(57)【要約】  【課題】照明光源及び紫外光源を備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる帳票読取装置を提供することにある。  【解決手段】帳票読取装置１は、パスポート７の被読取ページ９が配置される載置面５と、被読取ページ９を撮像するカメラ１３と、被読取ページ９にて反射される照明光を照射する照明光源１５と、被読取ページ９上の蛍光材を励起する紫外光を照射する紫外光源４１とを備える。照明光源１５が、被読取ページ９における綴じ部７１に直角な第１縁部７３と対応する位置にて、第１縁部７３と交差する方向に照明光を照射する。紫外光源４１が、綴じ部７１に平行な第２縁部７５と対応する位置にて、第２縁部７５と交差する方向に紫外光を照射するように配置されている。照明光源１５は赤外光源２１と白色光源３１を含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
綴じ部で複数のシートが綴じられた帳票の被読取面が配置される帳票配置部と、
前記被読取面を撮像する撮像部と、
前記被読取面を照らす照明光を照射する照明光源と、
前記被読取面上の蛍光材を励起する紫外光を照射する紫外光源とを備え、
前記照明光源が、前記被読取面における前記綴じ部に直角な第１縁部と対応する位置にて、前記被読取面へ向けて前記第１縁部と交差する方向に前記照明光を照射するように配置され、前記紫外光源が、前記被読取面における前記綴じ部に平行な第２縁部と対応する位置にて、前記被読取面へ向けて前記第２縁部と交差する方向に前記紫外光を照射するように配置されていることを特徴とする帳票読取装置。
【請求項２】
前記照明光源が、可視光源を含むことを特徴とする請求項１に記載の帳票読取装置。
【請求項３】
前記照明光源が、赤外光源を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の帳票読取装置。
【請求項４】
前記照明光源が、可視光源及び赤外光源を含み、前記可視光源が、前記赤外光源と比べて、前記被読取面から垂直方向に離れて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の帳票読取装置。
【請求項５】
前記撮像部が、紫外線カットフィルタを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の帳票読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帳票の被読取面を撮像する帳票読取装置に関し、特に撮像のための光源の配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、帳票から文字等のコードを読み取る帳票読取装置が知られている。帳票は、複数のシートが綴じられた構成を有する。帳票は例えばパスポートである。
【０００３】
帳票読取装置では、帳票がガラス板等の上に載置され、被読取面に照明光が照射され、被読取面が撮像される。例えば、帳票がパスポートの場合、被読取面は、写真やパスポート番号が記載されたページである。照明光としては、可視光又は赤外光が用いられる。
【０００４】
可視光は典型的には白色光であり、イメージスキャナのように被読取面の画像を取得するときに好適に用いられる。この画像は例えばモニタに表示される。
【０００５】
赤外光は、文字認識等の読取処理に適している。赤外光画像では、背景画像が写りにくく、文字等のコードのコントラストが大きくなる。したがって、読取処理を高精度に行える。
【０００６】
可視光及び赤外光は照明光源であり、反射現象が利用されている。すなわち、可視光及び赤外光のような照明光は、被読取面で反射され、反射光が撮像部に入射される。これに対して、反射現象を利用しない光源として、紫外光源がある。
【０００７】
紫外光源を用いる場合、被読取面に蛍光材で模様などが描かれる。紫外光が被読取面に照射されると、蛍光材が励起される。撮像部は、蛍光材から発した可視光の画像を生成する。紫外光源は、改竄等の不正を防止するために利用されている。
【０００８】
照明光を用いる読取装置は、例えば、特許文献１に開示されている。また、紫外光源を備えた読取装置は、例えば、特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特開平６−２４７０８４号公報
【特許文献２】特開昭５８−１４２４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の帳票読取装置においては、照明光源と紫外光源の両方を備えようとした場合に、装置が大型化してしまうという問題があった。この点に関し、近年、読取装置に対する機能向上の要求が強まっている。このような要求に応えるために複数種類の光源を備えようとすると、光源のスペースが大きくなってしまう。特に、照明光源として可視光源と赤外光源の両方を備えようとすると、可視光源、赤外光源、紫外光源といった３つの光源が必要になり、さらに光源のスペースが大きくなる。また、近年は光源としてＬＥＤ素子が好適に用いられる。照明光及び紫外光を照射するために複数種類のＬＥＤ素子を配列すると、素子数が多くなり、素子配列のスペースが大きくなる。
【００１０】
