JPH10190972A - 画像読取り装置 - Google Patents
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- JPH10190972A JPH10190972A JP9108495A JP10849597A JPH10190972A JP H10190972 A JPH10190972 A JP H10190972A JP 9108495 A JP9108495 A JP 9108495A JP 10849597 A JP10849597 A JP 10849597A JP H10190972 A JPH10190972 A JP H10190972A
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- H04N1/02409—Focusing, i.e. adjusting the focus of the scanning head
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- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
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- H04N1/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
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- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/10—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
- H04N2201/04—Scanning arrangements
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- H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
- H04N2201/04758—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Control Of Exposure In Printing And Copying (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimiles In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】原稿面の高低差が大きい場合にも適正な読取り
動作を行うことのできる画像読取り装置を提供する。 【解決手段】光学像を電気信号に変換する撮像デバイス
３１と、原稿画像を撮像デバイス３１に投影する光学系
ＯＳとを有し、原稿状態に応じた読取り動作の設定をす
るための予備走査を行うように構成された画像読取り装
置において、光学系ＯＳによる投影のピント調整を行う
ための機構１３２と、予備走査に先立って読取り対象の
原稿面の高さ分布を測定する手段と、測定された高さ分
布に応じて予備走査とそれに続く走査に際してピント調
整を行う手段と設ける。予備走査の測定項目が複数の場
合には、必要に応じて撮影の分光特性を切り換えて複数
回の予備走査を行うことにより、各項目の測定の信頼性
を高める。
動作を行うことのできる画像読取り装置を提供する。 【解決手段】光学像を電気信号に変換する撮像デバイス
３１と、原稿画像を撮像デバイス３１に投影する光学系
ＯＳとを有し、原稿状態に応じた読取り動作の設定をす
るための予備走査を行うように構成された画像読取り装
置において、光学系ＯＳによる投影のピント調整を行う
ための機構１３２と、予備走査に先立って読取り対象の
原稿面の高さ分布を測定する手段と、測定された高さ分
布に応じて予備走査とそれに続く走査に際してピント調
整を行う手段と設ける。予備走査の測定項目が複数の場
合には、必要に応じて撮影の分光特性を切り換えて複数
回の予備走査を行うことにより、各項目の測定の信頼性
を高める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、書籍や雑誌などの
製本された原稿の読取りに好適な画像読取り装置に関す
る。
製本された原稿の読取りに好適な画像読取り装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ブックスキャナと呼称される画像読取り
装置が商品化されている。この装置では、原稿台の上方
に撮像系が配置され、原稿台と撮像系との間に高さ数十
ｃｍの開放空間が存在する。書籍や雑誌などの製本形態
の原稿（これを「ブック原稿」と呼称する）の読取りに
際して、ユーザーは原稿台上にブック原稿を見開いた状
態で上向きにセットする。スタートキーのオンに呼応し
て照明ランプが点灯され、まず原稿画像の予備走査が行
われる。予備走査により得られた情報に基づいて動作設
定が行われ、その後に本走査が開始される。本走査にお
いては、読み取られた画像が逐次に外部装置へ出力され
る。外部装置がプリンタであれば、リアルタイムで複写
画像が形成される。ブックスキャナを用いると、原稿台
上でページをめくることができるので、多数ページの読
取り作業の能率を高めることができる。また、書籍を見
開いてうつ伏せ（下向き）にセットする場合に比べて、
書籍の受けるダメージを格段に低減することができる。
なお、ブック原稿にはファイリングされた書類も含まれ
る。
装置が商品化されている。この装置では、原稿台の上方
に撮像系が配置され、原稿台と撮像系との間に高さ数十
ｃｍの開放空間が存在する。書籍や雑誌などの製本形態
の原稿（これを「ブック原稿」と呼称する）の読取りに
際して、ユーザーは原稿台上にブック原稿を見開いた状
態で上向きにセットする。スタートキーのオンに呼応し
て照明ランプが点灯され、まず原稿画像の予備走査が行
われる。予備走査により得られた情報に基づいて動作設
定が行われ、その後に本走査が開始される。本走査にお
いては、読み取られた画像が逐次に外部装置へ出力され
る。外部装置がプリンタであれば、リアルタイムで複写
画像が形成される。ブックスキャナを用いると、原稿台
上でページをめくることができるので、多数ページの読
取り作業の能率を高めることができる。また、書籍を見
開いてうつ伏せ（下向き）にセットする場合に比べて、
書籍の受けるダメージを格段に低減することができる。
なお、ブック原稿にはファイリングされた書類も含まれ
る。
【０００３】単票のシート原稿と違ってブック原稿の原
稿面（読取り対象面）は湾曲している。つまり、左右方
向（見開き方向）の位置によって原稿面の高さが異な
る。このため、読取り画像にいわゆるピントボケや湾曲
状態に応じた歪みが生じる。ブックスキャナは湾曲状態
（原稿面の高さ分布）を測定し、その結果に応じてピン
ト調整及び歪み補正を行う。原稿面の湾曲状態の測定方
法としては、書籍における「天（head）」と呼称される
部分である端面を撮影して画像解析を行う方法（特開平
５−１６１００２号）、３次元計測で用いられているス
リット光投影法（特開平５−２１９３２３号）がある。
稿面（読取り対象面）は湾曲している。つまり、左右方
向（見開き方向）の位置によって原稿面の高さが異な
る。このため、読取り画像にいわゆるピントボケや湾曲
状態に応じた歪みが生じる。ブックスキャナは湾曲状態
（原稿面の高さ分布）を測定し、その結果に応じてピン
ト調整及び歪み補正を行う。原稿面の湾曲状態の測定方
法としては、書籍における「天（head）」と呼称される
部分である端面を撮影して画像解析を行う方法（特開平
５−１６１００２号）、３次元計測で用いられているス
リット光投影法（特開平５−２１９３２３号）がある。
【０００４】予備走査では、高さ分布の測定と合わせ
て、原稿面の下地濃度、原稿サイズ、湾曲状態を維持す
るために原稿を押さえるユーザーの手の位置などが測定
される。下地濃度は出力画像の濃度設定に必要であり、
原稿サイズは自動用紙選択（ＡＰＳ）や自動倍率選択
（ＡＭＳ）に必要である。また、手の位置に基づいて、
読取り画像から手の像を消去するマスキングの範囲設定
が行われる。なお、従来において、２回の予備走査を行
う装置が提案されている（特開平７−６６９３９号）。
その装置は、１回目の予備走査ではサンプリングを粗く
して概略の原稿情報を取得し、その情報に基づいて走査
範囲を絞って２回目の予備走査を行い、原稿の一部につ
いて詳細な情報を取得するものである。
て、原稿面の下地濃度、原稿サイズ、湾曲状態を維持す
るために原稿を押さえるユーザーの手の位置などが測定
