(57)【要約】【課題】この発明は、原稿載置部上の原稿を撮影するイメージセンサを、原稿載置部の上方空間を避ける位置に確実に配置可能とする画像入力装置を提供する。【解決手段】原稿載置部１の上方空間Ｓ外に原稿画像を間接的に読み取るイメージセンサ２を設置した上で、これら原稿載置部１とイメージセンサ２との間に、該原稿載置部１上の原稿面からの光を反射してイメージセンサ２に至らせる光路Ａを形成する反射鏡４を配置する。反射鏡４は、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面５を有する。【選択図】図１
2018174362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に対して一定の距離をおいて設置されて、該原稿の画像を間接的に読み取りデジタルデータとして出力するイメージセンサと、
該イメージセンサで取得されたデジタルデータを処理する画像信号処理部と、
前記原稿とイメージセンサとの間に設置されて、該原稿面からの光を反射して前記イメージセンサに至らせる光路を形成する反射鏡と、を有し、
前記反射鏡は、光路長の相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面を有することを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】
前記反射鏡の反射面は、前記原稿からの各光路の中間光軸を中心とした視野角度の差を、前記イメージセンサの大きさに合わせて低減するように曲率が設定されている形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像入力装置。
【請求項３】
前記反射鏡とイメージセンサとは上下方向に沿う位置関係に配置され、
前記反射鏡が視野角度の差を低減する方向は、上下方向に対して光路長の違いによる焦点距離の差を吸収する向きに一致することを特徴とする請求項２に記載の画像入力装置。
【請求項４】
前記反射鏡は反射面が湾曲する形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載の画像入力装置。
【請求項５】
前記原稿と前記イメージセンサとの間には、前記原稿からの光を該イメージセンサに集光させるためのレンズが具備されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか1項に記載の画像入力装置。
【請求項６】
前記原稿、反射鏡、及びイメージセンサの位置関係は、シャインプルーフの原理に基づき設定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項に記載の画像入力装置。
【請求項７】
前記原稿から反射面に至る光路を途中でクロスさせるように、該光路中のクロス点から原稿迄の距離とクロス点から反射面までの距離とが設定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか1項に記載の画像入力装置。
【請求項８】
前記反射鏡では、原稿から反射面に至る光路を途中でクロスさせるように、曲率が設定されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか1項に記載の画像入力装置。
【請求項９】
原稿の上方空間外にて、該原稿に対して一定の距離をおいて設置されて該原稿の画像を間接的に読み取りデジタルデータとして出力するイメージセンサと、該イメージセンサで取得されたデジタルデータを処理する画像信号処理部と、を有する画像入力装置において、
前記原稿とイメージセンサとの間に、該原稿面からの光を反射して前記イメージセンサに至らせる光路を形成する反射鏡を配置し、さらに、該反射鏡の反射面に、光路長の相違による焦点距離の差を吸収する曲率を形成することを特徴とする画像入力装置における画像入力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀行等の金融機関で使用可能な画像入力装置及び画像入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば金融機関などの相談テーブルでは、金融商品を説明する説明者と、顧客である相談者とが同じテーブル面を見るように着座することがある。
このテーブル面上には資料などが置かれ、状況によっては、場所を移動させずにテーブル面上の資料を撮像したり、テーブル面上に画像を別途投影することもある。
【０００３】
例えば、特許文献１に示される画像撮像装置では、原稿台上の原稿に対し、ＬＥＤによって所定形状の光線パターンを投影した後、原稿上に投影された光線パターンを、該光線パターンを投影する光学系の光軸と異なる光軸を有するカメラによって撮像する。
