JP2006129251A - 画像読取装置および画像読取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 原稿からの正反射光をより正確に読み取り、高精度な質感情報を得る。
【解決手段】 画像読取装置１００は離間機構１３を備えている。離間機構１３においては、吸気ファン１３２が吸着板１３１の孔部から空気を吸引することによって原稿Ｐが吸着板１３１に吸着され、その後引上機構１３５が原稿Ｐの吸着された吸着板１３１を引き上げる。このような状態でフルレートキャリッジ１４により原稿Ｐの走査を行うと、プラテンガラス１１からの正反射光と原稿Ｐからの正反射光を分離することが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像読取装置において原稿の質感に関する情報を入力し、これを再現するための技術に関する。

物体表面はそれぞれ「質感」を有している。例えば、研磨された金属の表面はつやのある「光沢感」を観察者に与え、布や織物の表面はつやのない「マット感」を与える。物体をより実物らしく、リアルに表現するためには、実物の光沢や風合いなどの質感に関する情報（質感情報）を入力し、これを再現することが必要となる。そのため、スキャナや複写機等の画像読取装置においては、物体の色情報だけでなく質感情報をも読み取るための試みがなされてる。

物体の質感は、主に物体表面における光の反射状態に依存する。一般に、物体表面における反射光は、入射角とほぼ同程度の反射角で反射する指向性の強い正反射光（あるいは鏡面反射光）と、あらゆる角度にほぼ均一に反射する拡散反射光との和によって表すことができるが、物体の質感はこれらの比率によって異なってくる。例えば、研磨された金属の表面では正反射光の比率が比較的高くなっており、それゆえ金属の表面には光沢感がある。逆に、布や織物などのような光沢のない物体の表面では、拡散反射光の比率が比較的高くなっている。つまり、物体表面からの反射光を測定して正反射光と拡散反射光の比率を求めることにより、物体の質感、特に光沢度をより忠実に表現できるようになる。

一般に、画像読取装置においては、原稿からの正反射光を受光すると原稿画像のコントラストが消失して読取性能が低下するため、原稿からの正反射光を極小化し、なるべく多くの拡散反射光を受光するべく結像光学系が設計されている。そして、この拡散反射光に基づいて物体の色情報が生成されている。
一方、原稿表面の質感を読み取るためには、原稿からの正反射光と拡散反射光の両方を受光できるようにすればよい。例えば、特許文献１においては、光源４６を被写体３２（原稿）に照射することで拡散反射光による画像（拡散反射画像）を読み取り、光源４４を被写体３２に照射することで正反射光による画像（鏡面反射画像）を読み取ったあと、これらの画像信号に基づいて光沢を示す光沢信号が生成されている。つまりここでは、拡散反射光に基づいて被写体の色情報を求め、正反射光に基づいて被写体の質感情報を求めていると言える。

特開２００３−１３２３５０号公報（第３４，４７段落、図６，１０等）

しかしながら、特許文献１に記載されたような画像読取装置で原稿表面の質感情報を読み取ろうとした場合には、次のような問題が生じる。
上述の特許文献１の図６にも示されているように、一般に、画像読取装置は透明なガラスの載置手段（ガラス基台３４）を備えており、原稿は読取面が載置手段に接するようにして載置される。そして、画像読取装置は載置手段の下面側から光を照射し、原稿を読み取る。このような構成は、原稿からの拡散反射光を読み取る場合には特に問題とはならないが、原稿からの正反射光を読み取る場合には、載置手段からの正反射光が原稿からの正反射光の読み取りを妨げてしまう。その原因は、載置手段が一般に高光沢（すなわち正反射光の比率が高い）の表面を有していることにある。

