JP6729649B2 - 画像入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、銀行等の金融機関で使用可能な画像入力装置及び画像入力方法に関する。

銀行等の金融機関で取り扱われる払い込み帳票等の読取対象の画像を読み取り、そのデータをその後の業務に利用することがある。具体的には、印刷所で印刷された帳票に書き込まれた紙葉類、通常の事務所に置かれた静電式プリンタで印刷された印刷帳票がある。
また、同様の機会に読み取られる対象として、本人確認資料である、パスポート、マイナンバーカード、免許証などの読取対象がある。さらに近年では、スマートフォンに表示された画面からの入力が必要とされることがある。
これらのものを間接型の画像入力装置で入力する場合には、カード等の表面を保護するためのラミネート処理の性質や、静電式印刷の場合はトナーと熱定着の性質によっては、印字部表面が反射鏡による全反射に近い反射を示す場合がある。また、スマートフォン等の表示画面の表面についても、ガラスの表面あるいは保護フィルム膜の表面が全反射に近い光学特性があるため、全反射に近い反射を示す場合がある。
このような全反射に近い特性を有していると、原稿載置部から間接に画像を読み取る入力装置と、天井の照明装置の位置とによっては、入力画像に天井の照明が直接入射する場合と同様の光線が読み取り装置に入射し、画像としては白く飛んでしまったり、印刷や書込みの内容が白くかすれてしまう悪影響が生じることがある。

上記の読み取りに関連する技術として、特許文献１及び２に示される技術がある。
特許文献１に示される技術は、銀行カードやクレジットカード等の光沢（所謂てかり）のある対象からの画像の読み取りに際し、読取対象をホルダーに格納して傾斜状態で原稿載置部に置くことにより、前記てかりによる全反射の影響を小さくするものである。
また特許文献２、３に示される技術は、原稿載置部の上に置かされた読取対象の全反射を防止すべく、対象をカバーで覆うものである。

特開２０１５−０９１０３０号公報 特開２００８−１３１３２５号公報 特開２０１６−１７７２２１号公報 特開２００２−３５４３３１号公報 特開２０１１−０４９７３５号公報 特開２００７−２５７６５８号公報 特開２０１５−０２３３５３号公報

しかしながら、特許文献１の技術は、全反射の少ない最適な位置を探すに際し、傾斜状態の原稿台を原稿載置部上で移動させることが必要であって、読み取られた画面上で原稿が様々な位置、大きさの画像、すなわち、異なる画像として読み取られるため、画像解析の負荷が大きくなる可能性がある。
また、特許文献２、３の技術は、原稿の表面をカバーで覆うことが必須であるため、十分な照明がないと、画像が暗くなることが避けられない。また万一カバーに傷、汚れ等が存在すると、誤った画像を読み取ってしまう原因となることがある。
さらに、特許文献４の技術は、読み取られた画像の光路に存在する光学素子を物理的に操作して角度を変更することが必要であり、複雑な操作機構が必要とされる。

さらに、特許文献５の技術は、原稿の読み取りとは異なる技術分野に属する自動車に関するもので、複数のカメラを使用することを前提としていて、単一のカメラによる画像読み取りにおける全反射の防止に関するものではない。
さらに、特許文献６の技術は、全反射に起因して発生する、いわゆる白飛びを防止すべく露出を調整するもので、原稿からの全反射を本質的に防止するものではない。
さらに、特許文献７の技術は、原稿の周囲からの外光の入射を遮蔽すべく、間仕切りを立体的に組み合わせた構造物にわざわざ原稿を収容する必要があって、金融機関の窓口等で迅速に業務を遂行しようとする際に適したものではない。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、画像入力装置の光路に配置される光学素子の変更、入力された画像データの処理の複雑化を最小限としつつ、読取対象からの全反射を減少することのできる画像入力装置及び画像入力方法を提供するものである。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１の態様は、読取対象が載置される原稿載置部と、この原稿載置部の上方に位置して該原稿載置部に載置された読取対象上の情報を読み取る画像入力部と、を有する画像入力装置であって、原稿載置部の上部にあって前記読取対象を上面で受ける原稿載置台の少なくとも一部を前記原稿載置部との角度を変更可能に傾斜させる傾斜機構を備え、前記原稿載置台に載置された前記読取対象から読み取られた画像における、前記読取対象表面からの光の反射光量から全反射を検出し、前記影響度を減じる方向に前記傾斜機構の傾斜を制御し、全反射が検出されなかった場合に前記画像入力部に読み取られた画像を出力し、全反射が検出された場合に前記傾斜機構による傾斜の制御と、前記全反射の検出とを所定回数繰り返し、所定回数の繰り返しの間で全反射が検出されなかった場合に、前記画像入力部に読み取られた画像を出力する制御部を備えることを特徴とする。

