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    Einoptischer Objektdetektor, der einen Zuführweg, wobei eine Referenzstrukturdem Zuführwegzugewandt ist, und einen optischen Sensor umfaßt, der konfiguriert ist, umdie Referenzstruktur durch den Zuführweg zu betrachten, wobeieine Abwesenheit der Referenzstruktur aus der Ansicht des optischenSensors das Vorhandensein eines Objekts in dem Zuführweg anzeigt.
    公开号:DE102004007642A1
    申请号:DE200410007642
    申请日:2004-02-17
    公开日:2005-01-20
    发明作者:Edward A. Redlands Hill；Ken San Diego Ko
    申请人:Hewlett Packard Development Co LP；
    IPC主号:G06T1-00
    专利说明:
    [0001] Bilderzeugungsvorrichtungen,wie z. B. Dokumentabtastvorrichtungen, erzeugen üblicherweise Bilder durch Sammelnvon Licht, das von einem Objekt reflektiert wird, wie z. B. einerDokumentseite, die abgetastet wird, mit zahlreichen lichtempfindlichen Elementenin einem Abtastmodul. Jedes lichtempfindliche Element ist üblicherweisein der Lage, ein elektronisches Ausgangssignal zu erzeugen, wiez. B. eine Spannung, die die Intensität des Lichts anzeigt, das voneinem spezifischen Bereich oder Pixel eines Bildes auf der Seitereflektiert wird. Das Abtastmodul kann ein stationäres Modulzum Abtasten eines sich bewegenden Objekts sein, oder es kann bewegbarbefestigt sein, um ein stationäresObjekt abzutasten.
    [0002] EinTrägerbaugliedkann verwendet werden, um ein Objekt, das abgetastet werden soll,gegen eine transparente Objektstützezu halten, wie z. B. eine Glasplatte. Das Trägerbauglied weist üblicherweiseeine reflektierende, weißeOberflächeauf, obwohl Trägerbaugliederanderer Farben zum Zweck des Beseitigens von Farb-„Durchscheinen" verwendet werdenkönnen,wenn bestimmte Dokumente abgetastet werden, wie z. B. relativ transparente,dunkle und/oder doppelseitige Dokumente. In Fällen, in denen ein Dokumentin eine Vorrichtung zum Abtasten zugeführt wird, ist es wünschenswert,das Vorhandensein des Dokuments in einem Dokumentladebereich zuerfassen. Ein Dokumentlastsensor kann zu diesem Zweck verwendetwerden. Der Dokumentlastsensor kann mechanisch oder üblicheroptomechanisch in seiner Eigenschaft sein. Nach dem Erfassen desVorhandenseins eines Dokuments kann der Dokumentlastsensor einenZuführmechanismusauslösen,um das Dokument in die Vorrichtung zum Abtasten vorzubewegen.
    [0003] InFällen,in denen das Abtastmodul stationär ist,kann es ferner wünschenswertsein, ein Abtastverfahren auszulösen,wenn das Dokument eine Abtastregion erreicht, die mit dem Abtastmodulausgerichtet ist. Dieses Abtastverfahren kann durch einen anderenSensor ausgelöstwerden, der mechanisch oder optomechanisch sein kann, und der inseiner Eigenschaft ähnlichzu dem Dokumentlastsensor sein kann. Die Verwendung von zwei separatenmechanischen oder optomechanischen Sensoren, einer zum Erfassendes Vorhandenseins eines Dokuments in einem Dokumentladebereichund ein anderer zum Erfassen des Vorhandenseins eines Dokumentsin einer Abtastregion, kann die Kosten und die Komplexität zum Herstelleneiner Abtastvorrichtung erhöhen.
    [0004] Esist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen optischen Objektdetektor,ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts, ein Verfahren zum Anleiteneines Abtastens, und eine Bilderzeugungsvorrichtung mit verbessertenCharakteristika zu schaffen.
    [0005] DieseAufgabe wird durch einen optischen Objektdetektor gemäß Anspruch1, ein Verfahren zum Erfassen eines Objekts gemäß Anspruch 10, ein Verfahrenzum Anleiten eines Abtastens gemäß Anspruch18 und eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 21 und 28 gelöst.
    [0006] BevorzugteAusführungsbeispieleder vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend aufdie beiliegenden Zeichnungen nähererläutert.Es zeigen:
    [0007] 1 eine schematische Seitenquerschnittsansichteiner Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Stütze für eine Abtastregion gemäß einemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung verwendet;
    [0008] 2 eine auseinandergezogeneSeitenquerschnittsansicht der Bilderzeugungsvorrichtung aus 1, die ein Objekt während einerAnnäherung andie Abtastregion zeigt;
    [0009] 3 eine Bodenansicht, dieeine Abtastregion der Bilderzeugungsvorrichtung aus 2 zeigt, während sich das Objekt der Abtastregionnähert
    [0010] 4 eine auseinandergezogeneSeitenquerschnittsansicht ähnlichzu 2, die jedoch die Stütze abgedunkeltgegen einen Photosensor durch das Objekt zeigt;
    [0011] 5 eine isometrische Ansicht,die von unter der Abtastregion genommen ist, wie in 2 gezeigt ist, wobei die Ansicht Lichtdarstellt, das durch eine Lichtquelle (26) emittiert wird,reflektiert von der Stützeund empfangen an dem Photosensor;
    [0012] 6 eine isometrische Ansicht ähnlich zu deraus 5, die jedoch einObjekt zeigt, das den Weg zwischen der Lichtquelle (26)und der Stütze blockiert;und
    [0013] 7 eine isometrische Ansichtgenommen von überder Abtastregion und der Stütze,wie in 6 gezeigt ist.