原稿は載置手段に接するように載置されているため、同一の光源による原稿からの正反射光と載置手段からの正反射光は、ほぼ同じ位置からのほぼ同じ方向を有する成分となる。それゆえ、原稿からの正反射光を読み取る場合には載置手段からの正反射光も同時に読み取られることとなるが、載置手段からの正反射光の成分は無視できない程度に大きいため、原稿からの正反射光を正確に読み取ることができず、その結果、精度の高い質感情報を得ることが不可能となっていた。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、載置手段に原稿を載置して画像を読み取る画像読取装置において、原稿からの正反射光をより正確に読み取り、精度の高い質感情報を得るための技術を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明は、上面に原稿が載置され、光の少なくとも一部を透過させる載置手段と、前記原稿に前記載置手段下面側から光を照射する照射手段と、前記載置手段と当該載置手段に載置された前記原稿とを決められた間隔で離間させ、前記原稿からの正反射光の光路と前記載置手段からの正反射光の光路を異ならせる離間手段と、前記離間手段により前記載置手段と離間された前記原稿からの拡散反射光を結像する拡散反射光結像手段と、前記載置手段からの正反射光を結像せずに、前記離間手段により前記載置手段と離間された前記原稿からの正反射光を結像する正反射光結像手段と、前記結像された拡散反射光および正反射光を受光する受光手段と、前記受光手段により受光された前記拡散反射光に基づいた色情報と、前記受光手段により受光された前記正反射光に基づいた質感情報とを出力する出力手段とを備える画像読取装置を提供する。
この画像読取装置によれば、原稿が載置手段と離間されて読み取りが行われるので、原稿からの正反射光を読み取る場合に載置手段からの正反射光の影響を抑制することができる。その結果、原稿からの正反射光を正確に読み取ることが可能となる。

また、本発明の画像読取装置は、より好適な態様として、前記離間手段は、原稿を吸着して前記載置手段と離間させる吸着手段を備える。
その一態様として、前記吸着手段は、複数の孔部を有し、原稿と接する吸着面と、前記複数の孔部から空気を吸引する吸気手段とを備え、前記載置手段に載置された原稿を吸引力によって吸着する。
あるいは、前記吸着手段は、原稿と接する吸着面と、前記吸着面を帯電させる帯電手段とを備え、前記載置手段に載置された原稿を静電気力によって吸着してもよい。
この場合において、前記離間手段は、原稿を吸着した前記吸着面を上方に移動させ、前記原稿と前記載置手段とを離間させることが可能である。
または、前記離間手段は、前記原稿を前記吸着手段に吸着させつつ前記載置手段を下方に移動させ、前記原稿と前記載置手段とを離間させることも可能である。

また、本発明の画像読取装置は、より好適な態様として、前記載置手段からの正反射光を吸収する吸光手段を備える。
あるいは、前記載置手段は、上面および下面の少なくとも一方に正反射光を抑制する反射抑制手段を有する。
このようにすれば、載置手段からの正反射光による迷光等の発生を抑制し、原稿からの正反射光をより正確に読み取ることができる。

また、本発明の画像読取装置は、より好適な態様として、原稿と接する前記吸着面が弾性体材料またはプラスティック材料により形成されている。
このようにすれば、吸着によって原稿が損傷することを防ぐことが可能となる。

また、本発明の画像読取装置は、より好適な態様として、前記原稿からの正反射光を受光する質感読取モードまたは前記原稿からの正反射光を受光しない通常読取モードのいずれかの動作を行わせるモード切替手段を備え、前記質感読取モードにおいては、前記照射手段は、前記離間手段により前記載置手段から離間された原稿に光を照射し、前記受光手段は、前記載置手段からの正反射光を受光せずに、前記原稿からの正反射光および拡散反射光を受光し、前記通常読取モードにおいては、前記照射手段は、前記載置手段に載置された原稿に光を照射し、前記受光手段は、前記載置手段からの正反射光および前記原稿からの正反射光を受光せずに、前記原稿からの拡散反射光を受光する。
このようにすれば、質感読取モードでは色情報と質感情報を得ることができ、通常読取モードでは色情報のみを得ることができる。

また、本発明は、載置部材に載置された原稿を当該載置部材から離間させる離間ステップと、前記離間ステップにおいて前記載置部材から離間された前記原稿に光を照射する照射ステップと、前記照射ステップにおいて前記原稿に光を照射することによって生じる前記載置部材からの正反射光を受光せずに、当該原稿からの正反射光と拡散反射光とを受光する受光ステップとを備える画像読取方法として提供されることも可能である。

本発明においては、従来画像読取時には密着されていた原稿とプラテンガラスとを離間させ、これによって原稿からの正反射光とプラテンガラスからの正反射光とを分離し、原稿からの正反射光のみを読み取ることを可能にした。具体的には、原稿を吸着板に吸着させ、この吸着板を上方に移動させるか、あるいはプラテンガラスを下方に移動させることによって原稿とプラテンガラスとを離間させ、この状態で原稿の読み取りを行う、というものである。以下では、このような読み取りを実現するための具体的な構成および動作について説明する。