本発明の第２の態様は、原稿載置部に載置された読取対象の画像を前記原稿載置部の上方から読み取る工程と、読み取られた画像に基づき、原稿載置部の少なくとも一部を傾斜させる工程と、前記原稿載置部に載置された前記読取対象から読み取られた画像における、前記読取対象表面からの光の反射光量から全反射を検出する工程と、前記影響度を減じる方向に前記傾斜を調整する工程と、全反射が検出されなかった場合に前記画像入力部に読み取られた画像を出力し、全反射が検出された場合に前記傾斜機構による傾斜の制御と、前記反射影響度検出部による全反射の検出とを所定回数繰り返し、所定回数の繰り返しの間で全反射が検出されなかった場合に、前記画像入力部に読み取られた画像を出力する制御部工程とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、原稿載置部の少なくとも一部を傾斜させる操作によって読取対象からの全反射を抑制することができる。

本発明に係る画像入力装置の最小構成にかかる第１実施形態の概略構成図である。 本発明の第２実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。 第２実施形態における原稿の傾斜と光線反射状況との関係の説明図である。 本発明の第２実施形態に係る画像入力装置の動作を示すフロー図である。 本発明の第３実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。 第３実施形態の動作説明図である。

本発明の最小構成に係る第１実施形態の画像入力装置について、図１を参照して説明する。
符号１は、読取対象２が載置される原稿載置部である。この原稿載置部１の上方には、前記読取対象２である帳票等の原稿から情報を読み取る画像入力部３が設けられている。
前記画像載置部１には、原稿載置台４が設けられるとともに、この原稿載置台４の少なくとも一部を前記原稿載置部に対して傾斜させて角度を変更する傾斜機構５を備える。

図２〜４は本発明の第２実施形態を示すものである。なお第１実施形態と共通の構成には同一符号を付し、説明を簡略化する。
前記画像入力部３は、原稿載置部１の一方の側寄りの位置に設けられ、スタンド３０１によって所定の高さに支持されている。前記画像入力部３を構成する光学系を構成するレンズ等の光軸３０２は、前記原稿載置部１上の一方の側に片寄った所定位置と交差する方向に設定されている。

前記原稿載置台４は、平面状をなし、前記原稿載置部１の上面１０１とほぼ等しい平面形状を有し、原稿載置部１における、前記スタンド３０１が設けられた側と反対寄りの位置で傾斜機構５によって支持されている。また原稿載置台４の上面は、前記読取対象より全反射し易い（光線反射率が同等かそれ以上に高い）材料により形成され、あるいは表面処理されている。前記傾斜機構５は、例えば、原稿載置部１に設けられた軸受け５０１によって、前記原稿載置台４と一体の軸５０２を回転自在に支持した構造となっている。
この実施形態では、前記軸受け５０１と軸５０２との間の回転摺動面に摩擦係数の大きな材料を介在させる（あるいは、軸受け５０１、軸５０２の摺動面に対して、粗面化等、凹凸のかみ合いによって回転に抵抗を与える処理を施す）ことにより、前記原稿載置台４および原稿２に作用する重力による回転モーメントに抗して、前記原稿載置台４を任意の傾斜角度で停止することができるよう構成されている。また軸受け５０１には、軸５０２の回転、すなわち原稿載置台４の傾斜角度に応じた信号を出力する角度センサ（図示略）が内蔵されている。
また、前記角度センサにより検出された角度データは、画像入力部３を制御する制御部６へ供給されている。

図４のフロー図を参照して、前記第２実施形態の動作とともに、その作用を説明する。
前記読取対象２を原稿載置台４の上に置くと（ＳＰ１）、読み取りが開示される。すなわち、画像入力部３による画像取得が開始されるとともに、前記角度センサから原稿載置台４の傾斜角度に関するデータが取得され、この角度データは、一の読取対象２に対する画像入力が終了する迄、画像入力部３あるいは外部の記憶手段に保存される（ＳＰ０２）。例えば、原稿載置台４の表面に読取対象に予測される光線反射率より高い光線反射率の材料を用いて、その反射光量を制御部５により常時モニタし、読取対象を原稿載置台４上に置くことによって反射光量が減少する変化を判別して、画像読み取りを開始すべく画像入力部３を制御するようにしても良い。

