步驟S005。當(dāng)對要測的測試圖的所有區(qū)完全進(jìn)行了圖象數(shù)據(jù)分析時,在S012,在顯示部分35上顯示測量結(jié)果,以向操作者告知結(jié)果。隨后,測量結(jié)束。
因此,圖4所示圖象噪聲測量的流程不用依賴于操作者的肉眼判斷而使圖象噪聲的有無判斷統(tǒng)一起來,并且在需要時還可存儲和重放所測的數(shù)據(jù)。
參照圖5描述本發(fā)明圖象噪聲測量方法的另一實施例。其中的標(biāo)號與圖3所示的那些相同。
在S021,操作者將測試圖1放在將要測的圖象讀出器12上,在S022,由讀出器12讀測試圖1,在S023,圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測試裝置13上。
在S024收到圖象數(shù)據(jù)后,測量裝置13進(jìn)行步驟S025,以具體劃出要被測的區(qū)。例如,指定圖1所示測試圖1的讀出區(qū)1a。
在S026,測控程序33的數(shù)據(jù)分析部分33a計算由與某個縱行有關(guān)的并從測量區(qū)內(nèi)某個CCD元件上輸出的圖象數(shù)據(jù)表示的平均密度。在下一步S027,計算與整測量區(qū)相對應(yīng)的所有圖象數(shù)據(jù)表示的平均密度。
在S028,將S026算出的平均密度與在S027算出的整個測量區(qū)的平均密度相比較,從而算出其間差值。
另一種方案是,將S026算出的平均密度與另一縱行相關(guān)并與某個CCD元件分開與CCD元件預(yù)定數(shù)目對應(yīng)的距離的另一CCD元件上輸出的圖象數(shù)據(jù)所代表的平均密度相比較。
在S029判定在S028所獲的差大于預(yù)定允許限度時,進(jìn)入步驟S031,以判定不存在圖象噪聲。當(dāng)差值超過預(yù)定允許限度時,進(jìn)入步驟S30以判定有圖象噪聲。此時,圖象讀出器12進(jìn)到要工作的預(yù)定部分。
在S032,諸如CCD元件誤操作處的縱行位置的測量記錄存入記錄部分36。下一步到S033,當(dāng)要測圖1的測試圖1的讀出區(qū)1b的圖象數(shù)據(jù)時,則返回步驟S025。當(dāng)要測的測試圖的所有區(qū)的圖象數(shù)據(jù)分析全完之后,在S034,在顯示部分35上顯示測量結(jié)果,以將結(jié)果報告給操作者,接著,測量就結(jié)束。
因此,圖5的圖象噪聲測量的流程不依賴操作者的肉眼判斷,可使圖象噪聲的有無判斷統(tǒng)一起來,并使對參與圖象噪聲的產(chǎn)生的CCD元件的位置確定統(tǒng)一起來,另外,在需要時還能存儲和重放所測的數(shù)據(jù)。
參考圖6描述本發(fā)明圖象噪聲測量方法的再另一實施例。其中的標(biāo)號與圖3所示的那些相同。
在S041,操作者將測試圖1放在要測的圖象讀出器12上。在S042,由圖象讀出器12讀測試圖1,在S043,將圖象數(shù)據(jù)送到測量裝置13上。
在S044收到圖象數(shù)據(jù)之后,測量裝置13進(jìn)到S045以具體劃出要測區(qū)。例如,指定的圖1中測試圖1的讀出區(qū)1a。
在S046,測控程序33的數(shù)據(jù)分析部分33a計算與測量區(qū)內(nèi)沿主掃描方向伸展的某個橫行有關(guān)的圖象數(shù)據(jù)所代表的平均密度。下一步S047,計算與整個測量區(qū)相對應(yīng)的所有圖象數(shù)據(jù)代表的平均密度。
在S048,將S046中算出的沿橫行的平均密度與在S047算出的整個測量區(qū)的平均密度相比較,從而算出其間的差值。
作為另一方案,將S046算出的平均密度與沿主掃描方向的橫行相關(guān)并與某個橫行分開與預(yù)定數(shù)目橫行對應(yīng)的距離的另一橫行的圖象數(shù)據(jù)所代表的平均密度相比較。
在S049判定在S048所獲的差不大于預(yù)定允許限度時,進(jìn)入步驟S051,以判定不存在圖象噪聲。當(dāng)差值超過預(yù)定允許限度時,進(jìn)入步驟S050,以判定有噪聲。此時,圖象讀出器12進(jìn)到再工作的預(yù)定部分。
在S052,將諸如發(fā)現(xiàn)誤操作處的橫行的位置的測量記錄存儲在記錄部分36中。下一步到S053。當(dāng)要測圖1的測試圖1的讀出區(qū)16的圖象數(shù)據(jù)時,則返回到步驟S045。當(dāng)要測的測試圖的所有區(qū)的圖象數(shù)據(jù)分析全完時,在顯示部分35上顯示測量結(jié)果,以向操作者報知結(jié)果。隨后,測量處理結(jié)束。
因此,圖6的圖象噪聲測量的流程不依賴于操作者的肉眼判斷,而使圖象噪聲的有無判斷統(tǒng)一,并將沿副掃描方向任何產(chǎn)生噪聲的位置確定統(tǒng)一,在當(dāng)需要時,可以存儲和重放測量數(shù)據(jù)。
參照圖7所示流程圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖象噪聲測量方法的另一實施例,其標(biāo)號與圖3所示的相同。
在步驟S061,操作者將測試圖1放在待測的圖象讀出器12上。在S062,由圖象讀出器12讀測試圖1,在S063將圖象數(shù)據(jù)發(fā)到測試裝置13上。
在S064收到圖象數(shù)據(jù)后,測試裝置13進(jìn)到步驟S065,以具體劃出待測區(qū)。例如,指定出圖1所示的測試圖1的讀出區(qū)1a。
在S066,測量控制程序33的數(shù)據(jù)分析部分33a計算與某個縱行有關(guān)的并在工作區(qū)從某個CCD元件上輸出的由圖象數(shù)據(jù)所代表的平均密度。
在步驟S067,將S066處算出的平均密度與相鄰縱行相關(guān)的并從與某個CCD元件相鄰的另一CCD元件上輸出的由圖象數(shù)據(jù)代表的平均密度相比較。
當(dāng)在S068上判定S067上所獲的差值不大于預(yù)定的允限,則進(jìn)到S070,以判定無圖象噪聲存在。當(dāng)差值超過預(yù)定允限時,進(jìn)到步驟S069,以判定有圖象噪聲。在此情況下,圖象讀出器12進(jìn)入要進(jìn)行再工作的預(yù)定部分。
在S071,諸如發(fā)現(xiàn)在縱行上CCD元件有故障的位置的測量記錄就存在記錄部分36上。隨后,進(jìn)到步驟S072。當(dāng)要測圖1所示測試圖1的讀出區(qū)1b的圖象數(shù)據(jù)時,則返回到S065。當(dāng)對待測測試圖的所有區(qū)域的圖象數(shù)據(jù)分析全完成之后,在S073,在顯示部分15上顯示測量結(jié)果,以向操作者報告結(jié)果。隨后,測量結(jié)束。
這樣,在無需依賴操作者肉眼判斷的情況下,可以進(jìn)行圖7所示的圖象噪聲測量的處理,以統(tǒng)一地判定圖象噪聲存在與否,以及CCD元件參與生成圖象噪聲之處,并在需要時可以存儲和重放所測的數(shù)據(jù)。
參照圖8的流程圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖象噪聲測量方法的再另一實施例,其標(biāo)號與圖3所示的相同。
在S081,操作者將測試圖放在待測圖象讀出器內(nèi)。在S082,由圖象讀出器12讀此測試圖1,并在S083,將圖象數(shù)據(jù)送到測試裝置13上。
在S084收到圖象數(shù)據(jù)之后,測試裝置13進(jìn)到S085以具體劃出待測的區(qū)域。例如,指定出圖1所示測試圖1的讀出區(qū)1a。
在S086,測量控制程序33的數(shù)據(jù)分析部分33a計算與在工作區(qū)中沿主掃描方向的某個橫行有關(guān)的由圖象數(shù)據(jù)所代表的平均密度。
在步驟S087,將S086處算出的平均密度與某橫行相鄰的并沿主掃描方向的另一橫行相關(guān)的由圖象數(shù)據(jù)代表的平均密度相比較。