される。下地濃度は出力画像の濃度設定に必要であり、
原稿サイズは自動用紙選択（ＡＰＳ）や自動倍率選択
（ＡＭＳ）に必要である。また、手の位置に基づいて、
読取り画像から手の像を消去するマスキングの範囲設定
が行われる。なお、従来において、２回の予備走査を行
う装置が提案されている（特開平７−６６９３９号）。
その装置は、１回目の予備走査ではサンプリングを粗く
して概略の原稿情報を取得し、その情報に基づいて走査
範囲を絞って２回目の予備走査を行い、原稿の一部につ
いて詳細な情報を取得するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来では、予備走査時
の撮影における被写体深度よりも原稿面の高低差が大き
いときに、下地濃度や原稿サイズなどの原稿状態の測定
の精度が低下し、読取り動作の設定が不適正になる場合
があるという問題があった。
の撮影における被写体深度よりも原稿面の高低差が大き
いときに、下地濃度や原稿サイズなどの原稿状態の測定
の精度が低下し、読取り動作の設定が不適正になる場合
があるという問題があった。
【０００６】また、予備走査に際して、複数の項目の測
定が同じ波長分布（帯域）の光学像の撮影情報に基づい
て行われていたので、全ての項目について一定の測定精
度を確保するのが困難であった。
定が同じ波長分布（帯域）の光学像の撮影情報に基づい
て行われていたので、全ての項目について一定の測定精
度を確保するのが困難であった。
【０００７】本発明は、原稿面の高低差が大きい場合に
も適正な読取り動作を行うことのできる画像読取り装置
の提供を目的としている。他の目的は、予備走査によっ
て複数の項目の原稿情報を測定する場合において、測定
精度の確保を容易化することにある。
も適正な読取り動作を行うことのできる画像読取り装置
の提供を目的としている。他の目的は、予備走査によっ
て複数の項目の原稿情報を測定する場合において、測定
精度の確保を容易化することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】原稿面の高さ分布を測定
した後、原稿状態に係わる所定項目の測定を行うために
原稿画像の予備走査を行うこととし、その予備走査時に
は高さ分布の測定結果に基づいて原稿画像の撮影のピン
ト調整（フォーカシング）を行うようにする。これによ
り、予備走査による測定の精度が高まる。高さ分布の測
定に読取り用の撮像系を用いる場合、例えば見開き原稿
の端面の撮影像又はスリット光を照射した状態の原稿面
の撮影像を解析する場合には、予備走査を２回行うこと
になる。端面の撮影像を利用する場合は、２回目の予備
走査によるピント調整された撮影像に基づいて改めて高
さ分布を測定し直してもよい。
した後、原稿状態に係わる所定項目の測定を行うために
原稿画像の予備走査を行うこととし、その予備走査時に
は高さ分布の測定結果に基づいて原稿画像の撮影のピン
ト調整（フォーカシング）を行うようにする。これによ
り、予備走査による測定の精度が高まる。高さ分布の測
定に読取り用の撮像系を用いる場合、例えば見開き原稿
の端面の撮影像又はスリット光を照射した状態の原稿面
の撮影像を解析する場合には、予備走査を２回行うこと
になる。端面の撮影像を利用する場合は、２回目の予備
走査によるピント調整された撮影像に基づいて改めて高
さ分布を測定し直してもよい。
【０００９】１回目の予備走査と２回目の予備走査とで
撮影の分光特性を変更し、複数の測定項目のそれぞれを
それに適した波長分布の撮影情報に基づいて測定する。
例えば、赤外光撮影と可視光撮影とを行う。分光特性の
変更は、分光フィルタの切換え、又は照明光源の切換え
によって実現できる。
撮影の分光特性を変更し、複数の測定項目のそれぞれを
それに適した波長分布の撮影情報に基づいて測定する。
例えば、赤外光撮影と可視光撮影とを行う。分光特性の
変更は、分光フィルタの切換え、又は照明光源の切換え
によって実現できる。
【００１０】請求項１の発明の装置は、光学像を電気信
号に変換する撮像デバイスと、原稿画像を前記撮像デバ
イスに投影する光学系とを有し、原稿状態に応じた読取
り動作の設定をするための予備走査を行うように構成さ
れた画像読取り装置であって、前記光学系による投影の
ピント調整を行うための機構と、予備走査に先立って読
取り対象の原稿面の高さ分布を測定する手段と、測定さ
れた高さ分布に応じて予備走査とそれに続く本走査に際
して前記機構によるピント調整を行う手段と、を有して
いる。
号に変換する撮像デバイスと、原稿画像を前記撮像デバ
イスに投影する光学系とを有し、原稿状態に応じた読取
り動作の設定をするための予備走査を行うように構成さ
れた画像読取り装置であって、前記光学系による投影の
ピント調整を行うための機構と、予備走査に先立って読
取り対象の原稿面の高さ分布を測定する手段と、測定さ
れた高さ分布に応じて予備走査とそれに続く本走査に際
して前記機構によるピント調整を行う手段と、を有して
いる。
【００１１】請求項２の発明の装置は、ラインセンサ及
び副走査機構によって２次元の光学像を電気信号に変換
する撮像系と、原稿画像を前記ラインセンサに投影する
光学系と、左右に見開いた状態の見開き原稿における左
右方向と直交する方向の端面の光学像を前記ラインセン
サに投影する手段と、前記撮像系によって得られた前記
端面の撮影像に基づいて原稿面の高さ分布を測定する手
段と、測定された高さ分布に応じて前記光学系による投
影のピント調整を行うための機構とを有した画像読取り
装置であって、前記撮像系に対して２回の予備走査の実
行を指示する走査制御手段を有し、１回目の予備走査に
おいては、一定のピント調整状態で前記端面の光学像を
撮影して原稿面の高さ分布を測定し、２回目の予備走査
においては、１回目の予備走査時に測定された高さ分布
に応じて、前記副走査機構による副走査の進行に合わせ
てピント調整を行いながら原稿画像を撮影するように構
成されている。
び副走査機構によって２次元の光学像を電気信号に変換
する撮像系と、原稿画像を前記ラインセンサに投影する
光学系と、左右に見開いた状態の見開き原稿における左
右方向と直交する方向の端面の光学像を前記ラインセン
サに投影する手段と、前記撮像系によって得られた前記
端面の撮影像に基づいて原稿面の高さ分布を測定する手
段と、測定された高さ分布に応じて前記光学系による投
影のピント調整を行うための機構とを有した画像読取り
装置であって、前記撮像系に対して２回の予備走査の実
行を指示する走査制御手段を有し、１回目の予備走査に
おいては、一定のピント調整状態で前記端面の光学像を
撮影して原稿面の高さ分布を測定し、２回目の予備走査
においては、１回目の予備走査時に測定された高さ分布
に応じて、前記副走査機構による副走査の進行に合わせ
てピント調整を行いながら原稿画像を撮影するように構
成されている。
【００１２】請求項３の発明の装置は、光学像を電気信
号に変換する撮像デバイスと、原稿画像を前記撮像デバ
イスに投影する光学系とを有し、原稿状態に応じた読取
り動作の設定をするために２回の予備走査を行うように
構成された画像読取り装置であって、前記撮像デバイス
に互いに異なる波長分布の光学像を投影するための光学
装置と、１回目の予備走査と２回目の予備走査とで、前
記光学装置の動作設定を切り換えて前記撮像デバイスに
投影される光学像の波長分布を異ならせる予備走査制御
手段と、を有している。
号に変換する撮像デバイスと、原稿画像を前記撮像デバ
イスに投影する光学系とを有し、原稿状態に応じた読取
り動作の設定をするために２回の予備走査を行うように
構成された画像読取り装置であって、前記撮像デバイス
に互いに異なる波長分布の光学像を投影するための光学
装置と、１回目の予備走査と２回目の予備走査とで、前
記光学装置の動作設定を切り換えて前記撮像デバイスに
投影される光学像の波長分布を異ならせる予備走査制御
手段と、を有している。
【００１３】請求項４の発明の装置は、前記光学系によ
る投影のピント調整を行うための機構と、１回目又は２
回目の予備走査において読取り対象の原稿面の高さ分布
を測定する手段と、測定された高さ分布に応じて、２回
目の予備走査に続く本走査に際して前記機構によるピン
ト調整を行う手段とを有している。
る投影のピント調整を行うための機構と、１回目又は２
回目の予備走査において読取り対象の原稿面の高さ分布
を測定する手段と、測定された高さ分布に応じて、２回
目の予備走査に続く本走査に際して前記機構によるピン
ト調整を行う手段とを有している。
【００１４】請求項５の発明の装置は、１回目の予備走
査において読取り対象の原稿面の高さ分布を測定する手
段と、測定された高さ分布に応じて２回目の予備走査及
びそれに続く本走査に際して前記機構によるピント調整
を行う手段とを有している。