例えば、画像入力部３に入力された画像データの持つ画像信号の光量（明るさ）が所定のしきい値以上であること等の判定条件に基づき、制御部６が全反射の有無を判定し（ＳＰ３）、全反射がないと判定した場合には、前記原稿載置台４の角度に関する角度センサからの角度データに基づいて、取得した画像を補正すべく画像入力部３を制御し、補正画像を操作者の画像表示装置（図示略）等へ出力する（ＳＰ７）。なお、前記光量は、例えば、全反射がない状態で読み取られた状態を基準として、１０％、２０％、３０％と全反射領域が次第に増加した場合の光量データが段階的にしきい値として記憶されている。

前記ＳＰ３において、全反射と判断された場合には、取得した画像データ（少なくとも一部が全反射で白くなった画像データ）を保存するとともに、全反射と判断された入力が所定回数繰り返されたかを判断する（ＳＰ４）。すなわち、所定回数の入力が繰り返される迄の間は、原稿載置台４を傾斜させる（あるいは傾斜を変更すべきである）旨を操作者へ指示し（ＳＰ１２）、この指示に基づいて操作者が原稿載置台４の傾斜角度を変更した後（ＳＰ１３）、ＳＰ２へ戻って、画像入力を繰り返す。なお前記操作者への指示は、例えば、ＬＥＤ等の点灯、点滅、あるいは、注意を促す警告ブザーや「全反射しています」等の音声出力により行われる。

所定回数、傾斜角度を変更しても依然として全反射が解消しないと判断された場合には（ＳＰ４）、前記複数の画像データをそれぞれの画像データ取得の際の角度データによって画像変換した後（ＳＰ５）、複数の画像データから、全反射していない領域（例えば、全体の画像を複数の領域に分割し、全反射による白飛びによって所定のしきい値以上の受光レベルと判別された領域を除いた領域を選択する）の読取対象の画像データを切り出し、複数回の画像読み取りによって取り出された各領域の画像から、原稿２の全体の画像を合成し（ＳＰ６）、ＳＰ７へ進んで、全反射が低減された読取対象の画像データを操作者の表示画面（図示略）等へ出力する。なお、最終的に読取対象の画像データが出力されたことを条件として、前記ＳＰ２からＳＰ４で角度データに紐付けて保存されていた画像データを破棄（リセット）しても良い。

なお、上記第２実施形態にあっては、操作者が、ＳＰ１２における指示に応じて原稿載置台４の傾斜を手動操作して角度を変更する場合の動作を説明したが、一変形例として、前記ＳＰ１２に代えて、前記原稿載置台４の軸５０２を回転駆動するモータ（図示略）等を設け、このモータへ原稿載置４の傾斜角度を所定角度だけ変更すべき旨の信号を出力するステップを実行しても良い。この場合、ＳＰ１３における操作者による手動操作を行うことなく、角度を変更しながら画像の取り込みが繰り返され、自動的に、全反射の少ない原稿全体の画像を得ることができる。

次に、図３を参照して、原稿載置台４の傾斜によって全反射の状況が変化する原理について説明する。
画像読み取り装置が室内に設置されている場合、一般に情報の天井照明７から下向きの光線が入射し、この光線が、原稿載置台４（および原稿２）の表面で反射する。ここで、図３（Ａ）に示すように、仮に画像入力部３が設けられている側（図３の左側）を回転中心として原稿載置台４を傾斜させると、照明とその反射光の光路Ｌ１は、画像入力部３の方向へ向かい、図３の（Ａ）に矢印Ｗ１で示すように、全反射が生じる範囲が非常に広くなる。

また図３（Ｂ）に示すように、原稿載置台４がほぼ水平であると、天井照明７から下向きの交線が入射した場合の光路Ｌ２における反射範囲が狭くなり、図３の（Ｂ）に矢印Ｗ２で示すように、全反射が生じる範囲が中程度となる。
さらに、図３（Ｃ）に示すように、前記第２実施形態のように、画像入力部３と反対側を回転中心として原稿載置台４を傾斜させると、照明とその反射光の光路Ｌ３の反射範囲が、前記画像入力部３を含み難くなり、図３の（Ｃ）に矢印Ｗ３で示すように、全反射が生じる範囲が狭くなる。

図５は本発明の第３実施形態を示すものである。なお第１、２実施形態と共通の構成には同一符号を付し、説明を簡略化する。
この第３実施形態は、原稿載置部１の上面１０１と原稿載置台４Ａとの間に、球体５０３を設け、さらに、球体５０３を囲む複数位置に、図中矢印Ｚで示す上下方向に塑性変形可能な粘性体等の形状保持材料の部材からなる支持部材５０４を設けた構成となっている。なお原稿載置台４Ａは、例えば合成樹脂等の弾性変形可能な板状材料により形成されている。

