JP2000224390A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被写体（原稿）の高さ検出や歪み補正機能を
有し、原稿のしわ等を伸ばすための押さえ部材が装着自
在な画像読み取り装置において、その押さえ部材が装着
されていることにより読み取り誤動作を起こして画像異
常となることを防止し、しかも読み取り時間を短くす
る。 【解決手段】 撮影台上に載置された被写体を撮影台の
上方から押さえる透明な押さえ部材がセット状態にある
か否かを検出し（Ｓ５）、その検出結果に基づいて、そ
の後の被写体の高さ検出、歪み補正などの処理のアルゴ
リズムを、押さえ部材をセットしていないときとは変更
する。これにより、押さえ部材を被写体の端面と誤るよ
うなことがなくなり、読み取り画像に異常がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブック原稿等の被
写体を上方より読み取る、原稿上向き複写機や上向きス
キャナ等の画像読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の画像読み取り装置におい
ては、原稿の高さ検出や、画像の歪み補正機能を有して
おり、こうした装置では、原稿を押さえる押さえ部材の
セットが可能なものはない。また、特殊な撮影カメラに
おいて、原稿押さえガラスを有したものがあるが、押さ
えガラスの高さ位置が変わらないため、高さ検出や画像
歪み補正の機能は有していない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の原稿の高さ検
出、歪み補正機能を有する装置においては、原稿端面の
形状を検出し、歪みなどの補正を行っている。しかし、
新聞や地図などのように折りしわや古本等のように端の
方が波打っている原稿に対しては、正確な高さ検出が困
難なため、ピンぼけや黒スジ、歪みなどが発生する問題
がある。

【０００４】また、ガラスなどの押さえ部材がある上向
きスキャナでは、原稿のしわなどが伸ばされ、読み取り
画像上のしわのスジや影などが軽減される。しかし、１
スキャン毎に押さえ部材を外すか、原稿台を下げる必要
があり、複数枚スキャンする場合に、時間がかかる問題
がある。また、原稿を押さえ付けることにより原稿が傷
むことがある。

【０００５】さらにまた、原稿の高さ検出、歪み補正機
能を有する装置に押さえ部材を設置可能とし、しわや波
打ちの有る原稿に対して押さえ部材を使用する場合に
は、原稿端面と押さえ部材端面の識別が困難で、高さ検
出ミスや読み取り時間が遅くなるといった問題がある。
本発明は、上記問題を解消するものであり、被写体（原
稿）の高さ検出や歪み補正機能を有し、原稿のしわ等を
伸ばすための押さえ部材が装着自在な画像読み取り装置
において、その押さえ部材が装着されていることにより
読み取り誤動作を起こして画像異常となることを防止
し、しかも読み取り時間を短くすることができる画像読
み取り装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、撮影台上に載置された被写体を上方より
読み取る画像読み取り装置において、撮影台上に載置さ
れた被写体を撮影台の上方から押さえる透明な押さえ部
材と、この押さえ部材がセット状態にあるか否かを検出
し、その検出結果に基づいて、その後の被写体の高さ検
出、歪み補正などの処理のアルゴリズムを変更する制御
手段とを備えたものである。

【０００７】上記の構成においては、被写体がしわや波
打ちのない原稿の場合は、押さえ部材をセットしないで
被写体像を読み取り、歪み補正などを行う。これによ
り、押さえ部材を上げてページをめくる必要がないた
め、時間の短縮が可能で原稿が傷むこともない。また、
被写体がしわや波打ちのある原稿の場合には、押さえ部
材をセットして読み取り動作を行う。この時、読み取り
動作処理のアルゴリズムが押さえ部材をセットしていな
いときとは変更されるので、押さえ部材を被写体の端面
と誤るようなことがなくなり、読み取り画像に異常がな
くなる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
画像読み取り装置について図面を参照して説明する。
本装置は、図１に示すように、書籍やファイルなどの原
稿（被写体）を上方より読み取る撮像カメラ部１と、こ
れら原稿を照明する照明部２と、原稿が上向きに置かれ
る原稿台３と、画像読み取り条件などの設定を行う操作
パネル４を備えている。撮像カメラ部１は、原稿台３の
上方に配置され、内部に撮像素子（本実施形態ではＣＣ
Ｄラインイメージセンサ）を有して、その走査により原
稿を読み取る。照明部２は原稿台３の上方奥側に配置さ
れ、操作パネル４は原稿台３の後方に配置されている。

