JPH0822363A - 座標検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】透過支持器上の像の位置を読み出す装置および
透過支持器上の前記位置により限定される像の少なくと
も一部分を走査しかつ数字化する器械。 【構成】走査及び数字化器械は三つの副部分から成る。
投影器１、マイクロデータ処理装置２、および走査機３
である。装置は適当な電子インターフェースによって連
結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は透過支持器上の像の位置（単数お
よび複数）を読み出す装置および透過支持器上の前記位
置（単数および複数）により限定される像の少なくとも
一部分を走査しかつ数字化する装置に関するものであ
る。

【０００２】上記に名付けられた種類の走査装置は本質
的に走査されるべき像を担持するプラテン、前記像を照
明する光源、電荷結合素子のような光−電子センサーお
よび信号を数字にする手段へ、像に従って変調された光
を指向させる手段とを備えている。

【０００３】走査され数字化される像は何時でも原画の
プラットフォームの像読み取り表面の全面積を占めてい
る訳ではない。多くの場合、像の寸法は読み取り表面よ
りも小さいだけではなく像の全表面を常に読む必要があ
るとは限らない。

【０００４】与えられた像の読み出したい関連領域だけ
を得たいとか、像処理される像の関連領域だけを得たい
とか、またはある角度だけ回転させたいという要求があ
る。たとえば多くの従来形の走査および数字化器械はプ
ラテン上の像のすべての電気的画像を準備し、この信号
を記憶手段に記憶するようにだけ装備されている。像の
不必要な部分を表示する信号まで取得され記憶される。
この無効な作用は走査時間を長くして器械のコストを増
加させる不合理な大記憶容量を要求する。

【０００５】そこで走査を始める前に操作員は像のどの
部分が数字化されるべきか、または原稿は走査される前
にある角度回転されるべきか特定する機会を持ちたいと
希望するであろう。この走査および数字化の前に、数字
化される像の一部分だけを選択し限定する作用および／
またはある角度だけ像の一部分を回転させる処置は”ク
ロッピング”（ＣＲＯＰＰＩＮＧ）技術と呼ばれる。

【０００６】従来技術において、クロッピングは走査シ
ステム自身によっても、また分離型装置によっても行わ
れている。分離型装置を使うと走査機が他のしるしの仕
事を走査している間に操作員がある仕事の準備作業を行
うことができるので、多くの時間が節約できて走査機の
生産性を大幅に高めることができる。

【０００７】第１の従来技術による方法は、走査機自身
によって行われる方法である。この従来技術法によれば
低分解能の高速先行走査が行われる。走査された像はモ
ニタ上に表示され、クロッピングは表示された像を基礎
として行われる。この方法は走査自体に付加的なサイク
ルが必要なので非常に時間がかかる。しかも走査機は他
の仕事に差しつかえる先行走査を実行中である。

【０００８】第２の方法は分離型装置で実行される。装
置は走査される像が置かれる数字化タブレットを含んで
いる。マークは走査され数字化されるべき面積の範囲を
定める像の上に付けられる。マークの座標はシステムに
連結された数字化タブレットとペンシルによって走査機
に伝えられる。

【０００９】第３のシステムはビデオカメラ、モニター
および電子的”マウス”を含む。像はビデオカメラによ
って記録され、モニタ上に表示される。マウスを使うこ
とによって走査され数字化される面積が限定される。こ
のシステムは光学的歪みが表示システムに含まれるの
で、あまり正確ではない。

【００１０】第４の従来技術システムは主としてドラム
走査機に関連して用いられる。像は走査ドラムまたは分
離型ドラムのどちらでも良い、回転する透明なドラムに
取り付けられる。レンズおよび光源を備えた台車は像を
通過して運ばれ、像の部分は拡大ガラスまたは目的物ま
たは時にはスクリーン上に投影される。拡大ガラスを通
して像は検査され、数字化される面積の範囲を決める点
の座標は手動操作（キーボード）によって、または自動
的（電子マウスによって）に走査システムに入力され
る。このシステムは時間がかかりかつ拡大ガラスを使う
ので、非常に不便である。