    [0014] 1 zeigt eine Bilderzeugungsvorrichtung inder Form einer Abtasteinrichtung 10 zur Verwendung beimAbtasten von Objekten, wie z. B. Dokumenten, Photos und/oder anderenArtikeln. Es wird darauf hingewiesen, daß eine solche Abtasteinrichtunggeeignet zur Verwendung bei einer Abtastvorrichtung, einem Kopierer,einer Faksimilevorrichtung oder einer anderen Dokumentverarbeitungsvorrichtungist.
    [0015] Wieangezeigt, kann die Abtasteinrichtung 10 einen Lastsensor 12 zumErfassen des Vorhandenseins eines Objekts umfassen, wie z. B. eines Blattes 14,und eines Zuführmechanis mus 16 zum Vorbewegendes Objekts entlang eines Zuführwegs. In 1 nimmt der Lastsensor 12 dieForm eines mechanischen Sensors an, aber andere Typen von Sensoren,einschließlichoptischer Sensoren, könnenverwendet werden. Der Zuführmechanismus 16 istals ein Paar von Rollen gezeigt, aber andere Vorbewegungs- und Liefer-Vorrichtungen,wie z. B. gegenüberliegendeRiemen oder ähnliches,können stattdessen oder zusätzlichzu den gezeigten Rollen verwendet werden.
    [0016] Fernerist in 1 ein stationäres Abtastmodul 18 gezeigt.Das Abtastmodul 18 ist durch eine transparente Stütze 20 abgedeckt,die aus Plattenglas oder einem anderen im wesentlichen transparentenMaterial aufgebaut sein kann, das geeignet zum Unterstützen desBlattes 14 ist, wenn es an dem Abtastmodul 18 vorbeibewegtwird. Ein Träger 22 kanngegenüberdem Abtastmodul 18 derart positioniert sein, daß das Blatt 14 zwischendem Träger 22 unddem Abtastmodul 14 vorbeibewegt wird.
    [0017] DerTräger 22 erstrecktsich üblicherweisein einer Richtung quer zu dem Zuführweg des Blattes 14,mit einer Querbreite, die von dem Bereich von Objekten abhängen kann,den die Abtasteinrichtung handhaben sollte. Die Plazierung des Abtastmoduls 18 unddes Trägers 22 definiertallgemein eine Abtastregion 24, in der ein Objekt abgetastetwerden kann, wie nachfolgend beschrieben wird.
    [0018] DasTrägerbauglied 22 kannschwenkbar oder anderweitig an einer geeigneten Stützstrukturin der Abtasteinrichtung 10 angebracht sein. Bei der vorliegendenDarstellung ist der Träger 22 bewegbar, waseine Anordnung des Trägersnach der Einfügung einesObjekts in die Abtastregion 24 vorsieht. Der Träger 22 kannlaminierte Schichten aus Gummi und Kunststoff umfassen, die einestrukturierte Oberfläche 22a definieren,die üblicherweiseeiner transparenten Stütze 20 zugewandtist, und somit dem Abtastmodul 18 zugewandt ist. Der Träger 22 kannhin zu seiner angezeigten Nennorientie rung vorgespannt sein undkann ausgewähltsein, um einen Oberflächenreibungskoeffizientenaufzuweisen, der zum schiebbaren Vorspannen des Blattes 14 (odereines anderen Objekts) gegen die transparente Stütze 20 entworfen ist,währendsich dasselbe überdie Abtastregion 24 bewegt.
    [0019] Diestrukturierte Oberflächedes Trägers 22 kanneine Referenzstruktur 34 (gezeigt in 3) umfassen, die zuverlässig unterscheidbarvon sichtbaren Strukturen ist, die wahrscheinlich auf einem Objektvorliegen, das abgetastet werden soll. Zum Beispiel kann eine Referenzstruktur 34 eineabwechselnde Anordnung von grauen und weißen Regionen umfassen, wiein 3 gezeigt ist. Imallgemeinen kann die Referenzstruktur 34 durch eine beobachtbareAnordnung von Punkten, Strichen, Linien, Farben und/oder erfaßbaren Codesdefiniert sein, die verwendet werden können, um die strukturierteOberflächezuverlässigvon Oberflächenzu unterscheiden, die auf Objekten angetroffen werden können, dieabgetastet werden müssen.
