JP2004128892A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】健常者、視覚障害者の区別なく、容易かつ確実な画像形成操作を可能とする。
【解決手段】セットされた原稿画像が通常原稿であっても点字原稿のいずれであっても、そのいずれかであるかを画像識別手段によって自動的に判別し、その判別結果に基づいて、モード切替手段により通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理を自動的に行い、セットした原稿に対応した画像形成モードを実行するように構成したことによって、通常原稿及び点字原稿のいずれであっても、それらに対応したモードで自動的に読み取り・出力することができるようにしたもの。
【選択図】　　　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、点字文字の複写を可能とした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に広く用いられている複写機等の画像形成装置においては、原稿に形成された平面上の濃度や色の違いを読み取り、それをそのまま出力する構成が採用されているが、近年になって、身体不自由者用の画像形成装置の開発が望まれるようになってきており、例えば、視覚障害者のために点字を複写して自動で出力することができるようにした装置の開発が行われている。
【０００３】
例えば、特開昭６２−２１２６８５号公報に記載の読取装置は、文字情報を読み取って音声又は点字情報に変換するように構成したものであり、特開平３−２４９８６３号公報に記載された点字用ファクシミリ装置は、読み取った点字を他のファクシミリに点字のまま送信可能とする構成を有するものである。また、特開平８−１５２７７１号公報記載の複写機や、特開平１０−４９６７３号公報記載の点字認識システムや、特開平８−２２７４５５号公報記載の点字読取装置では、点字の読取手段及び解析処理手段によって点字原稿から文字出力を可能としており、さらに特開平７−１７２０３６号公報記載の画像形成装置には、点字印刷を可能とした装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来から提案された各装置は、いずれも健常者のみが使い得る構成になされており、操作パネルに対する目視操作が必要であることなどから視覚障害者自身に対する使用性は全く劣るものとなっている。特に、視覚障害者にとって通常原稿と点字原稿とを良好に使い分けることは非常に困難となっており、双方の原稿に対して良好な画像形成を行うことはほとんど不可能になっている。
【０００５】
そこで本発明は、上述の点に鑑みて、通常原稿及び点字原稿のいずれであっても、それらに対応したモードで自動的に読み取り・出力することができるようにした画像形成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】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１にかかる画像形成装置は、通常原稿と点字原稿との各々に対して異なる位置で異なる方向に走査光を照射するように構成された露光手段と、その露光手段からの走査光が照射された前記通常原稿又は点字原稿からの反射画像を読み取る画像読取手段と、当該画像読取手段から得られる画像信号から、前記点字原稿に斜め方向から光を当てたときに生じる陰画像の情報を抽出し、該陰画像の情報に基づき点字の半径および位置を算出する点字画像演算手段と、その点字画像演算手段で算出された前記点字の位置情報を、予め準備された基準点字パターンとの間で相関処理を行って合致・非合致の判断を行う画像識別手段と、上記画像識別手段による画像の判断結果に基づいて、通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理を行うモード切替手段と、を含む。
【０００７】
このような構成を有する請求項１にかかる画像形成装置によれば、露光手段によって読み取られた原稿画像が、通常原稿であっても点字原稿のいずれであっても、そのいずれかであるかが画像識別手段によって自動的に判別され、その判別結果に基づいて、モード切替手段により通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理が自動的に行われて、セットした原稿に対応した画像形成モードが実行されることから、健常者、視覚障害者の区別なく、容易かつ確実な操作が可能となる。
