JPH10154221A - 画像読み取り方法及び装置並びに入出力一体型情報操作装置 - Google Patents
画像読み取り方法及び装置並びに入出力一体型情報操作装置Info
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- JPH10154221A JPH10154221A JP8311652A JP31165296A JPH10154221A JP H10154221 A JPH10154221 A JP H10154221A JP 8311652 A JP8311652 A JP 8311652A JP 31165296 A JP31165296 A JP 31165296A JP H10154221 A JPH10154221 A JP H10154221A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明光等の外乱光の影響を取り除いて対象物
の正確なカラー画像を得ることができる画像読み取り装
置を提供する。 【解決手段】 ３原色の各光源２１，２２，２３から互
いにタイミングを異ならせて対象物Ｐへパルス光を照射
し、その発光タイミングに応じて受光センサ２４の電子
シャッタ３０を開けて、対象物Ｐからの反射光及び外乱
光を受光センサ２４にて受光し、その受光信号をライン
メモリ１６に格納し、次に、各光源２１，２２，２３を
発光させずに電子シャッタ３０を開けて、外乱光を受光
センサ２４にて受光し、その受光信号とラインメモリ１
６に格納されている受光信号との差分を減算器１７にて
求め、その差分信号から対象物Ｐの画像信号を得る。
の正確なカラー画像を得ることができる画像読み取り装
置を提供する。 【解決手段】 ３原色の各光源２１，２２，２３から互
いにタイミングを異ならせて対象物Ｐへパルス光を照射
し、その発光タイミングに応じて受光センサ２４の電子
シャッタ３０を開けて、対象物Ｐからの反射光及び外乱
光を受光センサ２４にて受光し、その受光信号をライン
メモリ１６に格納し、次に、各光源２１，２２，２３を
発光させずに電子シャッタ３０を開けて、外乱光を受光
センサ２４にて受光し、その受光信号とラインメモリ１
６に格納されている受光信号との差分を減算器１７にて
求め、その差分信号から対象物Ｐの画像信号を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、対象物のカラー画
像を読み取る画像読み取り方法及び装置、並びに、この
画像読み取り方法及び装置を用いた入出力一体型情報操
作装置に関する。
像を読み取る画像読み取り方法及び装置、並びに、この
画像読み取り方法及び装置を用いた入出力一体型情報操
作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ファクシミリ，複写機，イメージ
スキャナ，ワードプロセッサ，コンピュータ等の画像情
報を取り扱う情報機器においては、夫々が個別なものと
して独立に組み立てられ、使用されてきた。また、これ
らの情報機器に用いられている画像の表示・入力装置で
は表示装置と入力装置とが個々に独立しており、表示面
と入力面とが別々の位置に設けられている。
スキャナ，ワードプロセッサ，コンピュータ等の画像情
報を取り扱う情報機器においては、夫々が個別なものと
して独立に組み立てられ、使用されてきた。また、これ
らの情報機器に用いられている画像の表示・入力装置で
は表示装置と入力装置とが個々に独立しており、表示面
と入力面とが別々の位置に設けられている。
【０００３】そして、これらの情報機器について入力装
置を介して画像入力を行う場合に、入力すべき位置が固
定されており、また、取り込んだ画像は一旦、別の位置
にある表示装置または紙に出力してからでないと、加工
したり、他の画像と合成したりすることができず、操作
が煩雑であって長時間を要したり、使用者が操作方法を
習熟しなければ扱い難いという問題があった。このよう
にこれらの情報機器では、画像表示と画像入力との関係
が必ずしも効率良く機能されていない。
置を介して画像入力を行う場合に、入力すべき位置が固
定されており、また、取り込んだ画像は一旦、別の位置
にある表示装置または紙に出力してからでないと、加工
したり、他の画像と合成したりすることができず、操作
が煩雑であって長時間を要したり、使用者が操作方法を
習熟しなければ扱い難いという問題があった。このよう
にこれらの情報機器では、画像表示と画像入力との関係
が必ずしも効率良く機能されていない。
【０００４】ところで、近年の技術進歩に伴って、例え
ば手書きワードプロセッサのように付属のペンで表示面
上に書いた文字画像を入力できる機器が実用化されてい
る。手書きワードプロセッサでは、付属するペンにて表
示面に直接に文字，絵を描くことによって画像入力を行
うことが可能であるが、紙に書く場合に比べて操作性が
悪く、既に紙に印刷されたまたは書かれた文字，絵は取
り扱うことができない。また、マウスによる入力におい
ても操作性が悪く、文字，絵を描くことは難しい。
ば手書きワードプロセッサのように付属のペンで表示面
上に書いた文字画像を入力できる機器が実用化されてい
る。手書きワードプロセッサでは、付属するペンにて表
示面に直接に文字，絵を描くことによって画像入力を行
うことが可能であるが、紙に書く場合に比べて操作性が
悪く、既に紙に印刷されたまたは書かれた文字，絵は取
り扱うことができない。また、マウスによる入力におい
ても操作性が悪く、文字，絵を描くことは難しい。
【０００５】また、従来のファクシミリでは、送りたい
絵，文書を、送信者が一旦編集して一枚の紙にしなけれ
ばならず、例えば本，雑誌の写真，文章を付けて送信す
る場合には、それを複写した紙を送信用の紙に貼付する
という作業が必要になる。
絵，文書を、送信者が一旦編集して一枚の紙にしなけれ
ばならず、例えば本，雑誌の写真，文章を付けて送信す
る場合には、それを複写した紙を送信用の紙に貼付する
という作業が必要になる。
【０００６】上述したような課題を解決するために、画
像表示と画像入力とが一体となっており、表示面から取
り込んだ画像をその取り込み位置で表示することによ
り、使用者が直接、表示面，入力面に対して操作，指示
できる入出力一体型情報操作装置を、本出願人より提案
している（特開平８−１０７４９５号公報等）。
像表示と画像入力とが一体となっており、表示面から取
り込んだ画像をその取り込み位置で表示することによ
り、使用者が直接、表示面，入力面に対して操作，指示
できる入出力一体型情報操作装置を、本出願人より提案
している（特開平８−１０７４９５号公報等）。
【０００７】以下、このような入出力一体型情報操作装
置の概要について簡単に説明する。図４はその構成図で
ある。この情報操作装置は、文書，画像情報を表示する
画像表示手段１と、使用者が提示する紙に書かれた絵，
写真，文書等の画像情報を入力する画像入力手段２と、
画像表示手段１の表示面と画像入力手段２の入力面とが
使用者から見て視覚的に一致するように両者を一体的に
重ね合わせるための視覚一致手段３と、画像入力手段２
の入力面上の全面に配置され、使用者の指または使用者
による提示物が接触した場合にその位置の情報を検出す
る接触情報検出手段５と、画像入力手段２によって入力
された画像情報から必要な部分だけを自動的に抽出する
画像抽出手段４と、画像情報を記憶する画像情報記憶手
段６と、入力した画像情報と既に表示，記憶されている
画像情報とを合成する画像合成手段７と、画像情報の入
力・出力の制御を行う画像情報制御手段８とを有する。
置の概要について簡単に説明する。図４はその構成図で
ある。この情報操作装置は、文書，画像情報を表示する
画像表示手段１と、使用者が提示する紙に書かれた絵，
写真，文書等の画像情報を入力する画像入力手段２と、
画像表示手段１の表示面と画像入力手段２の入力面とが
使用者から見て視覚的に一致するように両者を一体的に
重ね合わせるための視覚一致手段３と、画像入力手段２
の入力面上の全面に配置され、使用者の指または使用者
による提示物が接触した場合にその位置の情報を検出す
る接触情報検出手段５と、画像入力手段２によって入力
された画像情報から必要な部分だけを自動的に抽出する
画像抽出手段４と、画像情報を記憶する画像情報記憶手
段６と、入力した画像情報と既に表示，記憶されている
画像情報とを合成する画像合成手段７と、画像情報の入
力・出力の制御を行う画像情報制御手段８とを有する。
【０００８】最初に使用者が、絵，文字が書かれている
側を下にして（face down)紙（文書１）を、光源，光セ
ンサ，走査手段を含む画像入力手段２に押しあてると、
接触情報検出手段５は、紙が接触されたことを検出し、
その接触範囲の位置情報を画像情報制御手段８へ出力す
る。画像情報制御手段８は、画像入力手段２に対して、
トリガ信号を出力する。このトリガ信号を受けた画像入
力手段２は、押しあてられた紙から画像データを読み取
り、それを画像抽出手段４へ出力する。画像抽出手段４
は、押しあてられた紙の部分だけの画像データを抜き出
し、抜き出した画像データを位置情報と併せて画像情報
記憶手段６に格納する。
側を下にして（face down)紙（文書１）を、光源，光セ
ンサ，走査手段を含む画像入力手段２に押しあてると、
接触情報検出手段５は、紙が接触されたことを検出し、
その接触範囲の位置情報を画像情報制御手段８へ出力す
る。画像情報制御手段８は、画像入力手段２に対して、
トリガ信号を出力する。このトリガ信号を受けた画像入
力手段２は、押しあてられた紙から画像データを読み取
り、それを画像抽出手段４へ出力する。画像抽出手段４
は、押しあてられた紙の部分だけの画像データを抜き出
し、抜き出した画像データを位置情報と併せて画像情報