第３実施形態の動作とともにその作用を説明する。
前記球体５０３の周囲で原稿載置台４Ａを押すと、図中矢印Ｒで示すように曲げ方向へ弾性変形し、この弾性変形に伴って前記支持部材５０４が原稿載置台４Ａとともに、塑性変形することによって、変形状態に維持する。この変形により、前記球体５０３と押された個所との間で原稿載置台４Ａが傾斜し、この原稿載置台４Ａ上に乗せられた読取対象（図５において図示略）も傾斜する。すなわち、図６に示すように、天井等から光路Ｌ４に示すように読取対象２へ入射した光は、原稿載置台４Ａが水平な場合には、上方へ向かって例えば光路Ｌ５で示すように反射するが、例えば、原稿載置台４Ａが右下がりとなるように（球体５０３の右側を）押すと、光路Ｌ６、Ｌ７……と次第に画像入力部３から離れるように反射光の光路が変更され、全反射が防止される。
なお前記球体５０４は、必ずしも球形である必要はなく、円柱面等の他の曲面、あるいは、板状の原稿載置台４Ａと点接触するような突起の形状であっても良い。

上記各実施形態によれば、下記の効果が得られる。
特許文献１に記載されたカードホルダーのように、原稿を処理するたびにホルダーに入れる手間が不要となり、効率的に全反射を防止することができる。
また、ホルダーのような半透明、あるいは反射防止処理がなれた物体で読取対象を覆う必要がないので、薄く白くぼやけることがなく、画像品質向上に効果がある。
また、遮光板等によって照明を遮ることがないので、原稿を置いた面が暗くなることがない。このため画像入力の際にノイズの影響受けにくいあるいは、露光時間を長くとらなくて済むなど、画質向上と速度向上とを図ることができる。また、作業者にとっても入力時に視線を遮らず、大きな遮光版が不要でとなる。
また、予め原稿面で反射しない場所を選ぶ場合に比較すると、天井照明が多くあって、すべての原稿載置部からの全反射を消すことができない場合であっても、原稿台を傾けることで、照明がない壁面を全反射の方向とすることも可能であるほか、多様な傾斜角度で画像入力を複数回行うことで、それらの画像のうち反射していない部分を合成することによっても反射のない画像が得られる。
さらに、画像入力部を構成するミラー、レンズ等の光学系を操作することなく全反射を防止することができるので、装置を構成する光学系の複雑化をまねくとなく、簡単な構造で構成することができる。また、原稿載置台は、使用しないときは水平状態に畳んでおけば、従来の原稿載置台と変わらない使い方ができる。このため、価格低減や省スペースに効果がある。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、銀行等の金融機関で使用することができる画像入力装置及び画像入力方法に関する。

１ 原稿載置部
２ 読取対象（原稿）
３ 画像入力部
４、４Ａ 原稿載置台
５ 傾斜機構
６ 制御部
７ 天井照明
１０１ 上面
３０１ スタンド
３０２ 光軸
５０１ 軸受け
５０２ 軸
５０３ 球体
５０４ 支持部材

Claims (4)

1. 読取対象が載置される原稿載置部と、この原稿載置部の上方に位置して該原稿載置部に載置された読取対象上の情報を読み取る画像入力部と、を有する画像入力装置であって、
   原稿載置部の上部にあって前記読取対象を上面で受ける原稿載置台の少なくとも一部を該原稿載置台と前記原稿載置部との角度を変更可能に傾斜させる傾斜機構を備え、
   前記原稿載置台に載置された前記読取対象から前記画像入力部によって読み取られた画像のデータにおける、前記読取対象表面からの画像信号の光量から全反射を検出し、
   全反射が検出された場合には、前記傾斜機構によって、前記角度が所定角度だけ変更されるように、前記原稿載置台を傾斜させ、
   全反射が検出されなかった場合に前記画像入力部に読み取られた画像を出力し、
   全反射が検出された場合に前記傾斜機構による前記角度の変更と、前記全反射の検出とを所定回数繰り返し、所定回数の繰り返しの間で全反射が検出されなかった場合に、前記画像入力部に読み取られた画像を出力する制御部を備える
   画像入力装置。
2. 前記制御部は、傾斜制御と全反射の検出との所定回数の繰り返しによっても全反射が検出された場合に、繰り返しに際して読み取られた複数の画像から全反射のない部分を切り出し、合成した画像を出力する
   請求項１に記載の画像入力装置。
3. 前記画像入力部は、前記原稿載置部がなす面の一方の端部の上方に設けられ、
   前記原稿載置台は、前記原稿載置部の他方の端部寄りの位置に設けられた回転中心軸を中心に回動可能に支持された
   請求項１または２のいずれか１項に記載の画像入力装置。
4. 前記原稿載置台は、前記読取対象より大きな平面形状を有し、その表面の光線反射率が前記読取対象より高くされた請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像入力装置。

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