査において読取り対象の原稿面の高さ分布を測定する手
段と、測定された高さ分布に応じて２回目の予備走査及
びそれに続く本走査に際して前記機構によるピント調整
を行う手段とを有している。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は第１のブックスキャナ１の
外観を示す斜視図、図２はブックスキャナ１による読取
りの模式図である。また、図３はセッティング状態の一
例を示す平面図である。
外観を示す斜視図、図２はブックスキャナ１による読取
りの模式図である。また、図３はセッティング状態の一
例を示す平面図である。
【００１６】ブックスキャナ１は、ブック原稿（見開き
原稿）の読取りに好適な画像読取り装置であって、電源
回路などを収納する本体ハウジング１０、原稿を支持す
る暗色の原稿台２０、原稿画像を電気信号に変換する撮
像ユニット３０、及び原稿の照明を担うランプユニット
４０を有している。原稿台２０は本体ハウジング１０の
前面側に配置されている。撮像ユニット３０は、原稿台
２０の上方に配置され、本体ハウジング１０の上面から
上方に延びた支柱１２によって片持ち形式で支持されて
いる。ランプユニット４０は、支柱１２における撮像ユ
ニット３０の下面側の位置に固定されている。原稿台２
０と撮像ユニット３０との間の空間８０は装置外の自由
空間に対して開放されており、ブック原稿のセッティン
グに十分な広さを有している。原稿台２０と撮像ユニッ
ト３０の下面との距離は３０ｃｍ以上である。
原稿）の読取りに好適な画像読取り装置であって、電源
回路などを収納する本体ハウジング１０、原稿を支持す
る暗色の原稿台２０、原稿画像を電気信号に変換する撮
像ユニット３０、及び原稿の照明を担うランプユニット
４０を有している。原稿台２０は本体ハウジング１０の
前面側に配置されている。撮像ユニット３０は、原稿台
２０の上方に配置され、本体ハウジング１０の上面から
上方に延びた支柱１２によって片持ち形式で支持されて
いる。ランプユニット４０は、支柱１２における撮像ユ
ニット３０の下面側の位置に固定されている。原稿台２
０と撮像ユニット３０との間の空間８０は装置外の自由
空間に対して開放されており、ブック原稿のセッティン
グに十分な広さを有している。原稿台２０と撮像ユニッ
ト３０の下面との距離は３０ｃｍ以上である。
【００１７】本体ハウジング１０の前面の上端側に液晶
ディスプレイを含む操作パネルＯＰが設けられており、
下端側に原稿面の高さを検出するための投影板１８が固
定されている。投影板１８の前面は光沢面であり、原稿
台２０の上面に対する４５°の傾斜面となっている。こ
の投影板１８にブック原稿ＢＤにおける左右方向と直交
する方向の端面Ｓ３の像が写り、その状態の投影板１８
が原稿画像とともに撮影される。
ディスプレイを含む操作パネルＯＰが設けられており、
下端側に原稿面の高さを検出するための投影板１８が固
定されている。投影板１８の前面は光沢面であり、原稿
台２０の上面に対する４５°の傾斜面となっている。こ
の投影板１８にブック原稿ＢＤにおける左右方向と直交
する方向の端面Ｓ３の像が写り、その状態の投影板１８
が原稿画像とともに撮影される。
【００１８】本体ハウジング１０における操作パネルＯ
Ｐに向かって右側の側面には、メインスイッチ５１が設
けられている。原稿台２０の左右方向の両側には、ユー
ザーが読取りの開始を指示するためのスタートキー５
２，５３が１つずつ設けられており、前面側にはアーム
レスト２５が設けられている。
Ｐに向かって右側の側面には、メインスイッチ５１が設
けられている。原稿台２０の左右方向の両側には、ユー
ザーが読取りの開始を指示するためのスタートキー５
２，５３が１つずつ設けられており、前面側にはアーム
レスト２５が設けられている。
【００１９】図１において、撮像ユニット３０は、ＣＣ
Ｄアレイからなるラインセンサ３１、結像レンズ３２、
及びミラー３３を有している。ミラー３３と結像レンズ
３２とからなる光学系ＯＳ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。結像レンズ３２は、
前後方向に移動可能に設けられており、ＡＦ機構（レン
ズ駆動部）１３２によって位置決めされる。ラインセン
サ３１は、図示しない副走査機構の可動体（スキャナ）
に取付けられており、ＣＣＤ素子の配列方向を上下方向
に保った状態で左右方向Ｍ２に沿って平行移動をする。
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、ブックスキャナ１においては、ラインセン
サ３１の移動によって２次元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
ることができ、その場合にはエリアセンサの受光面が撮
像面になる。原稿画像の主走査方向は、原稿台２０上で
は前後方向であり、撮像面上では上下方向である。副走
査方向は左右方向Ｍ２である。
Ｄアレイからなるラインセンサ３１、結像レンズ３２、
及びミラー３３を有している。ミラー３３と結像レンズ
３２とからなる光学系ＯＳ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。結像レンズ３２は、
前後方向に移動可能に設けられており、ＡＦ機構（レン
ズ駆動部）１３２によって位置決めされる。ラインセン
サ３１は、図示しない副走査機構の可動体（スキャナ）
に取付けられており、ＣＣＤ素子の配列方向を上下方向
に保った状態で左右方向Ｍ２に沿って平行移動をする。
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、ブックスキャナ１においては、ラインセン
サ３１の移動によって２次元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
ることができ、その場合にはエリアセンサの受光面が撮
像面になる。原稿画像の主走査方向は、原稿台２０上で
は前後方向であり、撮像面上では上下方向である。副走
査方向は左右方向Ｍ２である。
【００２０】ブックスキャナ１の使用に際して、ユーザ
ーは、図１のように原稿台２０の上にブック原稿ＢＤを
その見開き方向が原稿台２０の左右方向となるように上
向きに置く。そのとき、左右のページの境界を原稿台２
０の左右方向の中心と合わせるとともに、投影板１８の
下端縁にブック原稿ＢＤを押し当てて前後方向の位置決
めを行う。投影板１８と原稿台２０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３のよう
に、ユーザーは見開き状態を維持するために必要に応じ
てブック原稿ＢＤの両端を手Ｈで押さえる。なお、シー
ト原稿の場合には、セッティングの向きは任意である。
原稿台２０は原稿の重量に応じて下方に移動するように
バネ機構によって支持されている。これにより、ブック
原稿ＢＤの厚さに係わらず原稿面Ｓ１とミラー３３との
距離が一定範囲内の値となる。
ーは、図１のように原稿台２０の上にブック原稿ＢＤを
その見開き方向が原稿台２０の左右方向となるように上
向きに置く。そのとき、左右のページの境界を原稿台２
０の左右方向の中心と合わせるとともに、投影板１８の
下端縁にブック原稿ＢＤを押し当てて前後方向の位置決
めを行う。投影板１８と原稿台２０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３のよう
に、ユーザーは見開き状態を維持するために必要に応じ
てブック原稿ＢＤの両端を手Ｈで押さえる。なお、シー
ト原稿の場合には、セッティングの向きは任意である。
原稿台２０は原稿の重量に応じて下方に移動するように
バネ機構によって支持されている。これにより、ブック
原稿ＢＤの厚さに係わらず原稿面Ｓ１とミラー３３との
距離が一定範囲内の値となる。
【００２１】図４は副走査機構１３１の構成図である。
副走査機構１３１は、電動のネジ式スライド機構であ
り、モータ３１１、送りネジ３１２、スキャナ３１３、
案内レール３１４などから構成されている。ラインセン
サ３１はスキャナ３１３に取り付けられている。スキャ
ナ３１３の位置を検出するため、移動方向Ｍ２の一端側
及び他端側に位置センサとしてフォトインタラプタＳ３
１１，Ｓ３１２が配置され、スキャナ３１３に遮光板３
１５が取り付けられている。
副走査機構１３１は、電動のネジ式スライド機構であ
り、モータ３１１、送りネジ３１２、スキャナ３１３、
案内レール３１４などから構成されている。ラインセン
サ３１はスキャナ３１３に取り付けられている。スキャ
ナ３１３の位置を検出するため、移動方向Ｍ２の一端側
及び他端側に位置センサとしてフォトインタラプタＳ３
１１，Ｓ３１２が配置され、スキャナ３１３に遮光板３