記憶手段６に格納する。
【０００９】そして、画像情報制御手段８が、画像情報
記憶手段６に格納された文書１及びこれとは異なる文書
２の画像データを画像表示手段１の表示面に表示するた
め、画像表示手段１及び画像合成手段７へトリガ信号を
出力する。このトリガ信号を受けた画像合成手段７は、
文書１の画像データが入力された位置に合わせて文書２
の画像データが組み込まれるように、文書１及び文書２
の画像データを合成した合成画像データを形成した後、
画像表示手段１へ出力する。画像表示手段１は、使用者
に提示するために、その合成画像データに応じた画像を
表示する。
記憶手段６に格納された文書１及びこれとは異なる文書
２の画像データを画像表示手段１の表示面に表示するた
め、画像表示手段１及び画像合成手段７へトリガ信号を
出力する。このトリガ信号を受けた画像合成手段７は、
文書１の画像データが入力された位置に合わせて文書２
の画像データが組み込まれるように、文書１及び文書２
の画像データを合成した合成画像データを形成した後、
画像表示手段１へ出力する。画像表示手段１は、使用者
に提示するために、その合成画像データに応じた画像を
表示する。
【００１０】以上のような情報操作装置における画像入
力手段２は、紙等の提示物へ光を照射するライン光源
と、提示物からの反射光を受光するラインセンサと、こ
れらのライン光源及びラインセンサを走査駆動する駆動
装置とを有しており、ラインセンサから提示物へ照射さ
れた光の反射光をラインセンサで受光してライン画像デ
ータを読み取り、この動作をライン光源及びラインセン
サを長手方向と垂直な方向に走査させながら行って提示
物の画像データを得る。なお、この情報操作装置におい
て取り扱われる画像データは白黒の画像データである。
力手段２は、紙等の提示物へ光を照射するライン光源
と、提示物からの反射光を受光するラインセンサと、こ
れらのライン光源及びラインセンサを走査駆動する駆動
装置とを有しており、ラインセンサから提示物へ照射さ
れた光の反射光をラインセンサで受光してライン画像デ
ータを読み取り、この動作をライン光源及びラインセン
サを長手方向と垂直な方向に走査させながら行って提示
物の画像データを得る。なお、この情報操作装置におい
て取り扱われる画像データは白黒の画像データである。
【００１１】上述したような入出力一体型の情報操作装
置では、画像表示手段１と画像入力手段２とが視覚的に
一致した構成となっているので、画像入力の場合に使用
者が入力したい部分に直接操作することで入力を行い、
使用者が日常行っているような紙の切り貼り感覚を実現
でき、操作が簡単でわかりやすい。また、画像を入力さ
せるべき位置，操作方法等を表示面に表示することによ
って、機器側から使用者に指示することができるので、
使用者に安心感を与え、また機器としても画像の位置を
検出するといった処理に対する負担が軽減されて、処理
精度が向上する。
置では、画像表示手段１と画像入力手段２とが視覚的に
一致した構成となっているので、画像入力の場合に使用
者が入力したい部分に直接操作することで入力を行い、
使用者が日常行っているような紙の切り貼り感覚を実現
でき、操作が簡単でわかりやすい。また、画像を入力さ
せるべき位置，操作方法等を表示面に表示することによ
って、機器側から使用者に指示することができるので、
使用者に安心感を与え、また機器としても画像の位置を
検出するといった処理に対する負担が軽減されて、処理
精度が向上する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】この情報操作装置を蛍
光灯等の外乱光源に向けて使用する場合には、提示物か
らの反射光に混じって多量の外乱光をラインセンサで受
光する可能性が高く、得られる画像データの精度が低く
なる虞があり、この点の解決策が望まれている。更に、
カラー化の手法は種々あるが、外乱を考慮した鮮明なカ
ラー画像を得ることが望まれている。
光灯等の外乱光源に向けて使用する場合には、提示物か
らの反射光に混じって多量の外乱光をラインセンサで受
光する可能性が高く、得られる画像データの精度が低く
なる虞があり、この点の解決策が望まれている。更に、
カラー化の手法は種々あるが、外乱を考慮した鮮明なカ
ラー画像を得ることが望まれている。
【００１３】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、照明光等の外乱光の影響を取り除いて対象物の
正確な画像データを得ることができる画像読み取り方法
及び装置、並びに、その画像読み取り装置を用いること
により入力する提示物の正確な画像データが得られて、
画像のカラー化も図ることができる入出力一体型の情報
操作装置を提供することを目的とする。
であり、照明光等の外乱光の影響を取り除いて対象物の
正確な画像データを得ることができる画像読み取り方法
及び装置、並びに、その画像読み取り装置を用いること
により入力する提示物の正確な画像データが得られて、
画像のカラー化も図ることができる入出力一体型の情報
操作装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る画
像読み取り方法は、光源と光入射側にシャッタを有する
光センサとを用いて、対象物の画像を読み取る方法であ
って、光を前記光源から前記対象物へ照射し、前記対象
物からの反射光と該反射光以外の外乱光とを前記シャッ
タを開いて前記光センサにて受光する第１ステップと、
前記外乱光を前記シャッタを開いて前記光センサにて受
光する第２ステップと、前記第１ステップにて得られる
前記光センサの受光信号と前記第２ステップにて得られ
る前記光センサの受光信号とを演算した結果に基づい
て、前記対象物の画像を読み取る第３ステップとを有す
ることを特徴とする。
像読み取り方法は、光源と光入射側にシャッタを有する
光センサとを用いて、対象物の画像を読み取る方法であ
って、光を前記光源から前記対象物へ照射し、前記対象
物からの反射光と該反射光以外の外乱光とを前記シャッ
タを開いて前記光センサにて受光する第１ステップと、
前記外乱光を前記シャッタを開いて前記光センサにて受
光する第２ステップと、前記第１ステップにて得られる
前記光センサの受光信号と前記第２ステップにて得られ
る前記光センサの受光信号とを演算した結果に基づい
て、前記対象物の画像を読み取る第３ステップとを有す
ることを特徴とする。
【００１５】本願の請求項２に係る画像読み取り方法
は、３原色の各光を夫々出射する複数の光源と光入射側
にシャッタを有する光センサとを用いて、対象物のカラ
ー画像を読み取る方法であって、３原色の各光を前記光
源から前記対象物へ照射し、前記対象物からの反射光と
該反射光以外の外乱光とを前記シャッタを開いて前記光
センサにて受光する第１ステップと、前記外乱光を前記
シャッタを開いて前記光センサにて受光する第２ステッ
プと、前記第１ステップにて得られる前記光センサの受
光信号と前記第２ステップにて得られる前記光センサの
受光信号とを演算した結果に基づいて、前記対象物のカ
ラー画像を読み取る第３ステップとを有することを特徴
とする。
は、３原色の各光を夫々出射する複数の光源と光入射側
にシャッタを有する光センサとを用いて、対象物のカラ
ー画像を読み取る方法であって、３原色の各光を前記光
源から前記対象物へ照射し、前記対象物からの反射光と
該反射光以外の外乱光とを前記シャッタを開いて前記光
センサにて受光する第１ステップと、前記外乱光を前記
シャッタを開いて前記光センサにて受光する第２ステッ
プと、前記第１ステップにて得られる前記光センサの受
光信号と前記第２ステップにて得られる前記光センサの
受光信号とを演算した結果に基づいて、前記対象物のカ
ラー画像を読み取る第３ステップとを有することを特徴
とする。
【００１６】本願の請求項３に係る画像読み取り方法
は、請求項２において、３原色の光を選択的に透過する
フィルタを介して前記対象物へ３原色の各光を照射し、
前記対象物からの反射光を前記フィルタを介して前記光
センサで受光することを特徴とする。
は、請求項２において、３原色の光を選択的に透過する
フィルタを介して前記対象物へ３原色の各光を照射し、
前記対象物からの反射光を前記フィルタを介して前記光
センサで受光することを特徴とする。
【００１７】本願の請求項４に係る画像読み取り方法
は、請求項２または３において、前記３原色の各光は互
いに照射タイミングが異なるパルス光であることを特徴
とする。
は、請求項２または３において、前記３原色の各光は互
いに照射タイミングが異なるパルス光であることを特徴
とする。
【００１８】本願の請求項５に係る画像読み取り方法
は、白色光を出射する光源と光入射側にシャッタを有す
る光センサと３原色の光を選択的に透過するフィルタと
を用いて、対象物のカラー画像を読み取る方法であっ
て、白色光を前記光源から前記フィルタを介して前記対
象物へ照射し、前記対象物からの反射光と該反射光以外
の外乱光とを前記フィルタを介して前記シャッタを開い
た前記光センサにて受光する第１ステップと、前記外乱
光を前記フィルタを介して前記シャッタを開いた前記光
センサにて受光する第２ステップと、前記第１ステップ
にて得られる前記光センサの受光信号と前記第２ステッ
プにて得られる前記光センサの受光信号とを演算した結
果に基づいて、前記対象物のカラー画像を読み取る第３
ステップとを有することを特徴とする。
は、白色光を出射する光源と光入射側にシャッタを有す
る光センサと３原色の光を選択的に透過するフィルタと
を用いて、対象物のカラー画像を読み取る方法であっ
て、白色光を前記光源から前記フィルタを介して前記対
象物へ照射し、前記対象物からの反射光と該反射光以外