【００１１】従来技術および装置の援用によらずに透過
支持器上の像の位置を読み取る装置を提供することが本
発明の目的である。

【００１２】本発明の他の目的は、走査され数字化され
る限定部分の透過支持器上の像を決定し、および／また
は走査方向に関係する像の回転角度を決定し、前記情報
に対応する走査作業を制御するための装置を提供するこ
とにある。

【００１３】その他の目的は下記の説明によって次第に
明らかにされるであろう

【００１４】上記の目的を達成するために、本発明は透
過支持器上の像の上の少なくとも一つの位置を読み取る
ための、 −その上に像が置かれるプラテンと、 −前記の像または少なくともその像の部分を照明する光
源と、 −前記像を前記支持テーブル上へ進める手段と、 −像に従って変調された光を、基準マークを付けた表示
スクリーンへ指向させる光学的手段と、 −表示された像の上の前記位置がスクリーン上の前記基
準マークと一致したときに前記像の上の前記位置の座標
を読み取るための座標探知手段と、 −データ処理装置へ前記座標を伝達する手段とを具備す
る装置を提供する。

【００１５】好ましい実施態様において光学的手段は拡
大された形態で像の表示または少なくともその部分の表
示を可能にするように選択される。拡大された形態に表
示する方法は、プラテン上の原稿を移動させることによ
って、像の上の想像位置をそれがスクリーン上の照合手
段と一致するように、非常に正確に位置決めできるとい
う長所を持っている。

【００１６】特別の実施態様における照合手段は、スク
リーン上に設けられるか、またはスクリーン上に光学的
に投影された二つの交差し直交する軸のセットの形を持
っている。読み取られるべき位置は、それが軸の交点と
一致するようにプラテン上の像を進めることによって位
置決めされる。

【００１７】スクリーン上の基準マークと一致する位置
の座標を決定するために、像は少なくとも二つの基準ピ
ンを備えた保持器内に好ましく位置決めされる。保持器
はその内に像を受け止める透明な支持器か締めつけられ
るリング形または矩形であっても良い。前述の支持器を
置くことができる少なくとも一つの切り抜き部を含むフ
レームは座標読み取り装置の支持プラテンの上面に位置
決めされる。代りに保持器はフレームなしで使うことも
できる。ある位置の座標を読み取る目的のために、フレ
ームまたはフレームを使用しない場合には、保持器が、
想像上の位置の表示が座標読み取り装置のスクリーン上
の直交軸の交点に一致するまで移動される。

【００１８】ある位置の座標は座標読み取り装置の、像
を支持するテーブル上に備えられた二つの直交する増分
位置検出手段による基準点に関連して決定される。適当
な電子装置が測定された情報を解読する。

【００１９】本発明はさらに、前記像を支持する工作物
支持器を含む透過支持器上の像の少なくとも一部分を走
査し数字化する器械と、前記像の少なくとも一部分を照
明する手段と、前記照明手段および前記支持器を相互に
変位させる駆動機構と、像に従って変調された光を電気
信号へ変換するために、像に従って変調された光を光−
電子センサへ指向させる手段と、さらに本発明による読
み取り装置と前記読み取り装置により伝達される座標を
考慮して走査作業を制御する手段とを具備することを特
徴とする電気信号を数字化する手段とを含む。

【００２０】座標検出システムに用いられた保持器およ
びフレームは走査機にも同様に使用できる。フレームは
次いで走査機のガラスプラテン上に置かれ、そのフレー
ムは座標決定用の基準ピンを限定するガラスプラテン上
の準備と協同作用する。

【００２１】走査作業は走査システムへ伝達される走査
面積に関する情報によって制御される。この情報は走査
される面積を限定し、または像の回転角度に関わる、点
の座標に関係する。回転角度は保持器の角度位置によっ
て機械的に決定される。これらの座標に関連する基準ま
たは原点は解釈されて、保持器内の基準ピンおよび走査
機の支持器上のフレーム内の保持器の位置によって限定
される。