そして、上記画像撮像装置では、内蔵された形状検知手段により、カメラにおいて撮像された画像における光線パターンの形状と、既知の所定形状とに基づいて、原稿の表面形状が検知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２４７８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記画像撮像装置では、金融機関の説明者と、顧客である相談者との視線が原稿載置台に直接至るようにすることが望ましい。
すなわち、上記画像撮像装置では、原稿載置台上の原稿を撮影する撮像カメラが、両者の視線領域内に割り込まないよう設置されることが好ましいが、設置状況によっては、両者の視線領域内に突出することもあり、これを避けるための新たな技術の提供が期待されていた。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、原稿載置台上の原稿を撮影する撮像カメラを、原稿載置台の上方空間を避ける位置に確実に配置可能とする画像入力装置及び画像入力方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１態様となる画像入力装置では、原稿に対して一定の距離をおいて設置されて、該原稿の画像を間接的に読み取りデジタルデータとして出力するイメージセンサと、該イメージセンサで取得されたデジタルデータを処理する画像信号処理部と、前記原稿とイメージセンサとの間に設置されて、該原稿面からの光を反射して前記イメージセンサに至らせる光路を形成する反射鏡と、を有し、前記反射鏡は、光路長の相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２態様となる画像入力方法では、原稿の上方空間外にて、該原稿に対して一定の距離をおいて設置されて該原稿の画像を間接的に読み取りデジタルデータとして出力するイメージセンサと、該イメージセンサで取得されたデジタルデータを処理する画像信号処理部と、を有する画像入力装置において、前記原稿載置部とイメージセンサとの間に、該原稿面からの光を反射して前記イメージセンサに至らせる光路を形成する反射鏡を配置し、さらに、該反射鏡の反射面に、光路長の相違による焦点距離の差を吸収する曲率を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光路長の相違による焦点距離の差を吸収する反射面を有する反射鏡の配置により、原稿載置部の上方空間外に、原稿画像を間接的に読み取るイメージセンサを設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る画像入力装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。
【図３】反射鏡を示す図であって、（Ａ）は反射鏡の形状を示すイメージ図、（Ｂ）は反射鏡の側面図、（Ｃ）は反射鏡の平面図、（Ｄ）は反射鏡を中間部で切断した平断面図をそれぞれ示している。
【図４】本発明の第２実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。
【図５】一般的なシャインプルーフの原理を模式化した図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。
【図７】第３実施形態に係る構成要素の位置関係を示す図である。
【図８】メージセンサに集光させるシフト光学系のレンズを模式化した図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る画像入力装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る画像入力装置１００について図１の主要構成図を参照して説明する。
この画像入力装置１００は、原稿Ｐの画像を読み取るイメージセンサ２と、イメージセンサ２で得たイメージデータを処理する画像信号処理部３と、原稿Ｐとイメージセンサ２との間に設置された反射鏡４と、を主な構成とする。
【００１２】
原稿Ｐは、必要に応じて設けられる原稿台等である原稿載置部１に設けられ、この原稿載置部１は、例えば装置本体上に設けられている。
イメージセンサ２は、原稿Ｐの上方空間Ｓの外側にて、該原稿Ｐに対して一定の距離をおいて設置されたものであって、該原稿Ｐの画像を間接的に読み取り電子データとして出力する。
画像信号処理部３は、イメージセンサ２で得たデジタルデータを処理するものであって、操作者からの指示に基づき各種処理を実施する。