の外乱光とを前記フィルタを介して前記シャッタを開い
た前記光センサにて受光する第１ステップと、前記外乱
光を前記フィルタを介して前記シャッタを開いた前記光
センサにて受光する第２ステップと、前記第１ステップ
にて得られる前記光センサの受光信号と前記第２ステッ
プにて得られる前記光センサの受光信号とを演算した結
果に基づいて、前記対象物のカラー画像を読み取る第３
ステップとを有することを特徴とする。
【００１９】本願の請求項６に係る画像読み取り方法
は、請求項１〜５の何れかにおいて、前記第１ステップ
における前記シャッタの開放時間と前記第２ステップに
おける前記シャッタの開放時間とを等しくすることを特
徴とする。
は、請求項１〜５の何れかにおいて、前記第１ステップ
における前記シャッタの開放時間と前記第２ステップに
おける前記シャッタの開放時間とを等しくすることを特
徴とする。
【００２０】本願の請求項７に係る画像読み取り装置
は、対象物の画像を読み取る装置において、光を前記対
象物へ向けて出射する光源と、光の入射側にシャッタを
有し、前記対象物からの反射光及び該反射光以外の外乱
光を受光する光センサと、前記シャッタの開閉動作を制
御するシャッタ制御手段と、前記光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記光源を発光させ
ずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサの
受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴とす
る。
は、対象物の画像を読み取る装置において、光を前記対
象物へ向けて出射する光源と、光の入射側にシャッタを
有し、前記対象物からの反射光及び該反射光以外の外乱
光を受光する光センサと、前記シャッタの開閉動作を制
御するシャッタ制御手段と、前記光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記光源を発光させ
ずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサの
受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴とす
る。
【００２１】本願の請求項８に係る画像読み取り装置
は、対象物のカラー画像を読み取る装置において、３原
色の各光を夫々前記対象物へ向けて出射する複数の光源
と、該各光源をその発光タイミングを異ならせてパルス
発光させる発光制御手段と、光の入射側にシャッタを有
し、前記対象物からの反射光及び該反射光以外の外乱光
を受光する光センサと、前記シャッタの開閉動作を制御
するシャッタ制御手段と、前記各光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記各光源を発光さ
せずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサ
の受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴と
する。
は、対象物のカラー画像を読み取る装置において、３原
色の各光を夫々前記対象物へ向けて出射する複数の光源
と、該各光源をその発光タイミングを異ならせてパルス
発光させる発光制御手段と、光の入射側にシャッタを有
し、前記対象物からの反射光及び該反射光以外の外乱光
を受光する光センサと、前記シャッタの開閉動作を制御
するシャッタ制御手段と、前記各光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記各光源を発光さ
せずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサ
の受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴と
する。
【００２２】本願の請求項９に係る画像読み取り装置
は、請求項８において、前記各光源及び光センサと前記
対象物との間に設けられ、３原色の光を選択的に透過す
るフィルタを更に備えることを特徴とする。
は、請求項８において、前記各光源及び光センサと前記
対象物との間に設けられ、３原色の光を選択的に透過す
るフィルタを更に備えることを特徴とする。
【００２３】本願の請求項１０に係る画像読み取り装置
は、対象物のカラー画像を読み取る装置において、白色
光を前記対象物へ向けて出射する光源と、光の入射側に
シャッタを有し、前記対象物からの反射光及び該反射光
以外の外乱光を受光する光センサと、前記光源及び光セ
ンサと前記対象物との間に設けられ、３原色の光を選択
的に透過するフィルタと、前記シャッタの開閉動作を制
御するシャッタ制御手段と、前記光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記光源を発光させ
ずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサの
受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴とす
る。
は、対象物のカラー画像を読み取る装置において、白色
光を前記対象物へ向けて出射する光源と、光の入射側に
シャッタを有し、前記対象物からの反射光及び該反射光
以外の外乱光を受光する光センサと、前記光源及び光セ
ンサと前記対象物との間に設けられ、３原色の光を選択
的に透過するフィルタと、前記シャッタの開閉動作を制
御するシャッタ制御手段と、前記光源の発光タイミング
と前記シャッタの開放タイミングとを同期させた状態で
の前記光センサの受光信号、及び、前記光源を発光させ
ずに前記シャッタを開放させた状態での前記光センサの
受光信号の差分を求める手段とを備えることを特徴とす
る。
【００２４】本願の請求項１１に係る画像読み取り装置
は、請求項７〜１０の何れかにおいて、前記光源は、複
数の発光素子を線状に配したライン光源であり、前記光
センサは、複数の受光素子を線状に配したライン光セン
サであることを特徴とする。
は、請求項７〜１０の何れかにおいて、前記光源は、複
数の発光素子を線状に配したライン光源であり、前記光
センサは、複数の受光素子を線状に配したライン光セン
サであることを特徴とする。
【００２５】本願の請求項１２に係る画像読み取り装置
は、請求項１１において、前記ライン光源の長手方向と
前記ライン光センサの長手方向が実質的に同じであり、
その長手方向と実質的に垂直である方向に前記ライン光
源及びライン光センサを走査する手段を更に備えること
を特徴とする。
は、請求項１１において、前記ライン光源の長手方向と
前記ライン光センサの長手方向が実質的に同じであり、
その長手方向と実質的に垂直である方向に前記ライン光
源及びライン光センサを走査する手段を更に備えること
を特徴とする。
【００２６】本願の請求項１３に係る画像読み取り装置
は、請求項７〜１２の何れかにおいて、前記シャッタ
は、機械的開閉動作でない電気的開閉動作を行う電子シ
ャッタであることを特徴とする。
は、請求項７〜１２の何れかにおいて、前記シャッタ
は、機械的開閉動作でない電気的開閉動作を行う電子シ
ャッタであることを特徴とする。
【００２７】本願の請求項１４に係る入出力一体型情報
操作装置は、画像情報に応じたカラー画像を表示する画
像表示手段と、対象物のカラー画像情報を入力する画像
入力手段と、前記画像表示手段の表示面と前記画像入力
手段の入力面とが視覚的に一致するように両者を重ね合
わすための視覚一致手段と、前記画像入力手段の入力面
または前記画像表示手段の表示面に設けられ、前記対象
物が接触した位置の情報を検出する接触情報検出手段
と、前記画像入力手段によって入力されたカラー画像情
報から一部の情報を抽出する画像抽出手段と、カラー画
像情報を記憶する画像情報記憶手段と、前記対象物のカ
ラー画像と既に表示または記憶されている画像とを合成
する画像合成手段と、画像情報の入出力の制御を行う画
像情報制御手段とを備えた入出力一体型情報操作装置で
あって、前記画像入力手段が、請求項７〜１３の何れか
に記載の画像読み取り装置を有することを特徴とする。
操作装置は、画像情報に応じたカラー画像を表示する画
像表示手段と、対象物のカラー画像情報を入力する画像
入力手段と、前記画像表示手段の表示面と前記画像入力
手段の入力面とが視覚的に一致するように両者を重ね合
わすための視覚一致手段と、前記画像入力手段の入力面
または前記画像表示手段の表示面に設けられ、前記対象
物が接触した位置の情報を検出する接触情報検出手段
と、前記画像入力手段によって入力されたカラー画像情
報から一部の情報を抽出する画像抽出手段と、カラー画
像情報を記憶する画像情報記憶手段と、前記対象物のカ
ラー画像と既に表示または記憶されている画像とを合成
する画像合成手段と、画像情報の入出力の制御を行う画
像情報制御手段とを備えた入出力一体型情報操作装置で
あって、前記画像入力手段が、請求項７〜１３の何れか
に記載の画像読み取り装置を有することを特徴とする。
【００２８】光源から光を対象物に照射しその反射光を
光センサで検出して対象物の画像を得る場合、蛍光灯等
の周りの外乱光源から光センサに入力される外乱光を完
全に防ぐことは不可能である。よって、光センサに入力
される外乱光の成分をどのようにして除去するかが問題
である。
光センサで検出して対象物の画像を得る場合、蛍光灯等
の周りの外乱光源から光センサに入力される外乱光を完
全に防ぐことは不可能である。よって、光センサに入力
される外乱光の成分をどのようにして除去するかが問題
である。
【００２９】外乱光の影響を除去する手法の１つとし
て、外乱光とは異なる周波数の光を発する変調光源を照