（１）第１実施形態
（１−１）構成
はじめに、本発明の第１の実施形態に係る画像読取装置の構成について説明する。
図１は、本実施形態の画像読取装置１００の装置構成を示した図である。同図に示されているように、画像読取装置１００は、プラテンガラス１１と、プラテンカバー１２と、離間機構１３と、フルレートキャリッジ１４と、ハーフレートキャリッジ１５と、結像レンズ１６と、ラインセンサ１７と、操作部１８とを備える。
なお、以下の説明において、「上方」とは図中の矢印ｕ方向のことであり、「下方」とは図中の矢印ｄ方向のことであると定義する。同様の要領で、ある部材に２つの面が存在するとき、より上方の面のことを「上面」、より下方の面のことを「下面」という。

プラテンガラス１１は透明なガラス板であり、読み取るべき原稿Ｐが載置される。プラテンガラス１１の両面には、例えば多層誘電体膜等の反射抑制層が形成されており、プラテンガラス１１表面での反射が軽減されるようになっている。プラテンカバー１２はプラテンガラス１１を覆うようにして設けられており、外光を遮断してプラテンガラス１１上に載置された原稿Ｐの読み取りを容易にする。
なお、本発明においては、原稿Ｐは紙に限定されるものではなく、ＯＨＰシート等のプラスティックや金属板、あるいは布地や織物であってもよい。

プラテンカバー１２内部には、離間機構１３が設けられている。離間機構１３は、吸着板１３１と、吸気ファン１３２と、排気口１３３と、押圧ばね１３４と、引上機構１３５とを備えている。吸着板１３１はプラテンガラス１１とほぼ同等の大きさの平面板で、多数の孔部が形成されている。吸着板１３１は原稿Ｐを吸着するため、その材料は原稿Ｐを損傷させないようにゴム等の弾性体であることが望ましい。吸気ファン１３２は吸着板１３１の孔部から空気を吸引し、吸引した空気を排気口１３３から排出する。押圧ばね１３４は適当な圧力で吸着板１３１を下方に付勢し、吸着板１３１をプラテンガラス１１上の原稿Ｐに密着させる。引上機構１３５は、吸着板１３１の対向する２辺あるいは４辺に設けられており、後述する制御部の指示に応じて吸着板１３１を上方に移動させ、図中の点線Ａの位置で停止させる。

この構成のもとで、プラテンガラス１１上に原稿Ｐが載置され、プラテンカバー１２が閉じられたときには、原稿Ｐはプラテンガラス１１と吸着板１３１に密着されながら挟まれている状態となっている。そして、原稿Ｐを読み取るときには、離間機構１３の引上機構１３５が原稿Ｐを吸着した吸着板１３１を上方へと移動させる。なお、吸着板１３１の移動量は、プラテンガラス１１からの正反射光と原稿Ｐからの正反射光が良好に分離できる程度の量であればよい。

なお、原稿からの拡散反射光はあらゆる方向にほぼ均一に反射する光であるため、上述の「原稿Ｐからの正反射光」とは、厳密には正反射光と拡散反射光の合成光であると言える。しかし、ここで読み取り対象となっているのはあくまでも正反射光であるため、ここでは「原稿Ｐからの正反射光と拡散反射光の合成光」というようには表記せず、「原稿Ｐからの正反射光」として説明する。なお、画像データを生成する段階においては、画像読取装置１００は上述の合成光に含まれる拡散反射光の寄与分を相殺する演算処理を行うことで、原稿Ｐからの正反射光に基づいた画像信号を生成し、質感情報を得ることが可能となっている。

図２は、フルレートキャリッジ１４の構成を詳細に示した図である。なお、同図において、吸着板１３１は上方へと移動された状態の位置（原稿Ｐを読み取る場合の位置）で示されている。フルレートキャリッジ１４は、光源１４１と、ミラー１４２，１４３，１４４と、回動リフレクタ１４５と、光トラップ１４６とを備える。光源１４１は例えばハロゲンランプまたはキセノン蛍光ランプであり、原稿Ｐに光を照射する。ミラー１４２，１４３，１４４は原稿Ｐからの反射光をさらに反射し、この光をハーフレートキャリッジ１５へと導く。回動リフレクタ１４５は、片面では光を反射し、もう一方の面では光を吸収するようになっている。回動リフレクタ１４５は、ミラー１４２からの光を反射してハーフレートキャリッジ１５へと導く一方、ミラー１４４からの光は吸収する。また、回動リフレクタ１４５は、図示せぬ駆動部によって１４５ａを軸として回動され、図中の点線（１４５’）で示された位置へと移動可能となっている。この位置にあるときは、回動リフレクタ１４５はミラー１４２に向かう光を吸収する。