【００１３】
反射鏡４は、原稿Ｐとイメージセンサ２との間に設置されたものであって、原稿面５からの光を反射してイメージセンサ２に至らせる光路Ａを形成する。
また、この反射鏡４は、原稿Ｐに面する側にて、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面５を有している。
【００１４】
そして、以上のように構成された本発明の画像入力装置１００では、原稿載置部１とイメージセンサ２との間に、原稿面５からの光を反射してイメージセンサ２に至らせる反射鏡４を配置し、さらに該反射鏡４の反射面５に、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率を形成するようにした。
そして、このような反射鏡４の配置により、図１で示されるように、原稿Ｐの上方空間Ｓ外側に、原稿画像を間接的に読み取るイメージセンサ２を確実に設置可能とすることができる。
すなわち、本発明の画像入力装置１００では、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面５を有する反射鏡４の存在により、原稿載置部１上の原稿を読み取るイメージセンサ２を、金融機関の説明者と相談者との視線領域を割り込まない、原稿Ｐの上方空間Ｓの外側位置に確実に配置することが可能となる。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る画像入力装置１０１について図２及び図３を参照して説明する。
この画像入力装置１０１が利用される環境としては、通常のオフィス環境、応接間、銀行機関等の窓口を想定している。従って、原稿Ｐとしては、帳票や、本人確認資料などの紙葉類が使用される。
【００１６】
この画像入力装置１０１は、原稿Ｐが載置される原稿載置部１１と、原稿載置部１１上の原稿画像を読み取るイメージセンサ１２と、イメージセンサ１２で得たイメージデータを処理する画像信号処理部１３と、原稿載置部１１とイメージセンサ１２との間に設置された反射鏡１４と、を主な構成とする。
【００１７】
原稿載置部１１は原稿Ｐが載置される原稿台であって、装置本体上に設けられている。
イメージセンサ１２は、原稿載置部１１の上方空間Ｓの外側にて、該原稿載置部１１に対して一定の距離をおいて設置されたものであって、該原稿載置部１１上の原稿画像を間接的に読み取り電子データとして出力する。
【００１８】
画像信号処理部１３は、イメージセンサ１２で得たイメージデータをデジタルデータとして処理するものであって、操作者からの指示に基づき、画質調整、サイズ調整、加工、ファイル変換などの各種処理を実施する。画像信号処理部１３では、入力されたデジタルデータを所望のデータ形態にしてＰＣなどの上位制御装置へ送信する。
【００１９】
反射鏡１４は、原稿載置部１１とイメージセンサ１２との間に設置されたものであって、該原稿載置部１１上の原稿Ｐからの光を反射してイメージセンサ１２に至らせる光路Ａを形成する。
また、この反射鏡１４は、原稿載置部１１に面する側にて、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面１５を有している。
この反射鏡１４の反射面１５は、原稿Ｐからの各光路Ａの中間光軸ａを中心とした視野角度αの差を、反射先となるイメージセンサ１２の大きさに合わせて低減するように曲率が設定されている。
【００２０】
なお、図２には、最も視野角度αが大きい光路Ａの中間光軸ａを記しているが、実際には、矢印（イ）で示す方向に、光路長Ｌの異なりに対応した視野角度α（中心に中間光軸ａ）があり、中間光軸ａを中心とする視野角度αの差を、反射先となるイメージセンサ１２の大きさに合わせて低減させるように、反射面１５の曲率が設定されている。
また、図２において、反射鏡１４とイメージセンサ１２とは上下方向（矢印ｂ方向）に沿う位置関係に配置されており、該反射鏡１４が視野角度αの差を低減する方向は、反射鏡１４の反射光が進む上下方向に対して、光路長Ｌの違いによる焦点距離の差を吸収する向きに一致する。
また、図２において符号（ロ）で示す方向は、光路長Ｌがほぼ同じとなる方向であり、原稿載置部１１の図中右端部１６が「長い光路長Ｌ１」となり、原稿載置部１１の図中左端部１７が「短い光路長Ｌ２」となっている。
【００２１】
図３（Ａ）は反射鏡１４の形状を示すイメージ図であり、図３（Ｂ）には図３（Ａ）に示される反射鏡１４の側面図、図３（Ｃ）には図３（Ａ）に示される反射鏡１４の平面図、図３（Ｄ）には図３（Ａ）に示される反射鏡１４の中間部で切断した平断面図がそれぞれ記載されている。