【００２２】透過支持器上に像を保持する保持器を使用
すると、像は走査に要求される平らな位置内に保持さ
れ、原稿と走査機のガラス板との接触が例えばニュート
ンガラスやラザフォードの粉末等を使う必要なしにニュ
ートンリングの発生を防ぐので有利である。

【００２３】本発明の特殊な実施態様は以下の図面によ
って説明される。

【００２４】図１は本発明による読み取り装置を組み入
れた走査および数字化装置の全体画像である。

【００２５】図２は走査および数字化装置の線図を示
す。

【００２６】図３は本発明による読み取り装置を示す。

【００２７】図４は透過支持器上の像の少なくとも一つ
の保持器より成るフレームを示す。

【００２８】図５は前記像上の位置の座標を読み出す座
標検出手段の実施態様のブロック図である。

【００２９】図１の走査および数字化器械は三つの主要
な副部分から成る。投影器１、マイクロデータ処理装置
２、および走査機３である。装置は適当な電子的インタ
フェースによって連結される。

【００３０】図は前記像平面内の（この特殊な応用にお
いてはこれは透明な像支持用シートである）像−担持シ
ート６を支持するための工作物支持器５と、像面へ走査
光を投射するための光源４よりなるカラー走査機を示
す。前記光源４および前記支持器５は、本図には示され
ていない適当な駆動機構によって相対的に変位される。
フィルタ輪７は光源４からカラー構成要素へ放出される
白色光を分離するために、かつ伝達ファイバ９は走査放
射を像面へ指向させるために設けられる。赤外線フィル
タ８は光源とフィルタ輪との中間に備えられる。走査機
はさらに像に従って変調された光りを、光−電子センサ
１１へ指向させる、たとえば電荷結合素子センサや、像
に従った放射を数字化された信号（図示せず）に変化す
る手段のような、適当な光学器械１０１から１０５まで
を備えている。

【００３１】走査機の作業はたとえばそれに接続される
パーソナルコンピュータ２によるように、マイクロデー
タ処理装置によって制御される。パーソナルコンピュー
タは座標読み取り装置１からの情報を受信する。

【００３２】座標読み取り装置１はマイクロ写真読み取
りに用いられているような種類の投影器に対比される。
このような読み取り装置は透過支持器上に像が置かれる
テーブル１２、像を照明する光源、像に従って変調され
た（つまり送信された）光（図示せず）を捕捉し指向し
拡大する光学器を備えている。像に従って伝達された光
は好適に置かれたスクリーン１３上に指向される。

【００３３】本発明に関する一つの実施態様において直
交する軸１４はスクリーン上に配置される。

【００３４】像を支持するテーブル上においてフレーム
１５は少なくとも一つの像支持器が差し込まれるように
設置される。

【００３５】図３には六つの保持器のためのフレームが
示されている。保持器はたとえばフレームに適合しプラ
テン１９を留める歯（回転角度を固定するための）を備
えた回転リング１８上に置かれた基準ピンを備えた円形
照合リングの形を取ることができる。像を担持する透過
支持器は回転できるリング１８と留置プラテン１９との
間に留められる。フレームは走査機の像支持ガラスプラ
テン２１内の設備と協同作用することができる基準ピン
２０を含んでいる。

【００３６】座標検出装置において、フレームまたは保
持器は二つの直交するＸおよびＹ方向へ移動され、それ
らの方向に関してある角度だけ回転させることもでき
る。照合位置は基準ピンによって決定される。支持テー
ブル上の像を含む保持器を移動させることによって、像
上の想像される点はスクリーン上の表示がスクリーン上
に設けられた軸の交点に一致するように非常に正確に位
置決めされることができる。

【００３７】ある位置の座標は座標読み取り装置の支持
器プラテンの側部上に設けられた二つの直交増分位置検
出システム２２および２３、および二つのセンサ３１お
よび３２によって検出される。図４に示された適当な電
子機器は測定された情報を解読し、情報処理し、制御マ
イクロデータ処理装置へ伝達する。

