(57)【要約】【課題】ユーザがページをめくる動作に対して短い周期で原稿の状態を監視する必要なくページめくり方向を判定することにある。【解決手段】エリアセンサ２０５は、原稿Ｐを撮像して複数の画像データを出力する。画像取得部４０４は、エリアセンサが出力する基準画像データと比較画像データを取得する。領域分割部４０５は、基準画像データと比較画像データを夫々複数の画像領域に分割する。特徴点抽出部４０６は、基準画像データと比較画像データに係る複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する。差異判定部４０７は、基準画像データに係る特徴点と比較画像データに係る特徴点について、同一座標における特徴点の画素値を比較し、比較結果により画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する。めくり方向判定部４０８は、複数の画像領域のうち、画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、前記原稿のページめくり方向を判定する。【選択図】図４
2018191175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによってページめくりが可能な状態に載置された複数のページを有する原稿を読み取る画像読取装置であって、
所定の周期で前記原稿を撮像して複数の画像データとして出力する撮像手段と、
前記原稿の読み取りを実行させる指示をユーザから受け付ける操作手段と、
前記操作手段が前記指示を受け付けたことに応じて前記撮像手段が出力する前記複数の画像データのうち一の画像データを基準画像データとして取得し、前記基準画像データを取得してから所定時間経過後に前記撮像手段が出力した前記画像データを比較画像データとして取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された前記基準画像データと前記比較画像データをそれぞれ複数の画像領域に分割する領域分割手段と、
前記領域分割手段によって分割された前記基準画像データと前記比較画像データに係わる前記複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、
前記基準画像データに係わる前記特徴点と前記比較画像データに係わる前記特徴点について、同一座標における前記特徴点の画素値を比較して、比較結果により前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する差異判定手段と、
前記領域分割手段によって分割された前記複数の画像領域のうち前記差異判定手段によって判定された、前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、前記原稿のページめくり方向を判定するめくり方向判定手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記画像取得手段は、前記撮像手段から読取画像データを取得し、
前記画像取得手段によって取得された前記読取画像データを記憶する記憶手段と、
前記画像取得手段よって取得された前記読取画像データをページ単位に分割するページ分割手段と、
前記ページ分割手段によりページ単位に分割された前記読取画像データを、前記めくり方向判定手段により判定された前記ページめくり方向に基づいて並び替えて、並び替えた前記読取画像データを前記記憶手段に記憶するページ並び替え手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記めくり方向判定手段は、前記領域分割手段によって分割された前記複数の画像領域のうち、前記差異判定手段によって前記画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が判定基準位置に対して存在する方向に基づいて、前記原稿のページめくり方向を判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記めくり方向判定手段は、前記判定基準位置に対して右側よりも前記判定基準位置に対して左側において、前記差異判定手段によって前記画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、前記めくり方向は右めくりとして判定し、前記判定基準位置に対して左側よりも前記判定基準位置に対して右側において、前記差異判定手段によって前記画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、前記めくり方向は左めくりとして判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記めくり方向判定手段は、前記判定基準位置に対して上側よりも前記判定基準位置に対して下側において、前記差異判定手段によって前記画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、前記めくり方向は上めくりとして判定し、前記判定基準位置に対して下側よりも前記判定基準位置に対して上側において、前記差異判定手段によって前記画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、前記めくり方向は下めくりとして判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記差異判定手段は、前記領域分割手段によって分割された前記複数の画像領域のうち、所定の範囲内に含まれる画像領域においてのみ、前記判定を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記判定基準位置は、前記画像取得手段によって取得された前記複数の画像データの中心であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
ユーザによってページめくりが可能な状態に載置された複数のページを有する原稿を読み取る画像読取方法であって、
所定の周期で前記原稿を撮像手段によって撮像して複数の画像データとして出力する撮像ステップと、
前記原稿の読み取りを実行させる指示をユーザから受け付ける操作ステップと、
前記操作ステップにより前記指示を受け付けたタイミングに応じて前記撮像手段が出力する前記複数の画像データのうち一の画像データを基準画像データとして取得し、前記基準画像データを取得してから所定時間経過後に前記撮像手段が出力した前記画像データを比較画像データとして取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップによって取得された前記基準画像データと前記比較画像データをそれぞれ複数の画像領域に分割する領域分割ステップと、
前記領域分割ステップによって分割された前記基準画像データと前記比較画像データに係わる前記複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する特徴点抽出ステップと、
前記基準画像データに係わる前記特徴点と前記比較画像データに係わる前記特徴点について、同一座標における前記特徴点の画素値を比較して、比較結果により前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する差異判定ステップと、
前記領域分割ステップによって分割された前記複数の画像領域のうち前記差異判定ステップによって判定された、前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、前記原稿のページめくり方向を判定するめくり方向判定ステップと、
