JP2006304127A - イメージスキャナ装置、その制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】制御スイッチ、キーボード、マウスなどの従来の操作手段よりも簡便な操作と設置場所の省スペース化とが可能なイメージスキャナ装置を提供する。
【解決手段】スタンドアーム６の上部に固定保持された原稿読取り手段１の原稿台３側の面に、赤外光を原稿台３方向へ投光し原稿台３または載置した原稿面からの反射光を受光する赤外光投受光手段２を複数個マトリクス状または円弧状または同心円状に配設し、赤外光投受光手段２それぞれからの赤外光の光路のうち、１乃至複数の光路を遮光する手動作を操作者が行うことにより、赤外光投受光手段２が赤外光の遮光状態を検出して、遮光情報１２として制御手段５上の解析認識制御手段１６に入力し、遮光状態の時間的な遷移を解析することにより遮光状態を発生させた手動作の遷移に対応するスキャン制御指令を判別し、スキャナ動作制御信号４を出力してイメージスキャナ装置１Ａの動作を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、イメージスキャナ装置、イメージスキャナ装置制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及び記録媒体に関し、特に、手動作による装置制御方式を用いるイメージスキャナ装置、イメージスキャナ装置制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及び記録媒体に関する。

従来、イメージスキャナ装置の制御用として、読取り開始などを指示する専用スイッチやキーあるいはタッチパネルなどを設けることにより、イメージスキャンの操作を行う操作者の作業手順を低減するようにしている。

たとえば、従来の一般的なイメージスキャナ装置は、操作者が効率よく作業を行えるような形状及び配置が考慮されて、読取り開始の専用スイッチが設けられており、図２２に示すような作業卓上に設置するスタンド型のイメージスキャナ装置７１Ａにおいては、スタンド型イメージスキャナ装置７１Ａの本体を支持するためのスイッチ付アームベース７２を、少なくとも読取り可能な原稿寸法程度まで操作者近傍側に延長して、その延長ベース上に読取りスイッチ７３Ａを配置している。なお、図２２は、従来のスタンド型イメージスキャナ装置の設置状態を示す構成図である。

また、特許文献１に示す特開平１１−３１３９１３号公報「イメージスキャナ装置」に記載のような、図２３に示すオーバーヘッド型のイメージスキャナ装置７１Ｂにおいては、オーバーヘッド型イメージスキャナ装置７１Ｂの固定用アーム７５をネジなどの拘束手段により作業卓７４に固定して設置し、さらに、延長ケーブル７６などの手段を用いて操作者近傍まで読取りスイッチ７３Ｂを延長して配置するようにしている。図２３は、従来のオーバーヘッド型イメージスキャナ装置の設置状態を示す構成図である。

すなわち、図２２及び図２３のいずれの場合においても、操作者は、原稿台３の範囲外に置いてある読取り原稿を手でつかんで、原稿台３に移動して読取り可能な状態にした後、操作者の手が読取り原稿から離れて原稿台３の外まで移動したことを確認してから、読取りスイッチ７３Ａ，７３Ｂを操作することにより、読取り原稿の読取りを開始する。しかる後、続けて、次の原稿の読取りを行う場合は、原稿台３にある原稿を手でつかんで原稿台３の範囲外に移動してから、再度、前述の動作を繰り返すことになる。

一方、人間の何らかの動作によって装置の動作を制御するという試みの従来例としては、次のような技術が存在している。第１の従来例は、特許文献２に示す特開２００４−２４６５７８号公報「自己画像表示を用いたインターフェース方法、装置、及びプログラム」のように、操作者の動きをカメラにて撮像して、撮像された画像をコンピュータに転送して画像処理を行い、画像処理した画像上に撮像されている操作者の動きをコンピュータにて検出し、操作者の動作を予め用意されたコマンドに対する選択動作としてコンピュータにて特定するという、操作者とコンピュータとのインターフェース方法が提案されている。

第２の従来例としては、特許文献３に示す特開平７−２８８８７５号公報「人体動作認識センサ及び非接触型操作装置」のように、操作者の人体から発せられる赤外線を検出できるセンサを用意し、センサにて人体から発せられる赤外線を検出して、検出された赤外線から人体の動作の特徴を特徴抽出装置にて抽出し、その結果に基づいて、動作認識装置にて人体の動作を把握する人体動作認識センサが提案されている。

しかし、前述の人間の動きを用いる２つの従来例においては、インターフェース装置に指示するための人間の動作が大きくなること、インターフェース装置の装置構成が大きくなること、及び、人体以外の検出が不可能であること、といった問題点があり、装置の小型化が要求されるイメージスキャナ装置への適用には不向きである。

特開平１１−３１３９１３号公報（第３頁、図１） 特開２００４−２４６５７８号公報（第４〜６頁、図１） 特開平７−２８８８７５号公報(第３頁、図１)

前述した従来のイメージスキャナ装置においては、次のような問題点がある。第１の問題点は、 従来のようなスタンドアームを有するイメージスキャナ装置の構成では、原稿台へ置かれた原稿をイメージスキャンする際に、読取り開始を指示したり、読取りカラー／白黒切り替えといった設定をするための各種のスイッチの操作が必要であり、そのために、人手操作が可能な大きさの各種スイッチを含むイメージスキャナ装置の構成が大型化する。

すなわち、通常、スイッチとしては、原稿を置いた位置に近い場所に専用スイッチを設ける、あるいは、イメージスキャナ装置を制御しているパソコンのキーボードに読取り開始機能を割り振る、あるいは、マウスなどのボタン付きポインタデバイスに読取り開始機能を割り当てることが一般的である。しかしながら、このようなスイッチ手段は、イメージスキャナ装置の構成の小型化が要求されているにも関わらず、人手操作ができる大きさのスイッチに必要なスペースが余分に必要となり、小型化に対して悪影響があり問題である。

さらに、第２の問題点は、机上設置用の小型の棚や回覧物を入れるトレイ、電話機といった事務機器に並べてイメージスキャナ装置を近接して配置せざるを得ない場合には、イメージスキャナ装置を操作するスイッチ手段を、イメージスキャナ装置から離れた場所に設置せざるを得なくなることが生じる。しかし、この場合は、イメージスキャナ装置の操作を離れた場所から行うことになり、操作性が大幅に悪化してしまう。したがって、イメージスキャナ装置を設置するために別の広い場所を確保しなければならず、イメージスキャナ装置の設置に関する柔軟性を低下させている。

第３の問題点は、少なくとも、原稿の読取り開始時においては、読取り開始のスイッチ機能を操作する必要があり、暗い場所でのプレゼンテーション時のように操作すべきスイッチやキーの位置が判別し難い環境や、あるいは、食物加工中や土木作業中などで手が汚れてしまい、スイッチやキーの操作が困難な状況が発生するような環境では、イメージスキャナ装置の操作が難しい場合も発生する。

第４の問題点は、原稿の読取りをしようとする読取り開始直前に操作者がイメージスキャナ装置の前に居ない状況であり、かつ、イメージスキャナ装置、コンピュータ装置あるいは表示装置などが省電力や構成部品の寿命を向上させるための待機の状態か、あるいは、別の業務を行っていた状態である場合に、原稿の読取り操作を実行しようとしても、直ちには、待機状態あるいは別の業務状態から読取り操作が行える状態に移行できないことがあり、読取り作業の開始が遅れるという課題がある。

そこで、本発明の目的は、読取り操作のための専用のスイッチを削除して、イメージスキャナ装置本体の小型化、省スペース化を図ることにある。

本発明の他の目的は、読取り操作のための専用のスイッチを削除して、イメージスキャナ装置本体の設置の自由度を更に向上させることにある。

また、本発明の他の目的は、読取り操作のための専用のスイッチやマウスやキーボードなどの入力機器を用いることなく、操作者の手動作によりイメージスキャナ装置の動作を制御する指示をして、簡便にイメージスキャン作業を行うことができ、操作者の作業効率を向上させることにある。

さらに、本発明の他の目的は、読取り開始以外のイメージスキャナ装置に制御操作についても、操作者の手動作にて指示することを可能とすることにより、固有スイッチやマウスやキーボードなどの入力機器を用いることなく、イメージスキャナ装置の動作を簡便に制御することができて、操作者の作業効率を向上させることにある。

さらに、本発明の別の目的は、イメージスキャナ装置の操作者が装置から離れていた状態からイメージスキャナ装置の近傍に移動して読取り操作を行う場合において、イメージスキャナ装置、コンピュータ装置あるいは表示装置などが省電力や待機状態あるいは別の業務の動作状態であっても、直ちに、イメージスキャナ装置が読取り操作の可能な状態に復帰して、読取り操作を開始するまでに要する時間を低減することにある。