射用の光源として使用し、光センサに入力される光をそ
の周波数に応じて対象物からの反射光と外乱光とに分離
する手法がある。ところで、代表的な外乱光を発する蛍
光灯について考えると、それは周波数６０Ｈｚまたは５
０Ｈｚの商業用交流で駆動されて１２０Ｈｚまたは１０
０Ｈｚの頻度で点灯され、その周期は８ｍｓまたは１０
ｍｓである。また、上述した入出力一体型の情報操作装
置ではその動作時間から考えて、ライン光源の発光周期
は前記周期に近い値である。従って、ライン光源の周波
数は蛍光灯の周波数に近似せざるを得ず、その変調光の
周波数を設定することが難しく、変調光源を使用する手
法は実施不可能である。そこで、本発明ではこの手法と
は異なる方法で、外乱光の影響を除去する。
て、外乱光とは異なる周波数の光を発する変調光源を照
射用の光源として使用し、光センサに入力される光をそ
の周波数に応じて対象物からの反射光と外乱光とに分離
する手法がある。ところで、代表的な外乱光を発する蛍
光灯について考えると、それは周波数６０Ｈｚまたは５
０Ｈｚの商業用交流で駆動されて１２０Ｈｚまたは１０
０Ｈｚの頻度で点灯され、その周期は８ｍｓまたは１０
ｍｓである。また、上述した入出力一体型の情報操作装
置ではその動作時間から考えて、ライン光源の発光周期
は前記周期に近い値である。従って、ライン光源の周波
数は蛍光灯の周波数に近似せざるを得ず、その変調光の
周波数を設定することが難しく、変調光源を使用する手
法は実施不可能である。そこで、本発明ではこの手法と
は異なる方法で、外乱光の影響を除去する。
【００３０】本発明の画像読み取りの原理について説明
する。光センサのシャッタを開けた状態で、対象物へ光
を照射し、その反射光及び外乱光を光センサで受光す
る。次に、対象物へ光を照射することなしに光センサの
シャッタを開けて、外乱光のみを光センサで受光する。
そして、反射光及び外乱光からなる画像データから外乱
光のみからなる画像データを減算して、反射光のみの画
像データを得る。このようにすれば、外乱光の影響を除
去して、対象物の正確な画像データを得ることができ
る。
する。光センサのシャッタを開けた状態で、対象物へ光
を照射し、その反射光及び外乱光を光センサで受光す
る。次に、対象物へ光を照射することなしに光センサの
シャッタを開けて、外乱光のみを光センサで受光する。
そして、反射光及び外乱光からなる画像データから外乱
光のみからなる画像データを減算して、反射光のみの画
像データを得る。このようにすれば、外乱光の影響を除
去して、対象物の正確な画像データを得ることができ
る。
【００３１】次に、本発明のカラー画像読み取りの動作
にについてもう少し詳細に説明する。本発明では、夫々
の発光タイミングを異ならせた赤色光，緑色光，青色光
の対象物へのパルス照射と、対象物からの反射光を受光
する光センサの入射面（入射側のシャッタ）の開閉操作
とを制御すると共に、赤色光，緑色光，青色光のみを選
択的に透過するフィルタを光センサの入射側に設けるこ
とにより、外乱光の影響を除去する。赤色光源をパルス
発光させて赤色光を選択的に対象物へ照射し、その反射
光を光センサに導く。この際、その発光タイミングに同
期させて光センサのシャッタを開け、その反射光及び外
乱光をフィルタを介して光センサで受光する。同様に、
緑色光源，青色光源を夫々独立にパルス発光させて、緑
色光，青色光を夫々選択的に対象物へ照射し、各反射光
を光センサに導き、その各発光タイミングに同期させて
光センサのシャッタを開け、その反射光及び外乱光をフ
ィルタを介して光センサで受光する。このようにして得
られた各色の画像データを読み出して、反射光及び外乱
光からなるカラー画像データを得る。次に、各光源を発
光させることなく光センサのシャッタを前記赤色光源の
発光タイミングと同じ時間だけ開け、フィルタを介して
外乱光のみを光センサで受光する。同様に、各光源を発
光させることなく光センサのシャッタを前記緑色光源，
青色光源の発光タイミングと同じ時間だけ開け、フィル
タを介して外乱光のみを光センサで受光する。このよう
にして得られた各色の画像データを読み出して、外乱光
のみからなるカラー画像データを得る。そして、反射光
及び外乱光からなるカラー画像データから外乱光のみか
らなるカラー画像データを減算して、反射光のみのカラ
ー画像データを得る。このようにすれば、外乱光の影響
を除去して、対象物の正確なカラー画像データを得るこ
とができる。
にについてもう少し詳細に説明する。本発明では、夫々
の発光タイミングを異ならせた赤色光，緑色光，青色光
の対象物へのパルス照射と、対象物からの反射光を受光
する光センサの入射面（入射側のシャッタ）の開閉操作
とを制御すると共に、赤色光，緑色光，青色光のみを選
択的に透過するフィルタを光センサの入射側に設けるこ
とにより、外乱光の影響を除去する。赤色光源をパルス
発光させて赤色光を選択的に対象物へ照射し、その反射
光を光センサに導く。この際、その発光タイミングに同
期させて光センサのシャッタを開け、その反射光及び外
乱光をフィルタを介して光センサで受光する。同様に、
緑色光源，青色光源を夫々独立にパルス発光させて、緑
色光，青色光を夫々選択的に対象物へ照射し、各反射光
を光センサに導き、その各発光タイミングに同期させて
光センサのシャッタを開け、その反射光及び外乱光をフ
ィルタを介して光センサで受光する。このようにして得
られた各色の画像データを読み出して、反射光及び外乱
光からなるカラー画像データを得る。次に、各光源を発
光させることなく光センサのシャッタを前記赤色光源の
発光タイミングと同じ時間だけ開け、フィルタを介して
外乱光のみを光センサで受光する。同様に、各光源を発
光させることなく光センサのシャッタを前記緑色光源，
青色光源の発光タイミングと同じ時間だけ開け、フィル
タを介して外乱光のみを光センサで受光する。このよう
にして得られた各色の画像データを読み出して、外乱光
のみからなるカラー画像データを得る。そして、反射光
及び外乱光からなるカラー画像データから外乱光のみか
らなるカラー画像データを減算して、反射光のみのカラ
ー画像データを得る。このようにすれば、外乱光の影響
を除去して、対象物の正確なカラー画像データを得るこ
とができる。
【００３２】また、このような画像読み取り装置を、上
述した画像入力手段２として使用する構成にした場合、
提示物の正確なカラー画像を入力でき、画像表示手段１
の表示面にその提示物のカラー画像を既存のカラー画像
に合成して表示できる入出力一体型の情報操作装置を提
供できる。
述した画像入力手段２として使用する構成にした場合、
提示物の正確なカラー画像を入力でき、画像表示手段１
の表示面にその提示物のカラー画像を既存のカラー画像
に合成して表示できる入出力一体型の情報操作装置を提
供できる。
【００３３】なお、本発明の方法は、対象物の白黒画像
を読み取る場合にも適用でき、この場合にも読み取られ
る画像の画質向上を図ることができる。
を読み取る場合にも適用でき、この場合にも読み取られ
る画像の画質向上を図ることができる。
【００３４】また、減算のみの演算により対象物の画像
データを得ることとしたが、例えば、反射光及び外乱光
からなる画像データ、外乱光のみからなる画像データの
一方または両方に係数をかけるような他の演算処理を施
すようにしても良い。
データを得ることとしたが、例えば、反射光及び外乱光
からなる画像データ、外乱光のみからなる画像データの
一方または両方に係数をかけるような他の演算処理を施
すようにしても良い。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面を参照して具体的に説明する。
示す図面を参照して具体的に説明する。
【００３６】図１は、本発明の画像読み取り装置の構成
図である。図１において、Ｐは絵，文章が書かれている
読み取り対象の紙からなる対象物である。対象物Ｐの近
傍には、直方体状をなす中空の光学ユニット１１が設け
られている。光学ユニット１１は、並設させた赤色ライ
ン光源２１，緑色ライン光源２２及び青色ライン光源２
３と、ライン光センサ２４と、各光源２１，２２，２３
及びライン光センサ２４と対象物Ｐとの間に介在させた
フィルタ２５とを備える。赤色ライン光源２１，緑色ラ
イン光源２２，青色ライン光源２３は夫々、多数個の赤
色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤを夫々図面の表裏方
向に並べた構成をなしており、その方向に対象物Ｐの幅
より長尺であって、赤色光（波長６１０ｎｍ）を含むそ
の波長近傍の光，緑色光（波長５３２ｎｍ）を含むその
波長近傍の光，青色光（波長４２０ｎｍ）を含むその波
長近傍の光を出射する。ライン光センサ２４は、多数個
の受光素子（フォトダイオード）を図面の表裏方向に並
べた構成をなしており、その方向に対象物Ｐの幅より長
尺である。フィルタ２５は、特定の波長域の光のみを選
択的に透過する光学フィルタである。図２は、フィルタ
２５の透過特性を示すグラフであり、フィルタ２５は、
赤色光（６１０ｎｍ），緑色光（５３２ｎｍ），青色光
（４２０ｎｍ）の波長近傍域の光を選択的に通す特性を
有する。
図である。図１において、Ｐは絵，文章が書かれている
読み取り対象の紙からなる対象物である。対象物Ｐの近
傍には、直方体状をなす中空の光学ユニット１１が設け
られている。光学ユニット１１は、並設させた赤色ライ
ン光源２１，緑色ライン光源２２及び青色ライン光源２
３と、ライン光センサ２４と、各光源２１，２２，２３
及びライン光センサ２４と対象物Ｐとの間に介在させた
フィルタ２５とを備える。赤色ライン光源２１，緑色ラ
イン光源２２，青色ライン光源２３は夫々、多数個の赤