當(dāng)在S088上判定S087上所獲的差值不大于預(yù)定的允限,則進(jìn)到S090,以判定無圖象噪聲存在。當(dāng)差值超過預(yù)定允限時,進(jìn)到步驟S089,以判定有圖象噪聲。在此情況下,圖象讀出器12進(jìn)入要進(jìn)行再工作的預(yù)定部分。
在S091,諸如發(fā)現(xiàn)在橫行上有故障的位置的測量記錄就存在記錄部分36上。隨后,到步驟S092。當(dāng)要測圖1所示測試圖1的讀出區(qū)1b的圖象數(shù)據(jù)時,則返回到S085。當(dāng)對待測測試圖的所有區(qū)域的圖象數(shù)據(jù)分析全完成之后,在S093,在顯示部分15上顯示測量結(jié)果,以向操作者報告結(jié)果。隨后,測量結(jié)果。
這樣,在無需依賴操作者肉眼判斷的情況下,可以進(jìn)行圖8所示的圖象噪聲測量的處理,以統(tǒng)一地判定圖象噪聲存在與否,以及沿副掃描方向任何生成圖象噪聲之處,并在需要時可以存儲和重放所測的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明以上實施的方式可得到以下效果。
使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算在讀出區(qū)中所有象素的光學(xué)密度的標(biāo)準(zhǔn)偏移;當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏移落在預(yù)定數(shù)字的范圍之外時,則判定在圖象讀出器中已測出圖象噪聲。
根據(jù)上述特征,可以提供標(biāo)準(zhǔn)化計算方法的圖象噪聲測量方法,以測量圖象噪聲和用于判定的單一基準(zhǔn)。這樣,可不依賴操作者的肉眼就能可靠地進(jìn)行圖象噪聲的測量。
使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每一縱行的平均密度,即在沿讀出區(qū)的副掃描方向掃描時從某個CCD元件輸出的值的平均;當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之差,或沿某縱行的平均密度和整個測試區(qū)的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,就將該某縱行定為噪聲行,并斷定在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
另一方案是,使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)中沿主掃描方向掃描時從CCD元件上輸出的值的平均;并在當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差,或沿某橫行的平均密度與沿整個測量區(qū)的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外,則斷定該橫行為噪聲行,并判定圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
再一種方案是,使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)中沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件輸出的值的平均;當(dāng)沿某縱行的平均密度和沿相鄰縱行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外,則判定某縱行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已測出圖象噪聲。
再另一種方案是,使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)中沿主掃描方向掃描時從CCD元件輸出的值的平均;并且當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定該橫行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已測出圖象噪聲。
根據(jù)上述特征,可以提供一種帶標(biāo)準(zhǔn)計算程序的圖象噪聲測量方法,用于測量圖象噪聲、判定的單一基準(zhǔn)、以及產(chǎn)生圖象噪聲的具體位置的單一基準(zhǔn)。這樣,可以不依賴于操作者的肉眼判斷就能可靠地測量圖象的噪聲。
記錄介質(zhì)存儲用于測量裝置的程序,以測量連接到主裝置上的圖象讀出器的圖象噪聲,并且適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)。該程序使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同密度的多個讀出區(qū),并計算在讀出區(qū)中所有象素的光密度標(biāo)準(zhǔn)偏差;當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏移落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,該程序還要報告在圖象讀出器中測出圖象噪聲。
另一種方案是,記錄介質(zhì)存儲程序,該程序使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并計算每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)中沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的值的平均,在當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰行的平均密度之差,或沿某縱行的平均密度與整個測量區(qū)的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定某一縱行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中測到圖象噪聲。
再一種方案是,記錄介質(zhì)存儲程序,該程序用于使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時從某個CCD元件上輸出的值的平均;當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差,或沿某橫行的平均密度與整個測量區(qū)的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定某個縱行為噪聲行并報告在圖象讀出器中測到圖象噪聲。
再另一種方案是,記錄介質(zhì)存儲程序,該程序用于使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時從某個CCD元件輸出的值的平均;當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定該某個縱行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中測到圖象噪聲。
再另一種方案是,記錄介質(zhì)存儲程序,該程序用于使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并計算每橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時從某個CCD元件輸出的值的平均;當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,判定該某縱行為噪聲行并報告在圖象讀出器中測出圖象噪聲。
根據(jù)上述特征,用于測量圖象讀出器的測量裝置可以包括測量圖象噪聲的步驟和具體劃定產(chǎn)生圖象噪聲的位置的步驟。為進(jìn)行測量圖象噪聲的處理,在裝置上未加任何限制,且該處理成為一種通用的操作。