ここで、各ミラーおよび回動リフレクタは、原稿Ｐからの拡散反射光をハーフレートキャリッジ１５へ導く光路（Ｐ−１４２−１４５−１５１）と、原稿Ｐからの正反射光をハーフレートキャリッジ１５へ導く光路(Ｐ−１４３−１４４−１５１)とが同一長になるように配置されており、回動リフレクタ１４５の位置が切り替えられた場合においても、結像光学系の焦点位置が変わらないように設計されている。

光トラップ１４６は例えば表面に黒色の多孔質ポリウレタンシートが貼付された板状部材であり、プラテンガラス１１からの反射光を吸収する。プラテンガラス１１からの反射光は原稿Ｐからの反射光と光路が異なるため、これらは直接的にラインセンサ１７に受光されるものではないが、この反射光に起因して迷光等が発生し、読み取りに際してノイズとなるおそれがある。光トラップ１４６はこの問題を解決するものである。

上述のフルレートキャリッジ１４の各構成要素は、図２の紙面垂直方向にプラテンガラス１１とほぼ同程度の幅を有して延在している。また、フルレートキャリッジ１４は、図示せぬ駆動部によって図１中の矢印Ｃ方向に速度ｖで移動される。駆動部がフルレートキャリッジ１４を矢印Ｃ方向に移動させることによって、フルレートキャリッジ１４は原稿Ｐの全面を走査することができる。

また、図２において、矢印Ｌ_srは原稿Ｐからの正反射（Specular Reflection）光、矢印Ｌ_drは原稿Ｐからの拡散反射（Diffuse Reflection）光を表している。本実施形態においては、光源１４１からの光Ｌ_inは反射面（すなわち原稿表面）と約４５°の角度をなして入射し、それゆえ正反射光Ｌ_srの反射角は約４５°となっている。一方、拡散反射光は反射面に対してあらゆる角度に均一に放射される光であるが、ここでは測定の便宜上Ｌ_drで示される拡散反射光を測定するものとする。正反射光Ｌ_srはミラー１４３，１４４およびハーフレートキャリッジ１５によって反射され、結像レンズ１６によってラインセンサ１７上に結像される。つまりここでは、ミラー１４３，１４４，ハーフレートキャリッジ１５および結像レンズ１６が、正反射光を結像させるための手段として機能している。また、拡散反射光Ｌ_drはミラー１４２，回動リフレクタ１４５およびハーフレートキャリッジ１５によって反射され、結像レンズ１６によってラインセンサ１７上に結像される。つまりここでは、ミラー１４２，ハーフレートキャリッジ１５および結像レンズ１６が、拡散反射光を結像させるための手段として機能している。

ここで再び図１を参照し、画像読取装置１００の各部の説明を続ける。
ハーフレートキャリッジ１５はミラー１５１，１５２を備え、フルレートキャリッジ１４からの光を結像レンズ１６へと導く。また、ハーフレートキャリッジ１５は図示せぬ駆動部によって駆動され、フルレートキャリッジ１３の半分の速度（すなわちｖ／２）でフルレートキャリッジ１３と同じ方向へと移動される。
結像レンズ１６はミラー１５２とラインセンサ１７とを結ぶ光路上に設けられており、原稿Ｐからの光をラインセンサ１７に結像する。ラインセンサ１７は例えばＲ（レッド）Ｇ（グリーン）Ｂ（ブルー）３色の色をそれぞれ読み取るための受光画素列が３列形成されている３ラインカラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の受光素子であり、受光量に応じた画像信号を生成して出力する。
操作部１８は液晶ディスプレイや各種のボタン等を備えており、ユーザのための情報を表示してユーザからの入力指示を受け付ける。

上述した各部の動作は、図示せぬ制御部によって制御される。制御部はＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の各種メモリとを備えており、ユーザの入力指示に応じて上述した駆動部に指示を供給し、画像を読み取るための所定の動作を行わせる。また、制御部はラインセンサ１７の出力した画像信号にＡＤ変換やγ変換、あるいはシェーディング補正等の各種の画像処理を施して画像データを生成する。ラインセンサ１７の出力する画像信号には正反射光に基づく画像信号と拡散反射光に基づく画像信号とがあり、制御部はそれぞれの画像信号を用いて質感に関する情報を含んだ画像データを生成する。