を含むことを特徴とする画像読取方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像読取方法における各ステップをコンピュータに実行させるための画像読取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法、及び画像読取プログラムに関する。 
【背景技術】
【０００２】
従来、書籍などの複数のページを有する原稿を読み取って、その画像データを取得する手段として、原稿台に上向きに載置した原稿を、原稿台に対して上方に設けられた撮像手段によって撮像するトップショットスキャナが知られている。
ところで、そのようなトップショットスキャナで原稿を読み取る場合、左右見開きページで構成される原稿をページ単位に分割して記憶することがある。
しかし、原稿の種類によっては、ページのめくり方向が異なるため、分割後の画像データをページ順に並び替えるときに、左右見開きページのどちらを先のページとするか異なる。このため、ユーザがスキャナに対してめくり方向を予め設定しておく必要があった。
【０００３】
そこで、原稿のページめくり方向を判定するために、例えば特許文献１では、撮像手段が撮像した画像データから特徴点を抽出し、ユーザがページをめくることによる特徴点の移動距離や移動速度から特徴点毎に速度ベクトルを算出し、該速度ベクトルの向きに基づいてページめくり方向を判定し、該ページめくり方向に従って画像データを並び替えるトップショットスキャナが開示されている。
このようなトップショットスキャナによれば、ユーザによってページがめくられている最中の原稿を撮像手段によって撮像することによって、撮像手段が撮像した画像データに基づいて原稿のページめくり方向を判定することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のページめくり方向判定するための処理では、ユーザが原稿のページをめくる動作が早い場合、撮像手段が連続的に撮像する画像データ間の差分が大きくなるため、速度ベクトルの方向が発散し、正確にページめくり方向を判定することができない。
そこで、従来のページめくり方向判定するための処理において、ユーザが原稿のページをめくる動作が早い場合でも、正確にページめくり方向を判定するためには、ユーザがページをめくる動作に対して十分に短い周期で、ページめくり方向を判定するための処理を行う必要がある。この場合、原稿を載置してからユーザが原稿のページをめくるまでの間に、原稿の撮像からページめくり方向判定までの一連の処理を短い周期で繰り返して行う必要があるため、計算量が膨大になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的としては、原稿のページめくり方向を判定するための処理を、ユーザが原稿のページをめくる動作に対して短い周期で行わなくても正確にページめくり方向を判定することができる画像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】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、ユーザによってページめくりが可能な状態に載置された複数のページを有する原稿を読み取る画像読取装置であって、所定の周期で前記原稿を撮像して複数の画像データとして出力する撮像手段と、前記原稿の読み取りを実行させる指示をユーザから受け付ける操作手段と、前記操作手段が前記指示を受け付けたことに応じて前記撮像手段が出力する前記複数の画像データのうち一の画像データを基準画像データとして取得し、前記基準画像データを取得してから所定時間経過後に前記撮像手段が出力した前記画像データを比較画像データとして取得する画像取得手段と、前記画像取得手段によって取得された前記基準画像データと前記比較画像データをそれぞれ複数の画像領域に分割する領域分割手段と、前記領域分割手段によって分割された前記基準画像データと前記比較画像データに係わる前記複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、前記基準画像データに係わる前記特徴点と前記比較画像データに係わる前記特徴点について、同一座標における前記特徴点の画素値を比較して、比較結果により前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する差異判定手段と、前記領域分割手段によって分割された前記複数の画像領域のうち前記差異判定手段によって判定された、前記画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、前記原稿のページめくり方向を判定するめくり方向判定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の画像読取装置によれば、原稿のページめくり方向を判定するための処理を、ユーザが原稿のページをめくる動作に対して短い周期で行わなくても正確にページめくり方向を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るドキュメントスキャナの概略構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を例示するブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示すブロック図である
【図５】原稿のページめくりを例示する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る画像読取装置によるスキャン処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態に係る差異判定部における処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係る領域分割部における領域分割方法と特徴点抽出部における特徴点抽出方法の一例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る差異判定部における差異判定方法の一例を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部における処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部におけるページめくり方向判定方法の一例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部における処理の別の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部におけるページめくり方向判定方法の別の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一部分には同一符号を付し、説明を省略する場合がある。
【００１０】
図１は本発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の概略構成図である。ここでは、画像形成装置１００は電子写真方式の装置であるものとする。画像形成装置１００は、スキャナ１０１、ドキュメントスキャナ１０２、給紙部１０３、画像形成部１０４および操作部１０５を備える。このうち、ドキュメントスキャナ１０２が画像読取装置、操作部１０５が操作手段に対応する。ただし、画像形成装置１００を画像読取装置としても良い。
【００１１】
スキャナ１０１は、フラットベッドスキャナである。ユーザはフラットベッドカバーを開けて、ガラス板上に原稿面を下方向に向けて原稿Ｐを載置する。スキャナ１０１は、ガラス板の下側に備えられたラインイメージセンサを移動させることで、原稿Ｐを読み取ることができる。
【００１２】
ドキュメントスキャナ１０２は、トップショットスキャナである。なお、ドキュメントスキャナ１０２の構成については後述する。給紙部１０３は、複数の給紙トレイ１０６を備えており、搬送路１０７を介して画像形成部１０４に用紙を供給する。