１５が取り付けられている。
【００２２】図５はＡＦ機構１３２の構成図である。Ａ
Ｆ機構１３２は、電動のカム式スライド機構であり、モ
ータ３２１、円筒状カム３２２、リング状スライダ３２
３、案内レール３２４、フォロワ３２５などから構成さ
れている。カム３２２の回転に伴ってフォロワ３２５を
介してカム３２２と係合するスライダ３２３が平行移動
をする。結像レンズ３２はスライダ３２３に取り付けら
れている。スライダ３２３の位置に対応するカム３２２
の回転角度位置を検出するため、カム３２２の近傍に位
置センサとしてフォトインタラプタＳ３２１，Ｓ３２２
が配置され、カム３２２に遮光板３２６が取り付けられ
ている。
Ｆ機構１３２は、電動のカム式スライド機構であり、モ
ータ３２１、円筒状カム３２２、リング状スライダ３２
３、案内レール３２４、フォロワ３２５などから構成さ
れている。カム３２２の回転に伴ってフォロワ３２５を
介してカム３２２と係合するスライダ３２３が平行移動
をする。結像レンズ３２はスライダ３２３に取り付けら
れている。スライダ３２３の位置に対応するカム３２２
の回転角度位置を検出するため、カム３２２の近傍に位
置センサとしてフォトインタラプタＳ３２１，Ｓ３２２
が配置され、カム３２２に遮光板３２６が取り付けられ
ている。
【００２３】ブックスキャナ１は、走査（スキャンニン
グ）の回数が異なる３つの読取りモードを有している。
第１のモードはシート原稿に適している。第１のモード
では１回のスキャンニング（本スキャンニング）のみが
行われる。第２のモードは、本スキャンニングに先立っ
て１回の予備スキャンニングを行うモードである。そし
て、第３のモードは、２回の予備スキャンニングを行う
本発明に特有のモードである。
グ）の回数が異なる３つの読取りモードを有している。
第１のモードはシート原稿に適している。第１のモード
では１回のスキャンニング（本スキャンニング）のみが
行われる。第２のモードは、本スキャンニングに先立っ
て１回の予備スキャンニングを行うモードである。そし
て、第３のモードは、２回の予備スキャンニングを行う
本発明に特有のモードである。
【００２４】図６は予備スキャンニングにおけるピント
調整の模式図である。ブック原稿ＢＤでは、シート原稿
と違って原稿面Ｓ１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。画像歪みの修
正や輝度の差異を補う処理も必要である。このため、上
述の第２及び第３のモードでは予備スキャンニングが行
われ、原稿面Ｓ１の湾曲状態が検出される。また、予備
スキャンニング（第３のモードでは２回目の予備スキャ
ンニング）において、原稿サイズ及び原稿面Ｓ１の下地
輝度の測定も行われる。これらの測定の結果に基づいて
本スキャンニングの動作条件が設定される。
調整の模式図である。ブック原稿ＢＤでは、シート原稿
と違って原稿面Ｓ１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。画像歪みの修
正や輝度の差異を補う処理も必要である。このため、上
述の第２及び第３のモードでは予備スキャンニングが行
われ、原稿面Ｓ１の湾曲状態が検出される。また、予備
スキャンニング（第３のモードでは２回目の予備スキャ
ンニング）において、原稿サイズ及び原稿面Ｓ１の下地
輝度の測定も行われる。これらの測定の結果に基づいて
本スキャンニングの動作条件が設定される。
【００２５】第２のモードにおける予備スキャンニン
グ、及び第３のモードにおける１回目の予備スキャンニ
ングでは、原稿の高さが不明であるので、図６のように
特定の高さ（例えば数ｍｍ）の位置にピントを固定した
状態で原稿画像の撮像が行われる。第３のモードにおけ
る２回目の予備スキャンニング、及び第２並びに第３の
モードにおける本スキャンニングでは、副走査の進行に
合わせて原稿面Ｓ１の湾曲状態の測定結果に応じて結像
レンズ３２を移動させるピント調整が行われる。外部装
置への画像出力は本スキャンニング時に行われる。
グ、及び第３のモードにおける１回目の予備スキャンニ
ングでは、原稿の高さが不明であるので、図６のように
特定の高さ（例えば数ｍｍ）の位置にピントを固定した
状態で原稿画像の撮像が行われる。第３のモードにおけ
る２回目の予備スキャンニング、及び第２並びに第３の
モードにおける本スキャンニングでは、副走査の進行に
合わせて原稿面Ｓ１の湾曲状態の測定結果に応じて結像
レンズ３２を移動させるピント調整が行われる。外部装
置への画像出力は本スキャンニング時に行われる。
【００２６】図７は原稿面の湾曲状態の測定方法を説明
するための図である。図７（Ｂ）中の破線は注目したラ
インの位置を示している。読取り画像Ｇ０は、ブック原
稿ＢＤの上面の撮影像（上面像）Ｇ１、原稿台２０の撮
影像Ｇ２０、及び投影板１８の撮影像Ｇ１８から構成さ
れている。撮影像Ｇ１８のうちの像Ｇ１８１は、セッテ
ィングされたブック原稿ＢＤにおける端面（書籍におけ
る「天」と呼称される部分）Ｓ３の形状を示している。
撮影像Ｇ１８のうちの像（端面像）Ｇ１８１以外の像１
８０は、投影板１８に映った背景像である。
するための図である。図７（Ｂ）中の破線は注目したラ
インの位置を示している。読取り画像Ｇ０は、ブック原
稿ＢＤの上面の撮影像（上面像）Ｇ１、原稿台２０の撮
影像Ｇ２０、及び投影板１８の撮影像Ｇ１８から構成さ
れている。撮影像Ｇ１８のうちの像Ｇ１８１は、セッテ
ィングされたブック原稿ＢＤにおける端面（書籍におけ
る「天」と呼称される部分）Ｓ３の形状を示している。
撮影像Ｇ１８のうちの像（端面像）Ｇ１８１以外の像１
８０は、投影板１８に映った背景像である。
【００２７】上述したとおり原稿台２０は暗色に着色さ
れているので、撮影像Ｇ２０は他の像と比べて暗い像に
なる。また、背景像１８０も端面像Ｇ１８１と比べて暗
い像になる。したがって、輝度の大小判別によって、上
面像Ｇ１及び端面像Ｇ１８１を抽出することができる。
具体的には、１ライン毎に主走査方向の先頭画素から順
に輝度（画素値）を調べ、輝度が第１の閾値ｔｈ１を越
える範囲の先頭側の画素位置（画素番号）ｎ１、輝度が
第２の閾値ｔｈ２（ｔｈ２＞ｔｈ１）を越える範囲の先
頭側及び後端側の画素位置ｎ３，ｎ４を検出する。画素
位置ｎ１と投影板１８の前縁に対応した既知の画素位置
ｎ２との間の画素数が、当該ラインにおける原稿面Ｓ１
の高さに対応し、画素位置ｎ３と画素位置ｎ４との間の
画素数が主走査方向の原稿サイズに対応する。画素数を
撮像解像度で割る演算により実際の寸法が求まる。原稿
面Ｓ１の湾曲状態、すなわち高さ分布は、全てのライン
のそれぞれにおける原稿面Ｓ１の高さを示すデータの集
合によって特定される。また、画素位置ｎ３，ｎ４が検
出された最初のライン及び最後のラインのそれぞれの位
置が副走査方向における原稿の両端位置に対応する。
れているので、撮影像Ｇ２０は他の像と比べて暗い像に
なる。また、背景像１８０も端面像Ｇ１８１と比べて暗
い像になる。したがって、輝度の大小判別によって、上
面像Ｇ１及び端面像Ｇ１８１を抽出することができる。
具体的には、１ライン毎に主走査方向の先頭画素から順
に輝度（画素値）を調べ、輝度が第１の閾値ｔｈ１を越
える範囲の先頭側の画素位置（画素番号）ｎ１、輝度が
第２の閾値ｔｈ２（ｔｈ２＞ｔｈ１）を越える範囲の先
頭側及び後端側の画素位置ｎ３，ｎ４を検出する。画素
位置ｎ１と投影板１８の前縁に対応した既知の画素位置
ｎ２との間の画素数が、当該ラインにおける原稿面Ｓ１
の高さに対応し、画素位置ｎ３と画素位置ｎ４との間の
画素数が主走査方向の原稿サイズに対応する。画素数を
撮像解像度で割る演算により実際の寸法が求まる。原稿
面Ｓ１の湾曲状態、すなわち高さ分布は、全てのライン
のそれぞれにおける原稿面Ｓ１の高さを示すデータの集
合によって特定される。また、画素位置ｎ３，ｎ４が検
出された最初のライン及び最後のラインのそれぞれの位
置が副走査方向における原稿の両端位置に対応する。
【００２８】なお、読取り画像Ｇ０において、上面像Ｇ
１の上端縁及び下端縁が湾曲しているのは、原稿面Ｓ１
の高さが一定ではないからである。つまり、撮像面に近
い被写体は遠くの被写体よりも大きく撮像される。本ス
キャンニング時には、予備スキャンニング時に得た原稿
面Ｓ１の高さ情報に基づいて、湾曲した上面像Ｇ１を原
稿面Ｓ１の高さが一定である場合の像に補正する画像処
理（画像歪み補正）が行われる。具体的には、主走査方
向については、原稿台２０の上方の一定距離（例えば５
ｃｍ）の位置の平面を基準面とし、副走査方向の各位置
における基準面と原稿面Ｓ１との高低差に応じて上面像
Ｇ１を変倍する。副走査方向については、微小区間毎に
原稿面Ｓ１の沿面距離と原稿台２０への原稿面Ｓ１の投
影距離との比に応じて上面像Ｇ１を変倍する。