また、パスポートなどの帳票では、反り（カール）やめくれが生じやすく、そのために、照明の条件が、正反射条件になってしまうことがある。正反射条件とは、撮像の方向が照明光の正反射の方向に一致することをいう。正反射条件で被読取面を撮像すると、反射光が強すぎてしまう。そのため、可視光の画像にいわゆる「白とび」が生じ、良好な画像が得られなくなる。「白とび」とは、撮像素子への入射光が強すぎて素子のダイナミックレンジを越え、一部の画像が飛んでしまって、白くなったり被写体が写らなかったりして、見づらくなる現象である。赤外光の場合にも、正反射条件での撮像が行われると、文字等のコントラストが小さくなり、読取能力が低下する。したがって、可視光及び赤外光といった照明光については、正反射条件を避ける必要がある。特に、パスポートなどでは、被読取面がラミネート等で覆われていることが多く、反射率が高いので、正反射条件を避けることが重要である。
【００１１】
従来は、正反射条件を避けるために、被読取面を横方向から照明するとともに、被読取面が正面から撮像される。これにより、照明光の反射角（＝入射角）を大きくすることができ、正反射条件を避けることができる。
【００１２】
しかし、帳票に反りやめくれといった変形が生じると、被読取面の角度が変わり、正反射条件が成立してしまう可能性がある。そこで、帳票の変形が生じても、正反射条件を回避可能にすることが求められる。
【００１３】
上記の問題を避けるために、従来、コピー機などは、読取対象物を押さえるカバーを備えている。しかし、帳票がパスポートなどである場合、読取作業が迅速でなければならない。そのため、カバーなどを使用することなく、帳票が多少浮き上っても照明を適切に行えることが望まれる。
【００１４】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、照明光源及び紫外光源を備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる帳票読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の帳票読取装置は、綴じ部で複数のシートが綴じられた帳票の被読取面が配置される帳票配置部と、前記被読取面を撮像する撮像部と、前記被読取面を照らす照明光を照射する照明光源と、前記被読取面上の蛍光材を励起する紫外光を照射する紫外光源とを備え、前記照明光源が、前記被読取面における前記綴じ部に直角な第１縁部と対応する位置にて、前記被読取面へ向けて前記第１縁部と交差する方向に前記照明光を照射するように配置され、前記紫外光源が、前記被読取面における前記綴じ部に平行な第２縁部と対応する位置にて、前記被読取面へ向けて前記第２縁部と交差する方向に前記紫外光を照射するように配置されている。
【００１６】
この構成により、照明光源及び紫外光源が、それぞれ、上記の第１縁部及び第２縁部と対応する位置に設けられる。これにより、大型の光源を１箇所に配置するのではなく、より小型の光源を複数の箇所に配置するので、装置の小型化が可能になる。更に、本発明は、帳票の変形と正反射条件の関係を考慮して光源配置を決定している。帳票に反りやめくれが生じたとき、第２縁部は浮き上がりやすく、第２縁部と交差する方向においては被読取面の角度が大きく変わる。しかし、第１縁部と交差する方向に関しては被読取面の角度が変わりにくい。そこで、照明光源は、第１縁部と交差する方向に照明光を照射するように配置され、これにより帳票の変形に起因する正反射条件での撮像を避けることができる。一方、紫外光に関しては、蛍光励起のために用いられるので、正反射条件の問題が生じにくい。そこで、紫外光源は、第２縁部と対応する位置に配置される。このように、本発明は、帳票の変形と正反射条件の関係を考慮しつつ、照明光源と紫外光源を分けて配置しており、その結果、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる。
【００１７】
また、本発明の帳票読取装置では、前記照明光源が、可視光源を含む。この構成により、可視光源及び紫外光源を備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる帳票読取装置を提供することができる。可視光源は例えば白色光源である。
【００１８】
また、本発明の帳票読取装置では、前記照明光源が、赤外光源を含む。この構成により、赤外光源及び紫外光源を備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる帳票読取装置を提供することができる。
【００１９】
また、本発明の帳票読取装置では、前記照明光源が、可視光源及び赤外光源を含み、前記可視光源が、前記赤外光源と比べて、前記被読取面から垂直方向に離れて配置されている。
【００２０】
この構成により、可視光源、赤外光源及び紫外光源が備えられる。また、可視光源が、赤外光源と比べて、被読取面から垂直方向に離れて配置されている。赤外光源を被読取面の近くに配置することにより、放射角が狭い赤外光源であっても、広い範囲を照明することができ、読取能力を確保できる。また、可視光源を被読取面から離して配置することにより、被読取面の場所に依存した可視光源までの距離の違いが小さくなり、照明のムラが小さくなり、良好な表示用画像が得られる。したがって、可視光源、赤外光源及び紫外光源が備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化でき、さらに、可視光及び赤外光の照明を適切に行える帳票読取装置を提供できる。
【００２１】