(第二種方式)下面參照圖9-22描述本發(fā)明的另一種表現(xiàn)方式。為了解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明第二種方式的用于測圖象讀出器分辨率的方法和裝置具有以下特征。
如圖9所示,它示出本發(fā)明的另一種構(gòu)造,根據(jù)本發(fā)明用于測圖象讀出器分辨率的裝置14a使用一個測試圖2。在測試圖2上以稍不同于圖象讀出器的讀出象素間距的間距形成白/黑線對圖案。另一種方式是,在測試圖2上以稍傾斜的方式形成白/黑線對圖案。沿著主掃描方向或副掃描方向,在分辨率測試期間,在白圖案與對應(yīng)讀出象素之間和黑圖象與對應(yīng)讀出象素之間周期性地一致地出現(xiàn)。該裝置包括讀出單元(或裝置)3、切斷單元(或裝置)4、分析單元(或裝置)5和判定單元(或裝置)6。讀出裝置3在橫向延伸區(qū)或縱向延伸區(qū)讀出測試圖2,該橫向延伸區(qū)足夠大以包括在圖形和象素之間一致出現(xiàn)的特定區(qū)域。切斷裝置4由讀出裝置3切斷圖象讀出的必要部分。分析裝置5計算在整個切斷區(qū)上的讀出圖象的每個象素的分級差值,并測出最大分級差值。當(dāng)最大分級差值超過缺陷/無缺陷判斷的值時,判定裝置6判定圖象讀出器已通過分辨率測試。
如圖10所示,它示出本發(fā)明的總流程圖,分辨率測量裝置14a根據(jù)以下步驟進(jìn)行分辨率測量。在步驟S101,讀出裝置3將測試圖2的整個區(qū)域讀出。在S102,切斷裝置4從讀出圖象中沿著一個邊沿將含分辨率圖形的圖象部分切去。在S103,切斷裝置4測代表分辨率圖形區(qū)的標(biāo)記,在S104,切斷裝置4將待測的主體部分切斷。在S105,分析裝置5計算在整個切斷的主體區(qū)域的讀出圖象的每個象素的分級差值,并測出最大的分級差值。在S106,判斷裝置6判斷最大分級差值是否超過有缺陷/無缺陷判斷的值,再將代表判斷結(jié)果的數(shù)據(jù)記錄下來。在S107,進(jìn)行檢查以確定測試將要結(jié)束。當(dāng)測試要結(jié)束時,在S108,顯示測試結(jié)果,即在無缺陷時顯示“OK”,在有缺陷時顯示“NG”。
在測量根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的分辨率的方法中,在測試圖2上以稍微不同于圖象讀出器的讀出象素間距的間距形成白/黑線對圖形,這樣,沿著主掃描方向,在白圖形與對應(yīng)讀出象素之間,以及黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性的一致。在橫向擴(kuò)展區(qū)讀測試圖2,該擴(kuò)展區(qū)足夠大以包括在圖形和象素之間出現(xiàn)一致的特定位置。計算在整個區(qū)域上讀出圖象的每個象素的分級差值,并測出最大的分級差值。當(dāng)最大分級差值大于有缺陷/無缺陷判定的值時,則判定該圖象讀出器已經(jīng)通過分辨率測試。
在測量根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的分辨率的另一方法中,在測試圖2上以稍傾斜的方式形成白/黑線對圖形,這樣,沿著副掃描方向,在白圖形與對應(yīng)讀出象素之間,以及黑圖形與對應(yīng)象素之間出現(xiàn)周期性的一致。在縱向擴(kuò)展區(qū)讀測試圖2,該擴(kuò)展區(qū)足夠大以包括在圖形和象素之間出現(xiàn)一致的特定位置。計算在整個區(qū)域上讀出圖象的每個象素的分級差值,并測出最大的分級差值。當(dāng)最大分級差值大于有缺陷/無缺陷判定的值時,則判定該圖象讀出器已經(jīng)通過分辨率測試。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的分辨率測量方法中,最大分級差值的測試是在一定條件下進(jìn)行的,該條件是參選最大分級差值與已測到參選最大分級差值的點之前和之后的點上的分級差值之間的差超過預(yù)定值且假定為相反的符號。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的彩色圖象分辨率的測量方法中,通過使用諸如每種彩色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)的恒定標(biāo)準(zhǔn)值的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行判定。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的彩色圖象分辨率的測量方法,判定是通過使用一個標(biāo)準(zhǔn)來做出的,該標(biāo)準(zhǔn)是每種彩色的分級差值等于或大于對應(yīng)的恒定標(biāo)準(zhǔn)值;且各彩色的最大分級差值的和等于或大于預(yù)定值,且不小于各彩色的標(biāo)準(zhǔn)值的和。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的彩色圖象分辨率的測量方法中,當(dāng)計算出各種彩色的最大分級差值的和時,在考慮了各種彩色的分辨率彼此不同的情況下,使最大分級差值乘一個系數(shù)。
總的來說,綠色在增加分辨率方面的影響最大,因此,綠色的系數(shù)最大、紅色的系數(shù)第二大,而藍(lán)色的系數(shù)最小。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器分辨率測量方法中,在掃描位置改變的同時,多次掃描白/黑線對圖形;為每次掃描計算最大分級差值;從n個最大分級差值中除去N個最大的最大分級差值和M個最小分級差值,從而得到P個最大分級差值;并在P個最大分級差值的平均的基礎(chǔ)上進(jìn)行判定。
根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)存儲用于執(zhí)行測量圖象讀出器分辨率的方法的計算機(jī)可讀程序。也就是說,該程序執(zhí)行讀測試圖的步驟,它形成白/黑線對圖形,這樣在分辨率測試期間,在白圖形與對應(yīng)讀出象素之間和黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性一致,其中讀出操作是在整個區(qū)上進(jìn)行的,該區(qū)足夠大以包括在圖形和象素之間出現(xiàn)一致的特定位置;該程序還使圖象的必要部分被切斷,計算在整個切斷區(qū)的讀出圖象的每個象素的分級差值,并測出最大分級差值;該程序還在當(dāng)最大分級差超過缺陷/無缺陷的判定值時,判定圖象讀出器通過分辨率測試。
這些程序可存在任何類型的記錄介質(zhì)中,例如軟盤或致密盤。
當(dāng)通過使用上述測試圖2時,條帶的寬度和空隙的寬度依在主掃描方向CCD的光接收部分的大小,或條帶和空隙在主掃描方向的稍微傾斜程度而不相同,在該區(qū)的相鄰象素之間的對比度沿主掃描方向或副掃描方向以恒定周期變化。此外,在測試圖2的位置上的改變僅表現(xiàn)在波形的水平移動而不影響波形的周期和幅度。由于模糊性或其它原因使其中圖形的大小與單一CCD元件的大小之間平衡較差且其中對比度低的狀態(tài)可通過高對比度的測量獨(dú)立地識別出來,而不考慮測試圖2的位置。
如上所述,“可見”范圍是根據(jù)圖象對比度數(shù)字地定義的。此外,使用測試圖2(便于將測試圖2設(shè)定在待測的圖象讀出器上)可使對與單一象素對應(yīng)的CCD元件是否可對單一光帶解象的分辨率判定自動化、計算機(jī)化。
此外,最大分級差值的測試是在一定條件下進(jìn)行的,該條件是參選最大分級差值與已測到參選最大分級差值的點之前和之后的點上的分級差值之間的差超過預(yù)定值且假定為相反的符號。因此,在分辨率測試期間,可消除塵土、污跡等在測試圖2上的影響。
此外,由于判定是通過使用諸如每種彩色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)的恒定標(biāo)準(zhǔn)值的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行判定的,因此可以實現(xiàn)彩色圖象分辯率的測量。