これらの図を参照して分かるように、図３（Ｂ）に示される側方から視た反射鏡１４では、矢印（イ）方向に沿う原稿Ｐからの異なる長さの光路長Ｌの光について、反射鏡１４の通過後、イメージセンサ１２の前面に結像させるために曲率を変化させた反射面１５を形成している。
また、図３（Ｃ）に示される上方から視た反射鏡１４では、矢印（ロ）方向に沿う原稿Ｐからの略同じ長さの光路長Ｌの光について、反射鏡１４の通過後、イメージセンサ１２の前面に結像させるために均一な曲率の反射面１５を形成している。
そして、これら図３を参照して分かるように、反射鏡１４の内側に位置する反射面１５は、全体として湾曲面を形成している。
【００２２】
そして、以上のように構成された本実施形態の画像入力装置１０１では、原稿載置部１１とイメージセンサ１２との間に、該原稿載置部１１上の原稿Ｐからの光を反射してイメージセンサ１２に至らせる反射鏡１４を配置し、さらに該反射鏡１４の反射面１５に、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率を形成するようにした。
そして、このような反射鏡１４の配置により、図２で示されるように、原稿載置部１１の上方空間Ｓ外側に、原稿画像を間接的に読み取るイメージセンサ１２を確実に設置可能とすることができる。
【００２３】
具体的には、図２に示されるように、イメージセンサ１２に近い原稿載置部１１の図中左端部１７と、イメージセンサ１２から離れた原稿載置部１１の図中右端部１６とを比較すると、両者のイメージセンサ１２までの光路長Ｌは、少なくとも原稿Ｐの幅以上の差異が生じている。この差異によって、視野角度αに差異が生じて倍率が異なることになる。  
このため、本実施形態においては、反射鏡１４を、原稿載置部１１の端部１６，１７に略平行で、かつ光路長Ｌの異なりに合わせるとともに、視野角度αの相違に対応した曲面としている。
すなわち、本実施形態の画像入力装置１０１では、光路長Ｌの相違による焦点距離の差を吸収する曲率の反射面１５を有する反射鏡１４が設置されることで、原稿載置部１１上の原稿を読み取るイメージセンサ１２を、金融機関の説明者と相談者との視線領域を割り込まない、原稿載置部１１の上方空間Ｓの外側位置に確実に配置することが可能となる。
【００２４】
（変形例）
なお、第１実施形態の変形例として、反射鏡１４の反射面１５にて、原稿Ｐからの光を反射してイメージセンサ１２に集光させるとともに、原稿Ｐから反射鏡１４に至る光路Ａを途中でクロスさせるように曲率、あるいは各光学素子間の距離（例えば、光路内の光学素子の焦点と窓との間の距離等）を設定しても良い。
すなわち、前記画像入力装置１０１の光学系は、筐体内に収容されることが一般的であり、このような形態では、原稿Ｐから反射鏡１４に至る光路Ａに至る経路の途中に、光路を通過させる透明な窓を設ける必要がある。
しかしながら、本変形例では、反射鏡１４の反射面１５を介して、原稿Ｐから反射鏡１４に至る光路Ａを途中でクロスさせるようにしたので、この部分の光束を小さくでき、その結果、クロス個所前後の光束が小さい位置に窓を設けることにより、窓を小さく構成することができ、これにより、例えば顧客と対面して本装置を使用している場合に、窓の存在を目立たなくすることができる。
【００２５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る画像入力装置１０２について図４及び図５を参照して説明する。
第２実施形態に示される画像入力装置１０２が、第１実施形態の画像入力装置１０１と異なる点は、原稿載置部１１、反射鏡１４及びイメージセンサ１２の位置関係にある。
すなわち、第２実施形態の画像入力装置１０２は、図４に示されるように、原稿載置部１１、反射鏡１４及びイメージセンサ１２が各部材の延長線上にある一つの直線Ｍ（紙面と直交する方向）にて交わるというシャインプルーフの原理に基づき設定されている。
図５にはシャインプルーフの原理を模式化した図が示されている。
そして、図５において、符号５０は原稿載置部、符号５１は反射鏡、符号５２はイメージセンサであり、それぞれが本実施形態の原稿載置部１１、反射鏡１４及びイメージセンサ１２に対応している。
【００２６】
具体的には、第１実施形態に記載の反射鏡１４は、原稿載置部１１の各部から反射鏡１４までの光路長Ｌの違いによる視野角度αの差を低減する角度に反射する。すなわち半画角に相当する倍率を反射鏡１４の視野角度αで抑制する。
一方で、反射鏡１４の反射光が進む上下方向に対しては、光路長Ｌの違いによる焦点距離の差があるにも関わらず、該反射光をイメージセンサ１２の面上で結像する必要がある。このため、この第２実施形態では、図４に示すシャインプルーフの原理によるチルト光学系によって、反射鏡１４における反射面１５の曲面を形成する。