また、本発明の帳票読取装置では、前記撮像部が、紫外線カットフィルタを有する。この構成により、紫外光源からの紫外線が反射等により撮像部に入射されるのを防ぐことができ、撮像部で得られる画像の品質を向上できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、上記のように照明光源及び紫外光源を、互いに直角な第１縁部及び第２縁部に対応して適切に配置することにより、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できるという効果を有する帳票読取装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態に係る帳票読取装置について、図面を用いて説明する。
【００２４】
本実施の形態では、帳票がパスポートである。また、照明光源が白色光源と赤外光源である。白色光源は可視光源の一例である。
【００２５】
本発明の実施の形態に係る帳票読取装置を図１〜図４に示す。図１〜図３は断面図であり、図４は斜視図である。
【００２６】
まず、図４を参照すると、帳票読取装置１は、略直方体のハウジング３を有しており、ハウジング３の上面に載置面５が設けられている。載置面５は透明なガラス板である。載置面５は、読取対象物であるパスポート７を読取のために配置する場所であり、本発明の帳票配置部に相当する。また、ハウジング３には、互いに直角な突当部５１、５３が設けられている。突当部５１、５３は突当壁を有している。パスポート７の直角な２辺が突当部５１、５３に突き当てられ、これによりパスポート７が載置面５上で位置決めされる。
【００２７】
図５はパスポート７を概略的に示している。パスポート７は、上述のように帳票の一種であり、複数の用紙が中央で綴じられた構成を有する。
【００２８】
パスポート７は被読取ページ９を有する。被読取ページ９は本発明の被読取面に相当する。被読取ページ９には、写真６１、コード６３及び蛍光パターン６５が設けられている。コード６３は、帳票読取装置１により読み取られるべき文字等の列である。パスポート７では、コード６３が第２縁部７５に沿って設けられる。蛍光パターン６５は、蛍光材で作らている。また、被読取ページ９はラミネート等のフィルムで覆われている。パスポート７は、被読取ページ９が下を向くように、載置面５上に置かれる。
【００２９】
また、被読取ページ９は、第１縁部７３及び第２縁部７５を有する。第１縁部７３は、綴じ部７１に直角な縁部であり、第２縁部７５は、綴じ部７１に平行な縁部である。第１縁部７３と第２縁部７５は互いに直角である。
【００３０】
パスポート７では、被読取ページ９が、綴じ部７１の片側の１ページである。したがって、図示のように、被読取ページ９を挟む２つの短辺又は短縁が、第１縁部７３に相当する。また、被読取ページ９の長辺又は長縁が第２縁部７５であり、綴じ部７１そのものも第２縁部７５である。
【００３１】
図１は、図４のラインＡ−Ａで帳票読取装置１を切断した断面図である。図２は、図１と同じ方向から見たときの光源配置を示す図であり、図３は、図２を矢印Ｂの方向から見たときの光源配置を示す図である。
【００３２】
図１に示されるように、載置面５の下方にはミラー１１が設けられており、ミラー１１の横方向にカメラ１３が設けられている。カメラ１３は本発明の撮像部に相当する。カメラ１３には、紫外線カットフィルタ（ＵＶフィルタ）が備えられている。カメラ１３は、ミラー１１の反射を利用し、パスポート７を下方から撮像する。カメラ１３が赤外光画像と可視光画像の両方を撮影してよい。あるいは、赤外光画像と可視光画像が別々のカメラで撮像されてもよい。この場合は、撮像部が複数のカメラで構成される。
【００３３】
また、図１〜図３に示されるように、帳票読取装置１は、ハウジング３内に照明光源１５及び紫外光源４１を有し、照明光源１５は赤外光源２１及び白色光源３１からなる。白色光源３１は本発明の可視光源に相当する。
【００３４】
赤外光源２１は赤外光ＬＥＤ列２３で構成されており、赤外光ＬＥＤ列２３は複数の赤外光ＬＥＤ２５ａ〜２５ｅからなる。また、白色光源３１は白色ＬＥＤ列３３で構成されており、白色ＬＥＤ列３３は複数の白色ＬＥＤ３５ａ〜３５ｆからなる。赤外光ＬＥＤ２５ａ〜２５ｅ及び白色ＬＥＤ３５ａ〜３５ｆは基板５５に取り付けられている。
【００３５】
紫外光源４１は紫外光ＬＥＤ列４３で構成されており、紫外光ＬＥＤ列４３は複数の紫外光ＬＥＤ４５ａ〜４５ｌからなる。図１及び図６に示されるように、紫外光ＬＥＤ４５ａ〜４５ｌは基板５７に取り付けられており、基板５７がハウジング３内に固定されている。
【００３６】
図２に示されるように、照明光源１５は、被読取ページ９の正面領域の外側であって、両方の第１縁部７３の外側にて、被読取ページ９に向けて第１縁部７３と交差する方向に照明光（白色光及び赤外光）を照射するように配置されている。紫外光源４１は、被読取ページ９の正面領域の外側であって、両方の第２縁部７５の外側にて、被読取ページ９へ向けて第２縁部７５と交差する方向に紫外光を照射するように配置されている。
【００３７】
また、図１〜図３に示されるように、照明光源１５においては、基本的には赤外光源２１（赤外光ＬＥＤ列２３）と比べて、白色光源３１（白色ＬＥＤ列３３）が、被読取ページ９から垂直方向に離れて配置されている。ここで、垂直方向は、載置面５に置かれた被読取ページ９に垂直な方向であり、すなわち、載置面５に垂直な方向である。本実施の形態では、被読取ページ９から赤外光源２１までの垂直方向の第１距離Ｄ１と比べて、被読取ページ９から白色光源３１までの垂直方向の第２距離Ｄ２が大きい（図３）。