此外,預(yù)定數(shù)目的最大分級差值是從最大分級差值組中選出的,該最大分級差值組是在掃描位置改變的同時通過對黑/白線對圖形多次掃描的操作而獲得的;且預(yù)定數(shù)目的最大分級差值的平均被用作判定。因此,測量精度得以提高。
此外,通過使用使計算機(jī)能工作的程序可以實現(xiàn)上述方法。由于程序是存在諸如軟盤或致密盤的各種記錄介質(zhì)上的,因此該程序可以裝在一種判定處理裝置之中,以在需要時進(jìn)行所要的處理。
下面參考圖11-22詳細(xì)描述本發(fā)明的一個代表性的實施例。
圖11是本發(fā)明的實施例的全圖。為了進(jìn)行圖象讀出器分辨率測試,將隨后要描述的圖12所示的測試圖2、待測圖象讀出器10和測試裝置14結(jié)合起來使用。
根據(jù)來自測量裝置14的指令,圖象讀出器12(讀出裝置3)的計算控制部分21控制光源燈22、CCD元件23和讀出移動部分24的操作,并將從對測試圖2讀出所得的圖象數(shù)據(jù)發(fā)送到測量裝置14上。
測量裝置14被計算控制部分41所控制以通過驅(qū)動程序42與圖象讀出器12交換數(shù)據(jù),測控程序43根據(jù)來自計算控制部分41的指令處理所接收的圖象數(shù)據(jù)。顯示部分46顯示代表分辨率測試的結(jié)果的數(shù)據(jù)。存儲部分47存儲代表分辨率測試結(jié)果的數(shù)據(jù)。
測控程序43包括數(shù)據(jù)分析部分44和判定部分45。測控程序43(切斷裝置4)切斷由圖象讀出器12讀出的圖象的必要部分。數(shù)據(jù)分析部分44(分析裝置5)計算在整個切斷區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值。判定部分45(判定裝置6)將最大分級差值與分辨率測試的無缺陷/有缺陷判定所需的各種當(dāng)前值相比較。當(dāng)最大分級差值超過無缺陷/有缺陷判定值時,判定部分45則判定圖象讀出器已通過分辯率測試。當(dāng)最大分級差值未超過上述值時,則判定未通過分辨率測試。
圖12(a)-(c)是本發(fā)明解釋性示意圖,每個圖都示出測試圖2的主要部分。圖12(a)所示的測試圖2具有大量的黑條和大量的白條或間隔,形成了白/黑線對圖形,該圖形以間距稍大于沿主掃描方向?qū)?zhǔn)的多個CCD元件的間距的間距放置。例如黑條帶和其間的空隙寬度設(shè)為12μm,盡管是11μm的寬度對于2400dpi的分辨率測試就夠了。圖中設(shè)置了幾百條條帶和空隔。
圖12(b)所示的測試圖2具有大量的黑條帶和大量的白條帶或空隔,它們形成了白/黑線對圖形。該圖形以間距稍小于沿主掃描方向?qū)?zhǔn)的多個CCD元件的間距的間距放置。例如,黑條帶和其間的空隔的寬設(shè)為10μm。盡管為測2400dpi分辨率只需要11μm寬。該圖中有幾百條條帶和空隔。
在圖12(a)和12(b)所示的測試圖2中,以間距稍不同于圖象讀出器的CCD元件的間距來形成圖形。測試圖2的圖形與CCD元件具有這樣的位置關(guān)系,即沿主掃描方向在某個白圖形與某個CCD元件之間和某個黑圖形與某個CCD元件之間出現(xiàn)周期性的重合。
圖12(c)示出的測試圖2具有大量的黑條和大量的白條或空隔,它們形成白/黑線對圖形。這些圖形以間距與沿主掃描方向的多個CCD元件的間距相等的間距放置。此外,白/黑線對圖形相對于副掃描方向稍微傾斜一點。圖中有幾百條條帶和空隔。
圖12(c)所示的測試圖2的圖形與CCD元件之間有一定的位置關(guān)系,這樣,在沿副掃描方向在某個白圖形與某個CCD元件之間和某個黑圖形與某個CCD元件之間出現(xiàn)周期性重合。
圖15是本發(fā)明實施例的示意性示圖。圖15示出一程序,依此程序,可使待測彩色圖象讀出器13讀在測試圖2上所形成的圖形,并使測量裝置14去測圖象讀出器13的分辨率。
在對測試圖2的圖形的單行讀出時,標(biāo)有“CCD輸出”的部分代表單一CCD元件的輸出。標(biāo)有“分級差值”的部分代表在相鄰CCD元件之間分級中的差值。也就是說,差值越大,圖形越清晰。標(biāo)有“圖形”的部分代表讀在測試圖2上所形成的圖形所得的圖形圖象。
如圖15所示,當(dāng)讀圖12所示的測試圖2的圖形時,在讀出區(qū)相鄰CCD元件之間的對比度(分級中的差值)沿主掃描方向或副掃描方向以恒定周期變化。在測試圖2的位置中的變化以波形的水平位移且不影響波形的周期或幅度的方式顯現(xiàn)。因此,上述因模糊或其它原因使圖形的大小與單個CCD元件的大小之間的平衡較差的狀態(tài),以及對比度較低的狀態(tài)可通過測量最高對比度而獨(dú)立地識別出來而不必考慮測試圖2的位置。
如上所述,“可見”范圍是根據(jù)圖象對比度數(shù)字地定義的。此外,使用測試圖2(便于將測試圖2設(shè)定在待測的圖象讀出器上)可使對與單一象素對應(yīng)的CCD元件是否可對單一光帶解象的分辨率判定自動化、計算機(jī)化。
圖16為本發(fā)明實施例的流程圖。參照圖16概括地描述分辨率測量方法的步驟。其圖中的標(biāo)號與圖11中的標(biāo)號相同。
在步驟S111,操作者將測試圖2放入待測圖象讀出器12的預(yù)定位置處。在S112,圖象讀出器12驅(qū)動光源燈22、CCD元件23和讀出移動部分24,以讀測試圖2的整個區(qū)。
在S113,從對測試圖2讀出所得的圖象數(shù)據(jù)被送到測量裝置14上。
在S114,測量裝置14接收圖象數(shù)據(jù)。在S115,測控程序43從分辨圖形中切斷待測的主要部分。
在S116,測控程序43的分析部分44計算在整個切斷區(qū)上的讀出圖象的每個象素的分級差值,在S117,數(shù)據(jù)分析部分44測出最大分級差值。
在S118,測控程序43的判定部分45將最大分級差值與缺陷/無缺陷判定的預(yù)設(shè)值相比較,以判定最大分級差值是否超過預(yù)設(shè)值。
當(dāng)最大分級差值未超過缺陷/無缺陷判定的值時,在S119,圖象讀出器12被判為不具備在基本規(guī)范中所含的所要求的分辨率,進(jìn)而判定為有缺陷存在。相反,當(dāng)最大分級差值超過缺陷/無缺陷判定的值時,則在S120,判定圖象讀出器12具備了在基本規(guī)范中所含的所要求的分辨率,進(jìn)而判定為無缺陷。
在S121,將代表測量結(jié)果的數(shù)據(jù)存入存儲部分47中,在S122,檢查分辨率測試是否要完成。當(dāng)要完成測試時,在S123,在顯示部分上顯示測試結(jié)果。隨后,結(jié)束分辨率測量。當(dāng)測試要繼續(xù)時,則返回步驟S115。
下面將描述由測量裝置14進(jìn)行的分辨率測量的詳細(xì)步驟。
圖17是本發(fā)明實施例的流程圖,示出相對于單色圖象的分辨率測量的測控程序43的工作步驟。
在S131,檢查從分辨率圖形區(qū)切出的主體部分中的異常象素。當(dāng)測到異常象素時,記下該象素。具體講,如圖13所示,檢查每個CCD元件的分級數(shù)據(jù)。當(dāng)某個應(yīng)當(dāng)讀黑圖形的CCD元件未讀黑圖形,或當(dāng)某個應(yīng)當(dāng)讀白圖形的CCD元件未讀白圖形時,則記下CCD元件的元件號。在圖13所示的例子中,CCD元件的元件號E3、E4和E5或CCD元件E22、E23和E25的元件號被記下來。這表明在與CCD元件E3、E4和E5,或CCD元件E22、E23和E24對應(yīng)的部分,由于灰塵、污跡等在測試圖2上形成的圖形有斷裂處。因此,在分辨率測量中,上述部分被忽略。
在S132用與從分辨圖形區(qū)切出的主要部分相對應(yīng)的測量區(qū)中的象素數(shù)目設(shè)定象素數(shù)計數(shù)器。在圖13所示的測量區(qū)的情況下,象素數(shù)計數(shù)器被設(shè)為43。
在S133,設(shè)定并存儲最大分級差值的啟始值。
在S134,在計數(shù)器上設(shè)定代表如圖13所示E0上的第一測量象素的值。