    [0020] Wieangezeigt ist, kann die Referenzstruktur 34 die gesamteLänge und/oderBreite des Trägers 22 umspannen.Alternativ kann die Referenzstruktur 34 nur einen Abschnittdes Trägersumspannen oder kann an eine andere Struktur angebracht sein, die durchdie Abtastregion sichtbar ist.
    [0021] 2 ist eine auseinandergezogeneSeitenquerschnittsansicht eines Abschnitts der Abtasteinrichtung 10,einschließlicheines Abtastmoduls 18, und zeigt ein Blatt 14,wie es sich dem Träger 22 nähert. Wieangezeigt ist, umfaßtdas Abtastmodul 18 eine Lichtquelle 26, die Licht 30 zurVerwendung beim Abtasten/Lesen eines Objekts innerhalb der Abtastregion 24 emittiert.Das emittierte Licht verläuft nominaldurch die transparente Stütze 20 undwird zumindest teilweise von der strukturierten Oberfläche desTrägers 22 reflektiert.Das reflektierte Licht 32, das eine Intensität und/oderFarbcharakteristik unterschiedlich zu der Intensität und/oderFarbcharakteristik des emittierten Lichts 30 aufweisenkann, kann durch Bilderzeugungsoptiken (nicht gezeigt) fokussiertwerden, bevor es an einem optischen Sensor empfangen wird, wie z.B. einem Photosensor 28. Der Photosensor kann somit einentsprechendes Bildsignal erzeugen und ein solches Bildsignal zueinem Prozessor (oder Komparator 40) für eine Interpretation weiterleiten.
    [0022] DieLichtquelle 26 kann ein Licht umfassen, oder sie kann einArray von Lichtern umfassen, die konfiguriert sind, um ein Lichtarrayzu erzeugen. Bei einem Ausführungsbeispielverwendet die Lichtquelle 26 ein Array von lichtemittierendenDioden (LEDs), die sich quer relativ zu dem Bezugszuführweg erstrecken,um ein Lichtarray füreine Reflexion von einer ähnlichkonfigurierten Querbezugsstruktur zu erzeugen.
    [0023] DerPhotosensor 28 umfaßt üblicherweise einesoder mehrere lichtempfindliche Elemente, wie sie in ladungsgekoppeltenVorrichtungen (CCDs = Charge Coupled Devices) oder CMOS-Sensoren angetroffenwerden. Diese lichtempfindlichen Elemente können ferner linear in einerRichtung quer zu dem Zuführwegdes Blattes 14 angeordnet sein, und können konfiguriert sein, umreflektiertes Licht 32 von dem Träger 22 und/oder demBlatt 14 zu empfangen.
    [0024] DasAbtastmodul 18 kann ferner verschiedene optische Elementeumfassen, wie z. B. Spiegel und Bilderzeugungslinsen, die verwendetwerden können,um Licht zu richten und zu fokussieren. Der Klarheit halber sindsolche optische Elemente aus den Zeichnungen weggelassen.
    [0025] Wieoben ausgeführtist, kann das reflektierte Licht 32 durch einen Prozessor 40 interpretiertwerden, um das Vorhandensein/die Abwesenheit eines Objekts zu bestimmen,das abgetastet werden soll, basierend auf dem bestimmten Vorhandensein/der Abwesenheitder Struktur 34 in dem reflektierten Licht. Zum Beispielkann der Prozessor 40 eine sichtbare Struktur mit der reflektiertenStruktur verglei chen, wobei eine vorbestimmte Differenz zwischen solchenStrukturen das Vorhandensein eines Objekts in dem Zuführweg anzeigt.Die Abwesenheit der Referenzstruktur aus der Ansicht des optischenSensors kann selbst das Vorhandensein eines Objekts in dem Zuführweg anzeigen.
    [0026] 3 zeigt die Abtastregionder Abtasteinrichtung aus 2 vonunten. Das Blatt 14 ist gezeigt, wie es sich dem Träger 22 nähert. Wieoben erwähntwurde, umfaßtder Träger 22 eineStruktur, die allgemein nicht bei Objekten angetroffen wird, dieabgetastet werden sollen. 3 stellteine exemplarische Referenzstruktur 34 dar. Bei der gezeigtenDarstellung definiert die Referenzstruktur 34 eine Mehrzahlvon alternierenden hellen Segmenten 34a und dunklen Segmenten 34b.Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß verschiedene andere Strukturenverwendet werden können,einschließlichStrukturen, die nur einen Abschnitt des Trägers 22 abdecken. Bevordas Dokument 14 in der Abtastregion 24 ankommt,und den Träger 22 verdunkelt,reflektiert das emittierte Licht 30 zu verschiedenen Gradenvon dem Träger 22,gemäß dem bekanntenReflexionsvermögen, über dieReferenzstruktur 34.