【０００８】
また、本発明の請求項２にかかる画像形成装置では、上記請求項１におけるモード切替手段が、露光手段からの走査光の照射角度を適宜に変更する制御機能を備えていることから、通常画像形成モードと点字画像形成モードとの双方において良好な画像読取が可能となる。
【０００９】
さらに、本発明の請求項３にかかる画像形成装置では、上記請求項１におけるモード切替手段に、点字画像形成モードを実行する際に、点字画像形成モードが選択されていることを音声にて発する音声発生手段が設けられていることから、特に視覚障害者にとっては、自動によるモード切替操作の内容が的確に把握されることとなり、さらに良好な操作性が得られる。
【００１０】。
さらにまた、本発明の請求項４にかかる画像形成装置では、上記請求項３におけるモード切替手段が、音声発生手段からの音声が発せられた後に一定の経過時間をおいてから点字画像形成モードを実行する機能を有していることから、自動によるモード切替操作の内容が適宜に変更可能となり、さらに良好な操作性が得られるようになっている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明することとするが、それに先立って、電子写真複写機を例にとって画像形成装置の全体の構造を概説しておく。
【００１２】
すなわち、図１に示されている複写機においては、最上位置に原稿を載置するためのプラテンガラス１が設けられているとともに、そのプラテンガラス１上の原稿を、装置本体枠に開閉可能に取り付けられた圧着板２が上方側から覆うように構成されている。上記プラテンガラス１の直下位置に、原稿を露光するための露光手段３が往復移動するように配置されている。この露光手段３は、上記プラテンガラス１の下面側に沿って図示左右方向である主走査方向に移動することによって、上記原稿の画像を読み取るように構成されたものであるが、当該露光手段３を含む読取走査装置の構造及び動作については後述する。
【００１３】
上記露光手段３から出力される画像信号は、図示を省略した画像プロセッサ（画像読取手段）によって所定の画像処理が行われてビデオ信号になされ、レーザスキャナユニット４から、書き込み用のレーザビームが感光ドラム５上に照射される。上記感光ドラム５の表面上には、上記レーザビームの露光によって静電潜像が形成され、その静電潜像に対して現像器６からトナーが供給されることによって現像が行われてトナー像が得られる。
【００１４】
一方、上記感光ドラム５の下方側には給紙カセット７が配置されており、その給紙カセット７の給紙ローラ７ａによって引き出された転写記録紙は、搬送ローラ７ｂでレジストローラ８まで送られた後に、上述した感光ドラム５上のトナー像の形成にタイミングを合わせるようにして上記レジストローラ８により転写領域に向かって搬送される。転写領域には、搬送された転写記録紙側にトナー像を転写させる転写帯電器９が配置されており、その転写領域からは、トナー像が転写された転写記録紙を定着装置１１側に向かって送り出す搬送ベルト１２が設けられている。
【００１５】
上記搬送ベルト１２の出口側に設けられた定着装置１１は、加熱ローラ１１ａ及び加圧ローラ１１ｂを有しており、加熱ローラ１１ａの内部側に配置されたヒータによる発熱作用によって、上記転写記録紙上のトナーが溶着されるようになっている。すなわち、トナー像が転写された転写記録紙は、上記加熱ローラ１１ａと加圧ローラ１１ｂとによって形成されるニップ部を通過する間に加熱及び加圧され、それによって上記転写記録紙上の未定着トナー像が、転写記録紙側に定着・固定された後に、排紙トレイ１３上に排出されるようになっている。
【００１６】
また、上記排紙トレイ１３への排出部分には、点字原稿に対応する点字画像を形成するための点字打点装置１４が設けられている。この点字打点装置１４としては、例えば特開平７−１７２０３６号公報などに開示された公知の装置を用いることができるが、紙幅方向に延在する軸に沿ってローラー長手方向に移動自在に配置されており、図示を省略した制御手段によって作動されるステッピングモーターにより駆動されて打点位置が制御され、紙の任意の位置に点字文字を打点できるように構成されている。このような点字打点装置１４によって点字画像情報に基づく原稿通りの点字原稿を複写（複製）することが可能となっている。
【００１７】
前述したように、上記プラテンガラス１の直下位置には、原稿読取用の露光手段３が配置されているが、その露光手段３においては、特に図２に示されているように、紙面垂直方向である紙幅方向に沿って細長状に延在する蛍光灯光源３ａが配置されている。この蛍光灯光源３ａは、図示を省略した駆動ベルトによって走査方向に往復移動されるように構成されているが、その蛍光灯光源３ａの周囲には、光路規制用の反射板３ｂが、約半周にわたって取り囲むように配置されている。