前述の課題を解決するため、本発明によるイメージスキャナ装置、その制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及び記録媒体は、次のような特徴的な構成を採用している。

（１）原稿台に載置した原稿を読み取る原稿読取り手段と、該原稿読取り手段を前記原稿台の上方に固定保持するためのスタンドアームとを備えるイメージスキャナ装置において、赤外光を前記原稿台に向けて投光し、前記原稿台または原稿面で反射した赤外光を受光する赤外光投受光手段を、前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設するイメージスキャナ装置。
（２）前記赤外光投受光手段のそれぞれは、赤外光を発光する赤外光ランプと、該赤外光ランプから発光された赤外光を集光させるレンズと、該レンズにより前記原稿台または前記原稿面に集光されて反射した赤外光を受光する赤外受光センサとを少なくとも含んで構成される上記（１）のイメージスキャナ装置。
（３）前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段のそれぞれから投光される赤外光が、前記原稿台または原稿面上にマトリクス状あるいは円弧状あるいは同心円状に分布するように、前記赤外光投受光手段が前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に配設される上記（１）または（２）のイメージスキャナ装置。
（４）前記原稿読取り手段は、原稿面から得られる光情報を二次元画像に結像させる光学レンズと該光学レンズで結像された二次元画像を電気信号に変換する光電変換素子とを少なくとも含んで構成される上記（１）乃至（３）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（５）前記スタンドアームの底面部に、当該スタンドアームを固定するためのアームベースを備えている上記（１）乃至（４）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（６）前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿読取り手段の高さ調整が可能な機構を備えたアーム部を用いる上記（１）乃至（５）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（７）前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿読取り手段の角度調整が可能な機構を少なくとも１つ以上備えたアーム部を用いる上記（１）乃至（６）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（８）前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿台方向の照明が可能な機構を備えたアーム部を用いる上記（１）乃至（７）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（９）前記原稿読み取り手段に代えて、原稿台に載置した原稿を読み取る機構に加えて、さらに、前記原稿台方向の照明が可能な機構を備えた原稿読み取り手段を用いる上記（１）乃至（８）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（１０）前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段は、２個以上のうちの一部が、赤外光を前記原稿台に向けて投光するのではなく、当該イメージスキャナ装置を操作する際の操作者が所在すべき位置に向かって投光し、該操作者の体から反射した赤外光を受光する上記（１）乃至（９）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（１１）前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段それぞれから前記原稿台または前記原稿面に投光して反射されて前記赤外光投受光手段それぞれにより受光されている状態において、操作者の手動作によって、前記赤外光投受光手段のいずれか１乃至複数の赤外光の光路が遮光された場合、前記赤外光投受光手段それぞれが、操作者の手動作による遮光状態を検出することができる上記（１）乃至（１０）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（１２）前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析することにより、手動作の遷移状態を判別し、該手動作の遷移による操作者の指示を認識して、該当する動作制御用のスキャナ制御指令を出力する解析認識制御手段を備えている上記（１１）のイメージスキャナ装置。
（１３）前記解析認識制御手段は、操作者の手動作の遷移状態と動作制御用のスキャナ制御指令とを対応付けて予め設定登録する手動作認識データベースを備え、前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析した後、前記手動作認識データベースに設定登録された手動作の遷移状態の中から、解析された遮光状態の時間的な遷移に合致する手動作の遷移状態を検出し、検出した手動作の遷移状態に対応付けられた前記スキャナ制御指令を出力する上記（１２）のイメージスキャナ装置。
（１４）前記解析認識制御手段は、1個のみならず任意の個数分、操作者の異なる手動作の遷移状態と該手動作の遷移状態それぞれに対応付けられた前記スキャナ制御指令とを前記手動作認識データベースに設定登録することができる上記（１３）のイメージスキャナ装置。
（１５）前記解析認識制御手段は、前記手動作認識データベースへの新規の設定登録のみならず、前記手動作認識データベースに設定登録済みの登録内容の編集や削除を行うことができる上記（１３）または（１４）のイメージスキャナ装置。
（１６）前記解析認識制御手段が、コンピュータにより実行可能なプログラムにより実現され、当該イメージスキャナ装置から出力される原稿読取り結果の画像を画像処理する制御手段に含まれるコンピュータ上に、前記手動作認識データベースとともに解析認識制御用のプログラムが蓄積されて、実行される上記（１３）乃至（１５）のいずれかのイメージスキャナ装置。
（１７）原稿台に向けて赤外光を投光し、前記原稿台または該原稿台に載置された原稿面で反射した赤外光を受光する赤外光投受光手段を、前記原稿台上の原稿を読み取る原稿読取り手段の原稿台側の面に、少なくとも２個以上配設して、操作者の手動作による動作制御を可能とするイメージスキャナ装置制御方法であって、前記赤外光投受光手段のうちいずれか１乃至複数からの赤外光の光路が操作者の手動作により遮光されたことを検出し、各赤外光投受光手段からの赤外光の遮光状態の時間的な遷移を解析することにより、手動作の遷移状態を判別し、該手動作の遷移による操作者の指示を認識して、該当する動作制御用のスキャナ制御指令を出力する解析認識制御ステップを備えているイメージスキャナ装置制御方法。
（１８）操作者の手動作の遷移状態と動作制御用のスキャナ制御指令とを対応付けて予め設定登録する手動作認識データベースを備え、前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析した後、前記手動作認識データベースに設定登録された手動作の遷移状態の中から、解析された遮光状態の時間的な遷移に合致する手動作の遷移状態を検出し、検出した手動作の遷移状態に対応付けられた前記スキャナ制御指令を出力する上記（１７）のイメージスキャナ装置制御方法。
（１９）1個のみならず任意の個数分、操作者の異なる手動作の遷移状態と該手動作の遷移状態それぞれに対応付けられた前記スキャナ制御指令とを前記手動作認識データベースに設定登録することができる上記（１８）のイメージスキャナ装置制御方法。
（２０）前記手動作認識データベースへの新規の設定登録のみならず、前記手動作認識データベースに設定登録済みの登録内容の編集や削除を行うことができる上記（１８）または（１９）のイメージスキャナ装置制御方法。
（２１）上記（１７）乃至（２０）のいずれかのイメージスキャナ装置制御方法をコンピュータにより実行可能なプログラムとして実現するイメージスキャナ装置制御プログラム。
（２２）上記（２１）のイメージスキャナ装置制御プログラムをコンピュータにより読取り可能な記録媒体に記録している記録媒体。

本発明のイメージスキャナ装置、イメージスキャナ装置制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及びプログラム記録媒体によれば、次のような効果を奏することができる。

第１の効果は、 読取り操作用の専用スイッチが不要となるので、装置を小型化することができることである。その理由は、
操作者が原稿台上で行った手動作によって、原稿台へスポット投光された１乃至複数の赤外光が遮光され、各赤外光の遮光状態の遷移を解析することにより操作者の手動作を認識することができるので、手動作それぞれに対するスキャナ制御指令を予め設定登録しておけば、読取り操作用の専用スイッチを用いることなく、手動作によりイメージスキャナ装置が制御できるからである。

第２の効果は、 読取り操作用の専用スイッチが不要となるので、省スペース化が可能であるとともに、イメージスキャナ装置近傍へ事務機器を柔軟に設置することができることである。その理由は、人手操作ができる程度の大きさが必要な読取り操作用の専用スイッチを配置することなく、手動作によるスキャナ制御が可能となるため、スイッチ設置場所の確保が不要となり、従来、読取りスイッチが存在していた場所の近傍も含めて事務機器などを設置することができるからである。

第３の効果は、手動作によってイメージスキャナ装置のあらゆる動作制御が可能となることにある。その理由は、操作者が所望するスキャナ制御指令それぞれと対応する手動作それぞれの関連付けを行う学習機能を用いることにより、各手動作によりそれぞれで対応するイメージスキャナ装置の各動作を制御することができるからである。

第４の効果は、イメージスキャナ装置に与える操作者の手動作を検知するために設けられた手段、すなわち、赤外光を投光し受光する赤外光投受光手段や、操作者の手動作による赤外光の遮光状態から該手動作を認識しスキャナ制御指令を出力する解析認識手段などの一式を、イメージスキャナ装置の従来の装置構成以外に新たに設ける必要がないため、イメージスキャナ装置の装置構成を小さくまとめることが可能なことにある。その理由は、イメージスキャナ装置に与える手動作を検出するための赤外光投受光手段をイメージスキャナ装置の原稿読取り手段に実装したことと、イメージスキャナ装置に対して操作者が与えた手動作を認識しスキャナ制御指令を出力するための解析認識手段を原稿読取り手段から出力されてくる読取り画像を処理するための制御手段（ＰＣなどの制御端末）に実装し得るようにしたことによる。