    [0027] DerPhotosensor 28 kann konfiguriert sein, um ein Bildsignalzu erzeugen, wie z. B. ein elektrisches Bildsignal, ansprechendauf das Empfangen von reflektiertem Licht 32. Wenn derPhotosensor z. B. eine Mehrzahl von lichtempfindlichen Elementen umfaßt, kanneine sequentielle Überprüfung solcher lichtempfindlicherElemente ein elektrisches Bildsignal mit einer Spannung erzeugen,die gemäß einer Rechteckwellevariiert. Es ist somit ersichtlich, daß die Spannung entsprechendder variierenden Intensitätdes Lichts variiert, das von unterschiedlichen Teilen des Trägers 22 reflektiertwird und durch unterschiedliche lichtempfindliche Elemente des Photosensors 28 empfangenwird. Dieses Rechteckwellensignal, das der Referenzstruktur 34 aufdem Träger 22 entspricht,kann als eine konsistent erkennbare Anzeige dafür dienen, ob die Referenzstruktur 34 (undsomit der Träger 22)innerhalb dem Betrachtungsfeld des Abtastmoduls liegt oder nicht.Eine Abweichung von dem erwarteten Bildsignal suggeriert eine Blockierungdes Trägersund somit das Vorhandensein eines Objekts (z. B. Blatt 14)in der Abtastregion 24.
    [0028] 4 ist eine Ansicht ähnlich zuder aus 2, die jedochdas Blatt 14 so positioniert zeigt, daß das Blatt zumindest teilweiseden Träger 22 verdunkelt.Aus diesem Grund wird darauf hingewiesen, daß das vorliegende Ausführungsbeispielam besten in Verbindung mit nichttransparenten oder opaken Medienfunktioniert. Bei dieser Konfiguration wird emittiertes Licht 30 imwesentlichen von dem Blatt 14 reflektiert und nicht vondem Träger 22.Dieses geändertereflektierte Licht ist allgemein bei 32' angezeigt, um eine Abweichungvon dem reflektierten Licht 32 aus 2 zu bezeichnen. Als ein Ergebnis dieser Abweichungdes reflektierten Lichts ist die Referenzstruktur 34 nichtlängerin dem Bildsignal identifiziert, das durch den Photosensor 28 erzeugtwird. Reflektiertes Licht 32' zeigtsomit das Vorhandensein eines Objekts in der Abtastregion an, wiez. B. dem Blatt 14. Insbesondere unterscheidet sich dieStruktur, die durch das Bildsignal entworfen ist, das aus dem reflektiertenLicht 32' hergeleitetwird (basierend auf Licht, das von einem anderen Objekt als demTräger 22 reflektiertwird) deutlich von der Struktur, die durch das Bildsignal bezeichnetwird, das aus dem reflektierten Licht 32 hergeleitet wird(basierend auf Licht, das von dem Träger 22 reflektiertwird). Als ein Ergebnis dieser Differenz zwischen den Strukturen zeigteine vorbestimmte Differenz in dem Bildsignal, das durch den Photosensor 28 ausdem erwarteten Referenzbildsignal erzeugt wird, das Vorhandensein einesObjekts zwischen dem Abtastmodul und dem Träger an.
    [0029] Nachdem Bestimmen des Vorhandenseins eines Objekts in der Abtastregion 24 kannder Prozessor 40 mit dem Verarbeiten und/oder Aufzeichnen aufeinanderfolgendersichtbarer Struk turen beginnen, die den Bildsignalen entsprechen,die der Photosensor 28 erzeugt, wenn er reflektiertes Licht 32' empfängt. DerProzessor 40 kann diese Daten in ein elektronisches Bildformatkomprimieren, wie z. B. in eine JPEG-, TIF-, GIF- oder eine ähnlicheDatei. Auf ähnlicheWeise kann der Prozessor 40 die Abwesenheit eines Objektsin der Abtastregion 24 bestimmen (z. B. durch erneutesAnmerken der erwarteten Struktur 34), und kann ein Endedes Verarbeitens und/oder Aufzeichnens von aufeinanderfolgenden sichtbarenStrukturen auslösen.
    [0030] DasAbtastmodul 18 kann auf Benutzeranleitung hin betriebsfähig seinoder kann immer aktiv sein, wenn der Zuführmechanismus aktiv ist, oderauf eine Anzeige von einem Lastsensor hin, daß ein Objekt in den Zuführweg eingetretenist. Wie oben beschrieben wurde, kann das Aufzeichnen von Daten gestartetund/oder gestoppt werden, als ein Ergebnis des Erkennens der Abwesenheitoder des Vorhandenseins einer optisch unterscheidbaren Referenzstruktur 34,oder basierend auf einem Vergleich zwischen einer sichtbaren Strukturund einer Referenzstruktur 34. Die Abwesenheit der Referenzstruktur 34 isteine zuverlässigeAnzeige, daß derTräger 22 durchein Objekt verdunkelt ist, das abgetastet werden soll. Das Vorhandenseinder Struktur 34 ist eine zuverlässige Anzeige, daß kein solchesObjekt vorhanden ist. Somit wird eine effiziente optische Bestimmungdes Vorhandenseins oder der Abwesenheit eines Objekts in der Abtastregion 24 geliefert, unterVerwendung eines Mechanismus, der bereits vor Ort ist, um Objektein dem Zuführwegabzutasten. Durch Verwenden des existierenden Abtastmoduls zu diesemZweck wird der Bedarf nach einem separaten mechanischen oder optomechanischenSensor beseitigt.