【０００９】さらに、原稿台３の奥側には、原稿の上端
部形状を写す測距ミラー７が設けられており、この測距
ミラー７に写った原稿の上端部の画像を撮像カメラ部１
により読み取ることにより、原稿端面の高さを検出す
る。また、原稿台３には画像の読み取りを開始させるス
タートキー５，６が左右ページ用に２個設けられてい
る。原稿台３の後方で装置本体の側面に、後述の原稿押
さえユニット３１（図２）の取付部が設けられており、
ここには原稿押さえユニット３１が装着されたことを検
出する、フォトセンサやリミットセンサあるいはリード
センサ等の検出手段８が設けられている。

【００１０】図２は本装置に装着される原稿押さえユニ
ットを示す。原稿押さえユニット３１は、撮影台３上に
載置された原稿を撮影台の上方から押さえる透明ガラス
から成る押さえ部材３２を有し、この押さえ部材３２は
蝶番３３を介して支持体３４に回転自在に取付けられて
いる。この支持体３４の下端面位置に底板３６が設けら
れ、その前端には、大きな原稿の前端が垂れるのを防止
するための回転自在な補助支持レバー３７が設けられて
いる。押さえ部材３２は取っ手３５を持って矢印方向に
回転させることで、開閉可能とされている。原稿押さえ
ユニット３１は、図３に示すように、装置の原稿台３の
上下より押さえ部材３２と底板３６とで挟むようにして
支持体３４により装着される。図３では、原稿台３の上
に見開きに載置した原稿（片面Ａ３サイズ）の上から押
さえ部材３２で押さえた状態を示している（補助支持レ
バー３７は図示を省略）。なお、原稿押さえユニット３
１を装置に装着した状態では、画像の読み取りを開始さ
せるスタートキー５，６が使いにくくなることから、ス
タートキー５，６に替え、同等の機能を有するフットス
イッチを装置に接続する。

【００１１】図４は原稿台3上に原稿５０を載置し操作
者が手６１で原稿５０を押さえた状態を示し、図5は本
装置を横から見たときの光学系及び撮像素子の配置を示
す。図示のように、原稿台３上に載せられた原稿の画像
を反射ミラー１１を介してＣＣＤラインセンサ１３上に
レンズ１２で結像させる。また、原稿台３の奥方に配置
されている測距ミラー７の画像も同様にＣＣＤラインセ
ンサ１３に結像させる。また、照明部２内には、光源と
してハロゲンランプ２０が設けられている。

【００１２】図６は撮像カメラ部１の駆動機構の構成を
示す。図示のように、ＣＣＤラインセンサ１３は、画像
が結像される焦点面において副走査方向（図示矢印Ａ方
向）に移動できるように２本のガイド軸１５と送りネジ
１６によって移動される。送りネジ１６はパルスモータ
１７により駆動伝達系１９（ベルトとプーリー）を介し
て回転する。副走査方向の位置はホームポジションセン
サ１８ａ及びエンドセンサ１８ｂによってその開始位置
と終了位置が検出され、ホームポジションセンサ１８ａ
からパルスモータ１７への入力パルス数をカウントする
ことにより位置決め制御される。また、レンズ１２は図
示しないフォーカス用モータで原稿面の高さに応じて自
動焦点（ＡＦ）動作が行われる。主走査方向の読み取り
は、ＣＣＤラインセンサ１３で行い、それと直交する副
走査方向にＣＣＤラインセンサ１３を移動することで２
次元画像の読み取りを行う。

【００１３】図７は操作パネル４の一例を示し、選択キ
ー４１ａ〜ｅ、４２、４３、４４で画像読み取り条件な
どの各種設定を行う。ここで、片ページと見開きの切替
は選択キー４２と４３で行う。また、現在の設定状態や
装置の状況などを表示する液晶パネル４５等が設けられ
ている。