また、操作部１０５はタッチパネルや複数のキーを備えており、ユーザの操作を受けることで画像形成装置１００における動作の制御や設定の変更を行い、画像形成装置１００の状態をユーザに対して表示することができる。なお、操作部１０５は、ドキュメントスキャナ１０２に設けられても良い。
【００１３】
画像形成部１０４は、レジストローラ１０８、タンデム方式の作像部１０９、定着部１１０、排紙トレイ１１１、両面トレイ１１２を備えている。また、作像部１０９は、感光体ドラム１１３、帯電部１１４、光書き込み部１１５、現像部１１６、中間転写ベルト１１７、クリーナ１１８を備えている。
なお、感光体ドラム１１３は、ＹＭＣＫ４色に対応して４本の感光体ドラム１１３が並設されており、各感光体ドラム１１３の周囲には帯電部１１４、現像部１１６、クリーナ１１８がそれぞれ配置されている。更に、感光体ドラム１１３と接触する位置には、駆動ローラと従動ローラとの間に張架された中間転写ベルト１１７が配置されている。
【００１４】
画像形成装置１００は、複数の給紙トレイ１０６のうち、適切なサイズや向きの用紙を格納している給紙トレイ１０６から用紙を取り出し、搬送路１０７を介してレジストローラ１０８へ搬送する。レジストローラ１０８は、所定のタイミングで作像部１０９に用紙を供給することができる。
【００１５】
作像部１０９では、ＹＭＣＫの色毎に各色に対応する感光体ドラム１１３を帯電部１１４によって所定の極性に一様に帯電させる。次いで、光書き込み部１１５は、所望の画像データに基づいてレーザー光を照射することにより感光体ドラム１１３の表面を露光して静電潜像を形成する。静電潜像は現像部１１６によって各色のトナーによって現像され、トナー像が形成される。
現像部１１６によって感光体ドラム１１３上に形成されたトナー像は、感光体ドラム１１３の回転によって一次転写位置へ運ばれ、中間転写ベルト１１７上に例えばＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で１次転写される。そして、中間転写ベルト１１７上に重畳されたフルカラーのトナー像は、レジストローラ１０８から供給された用紙に対して、２次転位置において転写され、更に定着部１１０で定着される。定着部１１０でトナー像が定着された用紙は、排紙トレイ１１１上に排紙される。
なお、用紙に対して両面印刷を行う場合は、定着部１１０でトナー像が定着された用紙は両面トレイ１１２へ搬送された後に、レジストローラ１０８へ搬送される。また、感光体ドラム１１３に残留したトナーはクリーナ１１８によって除去される。画像形成装置１００では、以上のような一連の動作によりフルカラー画像が用紙上に形成される。
【００１６】
図２は、本発明の一実施形態に係るドキュメントスキャナの概略構成図である。なお、図２（ａ）はドキュメントスキャナの正面図、図２（ｂ）はドキュメントスキャナの照明部を矢印Ａ方向から見た図である。ドキュメントスキャナ１０２は、撮像部２０１、原稿台２０２、支持部２０３、画像表示部２０４を備えている。
【００１７】
ドキュメントスキャナ１０２は、原稿台２０２に対して奥部に支持部２０３を有する。支持部２０３は、原稿台に対して垂直に設けられており、支持部２０３の上部には撮像部２０１が設けられている。ここで、撮像部２０１は、支持部２０３に対して手前側に張り出すように設けられており、原稿台２０２の上方に位置する。また、撮像部２０１の底部、すなわち原稿台２０２と対向する面にはエリアセンサ２０５と照明部２０６が設けられている。
【００１８】
撮像部２０１は、エリアセンサ２０５と照明部２０６を備えている。このうち、エリアセンサ２０５が撮像手段に対応する。エリアセンサ２０５は、原稿台２０２に上向きに載置された原稿Ｐを上方から撮像して、撮像した結果を画像データとして出力する。なお、エリアセンサ２０５として、例えば２次元撮像素子を備えたカメラを使用することができる。
また、照明部２０６は、原稿台２０２に上向きに載置された原稿Ｐを上方から照明する。エリアセンサ２０５によって原稿Ｐを撮像する場合、画像データ中に室内照明の写り込みや、ユーザの影の写り込みが発生するため、これらの影響を抑制することを目的として照明部２０６は原稿Ｐを照明する。照明部２０６は、複数のＬＥＤ２０７をエリアセンサ２０５の両側の長手方向に２列平行に配置している。照明部２０６はユーザの指示にあわせて点灯又は消灯を行う。
【００１９】
原稿台２０２は、原稿Ｐを載置する台である。原稿台２０２上には、原稿Ｐがユーザによってページめくりが可能な状態で載置される。原稿台２０２の原稿Ｐを載置する面は、例えば黒色にすることができ、原稿台２０２の原稿Ｐを載置する面にはエリアセンサ２０５による撮像範囲を示すマークや白線が引かれていても良い。
【００２０】
支持部２０３は、エリアセンサ２０５および照明部２０６を支持する部材である。また、この支持部２０３の基部には、エリアセンサ２０５で撮像した画像データを表示する画像表示部２０４が設けられている。画像表示部２０４は支持部２０３のどの位置に設けられていても良いが、基部に設けることによって、原稿Ｐと画像表示部２０４との間でユーザが視線を動かす量を少なくすることができる。
【００２１】
ドキュメントスキャナ１０２による原稿Ｐのスキャン手順は以下の通りである。すなわち、ユーザが原稿台２０２に原稿Ｐをセットして、所望のページを開く。操作部１０５がユーザからスキャンを実行する指示を受け付けた場合、照明部２０６が点灯し、エリアセンサ２０５が原稿Ｐを撮像する。その後、ユーザが原稿Ｐのページをめくり、同様の動作を繰り返す。これによりエリアセンサ２０５は原稿Ｐを連続して撮像することができる。また、ドキュメントスキャナ１０２は、操作部１０５を操作することによってエリアセンサ２０５が撮像した画像データについて、ハードコピーを出力する、あるいはＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置へデータを出力するなどの選択が可能である。
【００２２】
なお、詳細の説明については後述するが、ドキュメントスキャナ１０２は、エリアセンサ２０５によって動画を撮像する動画モードと、静止画を撮像する静止画モードを有する。このうち、ハードコピー出力、または記憶装置に記憶する画像データは、静止画モードにおいてエリアセンサ２０５が撮像した画像データである。よって、以下では、エリアセンサ２０５が静止画モードで原稿Ｐを撮像することを読み取り、またはスキャンと表現する。また、スキャンに係る一連の処理をスキャン処理と表現する。
【００２３】
なお、以下では、エリアセンサ２０５が撮像した画像データの縦方向を主走査方向、横方向を副走査方向とする。すなわち、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面手前方向と紙面奥方向を結ぶ方向を主走査方向とし、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面右方向と紙面左方向を結ぶ方向を副走査方向とする。
また、エリアセンサ２０５が撮像した画像データのうち、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面手前側を下側とし、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面奥側を上側とし、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面右側を右側とし、図２に示すドキュメントスキャナ１０２の紙面左側を左画とする。
【００２４】
図３は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成を例示するブロック図である。画像形成装置１００は、画像形成部１０４とドキュメントスキャナ１０２とを備えている。
【００２５】
ドキュメントスキャナ１０２は、制御デバイス３０１、記憶装置３０２、制御Ｉ／Ｆ３０３、画像Ｉ／Ｆ３０４、エリアセンサ２０５、照明部２０６を備える。
