JPH1117878A

JPH1117878A - 原稿載置台及びそれを用いた画像読み取り装置

Info

Publication number: JPH1117878A
Application number: JP9162884A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tamada; 武司玉田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-01-22

Abstract

(57)【要約】【課題】原稿載置台及び原稿読み取り装置において、
プラテンガラス等を用いずに書籍等の見開き原稿の中央
部の傾きを小さくすることができ、画像を正確に読み取
れるようにする。【解決手段】見開き原稿の右ページを支持する上下動
自在な外側プレート１３と、見開き原稿の左ページを支
持する上下動自在な外側プレート１２と、見開き原稿の
背面中央部を支持する上下動自在な中央プレート１４を
有し、中央プレート１４は、外側プレート１２，１３と
独立して任意に位置決め可能に構成されている。これに
より、原稿見開き中央部の平坦性を良好とし、原稿面の
読み取りセンサに対する傾きを小さくすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やファクシ
ミリ等の画像読み取り装置に備え得る原稿載置台、及び
それを用いた画像読み取り装置に関し、特に、読み取り
対象である原稿が書籍などのいわゆるブック原稿である
場合に原稿を上向きに置く原稿載置台とこのような原稿
載置台を備えた画像読み取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、原稿載置台の分野では、例えば特
開昭５５−４３５５８号公報に示されるように、原稿の
読み取り面すなわちプラテンガラスと称される板ガラス
状の原稿載置面に、原稿を下側から押し当てた状態で保
持する方式が提案されている。この原稿載置台において
は、原稿の読み取るべき面に対して上側から露光して読
み取りを行うことになり、プラテンガラス越しに原稿の
読み取り面を目視しつつ作業を行うことができる。この
ように原稿をプラテンガラスで押さえることにより、原
稿の中央の見開き部分はガラスによって押し開けられる
ため、読み取りミスが減少する効果も期待できる。ま
た、本出願人は、原稿の左右頁を別々の上下自在の支持
手段にて支持し、原稿の左右頁の重量割合に応じて左右
の支持手段を上下させることにより、原稿の読み取り面
の平坦性を保持する技術を提案している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に示されるような従来の原稿載置台においては、原稿
の読み取るべき面に、上側からプラテンガラスと称され
る板ガラスを当接させて読み取り面を平坦にするもので
あるので、原稿載置手段に原稿をセットする時に、この
原稿面上をプラテンガラス表面を相互に押し当てる作業
が必要であり、従って、書籍等の原稿を何ページにも渡
って読み取る場合、各見開きページの読み取りが終了す
る毎にプラテンガラスを移動させてページをめくらねば
ならず、作業性がきわめて悪いという問題があったり、
先に提案している装置においては、厚手の原稿の見開き
中央部分は上方読み取りセンサに対して大きく傾き（角
度）を持ってしまうため、画像を正確に読み取ることが
困難となるという問題があった。

【０００４】本発明は、プラテンガラス等を用いずに書
籍等の見開き原稿の中央部の傾きを小さくすることがで
き、原稿読み取り面の平坦性を保持し得て、画像の正確
な読み取りを可能とする原稿載置台及びそれを用いた画
像読み取り装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、書籍等の原稿を見開き状態で支持
する原稿載置台において、見開き原稿の右ページを支持
する上下動自在な第１支持手段と、見開き原稿の左ペー
ジを支持する上下動自在な第２支持手段と、見開き原稿
の背面中央部を支持する上下動自在な第３支持手段を有
し、第３支持手段は、第１及び第２支持手段と独立して
位置決め可能に構成されているものである。この構成に
おいては、書籍等の原稿を見開き状態で支持し、見開き
原稿の中央部（原稿背表紙部）を支持する第３支持手段
を任意に上下させて原稿見開き中央部の平坦性を良好と
し、読み取りに際し上方に位置する読み取りセンサに対
する原稿面の傾きを小さくすることができる。