（１−２）動作
続いて、本実施形態の画像読取装置１００が原稿Ｐを読み取る場合の具体的な動作について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図３は、本実施形態に係る画像読取装置１００の読み取り動作を示したフローチャートである。なお、この動作はユーザが原稿Ｐをプラテンガラス１１に載置し、操作部１８を介して原稿Ｐの読み取りを指示することにより開始される。このとき原稿Ｐは、下方へと付勢された吸着板１３１によりプラテンガラス１１に密着した状態となっている。同図の流れに沿って説明すると、まず、読み取り動作が開始されると、画像読取装置１００の制御部は吸気ファン１３２を回転させ、原稿Ｐを吸着板１３１に吸着させる（ステップＳ１１）。原稿Ｐが吸着板１３１に吸着されたら、制御部は引上機構１３５を介して吸着板１３１を上方へと移動させる（ステップＳ１２）。これらの動作により、原稿Ｐとプラテンガラス１１とが離間される。

続いて、制御部はフルレートキャリッジ１４を図１の矢印Ｃ方向に速度ｖで移動させ、原稿Ｐからの拡散反射光を読み取る（ステップＳ１３）。ハーフレートキャリッジ１５はフルレートキャリッジ１４と連動し、フルレートキャリッジの１／２の速度ｖ／２で矢印Ｃ方向に移動することで、原稿Ｐからラインセンサ１７までの光路長を一定に保ちつつ、ラインセンサ１７まで原稿Ｐの反射光を導く。このとき、フルレートキャリッジ１４内の回動リフレクタ１４５は図２に示された位置にあり、ラインセンサ１７には原稿Ｐからの正反射光が受光されずに拡散反射光のみが受光されるようになっている。
原稿Ｐからの拡散反射光を読み取ったら、続いて制御部はフルレートキャリッジ１４を再び移動させ、原稿Ｐからの正反射光を読み取る（ステップＳ１４）。このとき、フルレートキャリッジ１４内の回動リフレクタ１４５は図２の１４５’で示された位置にあり、ラインセンサ１７には原稿Ｐからの拡散反射光が受光されずに正反射光のみが受光されるようになっている。以上の処理によって、本実施形態における読み取り動作は終了する。

このようにして、本実施形態の画像読取装置１００は、プラテンガラス１１からの正反射光を読み取らずに原稿Ｐからの拡散反射光と正反射光とを読み取ることが可能となる。ラインセンサ１７からは原稿Ｐからの拡散反射光に基づいた色情報と、原稿Ｐからの正反射光に基づいた質感情報とが出力され、これらの情報に基づいて制御部が画像データを生成する。
本実施形態においては、吸着板１３１に原稿Ｐを吸着させ、これを上方に移動させることによって、原稿Ｐとプラテンガラス１１とを離間させている。この結果、プラテンガラス１１からの正反射光と原稿Ｐからの正反射光とを容易に分離することができ、原稿Ｐからの正反射光を正確に読み取ることが可能となる。これにより、本実施形態の画像読取装置１００は原稿の質感情報を高精度に得ることが可能となる。

また、この方法によれば、原稿Ｐをあらかじめ離間させておく必要がなく、原稿Ｐは従来と同様にプラテンガラス１１上に載置すればよい。つまり、原稿Ｐの位置合わせが困難を伴わずに行うことができる。また、原稿Ｐと吸着板１３１とがあらかじめ密着した状態にあるので、少ない吸引力で原稿Ｐを吸着でき、かつ、原稿Ｐの吸着時における位置ずれを抑えることができる。

（２）第２実施形態
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態の画像読取装置が上述の第１実施形態の画像読取装置１００と相違する点は、大きく分けて２つある。その相違点とは、画像読取モードを切り替えることができることと、離間機構が原稿とプラテンガラスとを離間させる態様が異なることである。本実施形態の画像読取装置は、原稿からの正反射光を受光して原稿の質感を読み取る「質感読取モード」と、原稿の質感を読み取らない通常の画像読取モード、すなわち「通常読取モード」の２種類の画像読取モードを用いることができる。また、本実施形態の離間機構は、第１実施形態のように吸着板を上方に移動させるのではなく、プラテンガラスを下方に移動させることで原稿とプラテンガラスとを離間させている。以下では、これらの相違点を中心に本実施形態の画像読取装置について説明する。なお、上述の第１実施形態と同様の構成要素については同一の名称を用い、その説明を適宜省略することとする。
（２−１）構成
図４は、本実施形態の画像読取装置２００の装置構成を示した図である。同図に示されているように、画像読取装置２００は、プラテンユニット２１と、プラテンカバー１２と、吸着機構２３と、フルレートキャリッジ１４と、ハーフレートキャリッジ１５と、結像レンズ１６と、ラインセンサ１７と、操作部１８とを備える。すなわち、本実施形態の画像読取装置２００は、プラテンユニット２１と吸着機構２３を備えている点が第１実施形態の画像読取装置１００と異なっている。