色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤを夫々図面の表裏方
向に並べた構成をなしており、その方向に対象物Ｐの幅
より長尺であって、赤色光（波長６１０ｎｍ）を含むそ
の波長近傍の光，緑色光（波長５３２ｎｍ）を含むその
波長近傍の光，青色光（波長４２０ｎｍ）を含むその波
長近傍の光を出射する。ライン光センサ２４は、多数個
の受光素子（フォトダイオード）を図面の表裏方向に並
べた構成をなしており、その方向に対象物Ｐの幅より長
尺である。フィルタ２５は、特定の波長域の光のみを選
択的に透過する光学フィルタである。図２は、フィルタ
２５の透過特性を示すグラフであり、フィルタ２５は、
赤色光（６１０ｎｍ），緑色光（５３２ｎｍ），青色光
（４２０ｎｍ）の波長近傍域の光を選択的に通す特性を
有する。
【００３７】このような構成により、各単色光源２１，
２２，２３から出射された単色光がフィルタ２５を介し
て対象物Ｐへ照射され、その対象物Ｐからの反射光がフ
ィルタ２５を介してライン光センサ２４の方へ導かれる
ようになっている。なお、各単色光源２１，２２，２３
はパルス発光され、その発光動作は光源駆動部１２にて
駆動され、またその発光タイミングは制御部１５から光
源駆動部１２へ出力される制御パルス信号にて制御され
る。また、ライン光センサ２４は、光入射を制御する電
子シャッタ３０を有する。電子シャッタ３０は、ＭＯＳ
ＦＥＴ等の半導体素子を利用して、機械的開閉動作に比
べて高速な電気的開閉動作を行うシャッタである。そし
て、電子シャッタ３０が開いている間にのみ光が入射し
てその受光信号が得られ、電子シャッタ３０が閉まって
いる間は光を検知しない。よって、ライン光センサ２４
の電子シャッタ３０が開いている間には、常時、各単色
光源２１，２２，２３以外の蛍光灯等の外乱光源からの
光（外乱光）がライン光センサ２４で受光される。よっ
て、電子シャッタ３０が開いている場合、各単色光源２
１，２２，２３の何れかからパルス単色光が出射されて
いるときには、その反射光と外乱光とがライン光センサ
２４で受光され、各単色光源２１，２２，２３の何れか
らもパルス単色光が出射されていないときには、外乱光
のみがライン光センサ２４で受光される。なお、この電
子シャッタ３０の開閉動作を含むライン光センサ２４の
動作は、制御部１５からセンサ駆動部１３へ出力される
制御信号にて制御される。
２２，２３から出射された単色光がフィルタ２５を介し
て対象物Ｐへ照射され、その対象物Ｐからの反射光がフ
ィルタ２５を介してライン光センサ２４の方へ導かれる
ようになっている。なお、各単色光源２１，２２，２３
はパルス発光され、その発光動作は光源駆動部１２にて
駆動され、またその発光タイミングは制御部１５から光
源駆動部１２へ出力される制御パルス信号にて制御され
る。また、ライン光センサ２４は、光入射を制御する電
子シャッタ３０を有する。電子シャッタ３０は、ＭＯＳ
ＦＥＴ等の半導体素子を利用して、機械的開閉動作に比
べて高速な電気的開閉動作を行うシャッタである。そし
て、電子シャッタ３０が開いている間にのみ光が入射し
てその受光信号が得られ、電子シャッタ３０が閉まって
いる間は光を検知しない。よって、ライン光センサ２４
の電子シャッタ３０が開いている間には、常時、各単色
光源２１，２２，２３以外の蛍光灯等の外乱光源からの
光（外乱光）がライン光センサ２４で受光される。よっ
て、電子シャッタ３０が開いている場合、各単色光源２
１，２２，２３の何れかからパルス単色光が出射されて
いるときには、その反射光と外乱光とがライン光センサ
２４で受光され、各単色光源２１，２２，２３の何れか
らもパルス単色光が出射されていないときには、外乱光
のみがライン光センサ２４で受光される。なお、この電
子シャッタ３０の開閉動作を含むライン光センサ２４の
動作は、制御部１５からセンサ駆動部１３へ出力される
制御信号にて制御される。
【００３８】また、光学ユニット１１はユニット駆動部
１４に接続されており、ユニット駆動部１４が制御部１
５からの制御信号に基づいて光学ユニット１１を対象物
Ｐの長手方向（図１の左右方向）に走査できるようにな
っている。
１４に接続されており、ユニット駆動部１４が制御部１
５からの制御信号に基づいて光学ユニット１１を対象物
Ｐの長手方向（図１の左右方向）に走査できるようにな
っている。
【００３９】ライン光センサ２４は、電子シャッタ３０
が開いている間に入射された光（反射光及び外乱光の合
成光、または外乱光のみ）を受光し、その受光信号をラ
インメモリ１６または減算器１７へ出力する。この際、
対象物Ｐのある１ラインに合わせて光学ユニット１１が
位置決めされている間に、後に詳述するように、各単色
光源２１，２２，２３の発光タイミング及び電子シャッ
タ３０の開閉タイミングが制御されて、その前半で対象
物Ｐの１ライン分の反射光及び外乱光の合成光が受光さ
れ、その後半で外乱光のみが受光されるようになってい
る。そして、ライン光センサ２４は、その１ライン分の
反射光及び外乱光の合成光の受光信号をラインメモリ１
６へ出力し、その外乱光のみの受光信号を減算器１７へ
出力する。
が開いている間に入射された光（反射光及び外乱光の合
成光、または外乱光のみ）を受光し、その受光信号をラ
インメモリ１６または減算器１７へ出力する。この際、
対象物Ｐのある１ラインに合わせて光学ユニット１１が
位置決めされている間に、後に詳述するように、各単色
光源２１，２２，２３の発光タイミング及び電子シャッ
タ３０の開閉タイミングが制御されて、その前半で対象
物Ｐの１ライン分の反射光及び外乱光の合成光が受光さ
れ、その後半で外乱光のみが受光されるようになってい
る。そして、ライン光センサ２４は、その１ライン分の
反射光及び外乱光の合成光の受光信号をラインメモリ１
６へ出力し、その外乱光のみの受光信号を減算器１７へ
出力する。
【００４０】ラインメモリ１６は、ライン光センサ２４
からの受光信号を一時記憶しておき、外乱光のみの受光
信号がライン光センサ２４から減算器１７へ出力される
タイミングで、その記憶しておいた受光信号を読み出
す。減算器１７は、ラインメモリ１６の出力からライン
光センサ２４の出力を減算して、その減算データを画像
データとして出力する。
からの受光信号を一時記憶しておき、外乱光のみの受光
信号がライン光センサ２４から減算器１７へ出力される
タイミングで、その記憶しておいた受光信号を読み出
す。減算器１７は、ラインメモリ１６の出力からライン
光センサ２４の出力を減算して、その減算データを画像
データとして出力する。
【００４１】次に、動作について説明する。画像読み取
りが行われない場合には、光学ユニット１１は予め決め
られた位置（ホームポジション）に常にとどまってい
る。画像読み取りの開始が使用者にてコマンド指示され
ると、制御部１５からユニット駆動部１４に駆動開始信
号が出力され、ユニット駆動部１４は光学ユニット１１
をホームポジションから走査開始点でまで移動させる。
その後、走査開始点から、制御部１５からの指示に基づ
くユニット駆動部１４の駆動によって光学ユニット１１
を１ライン分ずつ走査させながら、対象物Ｐの画像デー
タを読み取る。
りが行われない場合には、光学ユニット１１は予め決め
られた位置（ホームポジション）に常にとどまってい
る。画像読み取りの開始が使用者にてコマンド指示され
ると、制御部１５からユニット駆動部１４に駆動開始信
号が出力され、ユニット駆動部１４は光学ユニット１１
をホームポジションから走査開始点でまで移動させる。
その後、走査開始点から、制御部１５からの指示に基づ
くユニット駆動部１４の駆動によって光学ユニット１１
を１ライン分ずつ走査させながら、対象物Ｐの画像デー
タを読み取る。
【００４２】図３は、１ライン分の画像データ読み取り
動作におけるタイミングチャートである。図３におい
て、（ａ）は赤色ライン光源２１からの赤色光の発光タ
イミング、（ｂ）は緑色ライン光源２２からの緑色光の
発光タイミング、（ｃ）は青色ライン光源２３からの青
色光の発光タイミング、（ｄ）はライン光センサ２４で
のシャッタの開放タイミング、（ｅ）はライン光センサ
２４からの受光信号の読み出しタイミング、（ｆ）は光
学ユニット１１の走査タイミング、（ｇ）はライン光セ
ンサ２４からの受光信号の出力を夫々示す。
動作におけるタイミングチャートである。図３におい
て、（ａ）は赤色ライン光源２１からの赤色光の発光タ
イミング、（ｂ）は緑色ライン光源２２からの緑色光の
発光タイミング、（ｃ）は青色ライン光源２３からの青
色光の発光タイミング、（ｄ）はライン光センサ２４で
のシャッタの開放タイミング、（ｅ）はライン光センサ
２４からの受光信号の読み出しタイミング、（ｆ）は光
学ユニット１１の走査タイミング、（ｇ）はライン光セ
ンサ２４からの受光信号の出力を夫々示す。
【００４３】まず、ライン光センサ２４の電子シャッタ
３０を開けた状態で、赤色ライン光源２１をパルス発光
させ、赤色光をフィルタ２５を介して対象物Ｐへ照射
し、その反射光をフィルタ２５を介してライン光センサ
２４で受光し、赤色の受光信号を得る。次に、同様に、
電子シャッタ３０を開けた状態で、緑色ライン光源２２
をパルス発光させ、緑色光をフィルタ２５を介して対象
物Ｐへ照射し、その反射光をフィルタ２５を介してライ
ン光センサ２４で受光し、緑色の受光信号を得る。次
に、同様に、電子シャッタ３０を開けた状態で、青色ラ
イン光源２３をパルス発光させ、青色光をフィルタ２５
を介して対象物Ｐへ照射し、その反射光をフィルタ２５
を介してライン光センサ２４で受光し、青色の受光信号
を得る。この場合、外乱光もライン光センサ２４に入射
されるので、得られる各原色の受光信号は、反射光の成
分と外乱光の成分とを含んでいる。