【００３８】
ただし、白色ＬＥＤ列３３のうちで、綴じ部７１から最も遠い一番端の白色ＬＥＤ３５ｆは、例外的に、他の白色ＬＥＤ３５ａ〜３５ｅよりも垂直方向に被読取ページ９の近くに配置されている。具体的には、一番端の白色ＬＥＤ３５ｆは、赤外光ＬＥＤ列２３における一番端の赤外光ＬＥＤ２５ｅの隣に配置されている。
【００３９】
次に、本実施の形態に係る帳票読取装置１の動作を説明する。まず、使用者により、被読取ページ９が下を向くようにして、パスポート７が載置面５に載置される。パスポート７の第１縁部７３及び第２縁部７５が、突当部５３、５１にそれぞれ突き当てられて、パスポート７が位置決めされる。そして、使用者の操作に応答して、被読取ページ９が撮像される。
【００４０】
読取処理を行う場合、赤外光源２１により赤外光が被読取ページ９に照射され、カメラ１３により赤外光画像が生成される。そして、赤外光画像が図示しない読取処理部によって処理されて、文字等のコードが認識される。赤外光画像では、赤外光が黒いインクによく吸収されるため、相対的に背景画像が写りにくくなり、認識すべき文字等のコードのコントラストが強くなる。したがって、読取処理を高精度に行うことができる。読取処理部はコンピュータで構成されてよい。また、読取処理部は帳票読取装置１の外部に設けられてもよい。
【００４１】
また、表示用の画像を取得する場合、白色光源３１により白色光が被読取ページ９に照射され、カメラ１３により可視光画像が生成される。そして、可視光画像が、図示しないモニタに出力され、表示される。
【００４２】
また、蛍光パターン６５を使って改竄等の不正使用を検知する場合、紫外光源４１により紫外光が被読取ページ９に照射され、被読取ページ９上の蛍光パターン６５にて蛍光材材が励起される。そして、カメラ１３は、蛍光材から発した可視光の画像を生成する。こうして得られた蛍光パターン６５の画像も図示されないモニタに出力され、表示されてよい。また、蛍光パターン６５の画像が、登録された画像と比較されて、不正の判定が行われてよい。この判定処理は、帳票読取装置１内で行われてもよく、外部で行われてもよい。
【００４３】
次に、本実施の形態における照明光源１５（赤外光源２１及び白色光源３１）及び紫外光源４１の配置について、更に詳細に説明する。本実施の形態では、下記の（１）〜（３）を考慮して光源配置が設定されている。
【００４４】
（１）本実施の形態では、照明光源１５が第１縁部７３に対応する位置に配置され、紫外光源４１が第２縁部７５に対応する位置に配置されている。より詳細には、照明光源１５が、被読取ページ９を挟んで両側の第１縁部７３の外側に配置されている。そして、紫外光源４１は、被読取ページ９を挟んで両側の第２縁部７５の外側に配置されている。
【００４５】
このように照明光源１５及び紫外光源４１が、互いに直角な第１縁部７３、第２縁部７５に対応して、異なる場所に設けられている。照明光源１５と紫外光源４１が同じ場所に配置されない。したがって、大型の光源を１箇所に配置するのではなく、より小型の光源を複数の箇所に配置するので、装置の小型化が可能になる。
【００４６】
特に、本実施の形態では、照明光源１５が赤外光源２１と白色光源３１を含む。そして、赤外光源２１、白色光源３１及び紫外光源４１の各々が、ＬＥＤ列で構成される。そのため、多数のＬＥＤ素子を設ける必要がある。このような多数のＬＥＤ素子が、１箇所に集中せずに、第１縁部７３と第２縁部７５に振り分けられる。したがって、装置の大型化を防ぐことができる。
【００４７】
（２）また、照明光源１５は、第１縁部７３に対応する位置に配置されており、被読取ページ９に向けて、第１縁部７３と交差する方向に照明光を照射するように配置されている。より詳細には、照明光の中心軸が第１縁部７３と直角に交差している。ただし、本発明の範囲で、照明光の中心軸は、第１縁部７３と直角ではなく、傾いていてもよい。
【００４８】
このような照明光源１５の配置は、正反射条件を避けるのに有利である。正反射条件は、既に説明したように、撮像の方向が照明光の正反射の方向に一致することをいう。正反射条件で被読取ページ９を撮像すると、反射光が強すぎてしまう。そのため、可視光の画像にいわゆる「白とび」が生じ、良好な画像が得られなくなる。
【００４９】
正反射条件を避けるためには、入射角（＝反射角）を大きくすることが有効である。これにより、反射光が下方のミラー１３に向かって進むのを防ぐことができる。そこで、本実施の形態では、図２に示されるように、照明光源１５が被読取ページ９の正面領域の外側に配置され、横方向から被読取ページ９を照明する。
【００５０】
ただし、パスポート７のような帳票は、反り（カール）やめくれが生じやすく、浮き上がりが生じやすいといった特性を有している。浮き上りが生じると、被読取ページ９と照明光源１５の角度が大きくなり、正反射条件が成立してしまう可能性がある。本実施の形態は、この点にも配慮し、正反射条件の成立を回避している。
【００５１】
図７に示すように、パスポート７の変形は、ページをめくる方向に生じやすい。この変形により、被読取ページ９が円筒状の曲面になる。この場合、第２縁部７５が浮き上がる。そして、第２縁部７５に直角な方向においては、被読取ページ９の角度が大きく変わる。しかし、第１縁部７３は殆ど浮き上がらない。そして、第１縁部７３に直角な方向においては、被読取ページ９の角度は殆ど変わらない。変形した円筒面上において、軸方向の線が直線だからである。