在S135,在計數(shù)器上設(shè)定代表如圖13所示E1上的下一測量象素的值。
在S136,判斷測量象素就是正常的象素。也就是說,在S131中所存的象素是異常的,而其余的象素是正常的。在象素正常的情況下,進(jìn)到步驟S137。在象素異常的情況下,返回到步驟S135。
在S137,計算先前被測量的當(dāng)前象素與相鄰象素之間分級的差值,并判斷如此算出的差值是否超過了當(dāng)前存儲的最大分級差值。當(dāng)超過時,則進(jìn)到S138。當(dāng)未超過時,則進(jìn)到S139。
根據(jù)下面的表達(dá)式來進(jìn)行上述的判定abs(En-En-1)≥DiffEmax其中En代表測量象素的分級,En-1代表先前測量的相鄰測量象素的分級,而MaxDiff代表現(xiàn)在存儲的最大分級差值。
在S138,存儲最大分級差值。
在S139,判斷測量被重復(fù)的次數(shù)是否與測量區(qū)中先前設(shè)定的象素數(shù)對應(yīng)。也就是說,判斷計數(shù)器中所設(shè)的象素數(shù)已經(jīng)到達(dá)。當(dāng)測量區(qū)中所有的象素都被測到后,則進(jìn)到S140。在未全部被測到時,則返回S135。
在S140,將所存儲的最大分級差值與用于缺陷/無缺陷的預(yù)設(shè)值相比較,以判定最大分級差值是否超過預(yù)設(shè)值,在S141,在顯示部分上顯示測試結(jié)果。隨后,結(jié)束測試。
在步驟S131和S136的處理中消除塵土、污跡等在分辨率測量中在測試圖上的影響。也就是說,僅在當(dāng)參選最大分級差值與測到參選最大分級差值處之前或之后的點處的分級差值之間的差超過預(yù)定值且符號相反時,通過使用參選最大分級差值刷新最大分級差值。
圖18是本發(fā)明實施例的流程圖。圖18示出針對彩色圖象的分辨率測量的測控程序43的工作步驟。與圖17中所示的步驟S131和S136相對應(yīng)的步驟的描述在此省略。
在步驟S151,用與從分辨圖形區(qū)中切出的主要部分相對應(yīng)的測量區(qū)中的象素數(shù)設(shè)定象素數(shù)計數(shù)器。在圖13所示的測量區(qū)中,象素數(shù)計數(shù)器設(shè)為43。
在S152,設(shè)定并存儲針對紅色的最大分級差值的啟始值。在S153,設(shè)定并存儲針對綠色的最大分級差值的啟始值。在S154,設(shè)定并存儲針對藍(lán)色的最大分級差值的啟始值。
在S155,在計數(shù)器上設(shè)定代表如圖13所示的E0上的第一測量象素的值。每個CCD元件都提供代表三個分級值(即紅色分級、綠色分級和藍(lán)色分級)的數(shù)據(jù)。
在S156,在計數(shù)器上設(shè)定代表如圖13所示的E1上的下一測量象素的值。
在S157,計算當(dāng)前象素與先前測量的相鄰象素之間紅色分級中的差值,并判斷如此算出的差值是否大于當(dāng)前存儲的紅色最大分級差值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S158,當(dāng)小于時則到步驟S159。
根據(jù)下面的表達(dá)式進(jìn)行上述判定abs(Rn-Rn-1)≥DiffRmax其中Rn代表測量象素的紅色分級,Rn-1代表先前所測的相鄰測量象素的紅色分級,而DiffRmax則代表現(xiàn)在存儲的紅色最大分級差值。
在S158,存儲紅色最大分級差值。
在S159,計算當(dāng)前象素與先前測量的相鄰象素之間綠色分級中的差值,并判斷如此算出的差值是否大于當(dāng)前存儲的綠色最大分級差值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S160,當(dāng)小于時則進(jìn)到步驟S161。
根據(jù)下述表達(dá)式進(jìn)行上述的判定abs(Gn-Gn-1)≥DiffGmax
其中Gn代表測量象素的綠色分級,Gn-1代表先前測量的相鄰測量象素的綠色分級,而DiffGmax代表現(xiàn)在存儲的綠色最大分級差值。
在S160,存儲綠色最大分級差值。
在S161,計算當(dāng)前象素與先前測量的相鄰象素之間藍(lán)色分級中的差值,并判斷如此算出的差值是否大于當(dāng)前存儲的藍(lán)色最大分級差值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到步驟S162,當(dāng)小于時則進(jìn)到步驟S163。
根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行上述判斷abs(Bn-Bn-1)≥DiffBmax其中Bn代表測量象素的藍(lán)色分級,Bn-1代表先前測量的相鄰測量象素的藍(lán)色分級,而DiffBmax則代表現(xiàn)在存儲的藍(lán)色最大分級差值。
在S162,存儲藍(lán)色最大分級差值。
在S163,判定測量的重復(fù)次數(shù)是否與在測量區(qū)中前組象素數(shù)相對應(yīng)。也就是說,判定在計數(shù)器中象素組數(shù)是否已達(dá)到。當(dāng)測量區(qū)中全部象素都被測后,則進(jìn)入步驟S164。在全部象素未測完時則返回步驟S156。
在S164,將所存儲的最大分級差值與有缺陷/無缺陷判定的預(yù)設(shè)值相比較,以判定最大分級差值是否已超過預(yù)設(shè)值。在S165,在顯示部分顯示測試結(jié)果。隨后結(jié)束測試。
隨后描述步驟S164的細(xì)節(jié)。進(jìn)行與圖17所示的步驟S131和S136相對應(yīng)的處理,這樣在步驟S151之前檢測異常象素,并在步驟S156和S156之間執(zhí)行判定每個測量象素是否合適的判定。
下面,描述步驟S164的細(xì)節(jié)。
圖19為本發(fā)明實施例的流程圖。在圖19所示的步驟中,在一種彩色圖象的每個顏色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)恒定標(biāo)準(zhǔn)值的準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上進(jìn)行判定。
在步驟S164a,判定紅色最大分級差值是否大于紅色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到S164b。當(dāng)小于時,則進(jìn)到步驟S164d。
上述判定是根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的DiffRmax≥RtoL其中DiffRmax代表紅色最大分級差值。RtoL代表紅色標(biāo)準(zhǔn)值。
在S164b中,判定綠色最大分級差值是否大于綠色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S164c。當(dāng)小于時,則進(jìn)到步驟S164d。
上述判定是根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的
DiffGmax≥GtoL其中DiffGmax代表綠色最大分級差值。GtoL代表綠色標(biāo)準(zhǔn)值。
在S164c,判定藍(lán)色最大分級差值是否大于藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S164e,當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164d。
上述判定是根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的DiffBmax≥BtoL其中DiffBmax代表藍(lán)色最大分級差值。BtoL代表藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)值。