１の上端縁及び下端縁が湾曲しているのは、原稿面Ｓ１
の高さが一定ではないからである。つまり、撮像面に近
い被写体は遠くの被写体よりも大きく撮像される。本ス
キャンニング時には、予備スキャンニング時に得た原稿
面Ｓ１の高さ情報に基づいて、湾曲した上面像Ｇ１を原
稿面Ｓ１の高さが一定である場合の像に補正する画像処
理（画像歪み補正）が行われる。具体的には、主走査方
向については、原稿台２０の上方の一定距離（例えば５
ｃｍ）の位置の平面を基準面とし、副走査方向の各位置
における基準面と原稿面Ｓ１との高低差に応じて上面像
Ｇ１を変倍する。副走査方向については、微小区間毎に
原稿面Ｓ１の沿面距離と原稿台２０への原稿面Ｓ１の投
影距離との比に応じて上面像Ｇ１を変倍する。
【００２９】図８はブックスキャナ１の信号処理系１０
０のブロック図である。信号処理系１００は、ＣＰＵ１
０１、ＡＤ変換部１０２、画像処理部１０３、ＲＡＭ１
０５、及び高さ測定部１１０を有している。
０のブロック図である。信号処理系１００は、ＣＰＵ１
０１、ＡＤ変換部１０２、画像処理部１０３、ＲＡＭ１
０５、及び高さ測定部１１０を有している。
【００３０】予備スキャンニングにおいて、ラインセン
サ３１から出力された光電変換信号は、ＡＤ変換部１０
２によって例えば８ビットの撮像データＤ１に変換され
て画素配列順に高さ測定部１１０に入力される。高さ測
定部１１０は、比較器１１１とカウンタ１１２とからな
る。比較器１１１は、入力された撮像データＤ１と閾値
ｔｈ１，ｔｈ２とを比較し、比較結果をＣＰＵ１０１及
びカウンタ１１２に通知する。カウンタ１１２は輝度が
閾値ｔｈ１を越える画素の数をカウントする。つまり、
原稿面Ｓ１の高さを測定する。ＣＰＵ１０１は、カウン
タ１１２のカウント値を取り込み、原稿面Ｓ１の湾曲状
態を示す高さデータＤＨを生成する。高さデータＤＨは
ＲＡＭ１０５に一旦格納される。また、ＣＰＵ１０１
は、第２のモードの予備スキャンニング及び第３のモー
ドの２回目の予備スキャンニングにおいて、比較器１１
１によって検出された画素位置ｎ３，ｎ４を取り込み、
原稿の平面視サイズを示すサイズデータＤＳを生成す
る。また、比較器１１１に入力された撮像データＤ１を
取り込み、輝度ヒストグラムを作成して下地濃度を求め
る。加えて、輝度の分布からユーザーの手の像などの不
要画像の位置を判別する。
サ３１から出力された光電変換信号は、ＡＤ変換部１０
２によって例えば８ビットの撮像データＤ１に変換され
て画素配列順に高さ測定部１１０に入力される。高さ測
定部１１０は、比較器１１１とカウンタ１１２とからな
る。比較器１１１は、入力された撮像データＤ１と閾値
ｔｈ１，ｔｈ２とを比較し、比較結果をＣＰＵ１０１及
びカウンタ１１２に通知する。カウンタ１１２は輝度が
閾値ｔｈ１を越える画素の数をカウントする。つまり、
原稿面Ｓ１の高さを測定する。ＣＰＵ１０１は、カウン
タ１１２のカウント値を取り込み、原稿面Ｓ１の湾曲状
態を示す高さデータＤＨを生成する。高さデータＤＨは
ＲＡＭ１０５に一旦格納される。また、ＣＰＵ１０１
は、第２のモードの予備スキャンニング及び第３のモー
ドの２回目の予備スキャンニングにおいて、比較器１１
１によって検出された画素位置ｎ３，ｎ４を取り込み、
原稿の平面視サイズを示すサイズデータＤＳを生成す
る。また、比較器１１１に入力された撮像データＤ１を
取り込み、輝度ヒストグラムを作成して下地濃度を求め
る。加えて、輝度の分布からユーザーの手の像などの不
要画像の位置を判別する。
【００３１】予備スキャンニングの終了後、ＣＰＵ１０
１は、高さデータＤＨ及びサイズデータＤＳを含む測定
データに基づいて、本スキャンニングの準備として画像
歪み補正・濃度調整・照度むら補正などの画像処理の内
容、出力画像範囲（有効読取り範囲）などの設定を行
う。
１は、高さデータＤＨ及びサイズデータＤＳを含む測定
データに基づいて、本スキャンニングの準備として画像
歪み補正・濃度調整・照度むら補正などの画像処理の内
容、出力画像範囲（有効読取り範囲）などの設定を行
う。
【００３２】本スキャンニング時において、ラインセン
サ３１の出力は、ＡＤ変換部１０２によって例えば８ビ
ットの画像データに変換されて画像処理部１０３に入力
される。画像処理部１０３は、原稿面Ｓ１の照度むらを
補正する処理、画質改善のためのＭＴＦ補正、原稿面Ｓ
１の湾曲に起因する画像歪みの補正を含む変倍処理、濃
度補正、及び出力画像範囲の外側を空白とするマスキン
グなどの処理を担う。所定の画像処理を受けた画像デー
タは外部装置に出力される。外部装置としては、プリン
タ、ディスプレイ、画像メモリ、画像編集装置（コンピ
ュータシステム）などがある。
サ３１の出力は、ＡＤ変換部１０２によって例えば８ビ
ットの画像データに変換されて画像処理部１０３に入力
される。画像処理部１０３は、原稿面Ｓ１の照度むらを
補正する処理、画質改善のためのＭＴＦ補正、原稿面Ｓ
１の湾曲に起因する画像歪みの補正を含む変倍処理、濃
度補正、及び出力画像範囲の外側を空白とするマスキン
グなどの処理を担う。所定の画像処理を受けた画像デー
タは外部装置に出力される。外部装置としては、プリン
タ、ディスプレイ、画像メモリ、画像編集装置（コンピ
ュータシステム）などがある。
【００３３】なお、ＣＰＵ１０１は、撮像制御回路１３
０、副走査機構１３１、ＡＦ機構１３２、及びランプ制
御部１４０を含む駆動系の制御をも担い、各制御対象に
対して所定の指示（動作命令）を与える。ＣＰＵ１０１
には、操作パネルＯＰ及び各種スイッチが接続されてい
る。ＲＡＭ１０５は、ＣＰＵ１０１によるプログラム実
行のワークエリアであり、制御に係わる種々のデータの
一時記憶に用いられる。
０、副走査機構１３１、ＡＦ機構１３２、及びランプ制
御部１４０を含む駆動系の制御をも担い、各制御対象に
対して所定の指示（動作命令）を与える。ＣＰＵ１０１
には、操作パネルＯＰ及び各種スイッチが接続されてい
る。ＲＡＭ１０５は、ＣＰＵ１０１によるプログラム実
行のワークエリアであり、制御に係わる種々のデータの
一時記憶に用いられる。
【００３４】図９はブックスキャナ１の概略の動作を示
すフローチャートである。モード指定操作に呼応して読
取りモードを設定する（＃１）。ブック原稿ＢＤの読取
りに際して、ユーザーは上述の第１〜第３のモードの選
択に加えて、左右の両ページを一括して読み取るモー
ド、又は左右の各ページを別々に読み取るモード（ブッ
ク分割モード）を選択する。
すフローチャートである。モード指定操作に呼応して読
取りモードを設定する（＃１）。ブック原稿ＢＤの読取
りに際して、ユーザーは上述の第１〜第３のモードの選
択に加えて、左右の両ページを一括して読み取るモー
ド、又は左右の各ページを別々に読み取るモード（ブッ
ク分割モード）を選択する。
【００３５】一対のスタートキー５２，５３の一方がオ
ンされると（＃２）、ＣＰＵ１０１は、スキャンニング
回数の設定状態、すなわち上述の第１〜第３のモードの
選択状態をチェックする（＃３）。設定回数が１である
第１のモード場合には、本スキャンニングのみを実行す
る（＃８）。設定回数が２である第２のモード場合に
は、予備スキャンニング（＃９）と本スキャンニング
（＃１０）とを順に実行する。そして、設定回数が３で
ある第３のモード場合には、１回目の予備スキャンニン
グ（＃４）と２回目の予備スキャンニング（＃５）と本
スキャンニング（＃６）とを順に実行する。いずれの場
合にも、本スキャンニングで得た読取り情報を外部装置
へ出力する（＃７）。
ンされると（＃２）、ＣＰＵ１０１は、スキャンニング
回数の設定状態、すなわち上述の第１〜第３のモードの
選択状態をチェックする（＃３）。設定回数が１である
第１のモード場合には、本スキャンニングのみを実行す
る（＃８）。設定回数が２である第２のモード場合に
は、予備スキャンニング（＃９）と本スキャンニング
（＃１０）とを順に実行する。そして、設定回数が３で
ある第３のモード場合には、１回目の予備スキャンニン
グ（＃４）と２回目の予備スキャンニング（＃５）と本
スキャンニング（＃６）とを順に実行する。いずれの場
合にも、本スキャンニングで得た読取り情報を外部装置
へ出力する（＃７）。
【００３６】以上の実施形態において、副走査の形態は
ラインセンサ３１を平行移動させるものに限らず、例え
ば入射光を偏向する回転機構によるものでもよい。ピン
ト調整を行うために、ラインセンサ３１のみを、又はラ
インセンサ３１と結像レンズ３２とを光軸方向に移動さ
せてもよい。１回目、又は１回目及び２回目の予備スキ
ャンニングの速度を本スキャンニングよりも大きくすれ
ば、読取り時間を短縮することができる。読取り倍率に
応じて速度を変更してもよい。第３のモードの１回目の
予備スキャンニングにおいて、ラインセンサ３１から読
み出す信号を、投影板１８の撮影像Ｇ１８に対応する信