【００３８】図はＸ方向への進行を検出する第１のセン
サ２２、Ｙ方向への進行を検出する第２のセンサ２３を
示す。それぞれのセンサは計数装置２４および２５に連
結されている。計数装置はそれらの情報をマイクロデー
タ処理装置システム２６へ供給する。切り取りキー２７
による切り取り指令によって座標は同期インタフェース
により走査機へ供給される。走査作業はこの非同期イン
タフェース（たとえばＲＳ２３２またはＲＳ４２２標準
インタフェースのような）によって制御される。マイク
ロデータ処理装置システムは、原稿の位置または走査さ
れる面積の長さおよび幅を表示する表示ユニッ卜２９、
およびデータを補正するかまたはシステムをリセットす
るＵＮＤＯキー３０を具備する。

【００３９】座標探知装置上で像はクレーム内に位置す
ることができる適当な保持器内に留められる。走査機の
支持プラテンはこのようなフレームとの協同作業に適用
され、すなわち書類支持プラテン上に少なくとも一つの
切り抜き部が備えられ、そこにフレーム上に設けられた
基準ピンがフレームと保持器との相対的位置を走査機に
対して固定するように差し込まれる。このような方法で
座標読み取り装置によって検出され、その手段によって
走査機の作業が制御される座標は両意に取られない方法
によって解読される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による読み取り装置を組み入れた走査お
よび数字化装置の全体画像である。

【図２】走査および数字化装置の線図を示す。

【図３】本発明による読み取り装置を示す。

【図４】透過支持器上の像の少なくとも一つの保持器を
具備するフレームを示す。

【図５】前記像上の位置の座標を読み出す座標検出手段
の実施態様のブロック図である。

【符号の説明】

１ 投影器 ２ マイクロデータ処理装置 ３ 走査機

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透過原稿に支持された像上の位置を読み
   取るための装置において、 −前記像が置かれている支持テーブルと、 −前記像の少なくとも一部分を照明するための光源と、 −前記支持テーブル上で前記像を動かす手段と、 −像に従って変調された光を基準マークのある表示スク
   リーンの方へ指向させる光学手段と、 −前記の表示された像の位置が前記スクリーンの前記基
   準マークに一致すると、前記像上の前記位置の座標を読
   み出すための座標検出手段と、 −前記座標をデータ処理装置へ伝える手段とを具備する
   装置。
2. 【請求項２】 前記光学手段が前記像を拡大した形態で
   表示するように適応される請求項１の装置。
3. 【請求項３】 前記テーブルは、前記像の保持器を担持
   する少なくとも一つの切り抜き部を有するフレームを担
   持し、支持器および切り抜き部は前記座標が決定される
   基準位置を限定する協同作業手段を備えている請求項１
   の装置。
4. 【請求項４】 前記像を支持する作業用支持器と、前記
   像の少なくとも一部分を照明する手段と、前記照明手段
   と前記支持器とを互いに転置させる駆動機構と、像に従
   って変調された光を電気信号に変換するための光−電子
   センサーへ、像に従って変調された光を指向させる手段
   と、前記電気信号を数字化する手段とを具備し、さらに
   請求項１から３までのいずれかによる読み取り装置およ
   び前記読み取り装置により伝えられる座標を考慮して走
   査作業を制御する手段とを具備することを特徴とする、
   透過支持器上の像の少なくとも一部分を走査し数字化す
   る器械。
5. 【請求項５】 前記像が固定される支持器を担持する少
   なくとも一つの切り取り部を有するフレームを具備し、
   前記読み取り装置が限定される前記座標軸に関する基準
   位置を決定するための前記工作物支持器上の設備と協同
   作用するための基準ピンを具備する請求項４による器
   械。
6. 【請求項６】 前記像を走査方向に関して回転させる手
   段を具備する請求項４による器械。