【００１８】
この反射板３ｂは、上記蛍光灯光源３ａの周囲を略同心状に回動するように構成されていて、上記蛍光灯光源３ａから発せられる走査光の方向を、後述するモード切替手段によって適宜に角度調整される構成になされている。そして、図２に示された通常原稿Ｇ１に対する読取位置では、上記蛍光灯光源３ａから発せられる走査光を、上述したプラテンガラス１の表面の読取領域Ａに対して５５度〜７５度の角度範囲内に走査光を案内し照射する位置まで上記反射板３ｂが回動されて固定されている。
【００１９】
また、このような通常原稿の読取状態においては、上述した蛍光灯光源３ａに対して凹面鏡からなる反射ミラー３ｃが走査方向に対面するように配置されている。この反射ミラー３ｃは、照射装置の枠体３ｄの一端縁部に固定されており、上記蛍光灯光源３ａからその反射ミラー３ｃで反射された走査光も、上述した読取領域Ａに向かって照射される構成になされている。
【００２０】
一方、図３に示された点字原稿読取状態においては、反射板３ｂが図示時計回りに回動されることとなり、その点字原稿読取位置における蛍光灯光源３ａから発せられる走査光は、上記プラテンガラス１の表面における読取領域Ｂに対して、２５度〜３５度の小さい角度範囲内で照射されるようになっている。このときには、上述した照射装置の枠体３ｄに固定された反射ミラー３ｃには上記蛍光灯光源３ａからの走査光は入射されないようになっている。
【００２１】
そして、このような蛍光灯光源３ａによる斜め方向の露光によって、点字原稿Ｇ２に形成された突起部Ｇ２’には、反対側部分に陰ができることとなり、その点字原稿Ｇ２からの反射光には、図４に示されているような暗部Ｇ２”ができる。そして、このような暗部Ｇ２”を有する陰画像に基づいて、上記点字原稿Ｇ２の読取画像の認識が行われるようになっている。なお、前述した通常原稿Ｇ１の読取画像は、図５に示されているような濃度差に基づく画像となる。
【００２２】
このようにして図２に示された通常原稿読取位置、又は図３に示された点字原稿読取位置の各々に移動された反射板３ｂからは、通常原稿Ｇ１又は点字原稿Ｇ２に対して、それぞれ異なる角度で走査光が照射され、それらの各反射光は、折り返しミラー３ｅによって集光レンズ３ｆに向かって反射された後に、上記集光レンズ３ｆの集光作用によってＣＣＤ受光素子３ｇの受光面に収束されるように構成されている。
【００２３】
さらに、上述したような露光手段３によって走査光が照射された前記通常原稿Ｇ１及び点字原稿Ｇ２からの各反射画像は、図示を省略した画像プロセッサ（画像読取手段）により読み取られるが、その読取画像から、上述した点字原稿Ｇ２に斜め方向から光を当てたときに生じる陰画像（図４参照）の情報が、図示を省略した点字画像演算手段により抽出される構成になされている。この点字画像演算手段は、上記陰画像の情報に基づいて点字の半径および位置を算出する機能を有するものであって、例えば特開平７−１７２０３６号公報に記載されているものが採用され、上述した陰画像（図４参照）のうちから、陰部の外形の楕円部分を抽出し、その楕円の中心及び楕円の小半径を点字情報として認識するものである。
【００２４】
また、上述した点字画像演算手段で算出された点字の位置情報は、例えば特開平１０−４９６７３号公報に記載されているようなパターンマッチングによる画像識別手段（図示省略）に取り込まれ、その画像識別手段で、予め準備された基準点字パターンとの間で相関処理が行われるように構成されている。すなわち、上述した点字画像演算手段で算出された点字の位置情報と、上記基準点字パターンにおける位置情報とが対比されることによって合致／非合致の判断が行われ、取り込まれた読取画像が、点字画像であるのか、通常の文字画像であるのが判定されるようになっている。
【００２５】
さらに、その画像識別手段による読取画像の判定結果は、モード切替手段（図示省略）に取り込まれ、その判定結果に従って、通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理が行われるようになっている。以下、これら一連の制御動作を順に説明する。
【００２６】