プラテンユニット２１は、プラテンガラス２１１と押下機構２１２とを備えている。プラテンガラス２１１は第１実施形態のプラテンガラス１１とほぼ同様である。押下機構２１２はプラテンガラス２１１の対向する２辺あるいは４辺に設けられており、制御部の指示に応じてプラテンガラス２１１を下方に移動させ、図中の点線Ｂの位置で停止させる。
吸着機構２３はプラテンカバー１２内部に設けられており、吸着板２３１と、吸気ファン２３２と、排気口２３３とを備えている。これらは吸着板１３１，吸気ファン１３２および排気口１３３と同様の構成である。すなわち、吸着機構２３は第１実施形態の離間機構１３から押圧ばね１３４と引上機構１３５を除いた構成となっており、この吸着機構２３では吸着板２３１の位置が固定されている点が離間機構１３との動作上の相違点である。

この構成のもとで、プラテンガラス２１１上に原稿Ｐが載置され、プラテンカバー１２が閉じられたときには、原稿Ｐはプラテンガラス２１１と吸着板２３１に密着されながら挟まれている状態となっている。そして、原稿Ｐを読み取るときには、吸着機構２３が原稿Ｐを吸着板２３１に吸着させ、その後プラテンユニット２１の押下機構２１２がプラテンガラス２１１を下方へと移動させる。なお、プラテンガラス２１１の移動量は、プラテンガラス２１１からの正反射光と原稿Ｐからの正反射光が良好に分離できる程度の量であればよい。
以上の説明からわかるように、本実施形態においては、吸着機構２３と押下機構２１２とが協働することによって、プラテンガラス２１１と原稿Ｐとを離間させる離間手段として機能している。

（２−２）動作
続いて、本実施形態の画像読取装置２００が原稿Ｐを読み取る場合の具体的な動作について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態の画像読取装置２００には２つの画像読取モードが備わっており、ユーザの選択指示により「通常読取モード」と「質感読取モード」のいずれかのモードで画像の読み取りを行うことが可能となっている。ユーザからの指示は操作部１８から入力され、制御部はこの指示に応じて実行する処理を切り替える。

ここで、「通常読取モード」とは、原稿の質感情報を読み取らずに色情報のみを読み取る画像読取モードである。つまり、「通常読取モード」においては、原稿からの正反射光が読み取られずに原稿からの拡散反射光が読み取られる。一方、「質感読取モード」とは、上述の第１実施形態のように原稿の色情報と質感情報とを読み取る画像読取モードである。つまり、「質感読取モード」においては、原稿からの正反射光と拡散反射光の両方が読み取られる。以下では、上述した２つの画像読取モードにおける具体的な動作について説明する。

図５は、本実施形態に係る画像読取装置２００の読み取り動作を示したフローチャートである。なお、この動作はユーザが原稿Ｐをプラテンガラス１１に載置し、操作部１８を介して原稿Ｐの読み取りを指示することにより開始される。ユーザは、読み取りを開始させるときには画像読取モードの指示も同時に行う。このとき原稿Ｐは、下方へと付勢された吸着板１３１によりプラテンガラス１１に密着した状態となっている。

同図の流れに沿って説明すると、はじめに、画像読取装置２００の制御部は画像読取モードが「質感読取モード」であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。指示された画像読取モードが「質感読取モード」であれば（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、制御部は吸気ファン２３２を回転させ、原稿Ｐを吸着板２３１に吸着させる（ステップＳ２２）。原稿Ｐが吸着板２３１に吸着されたら、制御部は押下機構２１２を介してプラテンガラス２１１を下方へと移動させる（ステップＳ２３）。これらの動作により、原稿Ｐとプラテンガラス２１１とが離間される。

続いて、制御部はフルレートキャリッジ１４を図４の矢印Ｃ方向に移動させ、原稿Ｐからの拡散反射光を読み取る（ステップＳ２４）。このとき、フルレートキャリッジ１４内の回動リフレクタ１４５は図２に示された位置にあり、ラインセンサ１７には原稿Ｐからの正反射光が受光されずに拡散反射光のみが受光されるようになっている。
原稿Ｐからの拡散反射光を読み取ったら、続いて制御部はフルレートキャリッジ１４を再び移動させ、原稿Ｐからの正反射光を読み取る（ステップＳ２５）。このとき、フルレートキャリッジ１４内の回動リフレクタ１４５は図２の１４５’で示された位置にあり、ラインセンサ１７には原稿Ｐからの拡散反射光が受光されずに正反射光のみが受光されるようになっている。以上の処理によって「質感読取モード」における読み取り動作は終了する。