【００２６】
制御デバイス３０１は、エリアセンサ２０５および照明部２０６など各種デバイスの制御および画像処理を行う。なお、制御デバイス３０１は、ＣＰＵ３０１ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０１ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０１ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ（Non Volatile Random Access Memory）３０１ｄの各モジュールを備える。
【００２７】
ＲＯＭ３０１ｂは、ドキュメントスキャナ１０２内でのデータの管理および周辺モジュールを制御するためのプログラムを格納している。ＣＰＵ３０１ａはＲＯＭ３０１ｂに格納されたプログラムの手順に従って所定の処理を実行する。ＲＡＭ３０１ｃは、ＣＰＵ３０１ａが処理するときのワークメモリであり、エリアセンサ２０５からのデータを一時記憶するバッファおよびバッファに記憶されたデータを処理するメモリ等に使われる。ＮＶ−ＲＡＭ３０１ｄは、電源を切っても保持したいデータを格納しておくための不揮発性ＲＡＭである。
【００２８】
記憶装置３０２は、例えば画像データなどの大容量のデータを読み書き可能に保持するＨＤＤなどの大容量メモリからなる。制御Ｉ／Ｆ３０３は本体制御デバイス２３０と通信可能に接続され、ドキュメントスキャナ１０２の設定に関する情報や、ドキュメントスキャナ１０２におけるスキャンの実行や終了の指示に関する情報などを送受信するインターフェースである。画像Ｉ／Ｆ３０４は画像処理デバイス２２０と通信可能に接続され、ドキュメントスキャナ１０２で取得した画像データなどを送受信するインターフェースである。また、画像Ｉ／Ｆ３０４は、支持部２０３に設置された画像表示部２０４への画像表示のためのインターフェースとしても機能する。
【００２９】
画像形成部１０４は、本体制御コントローラ２１０、画像処理デバイス２２０、本体制御デバイス２３０、プリンタエンジン２１５を備える。なお、プリンタエンジン２１５は、作像部１０９、レジストローラ１０８、定着部１１０などからなる。
【００３０】
本体制御コントローラ２１０は、プリンタエンジン２１５、画像処理デバイス２２０、本体制御デバイス２３０などを制御することによって画像形成装置全体の動作を制御する。なお、本体制御コントローラ２１０は、ＣＰＵ２１０ａ、ＲＯＭ２１０ｂ、ＲＡＭ２１０ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ２１０ｄを備えている。これらの各制御要素の機能は制御デバイス３０１の制御要素と同様であるため、詳細の説明を省略する。なお、必要に応じて所望の部分をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に置き換えることもできる。
【００３１】
なお、本体制御コントローラ２１０は、外部Ｉ／Ｆ２１１を備えている。外部Ｉ／Ｆ２１１は、無線または有線回線などのデータ伝送路により構築されたＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等のネットワークを介して接続される通信機能を有する周辺機器と画像形成装置とのインターフェースである。また、外部Ｉ／Ｆ２１１は、記憶媒体とのインターフェースであっても良い。
画像形成装置１００は外部Ｉ／Ｆ２１１を介して、記憶媒体の読み取りまたは書き込みを行うことができる。 記憶媒体にはフレキシブルディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＵＳＢメモリ（Universal Serial Bus memory）等がある。
【００３２】
画像処理デバイス２２０は、画像Ｉ／Ｆ３０４又は外部Ｉ／Ｆ２１１を介して取得した画像データに対して必要に応じて画像処理を行い、プリンタエンジン２１５を制御して用紙に画像形成させる。なお、画像処理デバイス２２０は、ＣＰＵ２２０ａ、ＲＯＭ２２０ｂ、ＲＡＭ２２０ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ２２０ｄを備えている。これらの各制御要素の機能は制御デバイス３０１の制御要素と同様であるため、説明は省略する。なお、画像処理デバイス２２０は必要に応じて所望の部分をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に置き換えることもできる。
【００３３】
なお、画像処理デバイス２２０は、ＣＰＵ２２０ａとバス接続されたエンジンＩ／Ｆ２２１と、画像形成のための情報およびプログラムを保持するための記憶装置としてＨＤＤ２２２を更に備える。画像処理デバイス２２０は、エンジンＩ／Ｆ２２１を介してプリンタエンジン２１５を制御する信号を送信し、プリンタエンジン２１５側から画像形成に必要な各部の情報を受信する。
【００３４】
本体制御デバイス２３０は、ユーザＩ／Ｆとして画像形成部１０４に接続される操作部１０５と表示部２３２の制御を行う。なお、本体制御デバイス２３０は、ＣＰＵ２３０ａ、ＲＯＭ２３０ｂ、ＲＡＭ２３０ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ２３０ｄを備えている。これらの各制御要素の機能は制御デバイス３０１の制御要素と同様であるため、説明は省略する。なお、本体制御デバイス２３０は必要に応じて所望の部分をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に置き換えることもできる。
【００３５】
なお、本体制御デバイス２３０は、ＣＰＵ２３０ａとバス接続された表示部Ｉ／Ｆ２２１と操作部Ｉ／Ｆ２３１を更に備える。画像形成部１０４は、表示部Ｉ／Ｆ２２１を介して表示部２３２と、操作部Ｉ／Ｆ２３１を介して操作部１０５と通信が可能である。
操作部１０５は、ユーザからドキュメントスキャナ１０２によるスキャンの実行やスキャン処理の終了などの指示の受け付けや、ドキュメントスキャナ１０２及び画像形成装置１００における各種設定変更の受け付けを行う手段である。操作部３５としては、キーボードやマウス、タッチパネルなどがある。また、表示部２３２は、画像形成装置１００における状態などをユーザに対して表示する手段である。表示部２３２としては、ディスプレイやタッチパネルなどがある。
【００３６】
図４は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。ドキュメントスキャナ１０２は、撮像モード設定部４０１と、選択機能判定部４０２と、指示情報取得部４０３と、画像取得部４０４と、領域分割部４０５、特徴点抽出部４０６、差異判定部４０７、めくり方向判定部４０８、ページ分割部４０９、ページ並び替え部４１０を備える。
このうち、画像取得部４０４が画像取得手段、領域分割部４０５が領域分割手段、特徴点抽出部４０６が特徴点抽出手段、差異判定部４０７が差異判定手段、めくり方向判定部４０８がめくり方向判定手段、ページ分割部４０９がページ分割手段、ページ並び替え部４１０がページ並び替え手段にそれぞれ対応する。なお、撮像モード設定部４０１、選択機能判定部４０２、指示情報取得部４０３、画像取得部４０４、領域分割部４０５、特徴点抽出部４０６、差異判定部４０７、めくり方向判定部４０８、ページ分割部４０９、ページ並び替え部４１０は、ＣＰＵ３０１ａ、ＲＯＭ３０１ｂ、ＲＡＭ３０１ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ３０１ｄによって実現される。
【００３７】