【００５２】
上記の変形が生じた場合に、照明光源１５が第２縁部７５に対応する位置に配置されていたとすると、入射角が小さくなり、正反射条件が成立する可能性が高い。
【００５３】
しかしながら、本実施の形態では、照明光源１５が、第１縁部７３に対応する位置に配置されており、より詳細には、第１縁部７３の外側に配置されている。そして、照明光源１５は、第１縁部７３に交差する方向に照明光を照射する。
【００５４】
したがって、パスポート７が変形しても、被読取ページ９と照明光源１５の角度が大きく変化せず、正反射条件を避けることができる。
【００５５】
なお、上記の変形の問題を避けるために、従来、コピー機などは、読取対象物を押さえるカバーを備えている。しかし、パスポート７の読取は、空港の入出国審査などで行われるため、迅速性が求められる。そのため、いちいちカバーでパスポート７を押さえるのでは、作業に時間がかかる。これに対して、図１に示されるように、本実施の形態の帳票読取装置１は、押さえカバーを設ける必要が無く、パスポート７を載置面５に短時間でセットすることができる。
【００５６】
（３）一方、紫外光源４１は、第２縁部７５に対応する位置に配置されている。紫外光源４１は、蛍光材を励起するために用いられている。紫外光源４１を使うときには、カメラ１３は、蛍光材から発する可視光を撮像する。したがって、紫外光の反射光は撮影の対象ではなく、紫外線は、正反射条件の問題とは基本的に関係無い。しかも、本実施の形態では、カメラ１３にＵＶフィルタが備えられ、紫外線がカットされている。
【００５７】
そこで、紫外線については正反射条件を考慮しなくてよいので、紫外光源４１が第２縁部７５に対応して配置されている。
【００５８】
上記の（１）〜（３）をまとめると、本実施の形態では、パスポート７が変形したときの正反射条件を考慮しつつ、照明光源１５と紫外光源４１の配置を異ならせている。そして、照明光源１５は、パスポート７が変形しても正反射条件を避けられるように、第１縁部７３に対応して配置されている。その上で、紫外光源４１は、正反射条件を無視できるので、第２縁部７５に対応して配置されている。こうして、正反射条件を避けつつ、照明光源１５及び紫外光源４１の配置を分けて、装置の小型化を可能にしている。
【００５９】
次に、下記の（Ａ）〜（Ｃ）にて、照明光源１５における赤外光源２１と白色光源３１の配置について更に詳細に説明する。赤外光源２１は被読取ページ９から第１距離Ｄ１に配置され、白色光源３１は被読取ページ９から第２距離Ｄ２に配置され、第２距離Ｄ２が第１距離Ｄ１より大きい。つまり赤外光源２１が被読取ページ９の近くに、白色光源３１が被読取ページ９から遠くに配置されている。
【００６０】
（Ａ）まず、被読取ページ９から赤外光源２１までの第１距離Ｄ１の設定について説明する。赤外光源２１は、例えば、図５に示されるコード６３を読み取る。コード６３は、被読取ページ９の第２縁部７５に沿って設けられている。
【００６１】
これに対して、赤外光源２１の赤外光ＬＥＤ２５ａ〜２５ｅは、波長帯域が狭く、放射角も狭い。放射角は、既に述べたように、照明光の明るさが所定レベル以上である範囲である。放射角は、例えば、正面方向の明るさを基準値として、明るさが基準値に対して所定の割合以上である範囲の角度と定義される。放射角が狭いため、第１距離Ｄ１が大きく、赤外光源２１が被読取ページ９から遠いと、赤外光源２１から遠い領域は照射できるが、赤外光源２１に近い領域を照射できなくなり、読取能力が低下してしまう。そこで、第１距離Ｄ１は、赤外光源２１に近い領域を含むコード６３の全体を照射でき、読取能力を確保できる大きさに設定される。
【００６２】
（Ｂ）次に、白色光源３１の配置について説明する。白色光源３１の配置は、以下の（Ｂ１）、（Ｂ２）を考慮して設定されている。
【００６３】
（Ｂ１）白色光の明るさは、白色光源３１からの距離によって大きく変化する。被読取ページ９から白色光源３１の第２距離Ｄ２が小さいと、被読取ページ９の位置に依存して白色光源３１までの距離が大きく異なり、照明のムラが生じ、画像にもムラが生じる。具体的には、被読取ページ９の中央部分が、両側の白色光源３１から遠いため、薄暗くなる。そこで、第２距離Ｄ２は、ムラを低減でき、必要な画質が得られる大きさに設定されている。その結果、第２距離Ｄ２は第１距離Ｄ１より大きく設定され、白色光源３１が赤外光源２１よりも被読取ページ９から遠くに位置している。
【００６４】
（Ｂ２）また、パスポート７の被読取ページ９は、透明なラミネートフィルムなどで覆われていることが多く、更に、ラミネートフィルムの表裏又は内部に、偽造検出を目的として、光回折パターンが設けられることも多い。また、前述したように、パスポート７などの帳票では、縁部の反り（カール）やめくれが生じやすく、そのため、パスポート７は、帳票読取装置１からの浮き上りが生じやすいという性質を有する。
【００６５】
このようなパスポート７を照明する場合、波長帯域の狭い赤外光での照明は影響を受けにくい。しかし、波長帯域の広い可視光での照明は影響を受ける可能性がある。具体的には、被読取ページ９の近くに白色光源３１を設けた場合に、ラミネートやその回折構造の影響で、撮像画像に虹色などの意図しないパターンが現れ、良好な画像が得られず、モニタに表示された画像が視認しにくくなる可能性がある。そこで、本実施の形態では、パスポート７が載置面５から浮いている場合でも、意図しない模様が画像に現れにくい大きさに、白色光源３１の第２距離Ｄ２が設定されている。その結果、第２距離Ｄ２は第１距離Ｄ１より大きく設定され、白色光源３１が赤外光源２１よりも被読取ページ９から遠くに位置している。