第５の効果は、イメージスキャナ装置の操作者が装置から離れていた状態からイメージスキャナ装置の近傍に移動して読取り操作を行う場合において、イメージスキャナ装置、コンピュータ装置あるいは表示装置などが省電力や待機状態あるいは別の業務の動作状態であっても、直ちに、イメージスキャナ装置が読取り操作の可能な状態に復帰して、イメージスキャナ装置が読取り操作を開始するまでに要する時間を低減することができることにある。

その理由は、複数個ある赤外光投受光手段のうち、一部の赤外光投受光手段が当該イメージスキャナ装置を使用する際の操作者の所在位置に向かって赤外光を投光し、該所在位置まで戻ってきた操作者の体から反射した赤外光が赤外光投受光手段の検出部（赤外受光センサ）に入光するように構成されており、原稿の読取りが開始される以前に操作者の所在位置の方向に向けた検出部に入光する赤外光を監視しておき、操作者がイメージスキャナ装置の前に出現した場合には、出現する前に比べて検出部が受ける信号に変化が生じ、そのことにより、省電力や待機状態あるいは別の業務の動作状態から、イメージスキャナ装置、コンピュータ装置あるいは表示装置を読取り作業を行う直前の状態に変えることができることにある。

以下、本発明によるイメージスキャナ装置、イメージスキャナ装置制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及びプログラム記録媒体の好適実施形態例について添付図を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態例の説明においては、本発明によるイメージスキャナ装置の具体的な実施例について詳細に説明することとし、本発明によるイメージスキャナ装置制御方法、イメージスキャナ装置制御プログラム及びプログラム記録媒体の説明は省略する。しかし、本発明のイメージスキャナ装置の詳細な説明により、斯かる動作の制御を実現するイメージスキャナ装置制御方法、該イメージスキャナ装置制御方法をコンピュータにより実行可能なプログラムとするイメージスキャナ装置制御プログラム、及び、該イメージスキャナ装置制御プログラムをコンピュータにより読取り可能な記録媒体に格納するプログラク記録媒体についても容易に想到することができる。

（第１の実施例）
まず、本発明によるイメージスキャナ装置の第１の実施例について説明する。図１は、本発明によるイメージスキャナ装置の設置状態の一例を示す構成図であり、作業卓上に設置するスタンド型イメージスキャナ装置を例にして、イメージスキャナ装置の制御手段の構成も合わせて示している。

図１に示すように、本発明の一構成例を示すイメージスキャナ装置１Ａは、原稿台３と、アームベース７により底面部が固定されるスタンドアーム（アーム部）６の上部で支えられている原稿読取り手段１とを備え、さらに、本発明の特徴である原稿読取り手段１の裏側（すなわち原稿台側の面）には、少なくとも２個以上からなる複数個の赤外光投受光手段２が設けられている。ここで、原稿読取り手段１は、原稿台３に載置した原稿を読み取るためのものであり、原稿面からの光情報を二次元画像に結像させる光学レンズと該光学レンズで結像された二次元画像を電気信号に変換する光電変換素子（たとえば、ＣＣＤ:Charge-Coupled Devices）とを少なくとも含んで構成されている。

また、スタンドアーム６は、前述のように、原稿読取り手段１を原稿台３の上方の所定の位置に固定保持するためのものであり、その底面部には、当該スタンドアーム６を固定するためのアームベース７が取り付けられている。また、複数個の赤外光投受光手段２それぞれからは原稿台３に向かって赤外光が投光され、原稿台３またはそこに載置された原稿面で正反射された赤外光が、複数個の赤外光投受光手段２それぞれによって受光される。赤外光投受光手段２それぞれからの赤外光のうち１乃至複数の赤外光の光路を遮光するように、操作者が手動作をすると、赤外光投受光手段２それぞれは、操作者の手動作による光路の遮光状態を検出することができ、遮光情報１２として制御手段５側に送信する。

また、本発明によるイメージスキャナ装置１Ａを制御するために、スキャナ動作を制御するスキャナ動作制御信号４と、赤外光投受光手段２から原稿台３に向かって投光された赤外光が操作者の手動作で遮光されて発生した遮光情報１２とが制御手段５に入出力される。遮光情報１２が送信されてくる制御手段５上では、遮光情報１２から原稿台３上で操作者が行った手動作を認識するための解析認識制御手段１６が稼動している。なお、制御手段５は、処理機能を有するコンピュータを含んで構成されており、原稿読取り手段１における原稿読取り結果である読取り画像に関する画像処理や、イメージスキャナ装置１Ａ全体の動作の制御も行っている。

図６に、本発明によるイメージスキャナ装置１Ａを構成する解析認識制御手段の回路構成の一例を示すブロック構成図を示している。図６に示すように、解析認識制御手段１６は、遮光情報１２の時間的な遷移を解析して、操作者の手動作の時間的な遷移状態を解析認識するための遮光情報解析認識部１３と、遮光情報解析認識部１３の認識結果から操作者の手動作による制御指示を判別し、スキャナ制御指令１５を生成する判別部１４と、手動作に対応するスキャナ制御指令を示す手動作情報が予め蓄積されていて判別部１４が操作者の手動作を判別するときに参照するデータベースである手動作認識データベース１８と、操作者が手動作情報を手動作認識データベース１８に予め蓄積するとき、遮光情報解析認識部１３と手動作認識データベース１８とのアクセスを制御するためのインターフェース機能を持つ学習制御部１９とを少なくとも含んで構成されている。

また、解析認識制御手段１６は、判別部１４により操作者の手動作を判別した結果をメッセージ表示手段１７へ表示する。学習制御部１９には、操作手段２０からの操作者の指令も入力されており、遮光情報解析認識部１３における手動作の認識結果を手動作認識データベース１８に設定登録する際の学習機能を支援している。

次に、赤外光投受光手段２の詳細な構成について図２を用いて説明する。図２は、本発明によるイメージスキャナ装置１Ａの原稿読取り手段１の裏側（原稿台３側の面）に設けた赤外光投受光手段２の一例を示す構成図である。赤外光投受光手段２は、原稿台３の上方における操作者の手動作の遷移を検出するためのセンサ機構を有しており、赤外光の投光ユニット及び受光ユニットが対となって構成されている。一般に、検出すべき手動作の遷移は二次元的な動作であるため、手動作を検出する時、少なくとも２個以上の複数個の赤外光投受光手段２が必要である。図３は、従来の技術の流れにおけるイメージスキャナ装置の原稿読取り手段の裏側の構成を示す構成図であり、小型化された原稿読取り手段６１の裏側には赤外光の投受光手段は設けられていない。

ここで、手動作遷移をより正確に検出するためには、検出分解能を高く設定する必要があり、図２に示すように、９個以上の複数個の赤外光投受光手段２を設けることが望ましい。９個以上であれば、原稿台３上に投光される赤外光スポットを原稿台３の範囲を有効にカバーしたマトリクス状に分布させることができ、イメージスキャナ装置１Ａの原稿台３の上方において、図５に示すような「Ｚ」文字状の軌跡を描くような手動作の軌跡２１を行っても、それぞれの赤外光投受光手段２からの赤外光の投光スポットを効果的に順次遮光していくことになり、より正確に手動作の遷移を検出することができる。図５は、本発明によるイメージスキャナ装置の原稿台上で操作者の手動作が描く軌跡の一例を示す模式図である。

図４は、本発明によるイメージスキャナ装置１Ａの赤外光投受光手段２の構成の一例を示す構成図であり、複数個のうち、１個の赤外光投受光手段２について詳細な構成を示した模式図である。赤外光投受光手段２は、赤外光の発光手段である赤外光ランプ８、赤外光の集光手段であるレンズ９、カバー用のカバーガラス１０、赤外光の受光検出手段である赤外受光センサ１１を含んで構成される。赤外光ランプ８から射出された赤外光は、レンズ９を介して、スポット赤外光の投光軌跡３５が示すように原稿台３または該原稿台３に載置された原稿面上に集光される。

原稿台３または原稿面上で反射された赤外光はカバーガラス１０上のレンズ９を介して赤外受光センサ１１上に集光される。図２及び図５に示す構成例では、９個の赤外光投受光手段２がマトリックス状に配置されている例を示しているが、マトリックス状でなくても、操作者の手動作を効率よく検出できるような配置であるならば、たとえば、円弧状や同心円状の配置にしても構わない。