撮像モード設定部４０１は、撮像モードを動画モード、静止画モード、省電力モードのいずれかに設定する。ここで、撮像モード設定部４０１が動画モードに設定した場合、エリアセンサ２０５は解像度を静止画モードのときの解像度よりも低くして、所定の周期で原稿Ｐを撮像することにより動画を撮像する。また、撮像モード設定部４０１が静止画モードに設定した場合、エリアセンサ２０５は解像度を動画モードのときの解像度よりも高くして、静止画を撮像する。
また、撮像モード設定部４０１が省電力モードに設定した場合、エリアセンサ２０５は撮像を停止して、エリアセンサ２０５の電源をＯＦＦ状態とする。なお、撮像モード設定部４０１は、選択機能判定部４０２および指示情報取得部４０３から、撮像モードを変更する指示を取得した場合に、該指示に基づいてエリアセンサ２０５の撮像モードを設定することができる。
また、撮像モード設定部４０１は、撮像モードを静止画モードに設定した場合、エリアセンサ２０５によって静止画の撮像が終了すれば、撮像モードを動画モードに設定する。また、撮像モード設定部４０１は、撮像モードを動画モードに設定した後、指示情報取得部４０３から撮像モードを変更する指示が所定時間以上ない場合、撮像モードを省電力モードに設定しても良い。
【００３８】
撮像モード設定部４０１は、エリアセンサ２０５、照明部２０６、画像表示部２０４それぞれの状態を制御することができる。すなわち、動画モードの場合、撮像モード設定部４０１は、エリアセンサ２０５と画像表示部２０４の電源をＯＮ状態とし、エリアセンサ２０５に動画を撮像させ、エリアセンサ２０５が撮像した動画を画像表示部２０４に表示させる。
また、静止画モードの場合、撮像モード設定部４０１は、所定のタイミングで照明部２０６を点灯させ、エリアセンサ２０５で静止画を撮像し、その後照明部２０６を消灯するように制御することができる。また、省電力モードの場合、撮像モード設定部４０１は、エリアセンサ２０５と画像表示部２０４の電源をＯＦＦ状態とする。
【００３９】
選択機能判定部４０２は、画像形成装置１００において実行可能な機能のうち、いずれの機能がユーザによって選択されたかを判定する。選択機能判定部４０２は、本体制御デバイス２３０から選択機能情報４１１を取得し、選択機能情報４１１に基づいてユーザが選択した機能を判定する。
ここで、選択機能情報４１１とは、コピー機能、プリンタ機能、ファックス機能、スキャナ１０１を用いて原稿Ｐをスキャンするスキャナ機能、ドキュメントスキャナ１０２を用いて原稿Ｐをスキャンするドキュメントスキャナ機能などの画像形成装置１００が有する機能のうち、いずれの機能がユーザによって選択されたかを示す情報である。なお、ユーザは操作部１０５を操作することによって、画像形成装置１００で実行する機能を選択することができる。
【００４０】
選択機能判定部４０２は、選択機能情報４１１に基づいて、ユーザによってドキュメントスキャナ機能が設定されたと判定する。このとき、選択機能判定部４０２は撮像モード設定部４０１に対して撮像モードを動画モードに設定するよう指示する。なお、ドキュメントスキャナモード以外のモードが設定されたと判定した場合、ドキュメントスキャナ１０２は使用しないため、撮像モード設定部４０１に対して撮像モードを省電力モードに設定するように指示しても良い。
なお、ユーザがいずれの機能を選択したか判定するのは本体制御デバイス２３０で行っても良い。この場合、選択機能情報４１１はドキュメントスキャナ機能が選択されたか否かを示す情報であり、選択機能判定部４０２は選択機能情報４１１を取得した場合にユーザによってドキュメントスキャナ機能が設定されたと判定する。
【００４１】
指示情報取得部４０３は、指示情報４１２を取得し、取得した指示情報４１２に基づいてドキュメントスキャナ１０２を制御する。ここで、指示情報４１２は、エリアセンサ２０５による原稿Ｐのスキャンを実行させる指示、またはスキャン処理を終了させる指示を含む情報である。
ここで、本体制御デバイス２３０は、ユーザが操作部１０５を操作することでスキャンを実行させる指示をした場合、またはスキャン処理を終了する指示をした場合に、指示情報４１２を指示情報取得部４０３へ出力する。指示情報取得部４０３は、スキャンを実行させる指示を取得した場合、撮像モード設定部４０１に対してエリアセンサ２０５を静止画モードに設定するように指示する。
【００４２】
また、指示情報取得部４０３は、スキャンを実行させる指示を取得した場合、画像取得部４０４に対して、スキャンを実行させる指示を取得したことを通知する。また、指示情報取得部４０３は、スキャン処理を終了させる指示を取得した場合、ページ並び替え部４１０に対して、スキャン処理が終了したことを通知しても良い。更に、指示情報取得部４０３は、ドキュメントスキャナ１０２をこれ以上使用しないと判定して、撮像モード設定部４０１に対して撮像モードを省電力モードに設定するように指示しても良い。
【００４３】
画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５から複数の画像データをそれぞれ異なるタイミングで取得する。撮像モード設定部４０１が撮像モードを動画モードに設定した場合、エリアセンサ２０５は動画の撮像を開始する。このとき、画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５から取得した動画像データを画像表示部２０４に表示させる。なお、画像取得部４０４は、動画像データを記憶装置３０２に記憶させても良い。
また、撮像モード設定部４０１が撮像モードを静止画モードに設定した場合、エリアセンサ２０５は静止画の撮像を行う。このとき、画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５から取得した静止画像データをスキャン画像データ４１５として記憶装置３０２に記憶させる。ここで、スキャン画像データ４１５は読取画像データに相当する。なお、画像取得部４０４は、静止画像データをスキャン結果として画像表示部２０４に表示させても良い。
【００４４】
また、画像取得部４０４は、複数の画像データとして、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を取得する。ここで、指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得した場合、画像取得部４０４は基準画像データ４１３を取得する。ここで、基準画像データ４１３は、スキャン前にエリアセンサ２０５が撮像した動画像データのうち、所定のタイミングで撮像された画像データを静止画像データとして抽出した画像データである。
なお、所定のタイミングとしては、指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得したタイミングに設定することができるが、これに限定されない。すなわち、画像取得部４０４は、ユーザが原稿Ｐのページをめくり始める前のいずれかのタイミングを包含できれば、どのようなタイミングで基準画像データ４１３を取得しても良い。例えば、所定のタイミングとしては指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得してから所定時間経過後であっても良いし、画像取得部４０４は指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得する所定時間前にエリアセンサ２０５が撮像した画像データを記憶装置３０２から読み出して基準画像データ４１３として取得しても良い。
また、エリアセンサ２０５がスキャンを実行した後、画像取得部４０４は比較画像データ４１４を取得する。ここで、比較画像データ４１４は、スキャン後にエリアセンサ２０５が撮像した動画像データのうち、所定のタイミングで撮像された画像データを静止画像データとして抽出した画像データである。なお、所定のタイミングとしては、エリアセンサ２０５がスキャンを実行してから所定時間経過後とすることができるが、これに限定されない。すなわち、画像取得部４０４は、ユーザが原稿Ｐのページをめくり始めてからめくり終わるまでの間のいずれかのタイミングを包含できれば、どのようなタイミングで比較画像データ４１４を取得しても良い。