【００６６】
（Ｃ）次に、図８を参照し、白色光源３１における端部の白色ＬＥＤ３５ｆの配置について説明する。白色ＬＥＤ３５ｆの配置は、被読取ページ９のコード６３の位置と関係している。コード６３は、前述したように、被読取ページ９の第２縁部７５の近くに、第２縁部７５に沿って設けられている。そして、コード６３の端は、被読取ページ９の第１縁部７３の近傍まで達しており、被読取ページ９のコーナー部に位置している。
【００６７】
白色ＬＥＤ３５ｆは、白色ＬＥＤ列３３のうちで一番端に位置しており、その位置は、列方向にてコード６３と対応している。この白色ＬＥＤ３５ｆは、白色ＬＥＤ列３３の他の白色ＬＥＤ３５ａ〜３５ｅよりも高い位置、すなわち、垂直方向に被読取ページ９の近くに配置されている。具体的には、白色ＬＥＤ３５ｆは、赤外光ＬＥＤ列２３と同じ高さにある。このような配置により以下の利点が得られる。
【００６８】
パスポート７は、持ち主のポケットに長時間入れられることがあり、持ち主の汗で濡れることがある。汗の濡れとその後の乾燥等が原因で、パスポート７の縁部に波状の変形（波打ち）が生じる。ポケット内では第１縁部７３が底部に位置するので、第１縁部７３に波状の変形が生じやすい。
【００６９】
波状の変形が生じると、被読取ページ９と白色光源３１の角度が、第１縁部７３に沿って周期的に増減する。角度が大きい場所では、入射角（＝出射角）が小さくなり、正反射条件が局所的に成立する。したがって、波状の変形が生じると、第１縁部７３に沿って正反射条件が周期的に成立する。その結果、図８の左半部に示されるように、複数の小さい白とび領域が第１縁部７３に沿って間隔をあけて生じてしまう。そして、波の形状によっては、図示のように、白とび領域がコード６３と重なり、コード６３の端部が白とび領域に入ってしまう。そのため、白色光源３１を用いて生成された画像では、コード６３の端部が見づらくなる。特に、コード６３の端の１〜２文字程度が見づらくなりやすい。
【００７０】
コード６３は、赤外光源２１を用いた自動読取の対象である。しかし、白色光源３１を用いた可視光画像でも、読取結果の確認などのために、コード６３の全体が表示される必要がある。そのため、上記のような白とび現象を防止する必要がある。
【００７１】
このような目的を達成するため、本実施の形態では、コード６３と対応する位置にある白色ＬＥＤ３５ｆを、局所的に、被読取ページ９の近くに配置している。これにより、コード９の位置では、白色光の入射角（＝出射角）が他の場所より大きくなる。そのため、変形が生じて被読取ページ９の隅部の角度が変わっても、入射角が小さくなりすぎず、正反射条件を避けることができる。その結果、図８の右半部に示されるように、コード６３に対応する位置に白とびが生じるのを避けることができる。
【００７２】
なお、白色ＬＥＤ３５ｆを被読取ページ９に近づけた場合、白色ＬＥＤ３５ｆの照射範囲が狭まるので、照度ムラが懸念される。しかし、本実施の形態では、局所的に白色ＬＥＤ３５ｆのみの位置を変えている。他の白色ＬＥＤ３５ａ〜３５ｅが、広い放射角で被読取ページ９の全域に照射されるので、画像に影響する程の照度ムラは生じない。
【００７３】
また、図８に示されるように、コード６３が設けられていない場所では、白とびが残っている。しかし、コード６３と比べて、他の領域の重要度は大幅に低い。そこで、本実施の形態では、重要度が低い領域の白とびを許容しつつ、コード６３の領域の良好な画像を取得している。
【００７４】
次に、上記（Ｃ）の変形例を説明する。上記のコード６３は、縁近傍コードの一例である。本明細書において、縁近傍コードは、読取対象物の縁部の近傍に位置するコードである。より詳細には、縁近傍コードは、表示用の画像を得るための光源側の縁部の近傍に位置するコードであり、コードの少なくとも一部が縁部の近傍に位置する。読取対象物がパスポート７である場合は、上記のように縁近傍コードが縁部の端部に位置しており、一番端の白色ＬＥＤが被読取面に近づけられる。しかし、読取対象物の種類に応じて、縁近傍コードの位置などが異なり、それに応じて光源配置も異なってよい。
【００７５】
例えば、縁近傍コードが縁部の中央に位置してよい。この場合、縁近傍コードに応じて、縁部の中央に対応する白色ＬＥＤが、読取対象物に近づけられる。
【００７６】
また、一つの縁近傍コードのために、複数の白色ＬＥＤが読取対象物に近づけられてもよい。言い換えれば、本発明の範囲内で、少なくとも１つの白色ＬＥＤが読取対象物に近づけられる。被読取面に近づけられるべき白色ＬＥＤは、素子間隔とコード幅に応じて好適に決定される。
【００７７】
また、縁近傍コードは１箇所でなくてよい。複数の縁近傍コードが設けられてよい。この場合、複数の白色ＬＥＤが複数の位置でそれぞれ読取対象物に近づけられてよい。
【００７８】
また、複数の縁近傍コードでは、目的、意味、用途、重要性等が異なり得る。そこで、必要な縁近傍コードに対応する白色ＬＥＤの配置のみが変更されてよい。
【００７９】