【００１４】図８は本装置の制御系のブロック構成を示
す。図示のように、ＣＣＤラインセンサ１３で受光され
電気信号に変換された信号は、Ａ／Ｄ変換器２１でデジ
タル化され、メモリ２６に記憶され、同時に画像歪補正
部２２、エッジ検出部２３，原稿サイズ検出部２４，指
検出部２５に入力されることで各種処理が成される。本
装置全体の制御を司るＣＰＵ２７は、メモリ２６に格納
されたプログラム（アルゴリズム）に従って、上記各部
の信号や操作パネル４の情報及びスタートキー５、６の
信号を受けて各種処理を行い、ランプ制御部２８やモー
タを制御するスキャン制御部２９及びレンズ駆動部３０
を制御して読み取り動作を行い、画像歪補正部２２にお
いて歪補正した画像データを外部へ出力する。この外部
へ出力されるデータは、インターフェイス４１を介して
外部装置４０に与えられる。外部装置４０としてはプリ
ンタやパソコンが挙げられる。プリンタが接続されてい
る場合は、用紙上に画像出力を行う。画像出力に際して
は、本装置の操作パネル４からプリンタ内の用紙選択が
行える。また、パソコンが接続されている場合は、その
記憶装置に画像データが格納される。

【００１５】詳細には、ＣＰＵ２７は、エッジ検出部２
３の出力から原稿の高さデータを、原稿サイズ検出部２
４の出力から原稿サイズを、さらに指検出部２５の出力
から原稿を押さえている指や手の位置をそれぞれ演算
し、これらのデータから原稿面の高さデータ画像の歪み
補正係数などを算出する。また、原稿押さえユニット検
出部４６は、原稿押さえユニット３１が装着されたこと
を検出する検出手段８（図１）からの信号に基づいて原
稿押さえユニット３１が装着されたことを検出し、装着
の有無に応じてＣＰＵ２７による処理のアルゴリズムを
変更するようにしている。

【００１６】本装置による画像読み取りの基本的な動作
は、まず、ＣＣＤラインセンサ１３がホームポジション
から移動して原稿面と、測距ミラー７に写っている画像
上端部を同時に読み取り、画像上端部の形状によりレン
ズ制御（ＡＦ制御）を行いながら画像を順次読み取り、
画像データをメモリ２６に記憶する。読み取られたデー
タは、歪み補正、濃度補正、枠消し、指消しなどが行わ
れて、外部装置４０に画像データとして出力される。ま
た、原稿押さえユニット３１が本体に装着されている場
合の読み取り操作の作業手順を説明すると、押さえ部材
３２を開き、原稿を原稿台３の上にセットし、押さえ部
材３２を閉じ、前述のフットスイッチを押すと、読み取
り動作が行われる。その後、押さえ部材３２を開き、原
稿の頁をめくり、以下、上記の動作を繰り返し、全ての
頁の読み取りが終了したなら、押さえ部材３２を開いて
原稿を取り出す。

【００１７】以下に、画像読み取り動作の一つの例につ
いて図９を参照して説明する。まず、電源が投入された
後（Ｓ１）、メモリ２６内のデータや各種設定事項をク
リアするために初期設定を行い（Ｓ２）、続いて、スタ
ートキー５又は６が入力されたか否かを判断する入力待
ちとなる（Ｓ３）。スタートキー５又は６が入力される
と、照明部２（ランプ）を点灯する（Ｓ４）。そして、
センサ手段８の信号に基づいて原稿押さえユニット３１
の押さえ部材３２が装着されているか否かを検出し（Ｓ
５）、有りと検出された場合には、予備スキャンやＡＦ
演算、歪み補正の演算などを省略し、そのまま本スキャ
ンを行う（Ｓ１０）。また、押さえ部材３２がないと検
出された場合には、予備スキャン動作が開始され原稿の
高さデータや輝度などが読み込まれる（Ｓ６）。その高
さデータや輝度データが仕様外かどうかを判断し（Ｓ
７）、仕様内で異常がないと判断された場合には、その
高さデータよりＡＦ制御データや画像歪み補正系数を算
出し（Ｓ８，Ｓ９）、合焦動作が行われながら本スキャ
ンを行い（Ｓ１０，Ｓ１１）、読み取られた画像に対し
て補正処理が行われ（Ｓ１２）、補正された画像データ
が各モードの設定に従って出力される。