在S164d,判定圖象讀出器不具備所需的分辨率,故而是有缺陷的。在S164e,判定圖象讀出器具備所要的分辨率,故而是無缺陷的。隨后結(jié)束處理。
圖20為本發(fā)明實施例的流程圖。在圖20所示的步驟中,在一種彩色圖象的每個顏色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)于該顏色的恒定標(biāo)準(zhǔn)值且這三種顏色的最大分級差之和等于或大于三色總標(biāo)準(zhǔn)值的準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上進(jìn)行判定。
在步驟S164h,判定紅色最大分級差值是否大于紅色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到S164i。當(dāng)小于時,則進(jìn)到步驟S164l。
在S164i,判定綠色最大分級差值是否大于綠色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S164j。當(dāng)小于時,則進(jìn)到步驟S164l。
在S164j,判定藍(lán)色最大分級差值是否大于藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,進(jìn)到步驟S164k。當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164l。
在步驟S146h,S146i,和S164j中所用的判定各顏色的最大分級差值是否大于對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值的表達(dá)式與圖19中的步驟S146a,S146b和S146c相同,因此將省去描述。
在S164k,判定三種顏色(紅、綠和藍(lán))的最大分級差值的和是否等于或大于三色總標(biāo)準(zhǔn)值。若大于,則進(jìn)到步驟S164m,若小于,則進(jìn)到步驟S164l。
上述判定是根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的DiffRmax+DiffGmax+DiffBmax≥RGBtoL其中DiffRmax代表紅色最大分級差值,DiffGmax代表綠色最大分級差值,DiffBmax代表藍(lán)色最大分級差值,而RGBtoL代表三色總標(biāo)準(zhǔn)值。
在S1641,判定圖象讀出器不具備所要的分辨率并且是有缺陷的。在S164m,判定圖象讀出器具有所需的分辨率且是無缺陷的。隨后,結(jié)束處理。
圖21是本發(fā)明的實施例的流程圖。在圖21的步驟中,當(dāng)一種彩色圖象的三種彩色的最大分級差值r和算出后,就將每種彩色的最大分級差值乘以一個對應(yīng)的系數(shù)。
在S164r,判定紅色最大分級差值是否大于紅色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到S164s。當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164v。
在S164s,判定綠色最大分級差值是否大于綠色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到S164t,當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164v。
在S164t,判定藍(lán)色最大分級差值是否大于藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到步驟S164u。當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164v。
在步驟S146r,S146s和S164t中所用的判定各色的最大分級差值是否大于對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值的表達(dá)式與圖19中S146a、S146b和S164c中所用的表達(dá)式相同,因此不再描述。
在S164u,判定乘以為各色設(shè)定的系數(shù)的三色(紅、綠和藍(lán))的最大分級差值的和是否等于或大于三色總標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)大于時,則進(jìn)到S164w。當(dāng)小于時,則進(jìn)到S164v。
上述判定以根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的DiffRmax×KR+DiffGmax×KG+DiffBmax×KB≥RGBtoL其中DiffRmax代表紅色最大分級差值,DiffGmax代表綠色最大分級差值,DiffBmax代表藍(lán)色最大分級差值,KR代表紅色分量的系數(shù),KG代表綠色分量的系數(shù),KB代表藍(lán)色分量的系數(shù),而RGBtoL代表三色總標(biāo)準(zhǔn)值。
總的來說,綠色在增加分辨率方面有最大的影響力。因此,各色的系數(shù)被設(shè)定為使綠色分量的系數(shù)最大,紅色分量的系數(shù)次之,而藍(lán)色分量的系數(shù)最小,例如,綠色分量的系數(shù)KG設(shè)為2.0,紅色分量的系數(shù)KR設(shè)為1.5,藍(lán)色分量的系數(shù)KB設(shè)為1.0。
在S164v,判定圖象讀出器不具備所需的分辨率且因而是有缺陷的。在S164w,判定圖象讀出器具備所需的分辨率且因而是無缺陷的。隨后處理完成。
圖18-21所示的處理過程是進(jìn)行彩色圖象分辨率測量的。
下面描述另一種分辨率測量方法的主要步驟。
圖22是本發(fā)明實施例的流程圖。圖22示出測控程序43的處理步驟,其中在掃描位置變化的同時多次掃描白/黑線對圖案;針對每次掃描計算最大分級差值;從最大分級差值組中除去N個最大分級差值和M個最小分級差值,從而獲得P個最大分級差值;并且在P個最大分級差值的平均值的基礎(chǔ)上進(jìn)行判定。與圖17中的步驟S131和S136對應(yīng)的處理步驟被省略。
在S171,設(shè)定并存儲待測的掃描行(1-n)(圖14所示)的最大分級差值的初始值。
在S172,用分配給第一掃描行即圖14的行1的值設(shè)定計數(shù)器。
在S173,存儲關(guān)于第一掃描行的最大分級差值。具體講,連續(xù)地計算某個象素的分級與相鄰的前一個被測象素的分級之間的差值,并判定這樣算出的差值是否超過當(dāng)前存儲的最大分級差值。當(dāng)差值超過當(dāng)前存儲的最大分級差值,將新算出的差值作為最大分級差值存儲起來。
上述判定是根據(jù)以下表達(dá)式進(jìn)行的abs(Em,n-Em-1,n)≥MaxDiff其中Em,n代表測量象素的分級,Em-1,n代表先前所測的相鄰象素的分級,而MaxDiff代表當(dāng)前所存的掃描線的最大分級差值。
在S174,用分配給下一掃描行的值設(shè)定計數(shù)器。
在S175,存儲針對下一掃描行的最大分級差值。具體講,連續(xù)計算某個象素的分級與先前所測的相鄰象素的分級之前的差值,并作出由此算出的差值是否超過當(dāng)前存儲的最大分級差值的判定。當(dāng)差值超過當(dāng)前存儲的最大分級差值時,將新算出的差值作為最大分級差值存儲起來。該判定是依據(jù)上面所描述的相同的表達(dá)式來作出的。
在S176,判定測量是否完成到先前設(shè)定的待測掃描行(1-n)中的最后一個。當(dāng)所有掃描行都測到后,進(jìn)到步驟S177。當(dāng)未測完全部掃描行時,則返回步驟S174。
在S177,各掃描行的最大分級差值以遞增的次序來分。隨后,從n個最大分級差值中除去N個最大的最大分級差值和M個最小的最大分級差值,其中0≤N≤n-1,0≤M≤n-1,且0≤N+M≤n-1。