号に限定することにより、データ処理時間を短縮するこ
とができる。１回目の予備スキャンニングにおいて高さ
分布とともに他の全ての項目の測定を行い、原稿面Ｓ１
の高低差が所定値以下の場合に２回目の予備スキャンニ
ングを省略するようにしてもよい。
ラインセンサ３１を平行移動させるものに限らず、例え
ば入射光を偏向する回転機構によるものでもよい。ピン
ト調整を行うために、ラインセンサ３１のみを、又はラ
インセンサ３１と結像レンズ３２とを光軸方向に移動さ
せてもよい。１回目、又は１回目及び２回目の予備スキ
ャンニングの速度を本スキャンニングよりも大きくすれ
ば、読取り時間を短縮することができる。読取り倍率に
応じて速度を変更してもよい。第３のモードの１回目の
予備スキャンニングにおいて、ラインセンサ３１から読
み出す信号を、投影板１８の撮影像Ｇ１８に対応する信
号に限定することにより、データ処理時間を短縮するこ
とができる。１回目の予備スキャンニングにおいて高さ
分布とともに他の全ての項目の測定を行い、原稿面Ｓ１
の高低差が所定値以下の場合に２回目の予備スキャンニ
ングを省略するようにしてもよい。
【００３７】図１０は第２のブックスキャナ２の外観を
示す斜視図である。同図において、図１と対応する構成
要素には同一の符号を付し、その説明を省略し又は簡略
化する。
示す斜視図である。同図において、図１と対応する構成
要素には同一の符号を付し、その説明を省略し又は簡略
化する。
【００３８】ブックスキャナ２は、本体ハウジング１
０、原稿台２０、撮像ユニット３０ｂ、及びランプユニ
ット４０から構成されており、その外観は上述のブック
スキャナ１と同様である。ランプユニット４０には、発
光波長帯域が可視域と赤外域とに跨がるハロゲンランプ
が光源として組み込まれている。原稿台２０の上方に配
置された撮像ユニット３０ｂの内部には、ラインセンサ
３１、結像レンズ３２、ミラー３３、及び本発明の光学
装置としてのフィルタ機構３４が納められている。ライ
ンセンサ３１は、可視光及び赤外光に感応し、これら波
長域の光量に応じた光電変換信号を出力する。結像レン
ズ３２は前後方向に移動可能であり、ＡＦ機構１３２
（図５参照）によって位置決めされる。フィルタ機構３
４は、可視カットフィルタ３４１と赤外カットフィルタ
３４２とを有し、これらフィルタの一方をミラー３３と
ラインセンサ３１との間の光路に挿入し、他方を光路か
ら退避させる。両方のフィルタを光路から退避させるこ
とも可能である。図ではミラー３３と結像レンズ３２と
の間にフィルタ機構３４が配置されているが、結像レン
ズ３２とラインセンサ３１との間に配置することも可能
である。原稿面Ｓ１及び投影板１８からラインセンサ３
１に向かう光のうち、可視域又は赤外域の波長成分の光
が選択的にラインセンサ３１に入射する。すなわち、フ
ィルタ機構３４によって撮影の分光特性が切り換えられ
る。
０、原稿台２０、撮像ユニット３０ｂ、及びランプユニ
ット４０から構成されており、その外観は上述のブック
スキャナ１と同様である。ランプユニット４０には、発
光波長帯域が可視域と赤外域とに跨がるハロゲンランプ
が光源として組み込まれている。原稿台２０の上方に配
置された撮像ユニット３０ｂの内部には、ラインセンサ
３１、結像レンズ３２、ミラー３３、及び本発明の光学
装置としてのフィルタ機構３４が納められている。ライ
ンセンサ３１は、可視光及び赤外光に感応し、これら波
長域の光量に応じた光電変換信号を出力する。結像レン
ズ３２は前後方向に移動可能であり、ＡＦ機構１３２
（図５参照）によって位置決めされる。フィルタ機構３
４は、可視カットフィルタ３４１と赤外カットフィルタ
３４２とを有し、これらフィルタの一方をミラー３３と
ラインセンサ３１との間の光路に挿入し、他方を光路か
ら退避させる。両方のフィルタを光路から退避させるこ
とも可能である。図ではミラー３３と結像レンズ３２と
の間にフィルタ機構３４が配置されているが、結像レン
ズ３２とラインセンサ３１との間に配置することも可能
である。原稿面Ｓ１及び投影板１８からラインセンサ３
１に向かう光のうち、可視域又は赤外域の波長成分の光
が選択的にラインセンサ３１に入射する。すなわち、フ
ィルタ機構３４によって撮影の分光特性が切り換えられ
る。
【００３９】図１１はフィルタ機構３４の構成図であ
る。フィルタ機構３４は回動式であり、可視カットフィ
ルタ３４１を支持するリンク部材３４３、赤外カットフ
ィルタ３４２を支持するリンク部材３４４、及び２つの
ソレノイド３４５，３４６を備えている。各ソレノイド
３４５，３４６のオンオフに伴って、可動鉄心（ロッ
ド）に連結されているリンク部材３４３，３４４が回動
し、各フィルタが適切な位置に配置される。
る。フィルタ機構３４は回動式であり、可視カットフィ
ルタ３４１を支持するリンク部材３４３、赤外カットフ
ィルタ３４２を支持するリンク部材３４４、及び２つの
ソレノイド３４５，３４６を備えている。各ソレノイド
３４５，３４６のオンオフに伴って、可動鉄心（ロッ
ド）に連結されているリンク部材３４３，３４４が回動
し、各フィルタが適切な位置に配置される。
【００４０】ブックスキャナ２には、本走査に先立って
２回の予備走査を行う読取りモードが設けられている。
これら予備走査で得た原稿情報に基づいて、原稿面Ｓ２
の高さ分布・原稿サイズ・ユーザーの手の位置・原稿面
Ｓ１の下地濃度が測定される。高さ分布の測定方法は図
７で説明したように端面像Ｇ１の形状を判別するもので
ある。通常、ブックスキャナ２は屋内で使用されるの
で、投影板１８に端面Ｓ３以外の物体が写り込むことが
多い。特に、室内照明用の蛍光灯やそれに照らされたユ
ーザーの白い着衣が写り込むと、商用周波数に依存する
フリッカの影響で端面像Ｇ１が乱れ、高さ測定に誤りが
生じる。そこで、高さ分布の測定に際しては、可視カッ
トフィルタ３４１を光路内に選択的に挿入して投影板１
８を撮影する。つまり、照明光のうちの赤外光成分から
なる光学像を撮影する。蛍光灯は赤外域の光をほとんど
放射しないので、可視光を遮光することによってフリッ
カの影響を抑えることができる。一方、ユーザーの手の
位置及び原稿面Ｓ１の下地濃度の測定には、可視光が適
している。赤外光が含まれていると、赤色の画像が白っ
ぽく撮影されて下地濃度の測定が不正確になる。赤外光
のみでは、手の温度の影響や原稿の裏写りによる測定の
誤りが生じ易い。そこで、手の位置及び下地濃度の測定
に際しては、赤外カットフィルタ３４２を光路内に選択
的に挿入して投影板１８を撮影する。なお、原稿サイズ
の測定には、可視光と赤外光のどちらを用いてもよい。
２回の予備走査を行う読取りモードが設けられている。
これら予備走査で得た原稿情報に基づいて、原稿面Ｓ２
の高さ分布・原稿サイズ・ユーザーの手の位置・原稿面
Ｓ１の下地濃度が測定される。高さ分布の測定方法は図
７で説明したように端面像Ｇ１の形状を判別するもので
ある。通常、ブックスキャナ２は屋内で使用されるの
で、投影板１８に端面Ｓ３以外の物体が写り込むことが
多い。特に、室内照明用の蛍光灯やそれに照らされたユ
ーザーの白い着衣が写り込むと、商用周波数に依存する
フリッカの影響で端面像Ｇ１が乱れ、高さ測定に誤りが
生じる。そこで、高さ分布の測定に際しては、可視カッ
トフィルタ３４１を光路内に選択的に挿入して投影板１
８を撮影する。つまり、照明光のうちの赤外光成分から
なる光学像を撮影する。蛍光灯は赤外域の光をほとんど
放射しないので、可視光を遮光することによってフリッ
カの影響を抑えることができる。一方、ユーザーの手の
位置及び原稿面Ｓ１の下地濃度の測定には、可視光が適
している。赤外光が含まれていると、赤色の画像が白っ
ぽく撮影されて下地濃度の測定が不正確になる。赤外光
のみでは、手の温度の影響や原稿の裏写りによる測定の
誤りが生じ易い。そこで、手の位置及び下地濃度の測定
に際しては、赤外カットフィルタ３４２を光路内に選択
的に挿入して投影板１８を撮影する。なお、原稿サイズ
の測定には、可視光と赤外光のどちらを用いてもよい。
【００４１】可視カットフィルタ３４１を用いる予備走
査と赤外カットフィルタ３４２を用いる予備走査の順序
は任意であり、どちらを先に行ってもよい。ただし、１
回目の予備走査で高さ分布を測定すれば、２回目の予備
走査において高さ分布に応じたピント調整を行い、鮮鋭
な撮影情報に基づいて手の位置などの測定を行うこで
る。
査と赤外カットフィルタ３４２を用いる予備走査の順序
は任意であり、どちらを先に行ってもよい。ただし、１
回目の予備走査で高さ分布を測定すれば、２回目の予備
走査において高さ分布に応じたピント調整を行い、鮮鋭
な撮影情報に基づいて手の位置などの測定を行うこで
る。
【００４２】図１２はブックスキャナ２の要部の機能ブ
ロック図である。ブックスキャナ１は、マイクロコンピ