３０を開けた状態で、赤色ライン光源２１をパルス発光
させ、赤色光をフィルタ２５を介して対象物Ｐへ照射
し、その反射光をフィルタ２５を介してライン光センサ
２４で受光し、赤色の受光信号を得る。次に、同様に、
電子シャッタ３０を開けた状態で、緑色ライン光源２２
をパルス発光させ、緑色光をフィルタ２５を介して対象
物Ｐへ照射し、その反射光をフィルタ２５を介してライ
ン光センサ２４で受光し、緑色の受光信号を得る。次
に、同様に、電子シャッタ３０を開けた状態で、青色ラ
イン光源２３をパルス発光させ、青色光をフィルタ２５
を介して対象物Ｐへ照射し、その反射光をフィルタ２５
を介してライン光センサ２４で受光し、青色の受光信号
を得る。この場合、外乱光もライン光センサ２４に入射
されるので、得られる各原色の受光信号は、反射光の成
分と外乱光の成分とを含んでいる。
【００４４】次いで、これらの各原色の受光信号を、ラ
イン光センサ２４の出力（出力Ａ）としてラインメモリ
１６に読み出す。この場合、これらの各原色の受光信号
を合成した後に読み出しても良いし、別々に読み出した
後に合成するようにしても良い。ラインメモリ１６は、
この受光信号を一時的に格納する。
イン光センサ２４の出力（出力Ａ）としてラインメモリ
１６に読み出す。この場合、これらの各原色の受光信号
を合成した後に読み出しても良いし、別々に読み出した
後に合成するようにしても良い。ラインメモリ１６は、
この受光信号を一時的に格納する。
【００４５】次に、各赤色ライン光源２１，緑色ライン
光源２２，青色ライン光源２３を発光させることなく、
上述した各単色光源２１，２２，２３をパルス発光させ
た場合と同一のタイミング動作で、電子シャッタ３０を
間欠的に開き、フィルタ２５を介して外乱光を受光す
る。そして、その受光信号を、ライン光センサ２４の出
力（出力Ｂ）として減算器１７に読み出す。
光源２２，青色ライン光源２３を発光させることなく、
上述した各単色光源２１，２２，２３をパルス発光させ
た場合と同一のタイミング動作で、電子シャッタ３０を
間欠的に開き、フィルタ２５を介して外乱光を受光す
る。そして、その受光信号を、ライン光センサ２４の出
力（出力Ｂ）として減算器１７に読み出す。
【００４６】ライン光センサ２４から受光信号を減算器
１７へ出力する際に、ラインメモリ１６に格納された受
光信号を同じタイミングで減算器１７に読み出す。減算
器１７にて、ラインメモリ１６からの画像信号（１ライ
ン分の対象物Ｐからの反射光及び外乱光による画像信
号：出力Ａ）から、ライン光センサ２４からの画像信号
（外乱光のみによる画像信号：出力Ｂ）を減算し、その
減算信号が対象物Ｐの１ライン分の画像信号として出力
される。
１７へ出力する際に、ラインメモリ１６に格納された受
光信号を同じタイミングで減算器１７に読み出す。減算
器１７にて、ラインメモリ１６からの画像信号（１ライ
ン分の対象物Ｐからの反射光及び外乱光による画像信
号：出力Ａ）から、ライン光センサ２４からの画像信号
（外乱光のみによる画像信号：出力Ｂ）を減算し、その
減算信号が対象物Ｐの１ライン分の画像信号として出力
される。
【００４７】このような１ライン分の処理が終了する
と、制御部１５からユニット駆動部１４へ駆動信号が出
力され、ユニット駆動部１４は光学ユニット１１を１ラ
イン分だけ移動させる。そして、そのラインについて上
述した同様の処理がなされてその１ライン分の画像信号
が得られる。
と、制御部１５からユニット駆動部１４へ駆動信号が出
力され、ユニット駆動部１４は光学ユニット１１を１ラ
イン分だけ移動させる。そして、そのラインについて上
述した同様の処理がなされてその１ライン分の画像信号
が得られる。
【００４８】以上のようにして、ユニット駆動部１４の
駆動により、各ラインの画像信号を取得しながら、光学
ユニット１１が対象物Ｐの全面を走査し終わると、対象
物Ｐに対する読み取りは終了し、使用者からの終了のコ
マンド指示によって、制御部１５からユニット駆動部１
４へ駆動終了信号が出力されて、ユニット駆動部１４は
光学ユニット１１をホームポジションまで移動させる。
駆動により、各ラインの画像信号を取得しながら、光学
ユニット１１が対象物Ｐの全面を走査し終わると、対象
物Ｐに対する読み取りは終了し、使用者からの終了のコ
マンド指示によって、制御部１５からユニット駆動部１
４へ駆動終了信号が出力されて、ユニット駆動部１４は
光学ユニット１１をホームポジションまで移動させる。
【００４９】本発明の画像読み取り装置では、上述した
ように、対象物Ｐからの反射光及び外乱光による画像信
号と外乱光のみによる画像信号との差分を求めることに
より、対象物Ｐからの反射光のみによる画像信号を得る
ことができる。よって、これにより、装置を照らす蛍光
灯等の外乱光源の外乱光による影響をなくすことがで
き、対象物Ｐの鮮明な画像を得ることができる。
ように、対象物Ｐからの反射光及び外乱光による画像信
号と外乱光のみによる画像信号との差分を求めることに
より、対象物Ｐからの反射光のみによる画像信号を得る
ことができる。よって、これにより、装置を照らす蛍光
灯等の外乱光源の外乱光による影響をなくすことがで
き、対象物Ｐの鮮明な画像を得ることができる。
【００５０】次に、上述した画像読み取り装置を用いた
入出力一体型の情報操作装置の実施の形態について説明
する。
入出力一体型の情報操作装置の実施の形態について説明
する。
【００５１】本発明による入出力一体型の情報操作装置
の全体構成は、前述した図４に示す構成と同じである
が、図４における画像入力手段２に上述した画像読み取
り装置を採用している。なお、本例の画像表示手段１
は、画像のカラー表示が可能である。また、制御部１５
は、減算器１７の出力画像信号を入力し、それに基づい
て対象物Ｐの読み取り範囲を自動的に決定する。
の全体構成は、前述した図４に示す構成と同じである
が、図４における画像入力手段２に上述した画像読み取
り装置を採用している。なお、本例の画像表示手段１
は、画像のカラー表示が可能である。また、制御部１５
は、減算器１７の出力画像信号を入力し、それに基づい
て対象物Ｐの読み取り範囲を自動的に決定する。
【００５２】次に、動作について説明する。使用者が
絵，文章が書かれている面を下にして提示物（上述の画
像読み取り装置の例では対象物Ｐに相当）を接触情報検
出手段５に押しあてると、接触情報検出手段５は、セン
サ面の各位置において提示物が接触しているか否かを検
出し、使用者が読み取らせたい提示物が接触した際の押
圧力に応じて、提示物が接触したことを示す接触信号、
及び、接触している提示物の位置情報を画像情報制御手
段８へ出力する。ここで、接触情報検出手段５における
検出方式としては、光学方式，透明電膜（抵抗膜）方
式，静電容量方式，圧力センサ方式等を採用できる。
絵，文章が書かれている面を下にして提示物（上述の画
像読み取り装置の例では対象物Ｐに相当）を接触情報検
出手段５に押しあてると、接触情報検出手段５は、セン
サ面の各位置において提示物が接触しているか否かを検
出し、使用者が読み取らせたい提示物が接触した際の押
圧力に応じて、提示物が接触したことを示す接触信号、
及び、接触している提示物の位置情報を画像情報制御手
段８へ出力する。ここで、接触情報検出手段５における
検出方式としては、光学方式，透明電膜（抵抗膜）方
式，静電容量方式，圧力センサ方式等を採用できる。
【００５３】画像情報制御手段８は、接触情報検出手段
５からの接触信号が時間的，位置的に安定しているか否
かを判定する。安定していれば、読み取らせたい提示物
が押しあてられていると判断して、自動的に画像を読み
取って表示するためのトリガ信号を、画像表示手段１及
び画像入力手段２へ送る。
５からの接触信号が時間的，位置的に安定しているか否
かを判定する。安定していれば、読み取らせたい提示物
が押しあてられていると判断して、自動的に画像を読み
取って表示するためのトリガ信号を、画像表示手段１及
び画像入力手段２へ送る。
【００５４】そのトリガ信号を受けた画像入力手段２
は、押しあてられた提示物のカラーの画像信号を読み取
り、読み取ったカラー画像信号を画像抽出手段４へ出力
する。この場合の読み取り動作は、上述の画像読み取り
装置と同様である。
は、押しあてられた提示物のカラーの画像信号を読み取
り、読み取ったカラー画像信号を画像抽出手段４へ出力
する。この場合の読み取り動作は、上述の画像読み取り
装置と同様である。
【００５５】なお、この場合、画像入力手段２は自動的
に読み取り範囲を決定する。提示物が置かれていない部
分では、一般的に反射光がほとんどないことを利用し
て、ライン光センサ２４で黒い画素に対する信号を一定
長以上連続することがなくなった地点を、光学ユニット
１１の走査開始点として制御部１５で検出し、そのとき
に走査開始信号をユニット駆動部１４へ出力する。ま
た、ライン光センサ２４で黒い画素に対する信号を一定
長以上連続することがことが始まった地点を、光学ユニ
ット１１の走査終了点として制御部１５で検出し、その
ときに走査終了信号をユニット駆動部１４へ出力する。
このようにして走査の開始，終了を決めることにより、
読み取り範囲を自動的に決定している。
に読み取り範囲を決定する。提示物が置かれていない部
分では、一般的に反射光がほとんどないことを利用し
て、ライン光センサ２４で黒い画素に対する信号を一定
長以上連続することがなくなった地点を、光学ユニット
１１の走査開始点として制御部１５で検出し、そのとき
に走査開始信号をユニット駆動部１４へ出力する。ま
た、ライン光センサ２４で黒い画素に対する信号を一定
長以上連続することがことが始まった地点を、光学ユニ
ット１１の走査終了点として制御部１５で検出し、その
ときに走査終了信号をユニット駆動部１４へ出力する。