また、解析認識制御手段１６は、図６に示したように、遮光情報解析認識部１３と判別部１４と手動作認識データベース１８と学習制御部１９とを含んで構成されており、解析認識制御手段１６と各処理部とは、本実施例では、制御手段５（たとえばＰＣなどの制御端末）上で稼動するプログラムにより構成されていてもよく、以下では、制御手段５上で稼動しているプログラムにより構成されている場合について説明することにする。しかし、専用のハードウェア論理回路のみならず、たとえばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Arrays）などのロジックＩＣによって構成することももちろん可能である。

（動作の説明）
次に、本発明によるイメージスキャナ装置の動作の一例について、図１乃至図６に示したイメージスキャナ装置１Ａの構成例を用いてさらに説明する。イメージスキャナ装置１Ａについて、全体としての動作は、操作者が原稿台３上で手動作認識データベース１８に予め設定登録を行った手動作を行うことにより、手動作認識データベース１８に設定登録された手動作に対応付けられたスキャナ制御指令に基づいたイメージスキャナ装置１Ａの制御動作が実行される。

各図面を用いて、イメージスキャナ装置１Ａの制御動作をさらに説明する。図４で説明したように、図１に示すスタンドアーム６の上部に設置された原稿読取り手段１から原稿台３方向に向かって、各赤外光投受光手段２の一部を構成する複数個の各赤外光ランプ８から、それぞれの赤外光を、複数個の各レンズ９を介して原稿台３上にスポット集光させるように、スポット赤外光が原稿台３上に投光されている。ここで、操作者の手動作により、各赤外光ランプ８のうち１乃至複数の赤外光ランプ８から原稿台３に投光されるスポット赤外光の光路が遮光される。

さらに、操作者の手動作により遮光された赤外光も含め各赤外光ランプ８からの赤外光は原稿台３により正反射され、レンズ９を介して赤外光投受光手段２上に集光され、正反射した赤外光は、赤外光投受光手段２の一部を構成する赤外光検出手段すなわち赤外受光センサ１１によって各赤外光の遮光状態が検出される。

さらに、赤外光投受光手段２の赤外受光センサ１１から出力される赤外光の遮光状態の出力（遮光情報１２）は、制御手段５に入力され、しかる後、赤外光の遮光状態を解析及び認識するために、制御手段５により稼動されている解析認識制御手段１６に入力されて、解析・認識処理が行われる。

ここで、前述したように、赤外光投受光手段２では、図４に示すごとく、赤外光ランプ８により投光された赤外光が拡散光であるため、拡散光を集光してスポット光とするためのレンズ９を赤外光ランプ８の直前に挿入している。レンズ９により集光されたスポット光は、原稿台３へ投光される。投光されたスポット光は原稿台３上で正反射して、正反射した赤外光は赤外受光センサ１１にて受光される。

なお、原稿台３へ投光されているスポット光は、原稿台３に限らず、原稿台３に載置された原稿面においても正反射する。本発明では、操作者が原稿台３の上方で手動作を行った時に、赤外光投受光手段２から原稿台３上に投光されるスポット赤外光の一部または全部が操作者の手動作によりその光路が遮光される。遮光された赤外光の時間的な遷移状態は、図６に示す解析認識制御手段１６の遮光情報解析認識部１３によって解析・認識される。

その結果、手動作認識データベース１８に予め定めて設定登録しておいた手動作の遷移と合致すれば、判別部１４において、イメージスキャナ装置１Ａの動作を制御するためのスキャナ制御指令１５が取得されて、制御手段５に入力され、制御手段５にてスキャン動作用のスキャナ動作制御信号４に変換されて、イメージスキャナ装置１Ａに対する動作が実施される。

たとえば、図５に示したように、原稿台３の上方で操作者が手動作の軌跡２１のような「Ｚ」文字状の手動作を行った場合、図１の原稿読取り手段１の裏面側に取り付けられている各赤外光投受光手段２から原稿台３に投光されて、原稿台３上あるいは載置された原稿面上で正反射している各赤外光が順番に遮光されて、「Ｚ」文字状の遮光情報１２が得られ、判別部１４において、手動作認識データベース１８に予め設定登録されているたとえば原稿読取り開始指令であるものと判別されて、スキャナ制御指令１５として原稿読取り開始指令が出力される。ここで、手動作の軌跡２１は、図５に示した「Ｚ」文字状のようなもののみに限らず、操作者が意図した軌跡を後に説明する手動作認識データベース１８に予め蓄積することが可能である。

すなわち、各赤外光投受光手段２で得られた遮光情報１２は、解析認識制御手段１６による解析認識結果に基づいてスキャナ制御指令１５として出力され、制御手段５のスキャナ制御部に送信されて、対応するスキャナ動作制御信号４に変換され、スキャナ動作制御信号４はイメージスキャナ装置１Ａを駆動するために出力される。ここで、前述のように、制御手段５上では、遮光情報１２を解析及び認識を行いイメージスキャナ装置１Ａへの制御動作を指示するための情報を解析認識する解析認識制御手段１６が稼動している。図６に示す解析認識制御手段１６では、イメージスキャナ装置１Ａの各赤外光投受光手段２から得られた遮光情報１２は、解析認識制御手段１６の遮光情報解析認識部１３に入力されている。遮光情報解析認識部１３では、各赤外光の遮光情報１２から得られる遮光状態の時間的な遷移から、操作者が与えた手動作の解析及び認識が行われる。

解析及び認識された手動作による遮光遷移結果は操作者の手動作情報として判別部１４へ入力される。判別部１４は、入力された遮光遷移結果すなわち操作者の手動作情報を用いて、操作者によって予め設定登録されている手動作認識データベース１８の手動作情報を参照して、手動作認識データベース１８に登録された手動作情報と合致しているか否かの判別を行う。判別の結果、合致していると判断された場合、判別部１４は、手動作認識データベース１８に構築されている手動作情報に対応付けられたスキャナ制御指令を抽出して、イメージスキャナ装置１Ａを制御するためのスキャナ制御指令１５を出力する。

一方、手動作認識データベース１８に設定登録された手動作情報と合致しない場合は、判別部１４は、手動作認識データベース１８上に設定登録された手動作情報と合致しない旨を示すメッセージなどを、メッセージ表示手段１７たとえば制御手段５のディスプレイ装置などに表示する。なお、手動作認識データベース１８は、遮光情報解析認識部１３で解析・認識された各赤外光の遮光情報１２の遷移と制御手段５に接続されたキーボードやマウスなどの操作手段２０から入力される操作者の指示内容とを学習制御部１９により学習して、手動作情報とイメージスキャナ装置１Ａに対するスキャナ制御指令との対応関係を示すデータベースとして構築されている。

たとえば、手動作で「Ｚ」文字を描いた後に、該手動作に対応する制御内容を定義するために、キーボードあるいはマウスなどの操作手段２０によってスキャナ制御指令を入力し、手動作の遷移を認識した結果として同等の制御内容が得られるように割り付けることにより、手動作認識データベース１８のデータベース構築を行う。

図６に示す解析認識制御手段１６の中の手動作認識データベース１８については、イメージスキャナ装置１ＡやＰＣなどの制御端末（すなわち制御手段５）の新規導入時には、手動作の遷移を認識するためのデータベースがまだ蓄積及び構築されていないため、操作者により手動作認識データベース１８の構築作業が予め必要となる。操作者は、まず、図１の制御手段５及びキーボードやマウスなどによる操作手段２０により、図６の解析認識制御手段１６の学習制御部１９を稼動させる。

操作手段２０を介した操作者の操作により、学習制御部１９は、図１のイメージスキャナ装置１Ａ及び赤外光投受光手段２を制御するとともに、併せて、操作者は原稿台３の上方で手動作を行う。操作者によってなされた手動作は、学習制御部１９によって手動作認識データベース１８に蓄積される。さらに、操作者は、操作手段２０を操作して、手動作と該手動作に対するイメージスキャナ装置１Ａへのスキャナ制御指令を指定入力すると、学習制御部１９によって、該スキャナ制御指令は先に登録した手動作情報に対応付けられて手動作認識データベース１８に蓄積される。以後、操作者は、更なるスキャナ制御指令に対応する手動作情報の登録が必要であれば、繰り返して、学習制御部１９を駆動することにより、手動作認識データベース１８のデータベースを構築していけばよく、所望する複数種類のスキャナ制御指令とそれぞれに対応する手動作情報とを予め設定登録することができる。なお、手動作認識データベース１８への新規の設定登録のみならず、既に設定登録済みの登録内容の編集や削除を行うことも可能である。