【００４５】
また、画像取得部４０４は、差異判定部４０７からの指示に基づいて、比較画像データ４１４を新たに取得することができる。この場合、画像取得部４０４は、記憶装置３０２に記憶された比較画像データ４１４を削除して、新たに取得した画像データを比較画像データ４１４として記憶装置３０２に記憶することができる。
【００４６】
なお、画像取得部４０４は、最初に指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得してから、指示情報取得部４０３がスキャンを終了させる指示を取得するまでに取得した複数の静止画像データをスキャン画像データ４１５としてまとめて記憶装置３０２に記憶することができる。これに限定されず、画像取得部４０４は、静止画像データそれぞれを別のスキャン画像データ４１５として記憶しても良い。
【００４７】
領域分割部４０５は、基準画像データ４１３および比較画像データ４１４を複数の画像領域に分割する。より詳しくは、領域分割部４０５は、記憶装置３０２から基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を読み出し、それぞれの画像データを複数の領域に分割する。領域分割部４０５は、複数の領域に分割した基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を特徴点抽出部４０６に対して送信する。
【００４８】
特徴点抽出部４０６は、画像領域毎に特徴点を抽出する。より詳しくは、特徴点抽出部４０６は、領域分割部４０５から複数の領域に分割された基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を取得し、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４それぞれについて、画像領域毎に特徴点を抽出する。特徴点抽出部４０６は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４それぞれについて抽出した特徴点を差異判定部４０７に対して送信する。
【００４９】
差異判定部４０７は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を比較して差異があるか否かを判定する。より詳しくは、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３に係わる特徴点と比較画像データ４１４に係わる特徴点について、同一座標における特徴点の画素値を比較して、比較結果により画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する。
ここで、差異判定部４０７は、それぞれの特徴点に係わるＲＧＢ値や階調などの画素値を比較して、画素値に差異がある画像領域については差分フラグを立てる。差異判定部４０７は、めくり方向判定部４０８に対して、いずれの画像領域において差分フラグが立てられたかを示す情報を送信する。なお、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４に差異がないと判定した場合には、画像取得部４０４に対して、比較画像データ４１４を新たに取得するように指示する。
【００５０】
めくり方向判定部４０８は、エリアセンサ２０５がスキャンした原稿Ｐのページめくり方向を判定する。より詳しくは、めくり方向判定部４０８は、領域分割部４０５によって分割された複数の画像領域のうち差異判定部４０７によって判定された、画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、原稿のページめくり方向を判定する。
ここで、めくり方向判定部４０８は、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が判定基準位置に対して存在する方向に基づいて原稿のページめくり方向を判定する。なお、判定基準位置とは、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４の中心である。めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して右側と左側それぞれに係わる差分フラグが立てられた画像領域の数の合計値を算出し、右側の合計値が左側の合計値よりも大きければ原稿Ｐのページめくり方向は左めくり、左側の合計値が右側の合計値よりも大きければ原稿Ｐのページめくり方向は右めくりとそれぞれ判定する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して右側よりも左側において差異判定部４０７が差異を多く判定した場合、めくり方向は右めくりと判定し、判定基準位置に対して左側よりも右側において差異判定部４０７が前記差異を多く判定した場合、めくり方向は左めくりと判定する。なお、めくり方向判定部４０８は、めくり方向を示す情報をページ分割部４０９とページ並び替え部４１０に対して送信する。
【００５１】
また、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して上側と下側それぞれに係わる差分フラグが立てられた画像領域の数の合計値を算出し、上側の合計値が下側の合計値よりも大きければ原稿Ｐのページめくり方向は下めくり、下側の合計値が上側の合計値よりも大きければ原稿Ｐのページめくり方向は上めくりと、それぞれ判定しても良い。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して上側よりも下側において差異判定部４０７が差異を多く判定した場合、めくり方向は上めくりと判定し、判定基準位置に対して下側よりも上側において差異判定部４０７が差異を多く判定した場合、前記めくり方向は下めくりと判定する。
【００５２】
ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５をページ単位に分割する。つまり、ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５を該画像データの中心から主走査方向又は副走査方向に分割することで、一つの画像データから二つの画像データを生成することができる。ここで、ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５を主走査方向又は副走査方向のうち、ユーザなどによって予め設定された方向に分割しても良いし、めくり方向判定部４０８が判定しためくり方向を示す情報に基づいて分割する方向を決定しても良い。つまり、めくり方向判定部４０８によって、右めくりまたは左めくりと判定された場合は、ページ分割部４０９はスキャン画像データ４１５の中心で主走査方向にスキャン画像データを分割する。
一方、めくり方向判定部４０８によって、上めくりまたは下めくりと判定された場合は、ページ分割部４０９はスキャン画像データ４１５の中心で副走査方向にスキャン画像データを分割する。なお、分割した画像データは、ページ並び替え部４１０に対して送信する。
【００５３】
また、ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５に基づいて分割する位置を決定しても良い。例えば、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が副走査方向と平行になるように開いた状態で原稿台２０２に載置した場合、原稿Ｐの上辺と下辺それぞれにおいて接線を引くと、原稿Ｐが綴じられた位置において変曲点が生じる。