このようにして走査の開始，終了を決めることにより、
読み取り範囲を自動的に決定している。
【００５６】画像抽出手段４は、必要な画像データのみ
を抽出し、抽出された画像データはその位置情報も併せ
て、画像情報記憶手段６に記憶される。画像情報制御手
段８は、提示物から読み取ったカラー画像（文書１）と
既に表示・記憶されているカラー画像（文書２）との合
成画像を画像表示手段１の表示面に表示するためのトリ
ガ信号を画像表示手段１及び画像合成手段７へ送る。ト
リガ信号を受けた画像合成手段７は、提示物から読み取
ったカラー画像を入力された位置に組み込むように、文
書１と文書２とを合成したカラー画像を生成して、画像
表示手段１へ出力する。そして、画像表示手段１に文書
１と文書２とを合成したカラー画像が表示される。
を抽出し、抽出された画像データはその位置情報も併せ
て、画像情報記憶手段６に記憶される。画像情報制御手
段８は、提示物から読み取ったカラー画像（文書１）と
既に表示・記憶されているカラー画像（文書２）との合
成画像を画像表示手段１の表示面に表示するためのトリ
ガ信号を画像表示手段１及び画像合成手段７へ送る。ト
リガ信号を受けた画像合成手段７は、提示物から読み取
ったカラー画像を入力された位置に組み込むように、文
書１と文書２とを合成したカラー画像を生成して、画像
表示手段１へ出力する。そして、画像表示手段１に文書
１と文書２とを合成したカラー画像が表示される。
【００５７】なお、視覚一致手段３は、使用者から見て
画像表示手段１の前面に画像入力手段２を配置したが、
画像表示手段１の背面に画像入力手段２を配置する構成
にしても良い。この場合には、画像表示手段１が３原色
光を透過させる仕組みを持っておく必要がある。
画像表示手段１の前面に画像入力手段２を配置したが、
画像表示手段１の背面に画像入力手段２を配置する構成
にしても良い。この場合には、画像表示手段１が３原色
光を透過させる仕組みを持っておく必要がある。
【００５８】なお、上述した例ではカラー画像を読み取
る場合について説明したが、本発明の画像読み取りの手
法は、対象物の白黒画像を読み取る場合にも適用でき、
読み取られる画像の画質向上に寄与できる。
る場合について説明したが、本発明の画像読み取りの手
法は、対象物の白黒画像を読み取る場合にも適用でき、
読み取られる画像の画質向上に寄与できる。
【００５９】
【発明の効果】以上のように本発明の画像読み取り方法
及び装置では、対象物からの反射光及び外乱光からなる
受光信号から外乱光のみからなる受光信号を減算して対
象物の画像信号を得るようにしたので、照明光等の外乱
光の影響を除去して対象物の正確な画像データを得るこ
とができる。
及び装置では、対象物からの反射光及び外乱光からなる
受光信号から外乱光のみからなる受光信号を減算して対
象物の画像信号を得るようにしたので、照明光等の外乱
光の影響を除去して対象物の正確な画像データを得るこ
とができる。
【００６０】また、本発明の画像読み取り方法及び装置
では、赤色光，緑色光，青色光の波長帯域を選択的に通
すフィルタを設けると共に、光センサのシャッタ動作に
より外乱光の影響を除去するようにしたので、照明光等
の外乱光の影響を除去して対象物の鮮明なカラー画像を
得ることができる。
では、赤色光，緑色光，青色光の波長帯域を選択的に通
すフィルタを設けると共に、光センサのシャッタ動作に
より外乱光の影響を除去するようにしたので、照明光等
の外乱光の影響を除去して対象物の鮮明なカラー画像を
得ることができる。
【００６１】更に、本発明の入出力一体型の情報操作装
置では、このような画像読み取り装置を画像入力手段に
適用するので、入力する提示物の鮮明なカラー画像が得
られると共に、入力画像のカラー化を容易に図ることが
できる。
置では、このような画像読み取り装置を画像入力手段に
適用するので、入力する提示物の鮮明なカラー画像が得
られると共に、入力画像のカラー化を容易に図ることが
できる。
【図１】本発明の画像読み取り装置の実施の形態の構成
図
図
【図２】フィルタの光透過特性を示すグラフ
【図３】本発明の画像読み取り装置におけるタイミング
チャート
チャート
【図４】入出力一体型の情報操作装置の一般的な構成図
１ 画像表示手段 ２ 画像入力手段 ３ 視覚一致手段 ４ 画像抽出手段 ５ 接触情報検出手段 ６ 画像情報記憶手段 ７ 画像合成手段 ８ 画像情報制御手段 １１ 光学ユニット １２ 光源駆動部 １３ センサ駆動部 １４ ユニット駆動部 １５ 制御部 １６ ラインメモリ １７ 減算器 ２１ 赤色ライン光源 ２２ 緑色ライン光源 ２３ 青色ライン光源 ２４ ライン光センサ ３０ 電子シャッタ Ｐ 対象物
Claims (14)
- 【請求項１】 光源と光入射側にシャッタを有する光セ
ンサとを用いて、対象物の画像を読み取る方法であっ
て、光を前記光源から前記対象物へ照射し、前記対象物
からの反射光と該反射光以外の外乱光とを前記シャッタ
を開いて前記光センサにて受光する第１ステップと、前
記外乱光を前記シャッタを開いて前記光センサにて受光
する第２ステップと、前記第１ステップにて得られる前
記光センサの受光信号と前記第２ステップにて得られる
前記光センサの受光信号とを演算した結果に基づいて、
前記対象物の画像を読み取る第３ステップとを有するこ
とを特徴とする画像読み取り方法。 - 【請求項２】 ３原色の各光を夫々出射する複数の光源
と光入射側にシャッタを有する光センサとを用いて、対
象物のカラー画像を読み取る方法であって、３原色の各
光を前記光源から前記対象物へ照射し、前記対象物から
の反射光と該反射光以外の外乱光とを前記シャッタを開
いて前記光センサにて受光する第１ステップと、前記外
乱光を前記シャッタを開いて前記光センサにて受光する
第２ステップと、前記第１ステップにて得られる前記光
センサの受光信号と前記第２ステップにて得られる前記
光センサの受光信号とを演算した結果に基づいて、前記
対象物のカラー画像を読み取る第３ステップとを有する
ことを特徴とする画像読み取り方法。 - 【請求項３】 ３原色の光を選択的に透過するフィルタ
を介して前記対象物へ３原色の各光を照射し、前記対象
物からの反射光を前記フィルタを介して前記光センサで
受光することを特徴とする請求項２記載の画像読み取り
方法。 - 【請求項４】 前記３原色の各光は互いに照射タイミン
グが異なるパルス光であることを特徴とする請求項２ま
たは３記載の画像読み取り方法。 - 【請求項５】 白色光を出射する光源と光入射側にシャ
ッタを有する光センサと３原色の光を選択的に透過する
フィルタとを用いて、対象物のカラー画像を読み取る方
法であって、白色光を前記光源から前記フィルタを介し
て前記対象物へ照射し、前記対象物からの反射光と該反
射光以外の外乱光とを前記フィルタを介して前記シャッ
タを開いた前記光センサにて受光する第１ステップと、
前記外乱光を前記フィルタを介して前記シャッタを開い
た前記光センサにて受光する第２ステップと、前記第１
ステップにて得られる前記光センサの受光信号と前記第
２ステップにて得られる前記光センサの受光信号とを演
算した結果に基づいて、前記対象物のカラー画像を読み
取る第３ステップとを有することを特徴とする画像読み
取り方法。 - 【請求項６】 前記第１ステップにおける前記シャッタ
の開放時間と前記第２ステップにおける前記シャッタの
開放時間とを等しくすることを特徴とする請求項１〜５
の何れかに記載の画像読み取り方法。 - 【請求項７】 対象物の画像を読み取る装置において、
光を前記対象物へ向けて出射する光源と、光の入射側に
シャッタを有し、前記対象物からの反射光及び該反射光
以外の外乱光を受光する光センサと、前記シャッタの開
閉動作を制御するシャッタ制御手段と、前記光源の発光
タイミングと前記シャッタの開放タイミングとを同期さ
せた状態での前記光センサの受光信号、及び、前記光源
を発光させずに前記シャッタを開放させた状態での前記
光センサの受光信号の差分を求める手段とを備えること
を特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項８】 対象物のカラー画像を読み取る装置にお
いて、３原色の各光を夫々前記対象物へ向けて出射する
複数の光源と、該各光源をその発光タイミングを異なら
せてパルス発光させる発光制御手段と、光の入射側にシ
ャッタを有し、前記対象物からの反射光及び該反射光以
外の外乱光を受光する光センサと、前記シャッタの開閉
動作を制御するシャッタ制御手段と、前記各光源の発光
タイミングと前記シャッタの開放タイミングとを同期さ
せた状態での前記光センサの受光信号、及び、前記各光
源を発光させずに前記シャッタを開放させた状態での前
記光センサの受光信号の差分を求める手段とを備えるこ
とを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項９】 前記各光源及び光センサと前記対象物と
の間に設けられ、３原色の光を選択的に透過するフィル
タを更に備えることを特徴とする請求項８記載の画像読
み取り装置。 - 【請求項１０】 対象物のカラー画像を読み取る装置に
おいて、白色光を前記対象物へ向けて出射する光源と、
光の入射側にシャッタを有し、前記対象物からの反射光
及び該反射光以外の外乱光を受光する光センサと、前記
光源及び光センサと前記対象物との間に設けられ、３原
色の光を選択的に透過するフィルタと、前記シャッタの
開閉動作を制御するシャッタ制御手段と、前記光源の発
光タイミングと前記シャッタの開放タイミングとを同期
させた状態での前記光センサの受光信号、及び、前記光
源を発光させずに前記シャッタを開放させた状態での前
記光センサの受光信号の差分を求める手段とを備えるこ