ュータを備えたＣＰＵ１０１ｂによって制御される。Ｃ
ＰＵ１０１ｂは、ラインセンサ３１にクロックを供給す
るＣＣＤ駆動回路１３０、副走査機構１３１、ＡＦ機構
１３２、ランプ制御回路１４０、画像処理回路１０３、
及びフィルタ機構３４などの制御対象に動作の指示を与
える。例えば、フィルタ機構３４については、可視カッ
トフィルタ３４１及び赤外カットフィルタ３４１が適切
な位置に配置されるようにソレノイド３４５，３４６の
オンオフ制御をする。ＣＰＵ１０１ｂには操作パネルＯ
Ｐ、スイッチ群５０、及び各種センサが接続されてい
る。また、ＣＰＵ１０１ｂは、画像データを処理する信
号処理系１００ｂの構成要素である。
ロック図である。ブックスキャナ１は、マイクロコンピ
ュータを備えたＣＰＵ１０１ｂによって制御される。Ｃ
ＰＵ１０１ｂは、ラインセンサ３１にクロックを供給す
るＣＣＤ駆動回路１３０、副走査機構１３１、ＡＦ機構
１３２、ランプ制御回路１４０、画像処理回路１０３、
及びフィルタ機構３４などの制御対象に動作の指示を与
える。例えば、フィルタ機構３４については、可視カッ
トフィルタ３４１及び赤外カットフィルタ３４１が適切
な位置に配置されるようにソレノイド３４５，３４６の
オンオフ制御をする。ＣＰＵ１０１ｂには操作パネルＯ
Ｐ、スイッチ群５０、及び各種センサが接続されてい
る。また、ＣＰＵ１０１ｂは、画像データを処理する信
号処理系１００ｂの構成要素である。
【００４３】信号処理系１００ｂは、高さ測定部１１０
及び指位置検出部１２０などからなる測定回路１０４を
有している。１回目の予備走査において、例えば可視カ
ットフィルタ３４１を用いた撮影で得られた赤外光像の
画像データＤ１ｉが測定回路１０４に入力される。高さ
測定部１１０は画像データＤ１ｉと閾値ｔｈ１（図７参
照）とを比較して原稿面Ｓ１の高さを測定する。２回目
の予備走査においては、例えば赤外カットフィルタ３４
２を用いた撮影で得られた可視光像の画像データＤ１ｖ
が測定回路１０４に入力される。この画像データＤ１ｖ
に基づいて、指位置検出部１２０などによって所定の項
目（ユーザーの手の位置、下地濃度）の測定が行われ
る。ＣＰＵ１０１ｂは測定回路１０４の出力に基づい
て、ＡＦ機構１３２及び画像処理回路１０３の制御デー
タを生成する。
及び指位置検出部１２０などからなる測定回路１０４を
有している。１回目の予備走査において、例えば可視カ
ットフィルタ３４１を用いた撮影で得られた赤外光像の
画像データＤ１ｉが測定回路１０４に入力される。高さ
測定部１１０は画像データＤ１ｉと閾値ｔｈ１（図７参
照）とを比較して原稿面Ｓ１の高さを測定する。２回目
の予備走査においては、例えば赤外カットフィルタ３４
２を用いた撮影で得られた可視光像の画像データＤ１ｖ
が測定回路１０４に入力される。この画像データＤ１ｖ
に基づいて、指位置検出部１２０などによって所定の項
目（ユーザーの手の位置、下地濃度）の測定が行われ
る。ＣＰＵ１０１ｂは測定回路１０４の出力に基づい
て、ＡＦ機構１３２及び画像処理回路１０３の制御デー
タを生成する。
【００４４】図１３はブックスキャナ２の概略の動作を
示すフローチャートである。メインスイッチ５１の操作
によって電源が投入されると、動作設定の初期化を行い
（＃１０）、次の操作を待つ。スタートキー５２，５３
の一方がオンされると（＃１１）、照明ランプを点灯し
（＃１２）、１回目の予備走査の測定項目に応じたフィ
ルタ（赤外カットフィルタ３４１又は可視カットフィル
タ３４２）を光路内に挿入する（＃１３）。そして、１
回目の予備走査を実行する（＃１４）。続いて、フィル
タの選択配置状態を切換え（＃１５）、２回目の予備走
査を実行する（＃１６）。
示すフローチャートである。メインスイッチ５１の操作
によって電源が投入されると、動作設定の初期化を行い
（＃１０）、次の操作を待つ。スタートキー５２，５３
の一方がオンされると（＃１１）、照明ランプを点灯し
（＃１２）、１回目の予備走査の測定項目に応じたフィ
ルタ（赤外カットフィルタ３４１又は可視カットフィル
タ３４２）を光路内に挿入する（＃１３）。そして、１
回目の予備走査を実行する（＃１４）。続いて、フィル
タの選択配置状態を切換え（＃１５）、２回目の予備走
査を実行する（＃１６）。
【００４５】計２回の予備走査による測定データの異常
の有無をチェックする（＃１７）。異常があれば、その
旨をメッセージ表示する警告処理を行い（＃２２）、照
明ランプを消灯して次の指示操作を待つ（＃２１）。測
定データに異常がなければ、高さデータに基づいて、Ａ
Ｆ制御データ（レンズ移動量）及び歪み補正係数（変倍
率）を算出して本走査の動作設定を行う（＃１８）。そ
して、フィルタを切換えて本走査を行う（＃１９、＃２
０）。本走査においては、副走査方向の進行に合わせて
ピント調整を行うとともに、得られた画像データに対し
て逐次に歪み補正及びマスキングを含む画像処理を行
う。指定された範囲の最終ラインの画像データの出力が
終わると、照明ランプを消灯して待機する。なお、測定
データのチェックを、２回目の予備走査の開始以前に行
ってもよいし、２回目の予備走査と並行して行ってもよ
い。本走査において、２回目の予備走査と同じフィルタ
を用いることができる。その場合は、ステップ＃１９の
フィルタ切換えの省略が可能である。赤外カットフィル
タ３４１及び可視カットフィルタ３４２の両方を光路か
ら退避させて、本走査を行ってもよい。
の有無をチェックする（＃１７）。異常があれば、その
旨をメッセージ表示する警告処理を行い（＃２２）、照
明ランプを消灯して次の指示操作を待つ（＃２１）。測
定データに異常がなければ、高さデータに基づいて、Ａ
Ｆ制御データ（レンズ移動量）及び歪み補正係数（変倍
率）を算出して本走査の動作設定を行う（＃１８）。そ
して、フィルタを切換えて本走査を行う（＃１９、＃２
０）。本走査においては、副走査方向の進行に合わせて
ピント調整を行うとともに、得られた画像データに対し
て逐次に歪み補正及びマスキングを含む画像処理を行
う。指定された範囲の最終ラインの画像データの出力が
終わると、照明ランプを消灯して待機する。なお、測定
データのチェックを、２回目の予備走査の開始以前に行
ってもよいし、２回目の予備走査と並行して行ってもよ
い。本走査において、２回目の予備走査と同じフィルタ
を用いることができる。その場合は、ステップ＃１９の
フィルタ切換えの省略が可能である。赤外カットフィル
タ３４１及び可視カットフィルタ３４２の両方を光路か
ら退避させて、本走査を行ってもよい。
【００４６】図１４は他のフィルタ機構３４ｂの構成図
である。このフィルタ機構３４ｂはスライド式である。
第１及び第２のフィルタ３４７，３４８が可動フレーム
３５２に並べて取り付けられている。可動フレーム３５
２は固定フレーム３５０に案内されてフィルタ配列方向
に平行移動をする。固定フレーム３５０には駆動源とし
てモータ３４９が取り付けられており、モータ３４９の
シャフトに装着されたピニオン３５１と可動フレーム３
５２に設けられたラック３５２とが噛み合っている。位
置決めには、光学式又は機械式の位置センサによるフィ
ードバック制御、モータのパルス制御などの手法が用い
られる。
である。このフィルタ機構３４ｂはスライド式である。
第１及び第２のフィルタ３４７，３４８が可動フレーム
３５２に並べて取り付けられている。可動フレーム３５
２は固定フレーム３５０に案内されてフィルタ配列方向
に平行移動をする。固定フレーム３５０には駆動源とし
てモータ３４９が取り付けられており、モータ３４９の
シャフトに装着されたピニオン３５１と可動フレーム３
５２に設けられたラック３５２とが噛み合っている。位
置決めには、光学式又は機械式の位置センサによるフィ
ードバック制御、モータのパルス制御などの手法が用い
られる。
【００４７】以上の実施形態においては、フィルタの切
換えによって予備走査における撮影の分光特性を変更す
るものとして説明したが、発光波長分布の異なる複数の
光源を選択的に点灯させることによって、測定項目に適
した波長分布の光学像がラインセンサ３１に投影される
ようにしてもよい。
換えによって予備走査における撮影の分光特性を変更す
るものとして説明したが、発光波長分布の異なる複数の
光源を選択的に点灯させることによって、測定項目に適
した波長分布の光学像がラインセンサ３１に投影される
ようにしてもよい。
【００４８】ブック原稿ＢＤを上向きにセッティングす
る形態を例示したが、下向きにセッティングする形式の
画像読取り装置に請求項１の発明を適用することも可能
である。高さ分布をスリット光投影法によって測定して
もよいし、原稿のスキャンニングによらずに、例えば複
数個の測距センサによって高さ分布を測定することもで
きる。
る形態を例示したが、下向きにセッティングする形式の