そこで、ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５から抽出した原稿Ｐエッジの上下辺それぞれにおいて変曲点の位置を判定し、該変曲点を結ぶ線によってスキャン画像データ４１５を分割することができる。なお、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が主走査方向と平行になるように原稿台２０２に載置する場合を考慮して、ページ分割部４０９は、原稿Ｐエッジの上下辺と左右辺それぞれにおいて変曲点の位置を判定して、判定した変曲点を結ぶ線によってスキャン画像データ４１５を分割しても良い。
【００５４】
ページ並び替え部４１０は、めくり方向判定部４０８によって判定されためくり方向に基づいて、ページ分割部４０９によって分割された画像データを並び替える。例えば、めくり方向判定部４０８によって原稿Ｐのめくり方向が左めくりであると判定された場合、ページ並び替え部４１０は、ページ分割部４０９によって分割された画像データのうち、左側のページの画像データを先のページ、右側のページの画像データを後のページとして並び替える。
一方、めくり方向判定部４０８によって原稿Ｐのめくり方向が右めくりであると判定された場合、ページ並び替え部４１０は、ページ分割部４０９によって分割された画像データのうち、左側のページの画像データを後のページ、右側のページの画像データを先のページとして並び替える。なお、ページ並び替え部４１０は、並び替えた後の画像データを加工後画像データ４１６として記憶装置３０２に記憶する。
【００５５】
また、めくり方向判定部４０８によって原稿Ｐのめくり方向が上めくりであると判定された場合、ページ並び替え部４１０は、ページ分割部４０９によって分割された画像データのうち、上側のページの画像データを先のページ、下側のページの画像データを後のページとして並び替える。一方、めくり方向判定部４０８によって原稿Ｐのめくり方向が下めくりであると判定された場合、ページ並び替え部４１０は、ページ分割部４０９によって分割された画像データのうち、上側のページの画像データを後のページ、下側のページの画像データを先のページとして並び替える。
【００５６】
図５は、原稿Ｐのページめくりを例示する図である。以下では、ユーザによるページめくりについては、原稿を傷めない速度として、１ページはほぼ１秒程度でのページめくりになることを想定している。エリアセンサ２０５は、動画モードに設定されている場合には、１秒間に複数回撮像することが可能であり、例えば、３０ｆｐｓ（Ｆｒａｍｅ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）の速度で原稿を撮像する。ただし、エリアセンサ２０５のフレームレートはこれに限定されず、ユーザが前記原稿のページをめくり始めてからめくり終わるまでにかかる時間よりも短い所定の周期であれば良く、例えば１ｆｐｓ以上であれば良い。
【００５７】
トップショットスキャナの読み取り対象としては様々な原稿Ｐが考えられるが、書籍が読み取り対象である場合、原稿Ｐの種類によってページめくり方向が異なる。例えば、原稿Ｐが洋書であれば左めくり、すなわち右から左へページがめくられることが一般的である。また、和書であれば右めくり、すなわち左から右へページがめくられることが一般的である。また、原稿Ｐがレポート用紙などの場合は、上めくり、または下めくりである場合もある。ここで、上めくりの場合は下から上へページがめくられ、下めくりの場合は上から下へページがめくられる。
【００５８】
原稿Ｐをトップショットスキャナで読み取る場合、左右見開きページ、又は上下見開きページで構成される原稿Ｐをページ単位に分割して記憶することがある。
しかし、上述の通り原稿Ｐの種類によってページめくり方向が異なるため、分割後の画像データをページ順に並び替える場合には、予めページめくり方向を判定することによって、見開きページのどちらを先のページとして画像データを記憶するかを決定する必要がある。すなわち、左めくりであれば見開きページの左のページを先のページとして記憶し、右めくりであれば見開きページの右のページを先のページとして記憶する必要がある。
【００５９】
図６は、本発明の一実施形態に係る画像読取装置１０２によるスキャン処理の一例を示すフローチャートである。なお、以下のフローに示す処理は、例えば、画像形成装置１００の電源が投入された場合や、省電力状態から待機状態へと復帰した場合に開始することができる。
【００６０】
ステップＳ１０１では、ユーザが操作部１０５を操作することによって、ドキュメントスキャナ機能を選択する。選択機能判定部４０２は、本体制御デバイス２３０から取得した選択機能情報４１１に基づいて、ユーザがドキュメントスキャナ機能を選択したか否かを判定することができる。なお、既にドキュメントスキャナ機能が選択されている場合は、ステップＳ１０１は省略しても良い。
【００６１】
ステップＳ１０２では、エリアセンサ２０５は動画を撮像する。ここで、撮像モード設定部４０１が撮像モードを動画モードに設定することで、エリアセンサ２０５は動画の撮像を開始する。このとき、エリアセンサ２０５で撮像した動画像データを画像表示部２０４に表示させても良い。また、既にエリアセンサ２０５が動画モードに設定されている場合は、撮像モード設定部４０１はエリアセンサ２０５を改めて動画モードに設定する必要はない。
【００６２】
ステップＳ１０３では、ドキュメントカメラ１０２は、ユーザがスキャンの実行を指示するまで待機する。ユーザが操作部１０５を操作することで、指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を示す指示情報４１２を取得した場合は、ステップＳ１０４へ進む。指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を示す指示情報４１２を取得できない場合は、ステップＳ１０２へ戻る。
【００６３】
ステップＳ１０４では、画像取得部４０４は基準画像データ４１３を取得する。画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５が撮像した動画像データのうち、所定のタイミングで撮像された画像データを静止画像データとして抽出し、第１の画像データ４１３として記憶装置３０２に記憶する。
【００６４】
ステップＳ１０５では、ドキュメントスキャナ１０２は原稿Ｐのスキャンを実行する。このとき、撮像モード設定部４０１が撮像モードを静止画モードに設定することで、エリアセンサ２０５は静止画を撮像する。画像取得部４０４は、撮像された静止画像データをスキャン画像データ４１５として記憶装置３０２に記憶する。なお、画像取得部４０４は撮像された静止画像データをスキャン結果として画像表示部２０４に表示させても良い。
【００６５】
ステップＳ１０６では、ドキュメントスキャナ１０２は原稿Ｐのスキャン処理を終了するか否かを判定する。ユーザが操作部１０５を操作することによって、スキャンの終了を指示した場合、指示情報取得部４０３がスキャン処理を終了させる指示を示す指示情報４１２を取得する。この場合、画像読取装置１０２はステップＳ１１５へ進む。一方、スキャン処理の終了が指示されない場合、すなわち、指示情報取得部４０３がスキャン処理を終了させる指示を示す指示情報４１２を取得しない場合は、ステップＳ１０７へ進む。
【００６６】
ステップＳ１０７では、エリアセンサ２０５は動画を撮像する。このとき、撮像モード設定部４０１が撮像モードを動画モードに設定することで、エリアセンサ２０５は動画の撮像を開始する。なお、エリアセンサ２０５で撮像した動画像データを画像表示部２０４に表示させても良い。また、既にエリアセンサ２０５が動画モードに設定されている場合は、撮像モード設定部４０１はエリアセンサ２０５を改めて動画モードに設定する必要はない。
【００６７】
ステップＳ１０８では、画像取得部４０４は比較画像データ４１４を取得する。画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５が撮像した動画像データのうち、所定のタイミングで撮像された画像データを静止画像データとして抽出し、第２の画像データとして記憶装置３０２に記憶する。