【０００６】また、請求項２の発明は、見開き原稿の右
ページを支持する上下動自在な第１支持手段と、見開き
原稿の左ページを支持する上下動自在な第２支持手段
と、見開き原稿の背面中央部を支持する上下動自在な第
３支持手段を有し、第３支持手段は、第１及び第２支持
手段と独立して位置決め可能に構成されている原稿載置
台を備え、さらに、見開き原稿の垂直方向の浮き上がり
状況を読み取る検出手段と、検出手段による検出結果に
基づいて原稿の傾きを演算する第１演算手段と、第１演
算手段による演算結果に基づき第３支持手段の上下動を
行うか否かの判定を行う判定手段と、判定結果に基づき
第３支持手段の上下動の送り量の演算を行う第２演算手
段と、第２演算手段による演算結果に基づき第３支持手
段を上下に駆動する駆動手段を備えたものである。この
構成においては、書籍等の原稿を見開き状態で原稿載置
台に支持させ、見開き原稿の垂直方向の浮き上がり状態
を読み込み、見開き原稿の見開き部分（中央部）の状態
が画像処理の補正可能領域かどうかの判定を行い、補正
不可能領域の場合は第３支持手段を上下させて原稿の見
開き中央部の平坦性を良好にして、上方に位置する読み
取りセンサに対する原稿面の傾きを小さくすることがで
きる。こうして、書籍等の厚手の原稿が載置された場合
に、見開き原稿の見開き部分の特に中央部について、従
来の水平原稿載置台の場合に比べて見開き部分の傾きを
小さくすることができ、正確に画像を読み取ることが可
能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態
の原稿載置台を用いたカメラ型のスキャナ（画像読み取
り装置）を示す斜視図である。図示のように、スキャナ
１は、スキャナ１の基礎となる基台２を有し、この基台
２には、画像として読み取られる原稿（図示せず）を、
その読み取るべきページ（以下、読み取り面と称する）
が上向きにされた状態で支持する本実施の形態の原稿載
置台３が設置されている。また、基台２の奥行き方向側
には、電気回路等を収納すると共に、操作メッセージや
動作状況などを表示する表示パネル４が設けられたター
ミナル５が設置され、このターミナル５には支柱６が立
設されている。この支柱６には暗色の原稿載置台３上を
照明する露光ランプ８や、上下動自在で原稿画像を電気
信号に変換するヘッドユニット７が取り付けられてい
る。このヘッドユニット７は、ＣＣＤラインセンサ３１
（画像読み取り手段）、結像レンズ３０、及びミラー２
９を有し、ミラー２９と結像レンズ３０とによって原稿
画像がラインセンサ３１の受光面に投影される。このＣ
ＣＤラインセンサ３１は、見開き原稿の垂直方向の浮き
上がり状況を読み取る検出手段としても機能する。結像
レンズ３０は、前後方向に移動可能に設けられており、
図示しない自動焦点（ＡＦ）機構によって位置決めされ
る。

【０００８】ＣＣＤラインセンサ３１は、図示しない走
査方向の可動体に取り付けられており、ＣＣＤ素子の配
列方向を上下方向に保った状態で左右方向（副走査方
向）３２に沿って平行移動する。この平行移動によって
２次元の原稿画像の撮像が行われる。つまり、スキャナ
１においては、ラインセンサ３１の移動によって本発明
の撮像面が形成されることになる。ラインセンサ３１に
代えてエリアセンサを用いた場合には、その受光面が本
発明の撮像面に対応する。原稿画像の主走査方向は、原
稿載置台３上では、前後方向であり、撮像面上では上下
方向である。なお、ＣＣＤラインセンサ３１としては、
１次元センサや２次元のものなどを用いることができ、
白黒、カラーいずれのタイプのものも用いることができ
る。