在步驟S178,計算并存儲最大分級差值組的平均值。最大分級差值組的平均值可通過將在該組中所含的最大分級差值的總和除以該組中最大分級差值的個數(shù)來求出。也就是說,按下式計算最大分級差值的組的平均值DiffAVC=Σi=M+1n-NMaxDiff1/(n-N-M)]]>其中Diffave是該組中最大分級差值∑MaxDiff的平均值,而i為M+1至n-N(包括兩端數(shù)字)之間的整數(shù),n-N-M為該組中最大分級差值的總數(shù)。
在S179,將所存儲的最大分級差值的平均值與有缺陷/無缺陷判定的預(yù)設(shè)值相比較,以判定最大分級差值的平均值是否超過預(yù)設(shè)的值。在S180,在顯示部分顯示測試結(jié)果。隨后,測試結(jié)束。
由于在掃描位置改變的同時,黑/白線對圖形被掃描多次,因此測量數(shù)度得以提高。
根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的分辨率測量處理是通過使用計算機(jī)操作的程序來實現(xiàn)的。該程序可存在各種類型的記錄介質(zhì)上,例如軟盤或致密盤上。
本發(fā)明的上述模式可以提供以下效果。
在本發(fā)明的圖象讀出器分辨率測量方法中,“可見”范圍是根據(jù)圖象對比度數(shù)字地定義的,使用了便于在圖象讀出器上使用的測試圖。因此可以自動地、計算機(jī)化地實現(xiàn)分辨率測試,以判定與單一象素相對應(yīng)的CCD元件是否可以分辨單一光帶。從而可以建立高效的生產(chǎn)系統(tǒng)。另外,塵土、污跡等在分辨率測量期間對測試圖的影響可以消除。此外,彩色圖象的分辨率的測量也成為可能。還有,通過在掃描位置改變的同時多次掃描黑/白線對圖形的掃描操作可以改善測量精度。本方法還可以通過使用可由計算機(jī)操作的程序來實現(xiàn)。由于程序可存在諸如軟盤或致密盤之類的各種記錄介質(zhì)中,該程序就可以裝在任意的處理裝置上,以在需要時進(jìn)行所需的處理。
工業(yè)上的應(yīng)用在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器圖象噪聲的測量方法中,圖象讀出器只對測試圖的預(yù)定讀出區(qū)進(jìn)行讀出,當(dāng)從通過讀出操作所獲的數(shù)據(jù)中算出的值超過預(yù)定數(shù)字極限時,判定圖象的噪聲。也就是說,可以提供圖象噪聲檢測的單一判定基準(zhǔn)。因此,可不依賴于操作者肉眼的觀察就可可靠地實現(xiàn)圖象噪聲的測量。此外,在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法中,可通過使用計算機(jī)能操作的程序來實現(xiàn)上述處理程序。還有,由于程序可存在各種類型的記錄介質(zhì)上,可以通過使用任何所需的測量裝置就可進(jìn)行測量處理。
在根據(jù)本發(fā)明的圖象讀出器分辨率的測量方法中,讀由其間距稍不同于圖象讀出器的讀象素間距的間距形成的具有黑/白線對圖形的測試圖,并在當(dāng)從通過讀出操作所獲的數(shù)據(jù)中算出的最大分級差值超過無缺陷/有缺陷判定的值時,判定圖象讀出器通過的分辨率測試。因此在與可分辨單一光帶的單一象素相對應(yīng)的CCD元件處的分辨率可自動地計算出來。這樣,可以建立高效的生產(chǎn)系統(tǒng)。此外,還可以消除灰塵、污跡等在測試圖上的影響,并使對彩色圖象的分辨率的測量成為可能。本發(fā)明的圖象讀出器的分辨率測量可用計算機(jī)上可運(yùn)行的程序來實現(xiàn)。由于程序可存儲在各種記錄介質(zhì)上,就可以用任何所需的測量裝置來實現(xiàn)測量處理。
權(quán)利要求
1.一種對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法,該方法包括使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算在讀出區(qū)中所有象素的光密度的標(biāo)準(zhǔn)偏差;當(dāng)該標(biāo)準(zhǔn)偏差落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,則判定在圖象讀出器已測到圖象噪聲。
2.一種對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法,該方法包括使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某個縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值,或者沿某縱行的平均密度與在整個讀出區(qū)中的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外,則判定該某個縱行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已檢測到圖象噪聲。
3.一種對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法,該方法包括使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時,從CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某個橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之間的差值,或者沿某橫行的平均密度與在整個讀出區(qū)中的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外,則判定該某個橫行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已檢測到圖象噪聲。
4.一種對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法,該方法包括使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個縱行的平均密度,即在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某個縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外,則判定該某個縱行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已檢測到圖象噪聲。
5.一種對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲測量方法,該方法包括使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū);計算沿每個橫行的平均密度,即在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時,從CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某個橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外,則判定該某個橫行為噪聲行,并判定在圖象讀出器中已檢測到圖象噪聲。
6.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算在讀出區(qū)中所有象素的光密度的標(biāo)準(zhǔn)偏差;以及當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)偏差落在預(yù)定數(shù)字范圍之外時,報告在圖象讀出器中測到圖象噪聲。
7.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每個縱行的平均密度,即計算在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值,或者沿某縱行的平均密度與整個讀出區(qū)的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,判定該某縱行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