以上に本発明の実施の形態に係る帳票読取装置１について説明した。本実施の形態によれば、照明光源１５が、被読取面における綴じ部７１に直角な第１縁部７３と対応する位置にて、被読取面へ向けて第１縁部７３と交差する方向に照明光を照射するように配置される。紫外光源４１は、被読取面における綴じ部７１に平行な第２縁部７５と対応する位置にて、被読取面へ向けて第２縁部７５と交差する方向に紫外光を照射するように配置される。したがって、大型の光源を１箇所に配置するのではなく、より小型の光源を複数の箇所に配置するので、装置の小型化が可能になる。
【００８０】
更に、本発明は、帳票の変形と正反射条件の関係を考慮して光源配置を決定している。帳票に反りやめくれが生じたとき、第２縁部７５は浮き上がりやすく、第２縁部７５と交差する方向においては被読取面の角度が大きく変わる。しかし、第１縁部７３と交差する方向に関しては被読取面の角度が変わりにくい。そこで、照明光源１５は、第１縁部７３と交差する方向に照明光を照射するように配置され、これにより帳票の変形に起因する正反射条件での撮像を避けることができる。一方、紫外光に関しては、蛍光励起のために用いられるので、正反射条件の問題が生じにくい。そこで、紫外光源４１は、第２縁部７５と対応する位置に配置される。
【００８１】
このように、本発明は、帳票の変形と正反射条件の関係を考慮しつつ、照明光源１５と紫外光源４１を適切に分けて配置しており、その結果、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できる。
【００８２】
また、本実施の形態では、照明光源１５が、白色光源３１及び赤外光源２１を含み、可視光源３１が、赤外光源２１と比べて、被読取面から垂直方向に離れて配置されている。赤外光源２１を被読取面の近くに配置することにより、放射角が狭い赤外光源であっても、広い範囲を照明することができ、読取能力を確保できる。また、可視光源３１を被読取面から離して配置することにより、被読取面の場所に依存した可視光源３１までの距離の違いが小さくなり、照明のムラが小さくなり、良好な表示用画像が得られる。したがって、可視光源３１、赤外光源２１及び紫外光源４１が備えており、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化でき、さらに、可視光及び赤外光の照明を適切に行える帳票読取装置１を提供できる。
【００８３】
また、本実施の形態では、撮像部が、紫外線カットフィルタを有する。この構成により、紫外光源からの紫外線が反射等により撮像部に入射されるのを防ぐことができ、撮像部で得られる画像の品質を向上できる。
【００８４】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明にかかる帳票読取装置は、帳票の変形が生じたときの正反射条件での撮像を避けつつ、装置を小型化できるという効果を有し、パスポートリーダ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態における帳票読取装置の断面図
【図２】本発明の実施の形態における帳票読取装置の断面図であって、光源配置を示す図
【図３】本発明の実施の形態における帳票読取装置の断面図であって、光源配置を示す図
【図４】本発明の実施の形態における帳票読取装置の斜視図
【図５】読取対象物であるパスポートの被読取ページを示す図
【図６】紫外光源を示す図
【図７】パスポートの変形を示す図
【図８】パスポートに波状の変形が生じたときのコード位置の白とびを防ぐ本発明の原理を示す図
【符号の説明】
【００８７】
１  帳票読取装置
５  載置面
７  パスポート
９  被読取ページ
１１  ミラー
１３  カメラ
１５  照明光源
２１  赤外光源
２２  赤外光ＬＥＤ列
２５ａ〜２５ｅ  赤外光ＬＥＤ
３１  白色光源
３２  白色ＬＥＤ列
３５ａ〜３５ｆ  白色ＬＥＤ３５ａ
４１  紫外光源
４３  紫外光ＬＥＤ列
４５ａ〜４５ｌ  紫外光ＬＥＤ
６３  コード
６５  蛍光パターン
７１  綴じ部
７３  第１縁部
７５  第２縁部
【図１】
2010200187.tif 000003
【図２】
2010200187.tif 000004
【図３】
2010200187.tif 000005
【図４】
2010200187.tif 000006
【図５】
2010200187.tif 000007
【図６】
2010200187.tif 000008
【図７】
2010200187.tif 000009
【図８】
2010200187.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月7日(2009.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに設けられ、綴じ部で複数のシートが綴じられた帳票の被読取面が配置される帳票配置部と、
前記ハウジングの内部に固定され、前記被読取面を撮像する撮像部と、
前記ハウジングの内部に固定され、前記被読取面を照らす照明光を照射する照明光源と、
前記ハウジングの内部に固定され、前記被読取面上の蛍光材を励起する紫外光を照射する紫外光源とを備え、
前記帳票配置部は、前記帳票を位置決めするために、前記被読取面における前記綴じ部に直角な前記帳票の第１縁部が突き当てられる第１突当部と、前記被読取面における前記綴じ部に平行な前記帳票の第２縁部が突き当てられる第２突当部とを備え、