一方、指示された画像読取モードが「質感読取モード」でない、すなわち「通常読取モード」であれば（ステップＳ２１；ＮＯ）、制御部はフルレートキャリッジ１４を図４の矢印Ｃ方向に移動させて原稿Ｐからの拡散反射光を読み取り（ステップＳ２６）、この読み取りが完了したら「通常読取モード」における読み取り動作を終了させる。

このようにして、本実施形態の画像読取装置２００は、ユーザからの指示に応じて原稿の色情報のみを読み取る「通常読取モード」と、原稿の色情報と質感情報とを読み取る「質感読取モード」とを切り替えて実行することが可能となる。

（３）変形例
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。以下にその例をいくつか示す。

まず、上述の実施形態においては正反射光と拡散反射光とを別々に受光する光学系を用いていたが、正反射光と拡散反射光とを合成して１回の読み取り動作で受光することも可能である。
図６は、正反射光と拡散反射光とを合成して１回の読み取り動作で受光する場合のハーフレートキャリッジ３４を示した図である。同図において、３４１は光源、３４２，３４３，３４４はミラー、３４５はハーフミラー（半透鏡）、３４６は光トラップである。すなわち、このフルレートキャリッジ３４はフルレートキャリッジ１４の回動リフレクタに代えてハーフミラーを備えた構成である。このようにすれば、拡散反射光はミラー３４２およびハーフミラー３４５で反射される一方、正反射光はミラー３４３，３４４で反射されてハーフミラー３４５を透過する。この結果、正反射光と拡散反射光を同時に読み取ることが可能となる。なお、この場合には、正反射光と拡散反射光の光路長が同一となるようにミラー３４２，３４３，３４４およびハーフミラー３４５を設置するのが望ましい。

また、上述の実施形態においては、吸着板の上部に複数の吸気ファンが設けられていたが、このような態様に限定されるものではない。例えば、図７に示すように、排気口に電磁弁３１を備え、この電磁弁３１と通気管３３を介して連結された吸気ファン３２によって空気を吸引するような構成としてもよい。なお、同図において、図１の画像読取装置１００と同様の構成要素には同一の符号を付してある。このような画像読取装置によれば、プラテンカバーの小型化が可能となる。

また、原稿の吸着は吸気ファンによる空気の吸引力によって行われる態様に限定されず、例えば吸着板を帯電させるための機構を設け、原稿を静電気力によって吸着させる態様であってもよい。
さらに、原稿とプラテンガラスとを離間させる態様は吸着に限られるものではない。例えば、原稿の両端を咥えるなどしてプラテンガラスと離間させてもよい。

また、上述の実施形態においては、吸着板の材料はゴム等の弾性体が望ましいと説明したが、これに限らず、例えば比較的低硬度のプラスティックであってもよい。さらに、吸着板はある程度の静止摩擦力を有することが望ましく、そのため吸着板の吸着面は粗面であることが望ましい。このようにすれば、吸着時における原稿の位置ずれを抑制することが可能となる。

また、上述の実施形態においては、プラテンガラスの両面には多層誘電体膜等の反射抑制層が形成されていると説明したが、反射抑制層は両面とは限らず、片面だけであっても一定の効果を奏する。さらに、プラテンガラスをより厚くすることによって、原稿からの正反射光とプラテンガラス（特に下面）からの正反射光を容易に分離することが可能となる。

また、上述の実施形態においては、離間機構（あるいは吸着機構）はプラテンガラス上の原稿を吸着してから離間すると説明したが、プラテンガラスと吸着板の間隔によっては吸着板を離間させてから原稿を吸着することも可能である。あるいは、原稿をプラテンガラスに載置するのではなく、あらかじめ吸気されて吸着可能となっている吸着板にユーザが直接原稿を吸着させるものであってもよい。しかしながら、原稿の位置ずれを抑制するためには、上述の実施形態のように原稿を吸着してから離間する態様が最も好適であると考えられる。

また、上述の実施形態においては、正反射光と拡散反射光が同一のラインセンサによって受光されていたが、これらが別々のセンサによって受光されてもよい。また、結像された光を受光するための受光素子は３ラインカラーＣＣＤセンサに限定されるものではなく、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）プロセスを用いて作製されたセンサであってもよい。