すなわち、２次元画像を形成するうちの一方向をチルト光学系に反射鏡１４を用い、別の方向は、視野角度αを変えること光路長Ｌの違いによる半画角差を吸収し、イメージセンサ１２面上に原稿画像を結像させる。
これにより、第２実施形態に係る画像入力装置１０２では、焦点の合った画像をイメージセンサ１２上に結像することができる。
【００２７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る画像入力装置１０３について図６〜図８を参照して説明する。
第３実施形態に示される画像入力装置１０３が、第１実施形態の画像入力装置１０１と異なる点は、図６及び図７に示されるように、原稿載置部１１とイメージセンサ１２との間に、原稿Ｐからの光を該イメージセンサ１２に集光させるシフト光学系のレンズ２０を設けた点にある。
ここで使用されるレンズ２０としては、図８の原理図で示されるような、通常の中間光軸ａとした線対象の諸特性を持つ広角レンズが使用される。なお、図８において、符号５３は原稿載置部、符号５４は反射鏡、符号５５はイメージセンサであり、本実施形態に示される原稿載置部１１、反射鏡１４及びイメージセンサ１２にそれぞれ対応している。
【００２８】
そして、第３実施形態に係る画像入力装置１０３では、最適な曲面の反射面１５を有する反射鏡１４によって、光路長Ｌの差異による倍率の差異とピントの差異が抑制される。
すなわち、レンズ２０に入射する光はレンズの中間光軸に対し、画角が画像の像高に応じて線対象となり、結像するまでの距離についても光路長Ｌの差異が吸収される。
このため、第３実施形態に係る画像入力装置１０３では、通常の中央光軸を中心とした線対象の諸特性を持つレンズ２０を用いることで、イメージセンサ１２面上に原稿載置部１１の原稿Ｐを結像させることができる。
すなわち、本実施形態に係る画像入力装置１０３では、長方形の原稿Ｐであれば、台形になることはなく、また場所によるピントが著しく悪化することの無い画像を得ることができる。
そして、このようなレンズ２０を用いることによって、上述した曲面による反射鏡１４だけでイメージセンサ１２面上に結像する設計としなくて済むため、設計の自由度が増すという効果が得られる。
【００２９】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係る画像入力装置１０４について図９を参照して説明する。
第４実施形態に示される画像入力装置１０４が、第１実施形態の画像入力装置１０１と異なる点は、図９に示されるように、反射鏡１４における反射面１５が受け入れる光路Ａの領域である。
【００３０】
具体的には、図９に示される反射鏡１４における反射面１５は、例えば、原稿載置部１１に対して斜め上方となる位置関係に検出面が配置されている。
そして、この反射鏡１４の反射面１５にて、原稿Ｐからの各光路Ａの中間光軸ａを中心とした視野角度αの差を、イメージセンサ１２の大きさに合わせて低減させるのは、先の実施形態と同様である。
しかし、この反射鏡１４では、中間光軸ａから大きく外れた光路Ａの側部箇所Ｂについて、光路長Ｌの違いがあっても、反射鏡１４の反射面１５を介して、イメージセンサ１２面上に歪みを生じさせず原稿画像を集光して結像させることができる。
これにより、第４実施形態に係る画像入力装置１０４では、イメージセンサ１２の検出面を、例えば図示されるように、原稿載置部１１とは反対側に位置する垂直面とした場合であっても、イメージセンサ１２面上に歪みを生じさせず原稿画像を結像させることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、銀行等の金融機関で使用可能な画像入力装置及び画像入力方法に関する。
【符号の説明】
【００３３】
１  原稿載置部
２  イメージセンサ
３  画像信号処理部
４  反射鏡
５  反射面
１１  原稿載置部
１２  イメージセンサ
１３  画像信号処理部
１４  反射鏡
１５  反射面
２０  レンズ
１００  画像入力装置
１０１  画像入力装置
１０２  画像入力装置
１０３  画像入力装置
１０４  画像入力装置
Ａ  光路
ａ  光軸中心
Ｌ  光路長
Ｐ  原稿
α  視野角度
【図１】
2018174362.tif 000003
【図２】
2018174362.tif 000004
【図３】
2018174362.tif 000005
【図４】
2018174362.tif 000006
【図５】
2018174362.tif 000007
【図６】
2018174362.tif 000008
【図７】
2018174362.tif 000009
【図８】
2018174362.tif 000010
【図９】
2018174362.tif 000011