次に、手動作認識データベース１８が構築された後の、イメージスキャナ装置１Ａの通常の運用形態について説明する。まず、操作者が手動作を行わない待機状態について説明する。図１において、イメージスキャナ装置１Ａは、操作者が原稿台３に原稿を置いておらず、かつ、原稿台３の上方にて手動作を実施していない状態が通常の待機状態となっている。この待機状態時には、各赤外光投受光手段２にて、原稿台３方向に投光し、原稿台３上で正反射された赤外光の遮光状態（待機状態では各赤外光が全く遮光されていない通光状態）を検出して、制御手段５に送信を行っている。同時に、制御手段５は、制御手段５上で稼動している解析認識制御手段１６にて手動作の解析を実施している。

解析認識制御手段１６における手動作の解析の結果、判別部１４は、手動作による制御が行われていないものと判別し、イメージスキャナ装置１Ａの動作を制御するスキャナ制御指令１５は一切出力しない。一方、待機状態が続いている旨を示すメッセージを制御手段５（たとえばＰＣなどの制御端末）のメッセージ表示手段１７に表示する。ここで、メッセージ表示手段１７は、通常、制御手段５に接続されたディスプレイ装置などを意味しており、制御手段５上で稼動しているイメージスキャナ装置１Ａを制御する制御プログラムによって、ディスプレイ装置の画面にメッセージをディスプレイ表示することになる。

次に、手動作認識データベース１８が構築された後、操作者が手動作を実施する場合について説明する。操作者がイメージスキャンを開始するため、原稿台３に読取り原稿を載置するとき、各赤外光投受光手段２からの赤外光の一部又は全部が遮光されるが、待機状態と同様に、このような各赤外光の遮光状態の遷移状態が制御手段５へ送信されて、解析認識制御手段１６にて手動作の解析が実施される。すなわち、各赤外光投受光手段２からの赤外光の一部又は全部が遮光された遮光情報１２は、解析認識制御手段１６の遮光情報解析認識部１３へ送信される。

遮光情報解析認識部１３は、図７に示すように、検出部２２と解析部２３と解析制御部２４とを少なくとも含んで構成されている。図７は、本発明によるイメージスキャナ装置を構成する遮光情報解析認識部１３の回路構成の一例を示すブロック構成図であり、図６に示す解析認識制御手段１６内の遮光情報解析認識部１３の構成例を示している。原稿読取り手段１の裏面に複数個配設されている赤外光投受光手段２の赤外受光センサ１１からのそれぞれの出力すなわち遮光情報１２は、検出部２２へ送信される。

検出部２２は、各赤外光投受光手段２からの赤外光の一部または全部が遮光されると、手動作が開始されたものと判断する。さらに、各赤外光投受光手段２からの赤外光の全部が、遮光状態ではない通光状態となり、かつ、該通光状態が予め定めたある一定時間以上経過するまで継続しているかすなわちすべての赤外光投受光手段２からの赤外光を検出し続けているか否かを監視する。ここで、予め定めたある一定時間とは、一般的には、数秒程度であるが、任意の値に設定することができる。

ある一定時間、通光状態が継続していることが検出されると、検出部２２は、手動作が終了したものと判断し、検出部２２にて検出された遮光情報を解析部２３へ送信して、解析部２３は、遮光開始から通光状態に至るまでの間における各赤外光投受光手段２からの赤外光が遮光された順序の解析を行う。遮光された順序の解析結果は、遮光遷移情報２５として、図６に示す判別部１４へ送信されて、遮光状態を発生させた手動作の認識が行われる。なお、遮光情報解析認識部１３における解析制御部２４は、検出部２２と解析部２３との動作を制御するための処理部である。

操作者が原稿台３に読取り原稿を置いた場合の具体的な処理例について図８と図９とを用いて説明する。図８は、操作者が原稿台３に読取り原稿を置こうとしている状態を示す模式図であり、図９は、操作者が原稿台３に読取り原稿を置いた後の状態を示す模式図である。操作者が読取り原稿３４を原稿台３へ置こうとするときには、たとえば図８に示すように、読取り原稿３４によって原稿台３の左上から中央に向かって、順次、各赤外光投受光手段２からの赤外光の光路が遮光されていく。この時、図７に示す遮光情報解析認識部１３の検出部２２では、遮光情報１２の検出が開始される。

その後、図９に示すように、読取り原稿３４は原稿台３上にきちんと置かれた状態になる。読取り原稿３４が原稿台３に置かれた後、読取り原稿３４が動かされない状態になると、読取り原稿３４は原稿台３と平行して置かれている状態であり、つまり、赤外光の遮光の有無に関しては、読取り原稿３４が載置されていない原稿台３のみの状態とほぼ同等となる。すなわち、読取り原稿３４が原稿台３に載置された後では、各赤外光投受光手段２からの赤外光は、読取り原稿３４上であっても正反射されるため、遮光状態とはならずに、通光状態となり、すべての赤外光投受光手段２からの赤外光が通光状態として検出される。

読取り原稿３４が、その後、予め定めたある一定時間の間移動されなければ、検出部２２は、手動作が終了したものと判断して、手動作に関する遮光情報１２の検出を終了する。検出部２２にて検出された検出情報は、解析部２３へ送信される。解析部２３は、各赤外光投受光手段２から得られた遮光情報１２に関する遮光遷移の解析を行って、手動作が終了するまでの遮光順番を得て、遮光遷移情報２５として、図６に示す判別部１４へ解析結果を送信する。

図９に示すように、操作者によって読取り原稿３４が原稿台３にきちんと載置されると、読取り原稿３４のイメージスキャンを開始するために、操作者は原稿台３上でイメージスキャン動作を指示するための手動作を開始する。図１０にイメージスキャン動作の開始を指示する手動作の軌跡の一例を示す。図１０において、手動作３２は、操作者が手動作を開始しようとして原稿台３の上方で図示の左上側に手を持っていった時の手動作の遷移状態を表したものである。次に、手動作３３で示すように、操作者は原稿台３の上方で図示の左上から右下まで手を動作させて、右下にて手動作を終了させて原稿台３の範囲から外に手を移す。

この時、図７に示す検出部２２は、基本的には、前述した読取り原稿３４を原稿台３に置いたときの処理と同様の処理を行う。検出部２２は、操作者が手動作を開始しようとして、手動作３２に示すように、原稿台３の上方で図示の左上に手を持って行き始めたときから、各赤外光投受光手段２からの赤外光が遮光されている遮光情報１２の検出を開始する。その後、検出部２２は、操作者が手動作３３に示す手動作を終了させて原稿台３の範囲から手を外に移して、複数個の赤外光投受光手段２からの赤外光の全てがある一定時間以上通光状態になるまで、遮光情報１２の検出を継続する。

検出部２２にて検出された検出情報は、解析部２３へ送信される。解析部２３は、各赤外光投受光手段２からの赤外光の遮光情報１２が示す遮光の時間的な遷移の解析を行い、手動作が終了するまでの遮光順番を得て、遮光遷移情報２５として、図６に示す判別部１４へ解析結果を送信する。図１０に示す手動作３２，３３の一例では、解析部２３にて解析された遮光順番すなわち遮光遷移情報２５は、図１０の左下→左中→左上→中央上→右上→中央→左下→左中央→右下の順番になる。

解析認識制御手段１６の遮光情報解析認識部１３で解析された前述のような遮光遷移情報２５は、解析認識制御手段１６の判別部１４へ送信される。この時、たとえば図５に示す手動作の軌跡２１が手動作認識データベース１８にて「イメージスキャン開始指令」に割付けされていたものとする。操作者が実施した図１０に示すような手動作３３の軌跡が、手動作認識データベース１８に予め設定登録されている図５の手動作の軌跡２１と合致していると判別部１４にて判別した場合、解析認識制御手段１６は、この手動作３３が予め学習しておいた「イメージスキャン開始指令」を指示する手動作であるとの認識を行い、イメージスキャナ装置１Ａへの「イメージスキャン開始指令」を示すスキャナ制御指令１５を出力する。「イメージスキャン開始指令」を示すスキャナ制御指令１５は、制御手段５によりイメージスキャナ装置１Ａを制御するスキャナ動作制御信号４に変換されてイメージスキャナ装置１Ａに送信され、イメージスキャナ装置１Ａはイメージスキャンを開始する。

なお、図８に前述した読取り原稿３４を原稿台３上に置こうとしたときの手動作による遮光情報１２は、図５の手動作の軌跡２１とは異なっているため、解析認識制御手段１６は、この手動作が予め学習しておいた手動作ではないとの認識を行い、イメージスキャナ装置１Ａに対するスキャナ制御指令１５は出力されない。