【０００９】また、原稿載置台３とヘッドユニット７と
の間の空間４１は、装置外の自由空間に対して解放され
ており、ブック原稿のセッティングに充分な広さを有し
ている。原稿載置台３とヘッドユニット７との距離は３
０ｃｍ以上である。また、ターミナル５の下端側に、原
稿面の高さを検出するための測距板２７が固定されてい
る。測距板２７の前面側の表面は、光沢性の平面であ
り、原稿載置台３の上面に対して４５°の傾斜面となっ
ている。この測距板２７の上端面は、シェーディング補
正のための白色板２８として機能する。ターミナル５に
おける表示パネル４に向かって右側の側面には、メイン
スイッチ２６が設けられている。原稿載置台３の左右両
側には、ユーザーが読み取りの開始を指示するためのス
タートキー２５が１つずつ設けられている。また原稿載
置台３の前面側には、アームレスト２４が設けられてい
る。

【００１０】以上の構成のスキャナ１は、ブック原稿の
読み取りに好適な画像入力手段である。スキャナ１とデ
ィジタル複写機とを組み合わせることにより各種の原稿
に適合する総合的な複写システムを提供することができ
る。

【００１１】また、このようなＣＣＤラインセンサ３１
で読み取った画像データは、プリンタやデジタルコピア
（いずれも図示せず）などの出力手段によりプリントア
ウトしたり、パソコン（図示せず）などの画面上に出力
して修正や編集した後、光磁気ディスク（図示せず）な
どの記憶装置に保存することができる。

【００１２】図２は、本発明に係わる原稿載置台３の一
実施の形態を示す側面図である。図２で示されるよう
に、この原稿載置台３は、概略的にはスキャナ１の基台
２に接するベースプレート１０と、このベースプレート
１０に連結部在を介して揺動自在に連結される載置プレ
ート１１（１２、１３、１４）とからなっている。

【００１３】載置プレート１１は、左右両端に設置され
る外側プレート１２、１３と、中央に設置される中央プ
レート１４の３枚のプレートから構成されるものであ
り、左右両端の外側プレート１２、１３（第２支持手
段、第１支持手段）は、ベースプレートとの間にバネ１
５、１６を介して上下動自在な載置プレートを構成して
いる。また、中央プレート１４（第３支持手段）は、ギ
ヤ付きの支柱１７と連結しており、ギヤ付きの支柱１７
のギヤは、回転軸２０を中心に回転する歯車１８と回転
軸２２を中心に回転する歯車２１と噛み合った構成にな
っている。歯車１８には、それを回転させるためのノブ
１９が付いている。

【００１４】上記構成により中央プレート１４は、前記
ノブ１９を回転させることにより、上下動自在に動かす
ことができる。この中央プレート１４は、原稿載置面１
１に載置される原稿が書籍などのいわゆるブック原稿Ａ
（図３、図４参照）である場合、ブック原稿Ａの背表紙
の部分に対応するプレートである。

【００１５】図３に示されるように載置プレート１１に
厚手の書籍等のブック原稿Ａが載置された場合には、原
稿Ａの見開き中央部は大きな傾きθを持ってしまう。こ
のような状態では、原稿情報を正確に読み込むことが難
しい。これに対して、図４に示すように、ノブ１９を回
転させて中央プレート１４を上方向に移動させることに
より、原稿の見開き状態はより広げられる状態となるた
め、原稿Ａの見開き中央部の傾きθ１は、θに対してよ
り小さくすることができる、この中央部の傾きθを小さ
くすることにより、原稿の情報をより原稿に近い形で読
み込むことができる。

【００１６】また、上記実施の形態に加え、図５に示す
ように、歯車１８を駆動するためにモータ２３に連結し
た構成とし、上下動スイッチ（図示せず）の入力により
自動で動かすことにより、使い勝手を良くすることがで
きる。