    [0031] 5 ist eine isometrischeAnsicht, die Abschnitte des Abtastmoduls 18 zeigt, einschließlich Lichtquelle 26,emittiertes Licht 30, das hin zu dem Träger 22 gerichtet ist,und reflektiertem Licht 32, das hin zu dem Photosensor 28 gerichtetist. 6 ist eine isometrischeAnsicht ähnlichzu 5, die ein Verdunkelndes Trägers 22 durchein Objekt zeigt, wie z. B. das Blatt 14. 7 ist eine andere isometrische Ansicht,die obere Abschnitte des Dokuments 14 zeigt, das den Träger 22 vonder Lichtquelle 26 und dem Photosensor 28 verdunkelt.
    [0032] Umein Abtastverfahren zu starten, kann ein Objekt, wie z. B. ein Blatt,ein Dokument, oder ein anderes Objekt in einen Eingangsabschnitteiner Abtasteinrichtung plaziert werden, wie z. B. der Abtasteinrichtung 10.Ein Dokumentlastsensor kann, wenn vorhanden, automatisch das Vorhandenseindes Objekts in dem Eingangsabschnitt der Einrichtung erfassen, einenVorbewegungsmechanismus auslösen, wiez. B. einen Satz von Rollen, um das Objekt hin zu einer Abtastregionder Abtasteinrichtung vorzubewegen. Der Lastsensor kann ferner auslösen, daß eine Lichtquellemit dem Emittieren von Licht hin zu der Abtastregion beginnt. Alternativkann ein Objekt manuell in die Abtastregion plaziert werden unddie Lichtquelle kann manuell aktiviert werden.
    [0033] Eineoptisch unterscheidbare Referenzstruktur kann in der Abtastregionvorgesehen sein, z. B. auf einem Träger oder einer geeigneten Oberfläche. Licht,das in der Abtastregion von der Lichtquelle ankommt, kann bei Abwesenheiteines Objekts, das abgetastet werden soll, zumindest teilweise vonder Struktur reflektiert werden. Bei Vorhandensein eines Objekts,das abgetastet werden soll, kann Licht, das an der Abtastregionankommt, zumindest teilweise von dem Objekt selbst reflektiert werden,das zumindest einen Abschnitt der Referenzstruktur verdunkeln kann.
    [0034] Licht,das von der Abtastregion reflektiert wird, kann an einem Photosensorankommen oder hin zu demselben gerichtet werden, der das Licht erfassenkann und ein Bildsignal erzeugen kann, das der sichtbaren Strukturentspricht. Das erzeugte Bildsignal kann zu einem Prozessor für eine Interpretation übermitteltwerden. Wenn kein Objekt in der Abtastregion vorhanden ist, entsprichtdas Bildsignal der Referenzstruktur des Trägers. Wenn ein Objekt in der Abtastregionvorhanden ist, entspricht das Bildsignal zumindest teilweise dersichtbaren Struktur des Objekts, das zumindest einen Abschnitt derReferenzstruktur verdunkelt. Nach dem Empfangen eines Bildsignalskann der Prozessor ein solches Bildsignal mit einem Referenzbildsignalvergleichen, das der Referenzstruktur entspricht. Alternativ kannder Prozessor konfiguriert sein, um eine sichtbare Struktur (diedem empfangenen Bildsignal entspricht) mit der bekannten Referenzstrukturzu vergleichen.
    [0035] EineDiskrepanz zwischen der sichtbaren Struktur und der Referenzstruktursuggeriert das Vorhandensein eines Objekts in der Abtastregion,das den Trägerverdunkelt. Nichtsdestotrotz kann eine Bestimmung des Vorhandenseinseines Objekts in der Abtastregion umgekehrt werden, außer einevorbestimmte Schwellendifferenz wird identifiziert, egal ob basierendauf spezifizierten Punkten auf der Linie, wiederholten erfaßten Differenzenoder sonstigem.
    [0036] DerProzessor kann konfiguriert sein, um entweder in einem aktiven Zustandzu arbeiten, wo er dauerhaft empfangene Signale aufzeichnet und/oder verarbeitet,oder in einem Null-Zustand, in dem er nichtdauerhaft empfangeneSignale aufzeichnet. Nach dem Ausführen eines Vergleichs, wieoben beschrieben ist, kann der Prozessor konfiguriert sein, um verschiedeneFunktionen auszuführen,abhängig vonseinem aktuellen Zustand, und von den Ergebnissen des Vergleichs.