本発明の第１の実施形態に係る画像読取装置の装置構成を示した図である。 同実施形態の画像読取装置のフルレートキャリッジの構成を詳細に示した図である。 同実施形態に係る画像読取装置の読み取り動作を示したフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る画像読取装置の装置構成を示した図である。 同実施形態に係る画像読取装置の読み取り動作を示したフローチャートである。 本発明の変形例として、正反射光と拡散反射光とを合成して１回の読み取り動作で受光する場合のハーフレートキャリッジを示した図である。 本発明の変形例として、装置外部に吸気ファンを設けた構成を示した図である。

符号の説明

１００，２００…画像読取装置、１１…プラテンガラス、１２…プラテンカバー、１３…離間機構、１３１…吸着板、１３２…吸気ファン、１３３…排気口、１３４…押圧ばね、１３５…引上機構、１４…フルレートキャリッジ、１４１…光源、１４２…リフレクタ、１４２，１４３，１４４…ミラー、１４５…ハーフミラー、１４６…光トラップ、１５…ハーフレートキャリッジ、１６…結像レンズ、１７…ラインセンサ、１８…操作部、２１…プラテンユニット、２１１…プラテンガラス、２１２…押下機構、２３…吸着機構、２３１…吸着板、２３２…吸気ファン、２３３…排気口。

Claims (11)

1. 上面に原稿が載置され、光の少なくとも一部を透過させる載置手段と、
   前記原稿に前記載置手段下面側から光を照射する照射手段と、
   前記載置手段と当該載置手段に載置された前記原稿とを決められた間隔で離間させ、前記原稿からの正反射光の光路と前記載置手段からの正反射光の光路を異ならせる離間手段と、
   前記離間手段により前記載置手段と離間された前記原稿からの拡散反射光を結像する拡散反射光結像手段と、
   前記載置手段からの正反射光を結像せずに、前記離間手段により前記載置手段と離間された前記原稿からの正反射光を結像する正反射光結像手段と、
   前記結像された拡散反射光および正反射光を受光する受光手段と、
   前記受光手段により受光された前記拡散反射光に基づいた色情報と、前記受光手段により受光された前記正反射光に基づいた質感情報とを出力する出力手段と
   を備える画像読取装置。
2. 前記離間手段は、原稿を吸着して前記載置手段と離間させる吸着手段を備える
   請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記吸着手段は、
   複数の孔部を有し、原稿と接する吸着面と、
   前記複数の孔部から空気を吸引する吸気手段とを備え、
   前記載置手段に載置された原稿を吸引力によって吸着する
   請求項２記載の画像読取装置。
4. 前記吸着手段は、
   原稿と接する吸着面と、
   前記吸着面を帯電させる帯電手段とを備え、
   前記載置手段に載置された原稿を静電気力によって吸着する
   請求項２記載の画像読取装置。
5. 前記離間手段は、原稿を吸着した前記吸着面を上方に移動させ、前記原稿と前記載置手段とを離間させる
   請求項３または４記載の画像読取装置。
6. 前記離間手段は、前記原稿を前記吸着手段に吸着させつつ前記載置手段を下方に移動させ、前記原稿と前記載置手段とを離間させる
   請求項２記載の画像読取装置。
7. 前記載置手段からの正反射光を吸収する吸光手段を備える
   請求項１記載の画像読取装置。
8. 前記載置手段は、上面および下面の少なくとも一方に正反射光を抑制する反射抑制手段を有する
   請求項１記載の画像読取装置。
9. 原稿と接する前記吸着面が弾性体材料またはプラスティック材料により形成されている
   請求項３または４記載の画像読取装置。
10. 前記原稿からの正反射光を受光する質感読取モードまたは前記原稿からの正反射光を受光しない通常読取モードのいずれかの動作を行わせるモード切替手段を備え、
    前記質感読取モードにおいては、
    前記照射手段は、前記離間手段により前記載置手段から離間された原稿に光を照射し、
    前記受光手段は、前記載置手段からの正反射光を受光せずに、前記原稿からの正反射光および拡散反射光を受光し、
    前記通常読取モードにおいては、
    前記照射手段は、前記載置手段に載置された原稿に光を照射し、
    前記受光手段は、前記載置手段からの正反射光および前記原稿からの正反射光を受光せずに、前記原稿からの拡散反射光を受光する
    請求項１記載の画像読取装置。
11. 載置部材に載置された原稿を当該載置部材から離間させる離間ステップと、
    前記離間ステップにおいて前記載置部材から離間された前記原稿に光を照射する照射ステップと、
    前記照射ステップにおいて前記原稿に光を照射することによって生じる前記載置部材からの正反射光を受光せずに、当該原稿からの正反射光と拡散反射光とを受光する受光ステップと
    を備える画像読取方法。

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