【００１７】スキャナ１の使用に際して、ユーザーは、
図３のように原稿載置台３の上にブック原稿Ａを見開い
た状態で上向きに置く。その時、測距板２７の下端にブ
ック原稿Ａを押し当てて位置決めを行う。つまり、測距
板２７と、原稿載置台３との境界が原稿のセッティング
の基準線となっている。また、図５の例では、マイクロ
コンピュータ３８（図６）からの命令によりモータ２３
を駆動し、中央プレート１４を自由に上下させることが
できる。これにより、見開き原稿見開き部（中央部）の
傾きを小さく保つように中央プレート１４を移動させる
ことができる。

【００１８】スキャナ１では、同一の原稿に対して２回
の走査（原稿画像の読み取り）が行われる。ブック原稿
Ａでは、シート原稿と違って原稿面が湾曲しているの
で、湾曲状態に応じて撮像のピント調整を行う必要があ
る。輝度の差異を補う処理も必要である。このため、１
回目の走査（以下、予備スキャンという）で湾曲状態が
検出され、その検出結果に基づいて２回目の走査（以
下、本スキャンという）で必要な処理が行われる。外部
装置への画像出力は、本スキャン時に行われる。本スキ
ャン時のラインセンサ３１の移動方向は、予備スキャン
時とは逆の方向である。読み取りモードには、左右の頁
を一括して読み取るモード（シート原稿の場合と同様の
走査形態）と左右の各頁を別々に読み取るモードがあ
る。どちらのモードにおいても、各頁に対して予備スキ
ャンと本スキャンが実施される。

【００１９】図６は、本実施形態における制御ブロック
図を示したものである。露光走査されるブック原稿Ａの
画像は、順次、ラインセンサ３１により読み取り光量に
比例したアナログ電気信号に変換された後、Ａ／Ｄコン
バータ３４によりデジタル値に変換される。デジタル値
に変換された画像データは、画像処理回路Ａ３５におい
て濃度変換、傾き補正、拡大／縮小等の処理が行われ、
さらに、画像処理回路Ｂ３６においてエッジ強調、平滑
化、枠消、２値化等の処理が行われ、外部に出力され
る。また、画像処理回路Ａ３５において処理された画像
データ（原稿面の高さデータを含む）はＲＡＭ３７に記
憶され、マイクロコンピュータ３８によりモニターする
ことが可能であり、スキャン駆動モータ３９、中央プレ
ート駆動モータ４０（図５のモータ２３に相当）はマイ
クロコンピュータ３８により制御される構成になってい
る。

【００２０】図７は動作フローの概要を示したものであ
る。スタートキー２５が押されると、装置は画像の高さ
検出を行うために予備スキャン動作を行う（＃１）。こ
の処理では、ラインセンサ３１を左右に移動させて原稿
の表面と側面の像を撮影する（＃２，＃３）。この予備
スキャン中に測距板２７に写った原稿側面のサンプリン
グを行い原稿側面の高さデータを拾っていく。全副走査
ラインについての撮影が終了し、予備スキャンが終了す
ると（＃４でＹＥＳ）、サンプリングデータによる原稿
の高さ検出結果により画像中央部（見開き原稿の見開き
中央部）の傾き角度θを演算する（＃５；第１演算手
段）。原稿の高さ検出については後で詳細に説明する。
演算結果により、図１１に示す画像中央部（見開き原稿
の見開き中央部）の傾き角度θが画像補正可能な傾きと
して例えば６０°以上かどうかの判定を行い（＃６）、
６０°未満であれば中央プレート１４に上下動の必要無
しと判定して、本スキャン（＃１１）に進む。６０°以
上の場合は、中央プレート１４の上下動の必要が有るた
め、＃７に進む。