イメージスキャン開始からイメージスキャン終了までの間は、原稿台３の範囲内には、原稿台３上に載置したイメージスキャン中の読取り原稿３４以外の物体はまったく存在しない状態が継続していると想定されるため、各赤外光投受光手段２の動作、各赤外光投受光手段２からの遮光情報１２の送信、及び、解析認識制御手段１６の解析認識処理の動作は、一時的に停止してもよい。したがって、イメージスキャンの終了後には、各赤外光投受光手段２の動作、各赤外光投受光手段２からの遮光情報１２の送信、及び、解析認識制御手段１６の解析認識処理の動作を再開させる。

ただし、イメージスキャン動作中であっても、手動作の検出により画像の読込みを中止させたい場合や、カラーモードから白黒モードへ切り替えたい場合などの制御指示が必要な場合においては、イメージスキャン開始からイメージスキャン終了までの間の各赤外光投受光手段２の動作、各赤外光投受光手段２からの遮光情報１２の送信、及び、解析認識制御手段１６の解析認識処理の動作を一時的に停止させる必要はない。以降、操作者の手動作によって、前述した一連の処理が繰り返し実施される。

ここで、複数個の赤外光投受光手段２として、図２や図５のように、９個の赤外光投受光手段２を、３×３のマトリクス状に配列した構成において、図５に示す手動作の軌跡２１とそれ以外の別の手動作の軌跡とについて、検出部２２が受け取る各遮光情報１２の信号の様子を、図１１〜図１６を用いて説明する。図１１は、図５に示した「Ｚ」文字状の手動作の軌跡２１と９個の赤外光投受光手段２との位置関係を説明するための模式図であり、図１２は、図１１の「Ｚ」文字状の手動作の軌跡２１を描いた場合の検出部２２における遮光情報１２の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。

また、図１３は、円弧を描く「○」状の手動作の軌跡と９個の赤外光投受光手段２との位置関係を説明するための模式図であり、図１４は、図１３の「○」状の手動作の軌跡を描いた場合の検出部２２における遮光情報１２の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。また、図１５は、横方向の「−」状の手動作の軌跡と９個の赤外光投受光手段２との位置関係を説明するための模式図であり、図１６は、図１５の「−」状の手動作の軌跡を描いた場合の検出部２２における遮光情報１２の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。

ここで、図１１〜図１６においては、たとえば図１１の模式図に示すように、９個の赤外光投受光手段２について、左上から右下に向かって横方向にｓ１〜ｓ９までの符号をつけて示している。また、たとえば図１２の遷移表に示すように、ｓ１〜ｓ９までの９個の各赤外光投受光手段２にそれぞれ対応して９個並列に配置した検出部２２におけるそれぞれの検出結果として、遮光を示す遮光情報１２を検出した場合には「１」、遮光を示す遮光情報１２を検出していない場合は「０」を、それぞれ記録し、遷移表の最下段には、ｓ１の検出結果には１ビット目を、ｓ２の検出結果には２ビット目を、・・・、ｓ９の検出結果には９ビット目を対応させた場合のレジスタの２進数数値を１０進数表示で示している。

まず、図１１の模式図のように、操作者が手を「Ｚ」文字状に動かした場合、各赤外光投受光手段２からの遮光情報１２の検出部２２における検出結果を時間の経過とともに図１２の遷移表に示している。「Ｚ」を描き始める場合、最初の時点では、操作者の手や腕が左端の列にあるｓ１、ｓ４、ｓ７の３つの赤外光投受光手段２を覆うようになるので、図１２の遷移表に示すように、ｓ１、ｓ４、ｓ７の３つの赤外光投受光手段２に対応するそれぞれの検出部２２が遮光を示す遮光情報１２を受け取ったように反応して「１」を出力し、それ以外の６個の赤外光投受光手段２に対応するそれぞれの検出部２２は「０」を出力する。したがって、図１２の遷移表の最下段に示すレジスタの数値は「７３」となる。

操作者が「Ｚ」文字状を描くように手を横に動かした次の時間になると、図１２に示すように、操作者の手や腕が中央の列にあるｓ２、ｓ５、ｓ８の３つの赤外光投受光手段２を覆うようになるので、図１２の遷移表に示すように、ｓ２、ｓ５、ｓ８の３つの赤外光投受光手段２に対応するそれぞれの検出部２２が遮光を示す遮光情報１２を受け取ったように反応して「１」を出力し、最下段に示すレジスタの数値は「１４６」となり、さらに、同様にして、時間の経過とともに、最下段に示すレジスタの数値が「２９２」、「７２」、「１４４」、「２８８」、「６４」、「１２８」、「２５６」と変化していく。「２５６」に到達すると、操作者は、手動作を終了させて原稿台３の範囲から手を外しており、９個の赤外光投受光手段２からの出力の全てがある一定時間以上通光状態になる。これにより、検出部２２により検出された遮光遷移情報２５が、解析部２３を介して判別部１４に出力されて、「Ｚ」文字状の手動作の軌跡２１に対するスキャナ制御指令の判別処理が起動される。

次に、図１３のような円弧を描く「○」状の手動作を行った場合は、図１４の遷移図の最下段に示すように、遮光情報の検出結果を示すレジスタの数値は、時間の経過とともに、「７２」、「１４６」、「２８８」、「１２８」、「７２」と変化していく。その後は、図１４のｓ４、ｓ７の欄に「−」を付して示すように、操作者の手の動きとして図１４のｓ４、ｓ７の値がともに「１」またはｓ７の値のみが「１」またはｓ４、ｓ７の値がともに「０」のいずれかの状態になり、図１４の最下段のレジスタの数値としては「※１」に示すように「７２」、「６４」、「０」のいずれかの値を取る。

さらに、図１５のような横方向の移動を示す「−」状の手動作を行った場合は、図１６の遷移図の最下段に示すように、遮光情報の検出結果を示すレジスタの数値は、時間の経過とともに、「７２」、「１４４」、「２８８」と変化していく。その後は、図１６のｓ６、ｓ９の欄に「−」を付して示すように、操作者の手の動きとして図１６のｓ６、ｓ９の値がともに「１」またはｓ９の値のみが「１」またはｓ６、ｓ９の値がともに「０」のいずれかの状態になり、図１６の最下段のレジスタの数値としては「※２」に示すように「２８８」、「２５６」、「０」のいずれかの値を取る。

したがって、操作者の手の動きすなわち手動作を認識する場合には、検出部２２から得られるレジスタ数値の変化を監視し、レジスタ数値として「７３」、「１４６」、「２９２」、「７２」、「１４４」、「２８８」、「６４」、「１２８」、「２５６」が出現すれば、「Ｚ」文字状の手動作の遷移であり、レジスタ数値として「７２」、「１４６」、「２８８」、「１２８」、「７２」が出現すれば、「○」状の手動作の遷移であり、レジスタ数値として「７２」、「１４４」、「２８８」が出現すれば、「−」状の手動作の遷移であったとみなすことができる。

前述したように、イメージスキャナ装置１Ａの複数の制御動作と前記「Ｚ」、「〇」、「−」などの複数の手動作パターンとのそれぞれの関連付けを、所望する任意の個数分、手動作認識データベース１８に予め蓄積しておくことにより、イメージスキャナ装置１Ａに対する複数の制御動作をそれぞれに対応する手動作で実施させることが可能である。たとえば、前述の手の動きをイメージスキャナ装置１Ａに対するスキャナ制御指令１５に割り当てる一例として、手動作「Ｚ」は、イメージスキャン動作指令機能（スキャン開始命令）に、手動作「○」は、読み込んだ画像をファイルに記録する機能に、そして、手動作「−」は、イメージスキャナ装置１Ａの設定をデフォルト値に戻す機能に、それぞれ割り当てることにすれば、それぞれの機能を実行させるための操作手段（スイッチなど）の設置が不要になり、イメージスキャナ装置１Ａをより小型化することができる。

（他の実施例）
次に、本発明によるイメージスキャナ装置に関する他の実施例について説明する。図１７には、本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは異なる構成例を示しており、アーム部に高さ調整機構を備えている構成例を示している。図１７に示す本実施例によるイメージスキャナ装置１Ｂは、図１で示したイメージスキャナ装置１Ａのアーム部６に代えて、原稿読取り手段１を固定保持する機構に加えて、さらに、原稿読取り手段１の高さの調整が可能な高さ調整機構４１を備えたアーム部４０を有することを特徴としている。