    [0037] Wennsich z. B. herausstellt, daß dieStruktur unterschiedlich von der Referenzstruktur ist (die das Vorhandenseineines Objekts anzeigt, das die Struktur in der Abtastregion verdunkelt),dann kann der Prozessor bestimmen, ob sein Status Null oder aktiv ist.Wenn bestimmt wird, daß derStatus Null ist, dann kann der Prozessor konfiguriert werden, umin einen aktiven Zustand zu schalten. Anders ausgedrückt kannder Prozessor konfiguriert sein, um das Aufzeichnen und/oder Verarbeitenempfangener Signale zu beginnen, die einem Bild eines Verdunkelungsobjektsentsprechen, beim ersten Erfassen des Objekts in der Abtastregion.Wenn sich herausstellt, daß die betrachteteStruktur wesentlich unterschiedlich zu der Referenzstruktur istund bestimmt wird, daß der Prozessorstatusaktiv ist, dann kann der Status aktiv bleiben und eine weitere Bestimmungder betrachteten Struktur kann durchgeführt werden. Wenn sich herausstellt,daß diesichtbare Struktur im wesentlichen identisch zu der Referenzstrukturist (eine Abwesenheit eines Objekts anzeigt, das die Referenzstrukturin der Abtastregion verdunkelt), dann kann der Prozessor fernerbestimmen, ob der Status Null oder aktiv ist. Wenn bestimmt wird,das der Status Null ist, dann kann der Status Null bleiben und eine weitereBestimmung der betrachteten Struktur kann durchgeführt werden.Wenn jedoch bestimmt wird, daß derStatus aktiv ist, kann der Prozessor konfiguriert sein, um in einenNullzustand zu schalten, da ein Objekt die Referenzstruktur in derAbtastregion nicht längerverdunkelt, so daß esnicht längererwünscht ist,Daten aufzuzeichnen. An diesem Punkt kann das Abtastverfahren enden.
    [0038] Wieoben beschrieben ist, kann eine Bilddatenaufzeichnung durch einenProzessor gesteuert werden, in Verbindung mit reflektiertem Licht,das durch einen Photosensor empfangen wird. Der Prozessor kann fernerkonfiguriert sein, um aufgezeichnete Daten unter Verwendung verschiedenerAlgorithmen zu verarbeiten, z. B. durch Komprimieren der Daten inStandardbildformate, wie z. B. JPEG, TIF, GIF und ähnliches.Nach dem Schalten von einem aktiven Zustand in einen Nullzustand,der anzeigt, daß dasAbtasten eines Objekts fertiggestellt wurde, kann der Prozessorferner konfiguriert werden, um eines oder mehrere Signale zu verschiedenenKomponenten der Abtasteinrichtung zu senden. Der Prozessor kannz. B. konfiguriert sein, um einem Dokumentvorbewegungsmechanismuszu signalisieren, um das abgetastete Objekt schnell in eine Ausgangsregionvorzubewegen, und/oder er kann einem automatischen Zuführer signalisie ren,das Zuführeneines neuen Dokuments in die Einrichtung zu beginnen, als Vorbereitungfür einweiteres Abtastverfahren.
    权利要求:
    Claims (30)
    [1] Optischer Objektdetektor, der folgende Merkmaleaufweist: einen Zuführweg; eineReferenzstruktur (34), die dem Zuführweg zugewandt ist; einenoptischen Sensor, der konfiguriert ist, um die Referenzstruktur(34) durch den Zuführwegzu betrachten, wobei die Abwesenheit der Referenzstruktur aus derAnsicht des optischen Sensors das Vorhandensein eines Objekts indem Zuführweganzeigt.
    [2] Optischer Objektdetektor gemäß Anspruch 1, bei dem sichdie Referenzstruktur (34) zuverlässig von Strukturen von Objektenin dem Zuführweg,wie er durch den optischen Sensor betrachtet wird, unterscheidet.
    [3] Optischer Objektdetektor gemäß Anspruch 1 oder 2, der fernereine Lichtquelle (26) aufweist, die konfiguriert ist, umLicht überden Zuführwegzu leiten, und bei dem der optische Sensor einen oder mehrere Lichtrezeptorenumfaßt,die konfiguriert sind, um entsprechendes reflektiertes Licht (32)zu empfangen, das von dem Zuführwegderart reflektiert wird, daß dasreflektierte Licht die optische Sensoransicht anzeigt.
    [4] Optischer Objektdetektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis3, der ferner einen Komparator in wirksamer Kommunikation mit demoptischen Sensor aufweist, um ein Signal zu empfangen, das eine sichtbareStruktur betrachtet durch den optischen Sensor anzeigt, wobei derKomparator konfiguriert ist, um die sichtbare Struktur mit der Referenzstruktur (34)zu vergleichen, wobei eine vorbestimmte Differenz zwischen der sichtbaren Strukturund der Referenzstruktur eine Blockierung der Referenzstruktur anzeigt.