画像読取り装置に請求項１の発明を適用することも可能
である。高さ分布をスリット光投影法によって測定して
もよいし、原稿のスキャンニングによらずに、例えば複
数個の測距センサによって高さ分布を測定することもで
きる。
【００４９】
【発明の効果】請求項１乃至請求項５の発明によれば、
適正な読取り動作を行って高品位の読取り画像を出力す
ることができる。
適正な読取り動作を行って高品位の読取り画像を出力す
ることができる。
【００５０】請求項１、請求項２、請求項３、又は請求
項５の発明によれば、原稿面の高低差が大きい場合にも
適正な読取り動作を行って高品位の読取り画像を出力す
ることができる。
項５の発明によれば、原稿面の高低差が大きい場合にも
適正な読取り動作を行って高品位の読取り画像を出力す
ることができる。
【００５１】請求項３乃至請求項５の発明によれば、予
備走査によって複数の項目の原稿情報を測定する場合に
おいて、測定精度の確保を容易化することができる。
備走査によって複数の項目の原稿情報を測定する場合に
おいて、測定精度の確保を容易化することができる。
【図１】第１のブックスキャナの外観を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】ブックスキャナによる読取りの模式図である。
【図３】セッティング状態の一例を示す平面図である。
【図４】副走査機構の構成図である。
【図５】ＡＦ機構の構成図である。
【図６】予備スキャンニングにおけるピント調整の模式
図である。
図である。
【図７】原稿面の湾曲状態の測定方法を説明するための
図である。
図である。
【図８】ブックスキャナの信号処理系のブロック図であ
る。
る。
【図９】ブックスキャナの概略の動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図１０】第２のブックスキャナの外観を示す斜視図で
ある。
ある。
【図１１】フィルタ機構の構成図である。
【図１２】ブックスキャナの要部の機能ブロック図であ
る。
る。
【図１３】ブックスキャナの概略の動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１４】他のフィルタ機構の構成図である。
１，２ ブックスキャナ（画像読取り装置） １８ 投影板（端面の光学像を投影する手段） ３０，３０ｂ 撮像ユニット（撮像系） ３１ ラインセンサ（撮像デバイス） ３４，３４ｂ フィルタ機構（光学装置） １０１ ＣＰＵ（ピント調整を行う手段、走査制御手
段） １０１ｂ ＣＰＵ（予備走査制御手段） １１０ 高さ測定部 １３１ 副走査機構 １３２ ＡＦ機構（ピント調整を行うための機構） ＢＤ ブック原稿（見開き原稿） ＤＨ 高さデータ（高さ分布の測定値） Ｇ１８１ 端面像（端面の撮影像） ＯＳ 光学系 Ｓ３ 端面
段） １０１ｂ ＣＰＵ（予備走査制御手段） １１０ 高さ測定部 １３１ 副走査機構 １３２ ＡＦ機構（ピント調整を行うための機構） ＢＤ ブック原稿（見開き原稿） ＤＨ 高さデータ（高さ分布の測定値） Ｇ１８１ 端面像（端面の撮影像） ＯＳ 光学系 Ｓ３ 端面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 15/64 ３２５Ｅ
Claims (5)
- 【請求項１】光学像を電気信号に変換する撮像デバイス
と、原稿画像を前記撮像デバイスに投影する光学系とを
有し、原稿状態に応じた読取り動作の設定をするための
予備走査を行うように構成された画像読取り装置であっ
て、 前記光学系による投影のピント調整を行うための機構
と、 予備走査に先立って、読取り対象の原稿面の高さ分布を
測定する手段と、 測定された高さ分布に応じて、予備走査とそれに続く本
走査に際して前記機構によるピント調整を行う手段と、
を有したことを特徴とする画像読取り装置。 - 【請求項２】ラインセンサ及び副走査機構によって２次
元の光学像を電気信号に変換する撮像系と、原稿画像を
前記ラインセンサに投影する光学系と、左右に見開いた
状態の見開き原稿における左右方向と直交する方向の端
面の光学像を前記ラインセンサに投影する手段と、前記
撮像系によって得られた前記端面の撮影像に基づいて原
稿面の高さ分布を測定する手段と、測定された高さ分布
に応じて前記光学系による投影のピント調整を行うため
の機構とを有した画像読取り装置であって、 前記撮像系に対して２回の予備走査の実行を指示する走
査制御手段を有し、 １回目の予備走査においては、一定のピント調整状態で
前記端面の光学像を撮影して原稿面の高さ分布を測定
し、 ２回目の予備走査においては、１回目の予備走査時に測
定された高さ分布に応じて、前記副走査機構による副走
査の進行に合わせてピント調整を行いながら原稿画像を
撮影するように構成されてなることを特徴とする画像読
取り装置。 - 【請求項３】光学像を電気信号に変換する撮像デバイス
と、原稿画像を前記撮像デバイスに投影する光学系とを
有し、原稿状態に応じた読取り動作の設定をするために
２回の予備走査を行うように構成された画像読取り装置
であって、 前記撮像デバイスに互いに異なる波長分布の光学像を投
影するための光学装置と、 １回目の予備走査と２回目の予備走査とで、前記光学装
置の動作設定を切り換えて前記撮像デバイスに投影され
る光学像の波長分布を異ならせる予備走査制御手段と、
を有したことを特徴とする画像読取り装置。 - 【請求項４】前記光学系による投影のピント調整を行う
ための機構と、 １回目又は２回目の予備走査において読取り対象の原稿
面の高さ分布を測定する手段と、 測定された高さ分布に応じて、２回目の予備走査に続く
本走査に際して前記機構によるピント調整を行う手段
と、を有した請求項３記載の画像読取り装置。 - 【請求項５】前記光学系による投影のピント調整を行う
ための機構と、 １回目の予備走査において読取り対象の原稿面の高さ分
布を測定する手段と、 測定された高さ分布に応じて、２回目の予備走査及びそ
れに続く本走査に際して前記機構によるピント調整を行
う手段と、を有した請求項３記載の画像読取り装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9108495A JPH10190972A (ja) | 1996-10-25 | 1997-04-25 | 画像読取り装置 |
| US08/956,298 US5995245A (en) | 1996-10-25 | 1997-10-22 | Image reader |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28379896 | 1996-10-25 | ||
| JP8-283798 | 1996-10-25 | ||
| JP9108495A JPH10190972A (ja) | 1996-10-25 | 1997-04-25 | 画像読取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10190972A true JPH10190972A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=26448355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9108495A Pending JPH10190972A (ja) | 1996-10-25 | 1997-04-25 | 画像読取り装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5995245A (ja) |
| JP (1) | JPH10190972A (ja) |
Cited By (1)
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| CN109000562A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-12-14 | 杭州腾聚科技有限公司 | 一种书籍尺寸的测量方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109000562A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-12-14 | 杭州腾聚科技有限公司 | 一种书籍尺寸的测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US5995245A (en) | 1999-11-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040203 |