高さ調整機構４１を備える本構成においては、上下方向にアーム部４０をスライドさせることにより原稿読取り手段１の高さを任意の位置に調整することが可能である。高さ調整機構４１によって、たとえば立体物をイメージスキャンして画像入力させたい場合においても、ピント調整を行うことが可能になる他、イメージスキャナ装置１Ｂを使用しない場合、原稿読取り手段１の高さを低くすることによって、アーム部４０を最も低い高さにスライドさせて一層の小型化を図り、収納性を向上させることができる。

次に、本発明によるイメージスキャナ装置に関する更に異なる実施例について説明する。図１８には、本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示しており、アーム部に角度調整機構を備えている構成例を示している。図１８に示す本実施例によるイメージスキャナ装置１Ｃは、図１で示したイメージスキャナ装置１Ａのアーム部６に代えて、原稿読取り手段１を固定保持する機構に加えて、さらに、原稿読取り手段１の角度調整が可能な角度調整機構４３を少なくとも１個以上備えたアーム部４２を有することを特徴としている。

角度調整機構４３を備える本構成においては、図１８の右側に示すように、イメージスキャナ装置１Ｃを使用しない場合、手前下方向にアーム部４２を傾けることにより、折り畳むことができ、使用しない場合の小型化、搬送の場合の可搬性を向上させることができる。また、前述のように、角度調整機構４３は、１個のみに限ることなく、必要に応じて、複数個、アーム部４２に備えるようにして、更なる小型化を可能としてもよい。

次に、本発明によるイメージスキャナ装置に関する更に異なる実施例について説明する。図１９には、本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示しており、原稿読取り手段に照明機構を備えている構成例を示している。図１９に示す本実施例によるイメージスキャナ装置１Ｄは、図１で示したイメージスキャナ装置１Ａの原稿読取り手段１に代えて、原稿台に載置した原稿を読み取る機構に加えて、さらに、原稿台３方向を照明する照明機構５０を内蔵した原稿読取り手段５１を有することを特徴としている。

照明機構５０を内蔵した原稿読取り手段５１を備える本構成においては、図１９に示すように、原稿台３上を照明機構５０からの照明光により照射することによって、周囲の環境が暗い場所で用いる場合たとえばプレゼンテーションルームのような場所で用いる場合であっても、本発明によるイメージスキャナ装置への制御指令用の手動作を実施することが可能となり、イメージスキャナ装置の設置に関する柔軟性を確保することができる。

次に、本発明によるイメージスキャナ装置に関する更に異なる実施例について説明する。図２０には、本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示しており、アーム部に照明機構を備えている構成例を示している。図２０に示す本実施例によるイメージスキャナ装置１Ｅは、図１で示したイメージスキャナ装置１Ａのアーム部６に代えて、原稿読取り手段１を固定保持する機構に加えて、さらに、原稿台３方向を照明する照明機構４５を備えたアーム部４４を有することを特徴としている。

照明機構４５を備える本構成においては、図２０に示すように、図１９の場合と同様に、原稿台３上を照明機構４５からの照明光により照射することによって、周囲の環境が暗い場所で用いる場合であっても、本発明によるイメージスキャナ装置への制御指令用の手動作を実施することが可能となり、図１９の場合と同様に、イメージスキャナ装置の設置に関する柔軟性を確保することができる。

なお、図１７，図１８，図１９または図２０にそれぞれ示すイメージスキャナ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄまたは１Ｅを別々の装置として構成するのではなく、いずれかとあるいはすべてと統合して、１つのイメージスキャナ装置として構成するようにしてもかまわない。

（更に異なる実施例）
次に、本発明によるイメージスキャナ装置に関する更に異なる実施例について説明する。図２１は、本発明によるイメージスキャナ装置の更に異なる実施例を説明するための構成図であり、原稿読取り手段の裏面側に配設される複数個の赤外光投受光手段２のうちの一部が原稿台３の方向ではなく操作者の所在位置の方向に向かって備えられている構成例を示している。図２１に示す本実施例によるイメージスキャナ装置１Ｆは、図１で示したイメージスキャナ装置１Ａの原稿読取り手段１に代えて、操作する際に操作者が所在すべき位置の方向に向けた赤外光投受光手段５３をも配設した原稿読取り手段５２を有することを特徴としている。

なお、複数個の赤外光投受光手段２のうちの一部を操作者の方向に向かって備える場合に、図２１に示すように、原稿台３方向に向けた９個の赤外光投受光手段２の他に、新たに、操作者の方向に向けた赤外光投受光手段５３を配設するようにしてもよい。操作者方向に向って備えられた赤外光投受光手段５３は、当該イメージスキャナ装置１Ｆを操作する際に操作者が所在すべき位置に向かって赤外光を投光しており、該操作者が当該イメージスキャナ装置１Ｆの操作をするために、当該イメージスキャナ装置１Ｆに近づくと、該操作者の体に投光されて、該操作者の体から反射した赤外光が該赤外光投受光手段５３により受光されることになる。

操作者方向に向けた赤外光投受光手段５３を備える本構成においては、図２１に示すように、イメージスキャナ装置１Ｆの操作者が装置から離れていた状態からイメージスキャナ装置１Ｆの近傍まで移動して読取り操作を行う場合において、イメージスキャナ装置１Ｆ、コンピュータ装置あるいは表示装置などが省電力、待機の状態あるいは別の業務の動作状態であったとしても、直ちに、イメージスキャナ装置１Ｆが読取り操作の可能な状態に復帰して、イメージスキャナ装置１Ｆの読取り操作を開始するまでに要する時間を低減することができる。

なぜならば、原稿読取り手段５２に複数個配設された赤外光投受光手段２，５３のうち、一部の赤外光投受光手段５３がイメージスキャナ装置１Ｆを操作する際の操作者の所在位置に向かって赤外光を投光し、該所在位置まで戻ってきた操作者の体から正反射した赤外光が赤外光投受光手段５３の赤外受光センサに入光するように構成されているからである。ここで、原稿の読取り動作が予定される以前に、操作者方向に向けた赤外光投受光手段５３の赤外受光センサに入光する赤外光を監視するようにしておき、操作者がイメージスキャナ装置１Ｆの前に出現した場合には、出現する前に比べて赤外受光センサに入光する赤外光に変化が生じることを検出するように構成することができる。この変化を検出することにより、イメージスキャナ装置、コンピュータ装置や表示装置を、省電力、待機の状態あるいは別の業務の動作状態から、直ちに、読取り作業を行う直前の状態に設定変更することができる。

以上に詳細に説明したように、本発明によるイメージスキャナ装置は、読取り操作用の専用のスイッチやキーあるいはキーボードやマウスなどの読取り操作専用の操作手段の設置が不要であり、装置の設置面積の削減を強く要求されている、オフィス向けのイメージスキャナ装置一般に広く適用することができる。さらに、イメージスキャン動作に関連する操作を操作者の手動作によって行うことができるので、操作者が操作する読取り操作用の専用のスイッチやキーを配置する必要がなく、小型化のみならず、操作性が向上する。また、各操作に固有のスイッチやキーを選択的に操作するのではなく、手動作により直接スキャナ制御命令を指示することができるので、暗い場所でのプレゼンテーション時のイメージスキャナ装置としても好適に適用できるし、また、食物加工中や土木作業中など手が汚れてスイッチやキー操作が困難な状況でイメージスキャナ装置を操作したい場合であっても利用することができる。

以上、本発明の好適実施例の構成を説明した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。

本発明によるイメージスキャナ装置の設置状態の一例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の原稿読取り手段の裏側に設けた赤外光投受光手段の一例を示す構成図である。 従来のイメージスキャナ装置の原稿読取り手段の裏側の構成を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の赤外光投受光手段の構成の一例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の原稿台上で操作者の手動作が描く軌跡の一例を示す模式図である。 本発明によるイメージスキャナ装置を構成する解析認識制御手段の回路構成の一例を示すブロック構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置を構成する遮光情報解析認識部の回路構成の一例を示すブロック構成図である。 操作者が原稿台に読取り原稿を置こうとしている状態を示す模式図である。 操作者が原稿台に読取り原稿を置いた後の状態を示す模式図である。 イメージスキャン動作の開始を指示する手動作の軌跡の一例を示す模式図である。 図５に示した「Ｚ」文字状の手動作の軌跡と９個の赤外光投受光手段との位置関係を説明するための模式図である。 図１１の「Ｚ」文字状の手動作の軌跡を描いた場合の検出部における遮光情報の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。 円弧を描く「○」状の手動作の軌跡と９個の赤外光投受光手段との位置関係を説明するための模式図である。 図１３の「○」状の手動作の軌跡を描いた場合の検出部における遮光情報の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。 横方向の「−」状の手動作の軌跡と９個の赤外光投受光手段との位置関係を説明するための模式図である。 図１５の「−」状の手動作の軌跡を描いた場合の検出部における遮光情報の検出結果の遷移を時間経過とともに示す遷移表である。 本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは異なる構成例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の図１とは更に異なる構成例を示す構成図である。 本発明によるイメージスキャナ装置の更に異なる実施例を説明するための構成図である。 従来のスタンド型イメージスキャナ装置の設置状態を示す構成図である。 従来のオーバーヘッド型イメージスキャナ装置の設置状態を示す構成図である。