【００１８】そして、全ての副走査方向の読み取りが終
了したか否かを判断し（Ｓ１３）、終了していなければ
ステップＳ１０へ戻り、副走査方向の全てのスキャンが
終了するまで上記処理が繰り返される。全てのスキャン
が終了すれば、ランプをオフして（Ｓ１４）、次の原稿
（次のページ）の画像読み取りを行うために、ステップ
Ｓ３へ戻り、スタートキーがオンされるのを待機する状
態となる。また、上記Ｓ５で押さえ部材３２が装着され
ていない場合は、予備スキャンを行い（Ｓ６）、検出デ
ータをチェックし（Ｓ７）、異常が無ければ、ＡＦ制御
のデータ演算（Ｓ８）、画像歪み補正係数演算（Ｓ９）
を行い、その後に本スキャンを開始する（Ｓ１０）。検
出データに異常が有れば、警告を発して（Ｓ１５）、Ｓ
１４に進む。このようなフローで動作すると、押さえ部
材３２が有るときには、予備スキャンをしないため、読
取速度が速くなる効果があり、しかも、押さえ部材が有
ることによる読み取りの誤動作もなくなる。ただし、こ
の場合は、原稿サイズや濃度及び原稿の高さなどの設定
をユーザが行う必要がある。

【００１９】次に、画像読み取り動作の他の例について
図１０を参照して説明する。この例では、スタートキー
５，６が押されたら（Ｓ３）、押さえ部材３２の有無に
係わらず予備スキャンを行い（Ｓ５）、これにより原稿
輝度情報、原稿サイズ情報、原稿高さ形状、指形状など
の情報を全て取り込み、Ｓ６の判断において押さえ部材
３２が有る時には、Ｓ８やＳ９の演算処理を行うことな
く、直ちに本スキャンを開始し（Ｓ１０）、高さ形状は
押さえ部材３２の下面で一定であるとしてピントを合わ
せ、原稿輝度情報とサイズ情報に基づきＡＥや原稿サイ
ズ検出、枠消しなどの画像処理を行う（Ｓ１２）。この
例では、前もって予備スキャンを行っているので、図９
の場合とは異なり、原稿サイズや濃度及び原稿高さなど
の設定をユーザが行う必要がない。他方、押さえ部材３
２がない場合には、Ｓ８やＳ９の演算処理を行い、Ｓ１
２の画像処理においては通常のピント調整や指の画像消
しなどの処理も加わる。

【００２０】なお、本発明は上記実施の形態の構成に限
られず種々の変形が可能であり、例えば、原稿押さえユ
ニット３１が装着されているか否かは、センサ手段８を
備えておくことなく、ユーザが判断して操作パネル４か
ら指示するものであっても構わない。また、画像読み取
り動作の処理手順は上記のフローに限られるものではな
い。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、被写体を
撮影台の上方から押さえる透明な押さえ部材がセット状
態にあるか否かに基づいて、被写体の高さ検出、歪み補
正などの処理のアルゴリズムを変更するようにしたの
で、しわや波打ちのある被写体の場合に押さえ部材をセ
ットして読み取り動作を行う時に、押さえ部材を被写体
の端面と誤るようなことがなくなり、読み取り画像に異
常が生じることが防止される。また、しわや波打ちのな
い被写体の場合は、押さえ部材をセットしないで被写体
像を読み取り、歪み補正などを行うので、押さえ部材を
いちいち上げてページをめくる必要がなく、作業時間の
短縮が可能で原稿が傷むこともなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る画像読み取り装置
本体の斜視図である。

【図２】 同装置に用いられる原稿押さえユニットの斜
視図である。

【図３】 原稿押さえユニットがセットされているとき
の本体の斜視図である。

【図４】 同装置に原稿押さえユニットがセットされて
いない状態で、ブック原稿を載置した様子を上方より見
た図である。

【図５】 同装置の光学系の側面図である。

【図６】 同装置のスキャン部の構成図である。

【図７】 同装置の操作パネルを示す図である。

【図８】 同装置の制御ブロック図である。

【図９】 同装置における動作処理のフローチャートで
ある。

【図１０】 同装置における動作処理の他の例によるフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１ 撮像カメラ部 ３ 原稿台（撮影台） ８ 検出手段 １３ ＣＣＤラインセンサ ２７ ＣＰＵ（制御手段） ３１ 原稿押さえユニット ３２ 押さえ部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影台上に載置された被写体を上方より
   読み取る画像読み取り装置において、 撮影台上に載置された被写体を撮影台の上方から押さえ
   る透明な押さえ部材と、 この押さえ部材がセット状態にあるか否かを検出し、そ
   の検出結果に基づいて、その後の被写体の高さ検出、歪
   み補正などの処理のアルゴリズムを変更する制御手段と
   を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。