前記照明光源は、前記第１縁部に沿う前記ハウジング内部の位置であって、前記被読取面の正面領域の外側の位置に配置され、前記被読取面へ向けて前記第１縁部と交差する方向に前記照明光を照射するものであり、
前記紫外光源は、前記第２縁部に沿う前記ハウジング内部の位置であって、前記被読取面の正面領域の外側の位置に配置され、前記被読取面へ向けて前記第２縁部と交差する方向に前記紫外光を照射するものであることを特徴とする帳票読取装置。
【請求項２】
前記照明光源が、可視光源と赤外光源で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の帳票読取装置。
【請求項３】
前記可視光源が、前記赤外光源と比べて、前記被読取面から垂直方向に離れて配置されていることを特徴とする請求項２に記載の帳票読取装置。
【請求項４】
前記撮像部は、前記紫外光源からの紫外線が前記撮像部に入射するのを防ぐ紫外線カットフィルタを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の帳票読取装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
パスポート７では、被読取ページ９が、綴じ部７１の片側の１ページである。したがって、図示のように、被読取ページ９を挟む２つの短辺又は短縁が、第１縁部７３に相当する。また、被読取ページ９の長辺又は長縁が第２縁部７５である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図３に示されるように、照明光源１５は、被読取ページ９の正面領域の外側であって、両方の第１縁部７３の外側にて、被読取ページ９に向けて第１縁部７３と交差する方向に照明光（白色光及び赤外光）を照射するように配置されている。紫外光源４１は、被読取ページ９の正面領域の外側であって、両方の第２縁部７５の外側にて、被読取ページ９へ向けて第２縁部７５と交差する方向に紫外光を照射するように配置されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
１  帳票読取装置
５  載置面
７  パスポート
９  被読取ページ
１１  ミラー
１３  カメラ
１５  照明光源
２１  赤外光源
２２  赤外光ＬＥＤ列
２５ａ〜２５ｅ  赤外光ＬＥＤ
３１  白色光源
３２  白色ＬＥＤ列
３５ａ〜３５ｆ  白色ＬＥＤ
４１  紫外光源
４３  紫外光ＬＥＤ列
４５ａ〜４５ｌ  紫外光ＬＥＤ
６３  コード
６５  蛍光パターン
７１  綴じ部
７３  第１縁部
７５  第２縁部
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月13日(2010.1.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの上部に設けられ、綴じ部で複数のシートが綴じられた帳票の被読取面が配置される帳票配置部と、
前記帳票配置部の下部であって前記ハウジングの内部に固定され、前記帳票配置部に配置された前記被読取面を撮像する撮像部と、
前記帳票配置部の下部であって前記ハウジングの内部に固定され、前記帳票配置部に配置された前記被読取面を照らす照明光を照射する照明光源であって、可視光源と赤外光源の少なくとも一方で構成された前記照明光源と、
前記帳票配置部の下部であって前記ハウジングの内部に固定され、前記帳票配置部に配置された前記被読取面上の蛍光材を励起する紫外光を照射する紫外光源と、
を備え、
前記帳票配置部は、前記帳票を位置決めするために、前記被読取面における前記綴じ部に直角な前記帳票の第１縁部が突き当てられる第１突当部と、前記被読取面における前記綴じ部に平行な前記帳票の第２縁部が突き当てられる第２突当部とを備え、
前記照明光源は、前記第１突当部と前記第２突当部で前記帳票が位置決めされた際の前記第１縁部に沿う前記ハウジング内部の位置であって、前記帳票配置部に配置された前記被読取面の正面領域の外側の位置に配置され、前記帳票配置部に配置された前記被読取面へ向けて、前記第１突当部と前記第２突当部で前記帳票が位置決めされた際の前記第１縁部と交差する方向に前記照明光を照射するものであり、
前記紫外光源は、前記第１突当部と前記第２突当部で前記帳票が位置決めされた際の前記第２縁部に沿う前記ハウジング内部の位置であって、前記帳票配置部に配置された前記被読取面の正面領域の外側の位置に配置され、前記帳票配置部に配置された前記被読取面へ向けて、前記第１突当部と前記第２突当部で前記帳票が位置決めされた際の前記第２縁部と交差する方向に前記紫外光を照射するものであることを特徴とする帳票読取装置。
【請求項２】
前記照明光源が、可視光源と赤外光源で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の帳票読取装置。
【請求項３】
前記可視光源が、前記赤外光源と比べて、前記帳票配置部に配置された前記被読取面から垂直方向に離れて配置されていることを特徴とする請求項２に記載の帳票読取装置。
【請求項４】
前記撮像部は、前記紫外光源からの紫外線が前記撮像部に入射するのを防ぐ紫外線カットフィルタを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の帳票読取装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2010200187.tif 000011