符号の説明

１ 原稿読取り手段
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ イメージスキャナ装置
１０ カバーガラス
１１ 赤外受光センサ
１２ 遮光情報
１３ 遮光情報解析認識部
１４ 判別部
１５ スキャナ制御指令
１６ 解析認識制御手段
１７ メッセージ表示手段
１８ 手動作認識データベース
１９ 学習制御部
２ 赤外光投受光手段
２０ 操作手段
２１ 手動作の軌跡
２２ 検出部
２３ 解析部
２４ 解析制御部
２５ 遮光遷移情報
３ 原稿台
３２，３３ 手動作
３４ 読取り原稿
３５ スポット赤外光の投光軌跡
４ スキャナ動作制御信号
４０ アーム部
４１ 高さ調整機構
４２ アーム部
４３ 角度調整機構
４４ アーム部
４５ 照明機構
５ 制御手段（制御端末）
５０ 照明機構
５１，５２ 原稿読取り手段
５３ 赤外光投受光手段
６ アーム部（スタンドアーム）
６１ 原稿読取り手段
７ アームベース
７１Ａ,７１Ｂ イメージスキャナ装置
７２ スイッチ付アームベース
７３Ａ，７３Ｂ 読取りスイッチ
７４ 作業卓
７５ 固定用アーム
７６ 延長ケーブル
８ 赤外光ランプ
９ レンズ

Claims (22)

1. 原稿台に載置した原稿を読み取る原稿読取り手段と、該原稿読取り手段を前記原稿台の上方に固定保持するためのスタンドアームとを備えるイメージスキャナ装置において、赤外光を前記原稿台に向けて投光し、前記原稿台または原稿面で反射した赤外光を受光する赤外光投受光手段を、前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設することを特徴とするイメージスキャナ装置。
2. 前記赤外光投受光手段のそれぞれは、赤外光を発光する赤外光ランプと、該赤外光ランプから発光された赤外光を集光させるレンズと、該レンズにより前記原稿台または前記原稿面に集光されて反射した赤外光を受光する赤外受光センサとを少なくとも含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載のイメージスキャナ装置。
3. 前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段のそれぞれから投光される赤外光が、前記原稿台または原稿面上にマトリクス状あるいは円弧状あるいは同心円状に分布するように、前記赤外光投受光手段が前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に配設されることを特徴とする請求項１または２に記載のイメージスキャナ装置。
4. 前記原稿読取り手段は、原稿面から得られる光情報を二次元画像に結像させる光学レンズと該光学レンズで結像された二次元画像を電気信号に変換する光電変換素子とを少なくとも含んで構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
5. 前記スタンドアームの底面部に、当該スタンドアームを固定するためのアームベースを備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
6. 前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿読取り手段の高さ調整が可能な機構を備えたアーム部を用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
7. 前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿読取り手段の角度調整が可能な機構を少なくとも１つ以上備えたアーム部を用いることを特徴とする請求項1乃至６のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
8. 前記原稿読取り手段を固定保持する前記スタンドアームに代えて、前記原稿読取り手段を固定保持する機構に加えて、さらに、前記原稿台方向の照明が可能な機構を備えたアーム部を用いることを特徴とする請求項1乃至７のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
9. 前記原稿読み取り手段に代えて、原稿台に載置した原稿を読み取る機構に加えて、さらに、前記原稿台方向の照明が可能な機構を備えた原稿読み取り手段を用いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
10. 前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段は、２個以上のうちの一部が、赤外光を前記原稿台に向けて投光するのではなく、当該イメージスキャナ装置を操作する際の操作者が所在すべき位置に向かって投光し、該操作者の体から反射した赤外光を受光することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
11. 前記原稿読み取り手段の前記原稿台側の面に少なくとも２個以上配設される前記赤外光投受光手段それぞれから前記原稿台または前記原稿面に投光して反射されて前記赤外光投受光手段それぞれにより受光されている状態において、操作者の手動作によって、前記赤外光投受光手段のいずれか１乃至複数の赤外光の光路が遮光された場合、前記赤外光投受光手段それぞれが、操作者の手動作による遮光状態を検出することができることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
12. 前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析することにより、手動作の遷移状態を判別し、該手動作の遷移による操作者の指示を認識して、該当する動作制御用のスキャナ制御指令を出力する解析認識制御手段を備えていることを特徴とする請求項１１に記載のイメージスキャナ装置。
13. 前記解析認識制御手段は、操作者の手動作の遷移状態と動作制御用のスキャナ制御指令とを対応付けて予め設定登録する手動作認識データベースを備え、前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析した後、前記手動作認識データベースに設定登録された手動作の遷移状態の中から、解析された遮光状態の時間的な遷移に合致する手動作の遷移状態を検出し、検出した手動作の遷移状態に対応付けられた前記スキャナ制御指令を出力することを特徴とする請求項１２に記載のイメージスキャナ装置。
14. 前記解析認識制御手段は、1個のみならず任意の個数分、操作者の異なる手動作の遷移状態と該手動作の遷移状態それぞれに対応付けられた前記スキャナ制御指令とを前記手動作認識データベースに設定登録することができることを特徴とする請求項１３に記載のイメージスキャナ装置。
15. 前記解析認識制御手段は、前記手動作認識データベースへの新規の設定登録のみならず、前記手動作認識データベースに設定登録済みの登録内容の編集や削除を行うことができることを特徴とする請求項１３または１４に記載のイメージスキャナ装置。
16. 前記解析認識制御手段が、コンピュータにより実行可能なプログラムにより実現され、当該イメージスキャナ装置から出力される原稿読取り結果の画像を画像処理する制御手段に含まれるコンピュータ上に、前記手動作認識データベースとともに解析認識制御用のプログラムが蓄積されて、実行されることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかに記載のイメージスキャナ装置。
17. 原稿台に向けて赤外光を投光し、前記原稿台または該原稿台に載置された原稿面で反射した赤外光を受光する赤外光投受光手段を、前記原稿台上の原稿を読み取る原稿読取り手段の原稿台側の面に、少なくとも２個以上配設して、操作者の手動作による動作制御を可能とするイメージスキャナ装置制御方法であって、前記赤外光投受光手段のうちいずれか１乃至複数からの赤外光の光路が操作者の手動作により遮光されたことを検出し、各赤外光投受光手段からの赤外光の遮光状態の時間的な遷移を解析することにより、手動作の遷移状態を判別し、該手動作の遷移による操作者の指示を認識して、該当する動作制御用のスキャナ制御指令を出力する解析認識制御ステップを備えていることを特徴とするイメージスキャナ装置制御方法。
18. 操作者の手動作の遷移状態と動作制御用のスキャナ制御指令とを対応付けて予め設定登録する手動作認識データベースを備え、前記赤外光投受光手段それぞれにより検出された操作者の手動作による遮光状態の時間的な遷移を解析した後、前記手動作認識データベースに設定登録された手動作の遷移状態の中から、解析された遮光状態の時間的な遷移に合致する手動作の遷移状態を検出し、検出した手動作の遷移状態に対応付けられた前記スキャナ制御指令を出力することを特徴とする請求項１７に記載のイメージスキャナ装置制御方法。
19. 1個のみならず任意の個数分、操作者の異なる手動作の遷移状態と該手動作の遷移状態それぞれに対応付けられた前記スキャナ制御指令とを前記手動作認識データベースに設定登録することができることを特徴とする請求項１８に記載のイメージスキャナ装置制御方法。
20. 前記手動作認識データベースへの新規の設定登録のみならず、前記手動作認識データベースに設定登録済みの登録内容の編集や削除を行うことができることを特徴とする請求項１８または１９に記載のイメージスキャナ装置制御方法。
21. 請求項１７乃至２０のいずれかに記載のイメージスキャナ装置制御方法をコンピュータにより実行可能なプログラムとして実現することを特徴とするイメージスキャナ装置制御プログラム。
22. 請求項２１に記載のイメージスキャナ装置制御プログラムをコンピュータにより読取り可能な記録媒体に記録していることを特徴とする記録媒体。
    

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