    [5] Optischer Objektdetektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis4, bei dem der optische Sensor eine Abtastvorrichtung umfaßt und beidem die Referenzstruktur zumindest teilweise einen Träger (22)für eineAbtastregion (24) entlang des Zuführwegs derart definiert, daß die Abwesenheitder Referenzstruktur (34) aus der Ansicht der Abtastvorrichtungdas Vorhandensein eines Objekts in der Abtastregion (24)anzeigt, das abgetastet werden soll.
    [6] Optischer Objektdetektor gemäß Anspruch 5, bei dem die Referenzstruktur(34) sich im wesentlichen über dem Träger (22) quer zu demZuführweg erstreckt.
    [7] Optischer Objektdetektor gemäß Anspruch 5 oder 6, bei demder Träger(22) selektiv aus der Abtastregion (24) zurückziehbarist.
    [8] Optischer Objektdetektor gemäß einem der Ansprüche 5 bis7, bei dem der Träger(22) beim Durchgang eines abzutastenden Objekts in dieAbtastregion (24) schwenkbar einziehbar ist, wodurch die Referenzstrukturaus der Sicht der Abtastvorrichtung entfernt wird.
    [9] Optischer Objektdetektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis8, bei dem die Referenzstruktur (34) eine Mehrzahl vonStreifen umfaßt.
    [10] Verfahren zum Erfassen eines Objekts in einem Zuführweg, wobeidas Verfahren folgende Schritte aufweist: Betrachten des Zuführwegs,um eine sichtbare Struktur zu identifizieren, wobei die sichtbareStruktur nominal eine Referenzstruktur (34) ist, die gegenüber ei nemBetrachtungspunkt durch den Zuführwegangeordnet ist; Vergleichen der sichtbaren Struktur mit derReferenzstruktur (34), wobei eine vorbestimmte Differenzzwischen der sichtbaren Struktur und der Referenzstruktur das Vorhandenseineines Objekts in dem Zuführweganzeigt.
    [11] Verfahren gemäß Anspruch10, bei dem das Betrachten des Zuführwegs das Emittieren von Licht hinzu einer Abtastregion (24) des Zuführwegs und das Erfassen vonreflektiertem Licht aus der Abtastregion (24) umfaßt, wobeiein derartiges reflektiertes Licht die sichtbare Struktur definiert.
    [12] Verfahren gemäß Anspruch11, das ferner das Zuführeneines Objekts durch die Abtastregion (24) aufweist, umdie Ansicht der Referenzstruktur (34) von dem Sichtpunktdurch die Abtastregion (24) zu ändern.
    [13] Verfahren gemäß Anspruch11 oder 12, das ferner das Zuführeneines Objekts durch die Abtastregion (24) aufweist, umdie Ansicht der Referenzstruktur (34) zu blockieren.
    [14] Verfahren gemäß einemder Ansprüche11 bis 13, das ferner das Zuführeneines Objekts durch die Abtastregion (24) aufweist, umdie Referenzstruktur (34) zu verschieben.
    [15] Verfahren gemäß einemder Ansprüche11 bis 14, bei dem das Betrachten des Zuführwegs und das Vergleichender sichtbaren Struktur mit der Referenzstruktur iterativ durchgeführt werden,und bei dem das anfänglicheBemerken der vorbestimmten Differenz zwischen der sichtbaren Strukturund der Referenzstruktur einen Eintritt des Objekts in die Abtastregion(24) anzeigt.
    [16] Verfahren gemäß Anspruch15, das ferner das iterative Aufzeichnen sichtbarer Strukturen aufweist,um beim Erkennen der vorbestimmten Differenz zwischen der sichtbarenStruktur und der Referenzstruktur ein abgetastetes Bild zu definieren.
    [17] Verfahren gemäß Anspruch16, das beim Erkennen einer wesentlichen Identität zwischen der sichtbaren Strukturund der Referenzstruktur ferner das Beenden des Aufzeichnens vonsichtbaren Strukturen aufweist.
    [18] Verfahren zum Steuern des Abtastens bei einer Bilderzeugungsvorrichtung,wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: iterativesBetrachten einer Abtastregion (24) von gegenüber einemTräger(22), der eine Referenzstruktur auf demselben aufweist,um eine sichtbare Struktur in der Abtastregion (24) zuidentifizieren; und beim Bemerken einer Änderung in der sichtbaren Strukturvon einer Struktur, die im wesentlichen identisch zu einer Referenzstrukturist, zu einer Struktur, die im wesentlichen unterschiedlich vonder Referenzstruktur ist, beginnen mit dem Aufzeichnen von iterativbetrachteten, sichtbaren Strukturen.
    [19] Verfahren gemäß Anspruch18, das ferner beim Bemerken einer Änderung bei der sichtbaren Strukturvon einer Struktur, die im wesentlichen unterschiedlich zu der Referenzstrukturist, zu einer Struktur, die im wesentlichen identisch zu der Referenzstrukturist, das Beenden des Aufzeichnens von iterativ betrachteten, sichtbarenStrukturen aufweist.