まず、図６に示されているステップ１の初期設定には、露光手段３の反射板３ｂが図３に示された点字読取位置に移動されるようにセットされており、その状態で、使用者により所望の原稿がプラテンガラス１上に載置されて圧着板２が閉じられると、次のステップ２で原稿有りが検知される。原稿の載置が確認されると、その後のステップ３において、当該原稿の全領域に対して走査が行われ、画像プロセッサ（画像読取手段）により画像データの読取が行われる。
【００２７】
そのようにして画像プロセッサ（画像読取手段）内に読み込まれた画像データは、上述したように、点字画像演算手段（図示省略）によって点字情報が認識されるが、その後のステップ４において、上記点字情報の位置情報に対するパターンマッチングが、上述した画像識別手段により実行される。そして、その画像識別手段によるパターンマッチングにおいて、画像データが点字画像ではないと判別された場合には、次のステップ５に移行して、上述したモード切替手段により通常画像形成モード、つまり通常の文字複写モードに切り替えられる。この通常の文字複写モードでは、前述した露光手段３の反射板３ｂが、図２に示されている通常読取位置に移動された上で、通常の複写動作が実行される。
【００２８】
これに対して、上述したステップ４のパターンマッチングにおいて、読み取られた画像データが点字画像であると判別された場合には、モード切替手段によって点字画像形成モード、つまり点字複写モードに切り替えられる。この点字複写モードの実行にあたっては、それに先立って、ステップ６で音声ガイダンスが行われ、当該音声ガイダンスは、例えば点字複写モードになっていることなどが音声発生手段により音声にて発せられるものであるが、上記音声発生手段から、そのまま点字出力を行うか、文字出力をするかなどの項目が案内される。
【００２９】
そして、次のステップ７では、例えば１５秒以下の一定の経過時間が設定されており、その後のステップ８で文字複写が選択されることなく放置されると、ステップ９に移行して、点字複写モードがそのまま実行される。なお、この点字複写モードでは、露光手段３の反射板３ｂが、図３に示されている点字読取位置に移動されてから点字文字の画像形成が行われる。
【００３０】
一方、上述したステップ７で、例えば１５秒以下に設定された一定の経過時間の間に、使用者の操作によってステップ８で文字複写の方が選択されと、ステップ５に移行して、通常の文字複写モードが実行されるようになっている。
【００３１】
このような本実施形態にかかる複写装置によれば、露光手段３によって読み取られた原稿画像データが、通常原稿であっても点字原稿のいずれであっても、そのいずれかであるかが画像識別手段によって自動的に判別され、その判別結果に基づいて、モード切替手段により通常画像形成モードである文字複写モードと、点字画像形成モードである点字複写モードとの切替え処理が自動的に行われ、各々に対応した複写モードが実行される。従って、健常者、視覚障害者の区別なく容易かつ確実な操作が可能となる。
【００３２】
また、本実施形態では、モード切替手段が、露光手段３からの走査光の照射角度を適宜に変更する制御機能を備えていることから、文字複写モードと点字複写モードとの双方において良好な画像読取が可能となっている。
【００３３】
さらに本実施形態では、点字複写モードを実行する際に、点字複写モードが選択されていることを音声にて発する音声発生手段がモード切替手段に設けられていることから、特に視覚障害者にとっては、自動によるモード切替操作の内容が的確に把握されることとなり、さらに良好な操作性が得られる。加えて本実施形態では、その音声発生手段からの音声が発せられた後に一定の経過時間をおいてから点字複写モードを実行する機能をモード切替手段が有していることから、自動によるモード切替操作の内容が適宜に変更可能となり、さらに良好な操作性が得られるようになっている。
【００３４】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるということは言うまでもない。
【００３５】
例えば本発明は、上述した実施形態における複写装置以外のプリンタやファクシミリなどのような多種多様な画像形成装置に対しても同様に適用することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の請求項１にかかる画像形成装置は、セットされた原稿画像が通常原稿であっても点字原稿のいずれであっても、そのいずれかであるかを画像識別手段によって自動的に判別し、その判別結果に基づいて、モード切替手段により通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理を自動的に行い、セットした原稿に対応した画像形成モードを実行するように構成したものであることから、通常原稿及び点字原稿のいずれであっても、それらに対応したモードで自動的に読み取り・出力することができ、健常者、視覚障害者の区別なく、容易かつ確実な操作が可能となり、画像形成装置の使用性及び信頼性を安価な装置で大幅に向上させることができる。