【００２１】＃７では、図１１に示す予備スキャンでの
サンプリングデータによる原稿の高さ検出結果より原稿
読み取り領域の高さ方向の余裕距離Ｘを演算する。この
演算結果に基づき、高さ方向に余裕が無い場合は（＃８
でＮＯ）、中央プレート１４に上下動による原稿移動は
できないので、補正範囲外と判定してエラー［読み込み
不良］（＃１５）に進む。高さ方向に余裕がある場合は
（＃８でＹＥＳ）、中央プレート１４による補正が可能
であるとして、中央プレート移動量演算に進む（＃９；
第２演算手段）。上記＃７の演算結果による原稿読み取
り領域の高さ方向の余裕距離Ｘより中央プレート１４を
上下動させる移動量を演算する（＃９）。例えば、高さ
方向余裕距離Ｘより多少のマージンｘを取り（Ｘ−ｘ）
とする。＃９での演算結果に基づき中央プレート駆動モ
ータ４０（図５では２３に相当）を駆動し、中央プレー
ト１４を上下動させる（＃１０）。

【００２２】＃１０での中央プレート１４の上下動終了
後、原稿の画像を読み取る本スキャンを開始する（＃１
１）。この時、原稿の表面及び側面の像を撮影する（＃
１２，＃１３）。この時の原稿側面の像は、図１２に示
すように、見開き部分（中央部）の傾きθ１は小さくな
る。全副走査ラインについての撮影が終了すると（＃１
４）、読み取り処理を終え、原稿側面のサンプリングデ
ータを元に原稿表面の画像データの補正を行いつつ読み
取り画像データを出力装置へ転送する。さらに、精度を
上げるために、図７の点線で示すルートのように、＃１
０での中央プレート１４の上下動終了後、再度、＃１か
らスタートして、＃６での判定により本スキャン（＃１
１、１２、１３、１４）に進むようにしてもよい。

【００２３】原稿の高さ検出について、＃１、２、３、
４の読み取りを行った際の原稿側面の像は、図８に示す
ように、その高さ変化によって高さ部分が上方へ湾曲し
たように読み取られる。原稿の表面及びその側面は、露
光ランプ８により照明されているので、全体的に白側に
近いデータになる。それに対して、原稿下地より濃く着
色されている原稿載置台１１、及び測距板２７内で原稿
端面の写っていない背景は入射光量が少なくなり、黒側
に近いデータとなる。

【００２４】図９は、原稿高さの測定原理を示したもの
である。原稿を所定位置に載置することで、測距板２７
によってこの原稿の鏡像が形成される。原稿端面の鏡像
は、図のように原稿載置台３の延長上に形成されること
になる。ラインセンサ３１の読み取り範囲を光路（一点
鎖線）で示し、その主走査方向の画素数を１〜ｎで示し
ている。

【００２５】図１０は、ラインセンサによる主走査方向
１ライン分（図８の破線Ｌに相当）の出力例を示したも
のである。横軸のセンサの画素番地（左：手前側、右：
奥側）、縦軸にセンサ面照度をとっている。右側より
「測距板上の原稿側面が写っていない背景部」、「測距
板に写った原稿側面部」、「原稿表面部」、「原稿載置
台部」と続く。照度にしきい値ＴＨを設け、このしきい
値ＴＨを通過する画素の最小値（右側が０）より側面部
のエッジの値（ｎ１）を検出する。原稿を載置する基準
位置は固定値（ｎ２）であるので、これらの差分（ｎ２
−ｎ１）より距離を計測する。この差分が原稿の高さに
相当する画素数となり、ラインセンサの副走査方向に一
定の間隔でこの処理を繰り返し行うことによって、図１
１に示すような原稿左右方向の高さ分布データを得るこ
とができる。