8.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每個橫行的平均密度,即計算在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰橫行的平均密度之間的差值或者沿某橫行的平均密度與整個讀出區(qū)的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,判定該某橫行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
9.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每個縱行的平均密度,即計算在讀出區(qū)沿副掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某縱行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,判定該某縱行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
10.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行使圖象讀出器讀恒定密度的單一讀出區(qū)或不同恒定密度的多個讀出區(qū),并且計算每個橫行的平均密度,即計算在讀出區(qū)沿主掃描方向掃描時,從某個CCD元件上輸出的值的平均值;以及當(dāng)沿某橫行的平均密度與沿相鄰縱行的平均密度之間的差值,落在預(yù)定的數(shù)字范圍之外時,判定該某縱行為噪聲行,并報告在圖象讀出器中已測到圖象噪聲。
11.一種用于測量圖象讀出器分辨率的裝置,該裝置包括一個測試圖,它具有白/黑線對圖形,它以稍不同于圖象讀出器讀出象素間距的間距形成,或以稍微斜的方式形成,這樣,在沿主掃描方向或副掃描方向,在分辨率測試期間,在白圖形及對應(yīng)讀出象素之間和黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性的吻合;用于在橫向伸展區(qū)或縱向伸展區(qū)讀測試圖的讀出單元,它大到足以包括在圖形與象素之間出現(xiàn)吻合的位置;用于切斷由讀出裝置讀出的圖象的必要部分的切斷單元;用于計算在整個切斷區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值的分析單元;以及當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試的判定單元。
12.一種用于測量圖象讀出器分辨率的裝置,該方法包括使用一個測試圖,該圖具有白/黑線對圖形,它以稍不同于圖象讀出器讀出象素間距的間距形成,這樣,在白圖形及對應(yīng)讀出象素之間和黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性的吻合;讀出用于在橫向伸展區(qū)或縱向伸展區(qū)上的測試圖,它大到足以包括在圖形與象素之間出現(xiàn)吻合的位置;計算在整個區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值;以及當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試。
13.一種用于測量圖象讀出器分辨率的方法,該方法包括使用一個測試圖,該圖具有白/黑線對圖形,它以稍微斜的方式形成,這樣,在白圖形及對應(yīng)讀出象素之間和黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性的吻合;讀出用于在縱向伸展區(qū)上的測試圖,它大到足以包括在圖形與象素之間出現(xiàn)吻合的位置;計算在整個區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值;以及當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試。
14.如權(quán)利要求12或13的圖象讀出器的分辨率測量方法,其中最大分級差值的檢測是在候選最大分級差值與在已測到候選最大分級差值的點之前和之后的點上的分級差值之間的差值超過預(yù)定值且假定為相反符號的條件下進(jìn)行的。
15.如權(quán)利要求12或13的圖象讀出器的分辨率測量方法,其中判定是利用彩色圖象的每個彩色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)恒定標(biāo)準(zhǔn)值的準(zhǔn)則來作出的。
16.如權(quán)利要求15的圖象讀出器的分辨率測量方法,其中判定是利用彩色圖象的每個彩色的最大分級差值等于或大于對應(yīng)恒定標(biāo)準(zhǔn)值,且各彩色的最大分級差值的和等于或大于不小于各彩色的標(biāo)準(zhǔn)值的和的預(yù)定值的準(zhǔn)則來作出的。
17.如權(quán)利要求15的圖象讀出器的分辨率測量方法,其中當(dāng)對彩色圖象的各彩色的最大分級差值求和時,最大分級差值被針對各彩色的系數(shù)來乘。
18.如權(quán)利要求12或13的圖象讀出器的分辨率測量方法,其中在掃描位置改變的同時,多次掃描白/黑線對圖形;對每次掃描計算最大分級差值;從最大分級差值組中除去N個最大的最大分級差值和M個最小的最大分級差值,從而獲得P個最大分級差值;并且在P個最大分級差值的平均值的基礎(chǔ)上進(jìn)行判定。
19.一種用于存儲程序的記錄介質(zhì),該程序用于控制測量裝置以對連接到主裝置并適于向主裝置提供圖象數(shù)據(jù)的圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量,該程序進(jìn)行讀出一個測試圖,該圖具有白/黑線對圖形,沿著主掃描方向或副掃描方向,在分辨率測試期間,在白圖形及對應(yīng)讀出象素之間和黑圖形與對應(yīng)讀出象素之間出現(xiàn)周期性吻合,其中讀出操作是在一個區(qū)上進(jìn)行的,該區(qū)足夠大以包括在圖形與象素之間出現(xiàn)吻合的位置;切斷圖象必要部分,計算在切斷區(qū)的整個區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,并檢測最大分級差值;以及當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定的值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試。
全文摘要
在圖象讀出器的圖象噪聲進(jìn)行測量的方法中,通過使用計算機(jī)的圖象分析程序來分析對具有恒定密度的測試圖的讀出區(qū)讀出而得的圖象數(shù)據(jù)。提取圖象數(shù)據(jù)的異常部分,并在預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上判定圖象數(shù)據(jù)的異常部分是否為噪聲。在圖象讀出器分辨率的測量方法中,在一個區(qū)上讀出具有白/黑線對圖形的以稍不同于圖象讀出象素間距的間距形成的測試圖,該區(qū)足夠大,以包括了圖形與象素之間出現(xiàn)吻合的位置。從讀出圖象中切斷必要部分,并計算在整個切斷區(qū)上讀出圖象的每個象素的分級差值,以檢測最大分級差值。當(dāng)最大分級差值超過有缺陷/無缺陷判定的值時,判定圖象讀出器已通過了分辨率測試。
文檔編號G06T1/00GK1273737SQ99801030
公開日2000年11月15日 申請日期1999年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月27日
發(fā)明者本田繼司, 新田秀, 橋本公秀 申請人:株式會社Pfu