    [20] Verfahren gemäß einemder Ansprüche7 bis 19, bei dem das Betrachten der Abtastregion (24)das Emittieren eines Lichtarrays hin zu der Abtastregion und dasErfassen eines entsprechenden Lichtarrays aufweist, das von derAbtastregion (24) reflektiert wird.
    [21] Bilderzeugungsvorrichtung, die folgende Merkmaleaufweist: einen Zuführmechanismus(16), der konfiguriert ist, um ein Objekt entlang einesZuführwegsdurch eine Abtastregion (24) der Bilderzeugungsvorrichtungzu leiten; einen Träger(22) fürdie Abtastregion (24), wobei der Träger (22) eine Referenzstrukturdefiniert; einen optischen Sensor, der konfiguriert ist, umdie Abtastregion (24) zu betrachten, um eine sichtbare Strukturzu identifizieren, wie sie durch den optischen Sensor betrachtetwird; einen Prozessor, der konfiguriert ist, um das Vorhandenseineines Objekts in der Abtastregion (24) zu identifizieren,das durch die Bilderzeugungsvorrichtung abgetastet werden soll,basierend auf einem Vergleich der sichtbaren Struktur mit der Referenzstruktur.
    [22] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 21, bei der deroptische Sensor konfiguriert ist, um die Abtastregion (24)periodisch zu betrachten, und bei der der Prozessor konfiguriertist, um sichtbare Strukturen aufzuzeichnen, die sich von der Referenzstrukturunterscheiden.
    [23] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 22, bei der dieReferenzstruktur ausgewähltist, um sich deutlich von sichtbaren Strukturen von Objekten indem Zuführwegzu unterscheiden.
    [24] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis23, die ferner eine Lichtquelle (26) aufweist, die konfiguriertist, um ein Lichtarray zu erzeugen, das über den Zuführweg geleitet wird, und beider der optische Sensor einen oder mehrere entsprechende Lichtrezeptorenumfaßt,die konfiguriert sind, um ein entsprechendes reflektiertes Lichtarray zuempfangen, das von dem Zuführwegderart reflektiert wird, daß dasreflektierte Lichtarray eine optische Sensoransicht anzeigt.
    [25] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis24, bei der die Referenzstruktur sich im wesentlichen über denTräger(22) erstreckt, quer zu dem Zuführweg.
    [26] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis25, bei der der optische Sensor konfiguriert ist, um die Abtastregion(24) iterativ zu betrachten, um aufeinanderfolgende sichtbareStrukturen zu definieren, und bei der der Prozessor konfiguriertist, um eine Änderungbei der sichtbaren Struktur von einer Struktur, die im wesentlichenidentisch zu der Referenzstruktur ist, zu einer Struktur, die imwesentlichen unterschiedlich von der Referenzstruktur ist, zu erkennen,und beim Erkennen einer solchen Änderungdas Aufzeichnen aufeinanderfolgender sichtbarer Strukturen zu beginnen.
    [27] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 26, bei der derProzessor ferner konfiguriert ist, um eine Änderung bei der sichtbarenStruktur von einer Struktur, die sich im wesentlichen von der Referenzstrukturunterscheidet, zu einer Struktur, die im wesentlichen identischzu der Referenzstruktur ist, zu erkennen, und beim Erkennen einersolchen Änderungdas Aufzeichnen aufeinanderfolgender sichtbarer Strukturen zu beenden.
    [28] Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Abtastregion(24) umfaßt,mit einem Träger(22), der eine Referenzstruktur (34) auf demselbenaufweist, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung folgende Merkmale aufweist: eineEinrichtung zum Betrachten durch die Abtastregion (24),um aufeinanderfolgende sichtbare Strukturen zu identifizieren; und eineEinrichtung zum Vergleichen der aufeinanderfolgenden sichtbarenStrukturen mit der Referenzstruktur, wobei eine Differenz zwischender sichtbaren Struktur und der Referenzstruktur ein Vorhandensein einesObjekts in der Abtastregion (24) anzeigt, das durch dieBilderzeugungsvorrichtung abgetastet werden soll.
    [29] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 28, die ferner eineEinrichtung zum Erkennen einer Änderungder sichtbaren Struktur von einer Struktur, die im wesentlichenidentisch zu der Referenzstruktur ist, zu einer Struktur, die imwesentlichen unterschiedlich von der Referenzstruktur ist, und beimErkennen einer solchen Änderung,das Beginnen des Aufzeichnens von aufeinanderfolgenden sichtbaren Strukturenaufweist.
    [30] Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 29, die ferner eineEinrichtung zum Erkennen einer Änderungder sichtbaren Struktur von einer Struktur, die im wesentlichenunterschiedlich von der Referenzstruktur ist, zu einer Struktur,die im wesentlichen identisch zu der Referenzstruktur ist, und beimBemerken einer solchen Änderung,zum Beenden des Aufzeichnens von aufeinanderfolgenden sichtbaren Strukturenaufweist.
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    TW200501732A|2005-01-01|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-01-20| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-08-28| 8131| Rejection|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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