【００３７】
また、本発明の請求項２にかかる画像形成装置は、上記請求項１におけるモード切替手段が、露光手段からの走査光の照射角度を適宜に変更する制御機能を備えることによって、通常画像形成モードと点字画像形成モードとの双方において良好な画像読取を可能としたものであるから、上述した効果を確実に得ることができる。
【００３８】
さらに、本発明の請求項３にかかる画像形成装置は、上記請求項１におけるモード切替手段が、点字画像形成モードを実行する際に点字画像形成モードが選択されていることを音声にて発する音声発生手段を有し、特に視覚障害者にとって自動によるモード切替操作の内容を的確に把握することを可能にして、さらに良好な操作性が得られるようにしたものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【００３９】
さらにまた、本発明の請求項４にかかる画像形成装置は、上記請求項３におけるモード切替手段が、音声発生手段からの音声が発せられた後に一定の経過時間をおいてから点字画像形成モードを実行する機能を有し、自動によるモード切替操作の内容を適宜に変更可能としたことによって、さらに良好な操作性が得られるようにしたものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する画像形成装置の一例としての複写機の構造例を表した縦断面説明図である。
【図２】通常の原稿をセットした状態を拡大して表した縦断面説明図である。
【図３】点字の原稿をセットした状態を拡大して表した縦断面説明図である。
【図４】点字原稿を、図３の点字画像読取位置で読み取った場合の読取画像データの一例を表した平面説明図である。
【図５】点字原稿を、図２の通常画像読取位置で読み取った場合の読取画像データの一例を表した平面説明図である。
【図６】本発明により通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理を行う場合の一実施形態を表したフロー図である。
【符号の説明】
１　プラテンガラス
２　圧着板
３　露光手段
３ａ　蛍光灯光源
３ｂ　反射板
３ｄ　枠体
３ｅ　折り返しミラー
３ｆ　集光レンズ
３ｇ　ＣＣＤ受光素子
４　レーザスキャナユニット
５　感光ドラム
６　現像器
１１　定着装置
１４　点字打点装置
Ｇ１　通常原稿
Ｇ２　点字原稿
Ｇ２’　突起部
Ｇ２”　暗部
Ａ，Ｂ　読取領域

Claims (4)

1. 通常原稿と点字原稿との各々に対して異なる位置で異なる方向に走査光を照射するように構成された露光手段と、
   その露光手段からの走査光が照射された前記通常原稿又は点字原稿からの反射画像を読み取る画像読取手段と、
   当該画像読取手段から得られる画像信号から、前記点字原稿に斜め方向から光を当てたときに生じる陰画像の情報を抽出し、該陰画像の情報に基づき点字の半径および位置を算出する点字画像演算手段と、
   その点字画像演算手段で算出された前記点字の位置情報を、予め準備された基準点字パターンとの間で相関処理を行って合致・非合致の判断を行う画像識別手段と、
   上記画像識別手段による画像の判断結果に基づいて、通常画像形成モードと点字画像形成モードとの切替え処理を行うモード切替手段と、
   を含むことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記モード切替手段は、前記露光手段からの走査光の照射角度を適宜に変更する制御機能を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記モード切替手段には、点字画像形成モードを実行する際に、点字画像形成モードが選択されていることを音声にて発する音声発生手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記モード切替手段は、前記音声発生手段からの音声が発せられた後に一定の経過時間をおいてから点字画像形成モードを実行する機能を有していることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。

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