とを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項１１】 前記光源は、複数の発光素子を線状に
配したライン光源であり、前記光センサは、複数の受光
素子を線状に配したライン光センサであることを特徴と
する請求項７〜１０の何れかに記載の画像読み取り装
置。 - 【請求項１２】 前記ライン光源の長手方向と前記ライ
ン光センサの長手方向が実質的に同じであり、その長手
方向と実質的に垂直である方向に前記ライン光源及びラ
イン光センサを走査する手段を更に備えることを特徴と
する請求項１１記載の画像読み取り装置。 - 【請求項１３】 前記シャッタは、機械的開閉動作でな
い電気的開閉動作を行う電子シャッタであることを特徴
とする請求項７〜１２の何れかに記載の画像読み取り装
置。 - 【請求項１４】 画像情報に応じたカラー画像を表示す
る画像表示手段と、対象物のカラー画像情報を入力する
画像入力手段と、前記画像表示手段の表示面と前記画像
入力手段の入力面とが視覚的に一致するように両者を重
ね合わすための視覚一致手段と、前記画像入力手段の入
力面または前記画像表示手段の表示面に設けられ、前記
対象物が接触した位置の情報を検出する接触情報検出手
段と、前記画像入力手段によって入力されたカラー画像
情報から一部の情報を抽出する画像抽出手段と、カラー
画像情報を記憶する画像情報記憶手段と、前記対象物の
カラー画像と既に表示または記憶されている画像とを合
成する画像合成手段と、画像情報の入出力の制御を行う
画像情報制御手段とを備えた入出力一体型情報操作装置
であって、前記画像入力手段が、請求項７〜１３の何れ
かに記載の画像読み取り装置を有することを特徴とする
入出力一体型情報操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08311652A JP3097577B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 入出力一体型情報操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08311652A JP3097577B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 入出力一体型情報操作装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154221A true JPH10154221A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3097577B2 JP3097577B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=18019867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08311652A Expired - Fee Related JP3097577B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 入出力一体型情報操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3097577B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001044254A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-16 | Sharp Corp | 電子部品製造装置および方法 |
| JP2006048650A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-02-16 | Microsoft Corp | 赤外線画像作成システムにおける不要信号の影響を低減させるための方法およびシステム |
| JP2007306486A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Brother Ind Ltd | 画像読取装置 |
| US7304744B1 (en) | 1998-12-24 | 2007-12-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for measuring the thickness of a thin film via the intensity of reflected light |
| JP2008160807A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-07-10 | Brother Ind Ltd | 画像読取装置 |
| JP2010127635A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Sharp Corp | 光検出半導体装置およびモバイル機器 |
| JP2010130512A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Brother Ind Ltd | 画像読取装置及び画像読取ヘッド |
| JP4512668B1 (ja) * | 2009-05-01 | 2010-07-28 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法、画像形成方法、画像読み取り方法を実行させるためのプログラム及び画像形成方法を実行させるためのプログラム |
| JP2021517380A (ja) * | 2018-01-31 | 2021-07-15 | 威▲海▼▲華▼菱光▲電▼股▲フン▼有限公司 | 画像走査装置、画像走査光信号受信の制御方法及び装置 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP08311652A patent/JP3097577B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8279497B2 (en) | 2006-05-15 | 2012-10-02 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image-reading device performing shading correction based on white reference data |
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| JP4647004B2 (ja) * | 2008-11-25 | 2011-03-09 | シャープ株式会社 | 光検出半導体装置およびモバイル機器 |
| JP2010127635A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Sharp Corp | 光検出半導体装置およびモバイル機器 |
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| US8824026B2 (en) | 2008-11-28 | 2014-09-02 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image reading apparatus and image reading head |
| JP4512668B1 (ja) * | 2009-05-01 | 2010-07-28 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法、画像形成方法、画像読み取り方法を実行させるためのプログラム及び画像形成方法を実行させるためのプログラム |
| WO2010125693A1 (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-04 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 画像読み取り装置、画像形成装置、方法及びプログラム |
| US7969622B2 (en) | 2009-05-01 | 2011-06-28 | Canon Components, Inc. | Image reading apparatus, image formation apparatus, image reading method, image formation method, program for causing image reading method to be executed, and program for causing image formation method to be executed |
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| JP2021517380A (ja) * | 2018-01-31 | 2021-07-15 | 威▲海▼▲華▼菱光▲電▼股▲フン▼有限公司 | 画像走査装置、画像走査光信号受信の制御方法及び装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3097577B2 (ja) | 2000-10-10 |
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|---|---|---|---|
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