【００２６】図１１は、中央プレート１４を移動させる
前の原稿高さデータ分布を示し、これは、上述の図３に
示したように載置プレート１１にブック原稿が載置され
た場合に相当し、原稿の見開き中央部は大きな傾きθを
持っている。これに対して、図１２は、中央プレート１
４を移動させた後の原稿高さデータ分布を示し、図４に
示したように載置プレート１１にブック原稿が載置され
た場合に相当し、原稿の見開き中央部の傾きθ１は、θ
に対して小さくすることができる。これにより、原稿の
情報を原稿に近い形で読み込むことができる。なお、本
発明は上記実施形態の構成に限られず種々の変形が可能
である。例えば、上記実施形態では、左右両端の外側プ
レート１２、１３がバネ１５、１６を介して上下動自在
な載置プレートに構成され、中央プレート１４が駆動手
段を備えているものを示したが、中央プレート１４、そ
の他が手動にて移動されるものであってもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
上向きに載置される見開き原稿についてページを換える
毎に原稿の上から透明のプレート等を押しつけることな
く、見開き部分（中央部）の傾きを小さくすることがで
きる。従って、このような原稿載置台を画像読み取り装
置に用いると、作業者が煩わしい操作をすることなく見
開き中央部の傾きを小さくすることができるため、例え
ば、自動ページめくり等を行う際にも自動状態を止める
ことなく見開き部分（中央部）の傾きを小さくすること
ができる。また、請求項２の発明によれば、原稿面の見
開き中央部の傾きが画像処理により補正可能な限度を越
えているとき、自動的に原稿面の傾きを画像処理による
補正可能な範囲に入るように移動させることができ、高
精度な画像読み取りが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による原稿載置台を用いた
カメラ型のスキャナを示す斜視図である。

【図２】実施の形態による原稿載置台の側面図である。

【図３】実施の形態による原稿載置台の上に厚手のブッ
ク原稿を載せた時の側面図である。

【図４】実施の形態による原稿載置台の上に厚手のブッ
ク原稿を載せた時の中央プレート移動後の側面図であ
る。

【図５】実施の形態による原稿載置台の中央プレートを
モータで駆動した場合の側面図である。

【図６】実施の形態における制御ブロック図である。

【図７】実施の形態による動作のフローチャートであ
る。

【図８】原稿画像の様子を示す上面図である。

【図９】原稿高さの測定原理の説明図である。

【図１０】ラインセンサの出力例の説明図である。

【図１１】原稿高さデータの中央プレート移動前の分布
図である。

【図１２】原稿高さデータの中央プレート移動後の分布
図である。

【符号の説明】

１スキャナ（画像読み取り装置）３原稿載置台７ヘッドユニット１１載置プレート１２左外側プレート（第２支持手段）１３右外側プレート（第１支持手段）１４中央プレート（第３支持手段）２３モータ（駆動手段）３１ＣＣＤラインセンサ（検出手段）３８マイクロコンピュータ（第１演算手段、第２演算
手段）４０中央プレート駆動モータ（駆動手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 1/107

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】書籍等の原稿を見開き状態で支持する原
稿載置台において、前記見開き原稿の右ページを支持す
る上下動自在な第１支持手段と、前記見開き原稿の左ページを支持する上下動自在な第２
支持手段と、前記見開き原稿の背面中央部を支持する上下動自在な第
３支持手段を有し、前記第３支持手段は、前記第１及び第２支持手段と独立
して位置決め可能に構成されていることを特徴とする原
稿載置台。
【請求項２】見開き原稿の右ページを支持する上下動
自在な第１支持手段と、前記見開き原稿の左ページを支
持する上下動自在な第２支持手段と、前記見開き原稿の
背面中央部を支持する上下動自在な第３支持手段を有
し、前記第３支持手段は、前記第１及び第２支持手段と
独立して位置決め可能に構成されている原稿載置台を備
え、さらに、前記見開き原稿の垂直方向の浮き上がり状況を読み取る
検出手段と、この検出手段による検出結果に基づいて原稿の傾きを演
算する第１演算手段と、この第１演算手段による演算結果に基づき前記第３支持
手段の上下動を行うか否かの判定を行う判定手段と、この判定結果に基づき前記第３支持手段の上下動の送り
量の演算を行う第２演算手段と、この第２演算手段による演算結果に基づき前記第３支持
手段を上下に駆動する駆動手段を備えたことを特徴とす
る画像読み取り装置。