【００６８】
ステップＳ１０９では、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を比較して差異があるか否かを判定する。詳細な方法については後述する。
【００６９】
ステップＳ１１０では、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４に差異があると判定した場合にはステップＳ１１１へ進む。一方、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４に差異がないと判定した場合は、ステップＳ１０７へ戻る。この場合、ユーザがページをめくるのを待つために、所定時間が経過してからステップＳ１０７を実行しても良い。
【００７０】
ステップＳ１１１では、めくり方向判定部４０８は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差分からページめくり方向を判定する。なお、詳細な方法については後述する。
【００７１】
ステップＳ１１２では、めくり方向判定部４０８が原稿Ｐのめくり方向を判定できた場合には、ステップＳ１１３へ進む。一方、めくり方向判定部４０８が原稿Ｐのめくり方向を判定できない場合、つまり、めくり方向判定部４０８がめくり方向不定と判定した場合は、ステップＳ１０７へ戻る。
【００７２】
ステップＳ１１３では、ドキュメントカメラ１０２は、ユーザがスキャンの実行を指示するまで待機する。ユーザが操作部１０５を操作することで、指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を示す指示情報４１２を取得した場合は、ステップＳ１１４へ進む。指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を示す指示情報４１２を取得できない場合は、ステップＳ１１６へ戻る。
【００７３】
ステップＳ１１４では、ドキュメントスキャナ１０２は原稿Ｐのスキャンを実行する。このとき、撮像モード設定部４０１が撮像モードを静止画モードに設定することで、エリアセンサ２０５は静止画を撮像する。画像取得部４０４は、撮像された静止画像データをスキャン画像データ４１５として記憶装置３０２に記憶する。なお、画像取得部４０４は撮像された静止画像データをスキャン結果として画像表示部２０４に表示させても良い。
【００７４】
ステップＳ１１５では、ドキュメントスキャナ１０２は原稿Ｐのスキャン処理を終了するか否かを判定する。ユーザが操作部１０５を操作することによって、スキャンの終了を指示した場合、指示情報取得部４０３がスキャン処理を終了させる指示を示す指示情報４１２を取得する。この場合、画像読取装置１０２はステップＳ１１６へ進む。一方、スキャン処理の終了が指示されない場合、すなわち、指示情報取得部４０３がスキャン処理を終了させる指示を示す指示情報４１２を取得しない場合は、ステップＳ１１８へ進む。
【００７５】
ステップＳ１１６では、ページ分割部４０９はスキャン画像データ４１５をページ単位に分割する。つまり、ページ分割部４０９はステップＳ１０５、Ｓ１１４でスキャンしたスキャン画像データ４１５を記憶装置３０２から読み出して、ページ単位に分割する。
【００７６】
ステップＳ１１７では、ページ並び替え部４１０は、ステップＳ１１１でめくり方向判定部４０８によって判定されためくり方向に基づいて、ステップＳ１１６でページ分割部４０９によって分割された画像データを並び替える。なお、ページ並び替え部４１０は、並び替えた後の画像データを加工後画像データ４１６として記憶装置３０２に記憶する。なお、ステップＳ１０７〜Ｓ１１５を経ていない場合、めくり方向判定部４０８は原稿Ｐのめくり方向を判定できないため、ページ並び替え部４１０はドキュメントスキャナ１０２に予め設定されたページめくり方向に基づいてページを並び替えても良い。
【００７７】
ステップＳ１１８では、エリアセンサ２０５は動画を撮像する。このとき、撮像モード設定部４０１が撮像モードを動画モードに設定することで、エリアセンサ２０５は動画の撮像を開始する。なお、エリアセンサ２０５で撮像した動画像データを画像表示部２０４に表示させても良い。また、既にエリアセンサ２０５が動画モードに設定されている場合は、撮像モード設定部４０１はエリアセンサ２０５を改めて動画モードに設定する必要はない。
【００７８】
図７は、本発明の一実施形態に係る差異判定部４０７における処理の一例を示すフローチャートである。なお、図７に示す処理は、図６のステップＳ１０９における処理を詳述したものである。
【００７９】
ステップＳ２０１では、領域分割部４０５は基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を複数の領域に分割する。つまり、領域分割部４０５は、記憶装置３０２から基準画像データ４１３と比較画像データ４１４を読み出し、それぞれの画像データを複数の画像領域に分割する。なお、詳細な方法については後述する。
【００８０】
ステップＳ２０２では、特徴点抽出部４０６は、複数の画像領域毎に特徴点を抽出する。つまり、特徴点抽出部４０６は、ステップＳ２０１において複数の画像領域に分割した基準画像データ４１３と比較画像データ４１４それぞれについて、画像領域毎に特徴点を抽出する。なお、詳細な方法については後述する。
【００８１】
ステップＳ２０３では、差異判定部４０７は、画像領域毎に特徴点を比較する。より詳しくは、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３の各画像領域の特徴点と、基準画像データ４１３の各画像領域と位置が対応する比較画像データ４１４の各画像領域の特徴点とを比較する。ここで、差異判定部４０７は、それぞれの特徴点に係わるＲＧＢ値や階調などの画素値を比較し、画素値に差異がある画像領域については差分フラグを立てる。なお、詳細な方法については後述する。
【００８２】
ステップＳ２０４では、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４に差異があるか否かを判定する。つまり、差異判定部４０７は、全ての画像領域について差分フラグの有無を確認し、いずれかの画像領域において差分フラグが立てられている場合は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４には差異があると判定する。一方、いずれの画像領域においても差分フラグが立てられていない場合は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４には差異がないと判定する。
【００８３】
図８は、本発明の一実施形態に係る領域分割部４０５に係わる領域分割方法と特徴点抽出部４０６に係わる特徴点抽出方法の一例を示す図である。ここで、図８（ａ）は基準画像データ４１３の一例を示しており、図８（ｂ）は基準画像データ４１３を複数の領域に分割した結果の一例を示す図である。以下では、図７のステップＳ２０１における領域分割部４０５と、ステップＳ２０２における特徴点抽出部４０６における処理について説明する。
【００８４】
領域分割部４０５は、基準画像データ４１３を複数の領域に分割する。ここで、領域分割部４０５は基準画像データ４１３を、例えば、主走査方向に１０分割し、副走査方向に１２分割することができる。つまり、領域分割部４０５は、基準画像データ４１３を１２０個の画像領域に分割することができる。なお、主走査方向及び副走査方向の分割する数は、上記の値に限定されず、任意の値に設定することができる。
【００８５】
基準画像データ４１３の各画像領域は、ＲＧＢ値や階調などの画素値を有する複数の画素によって構成されている。一つの画像領域は、例えば、主走査方向に１３画素、副走査方向に１３画素の計１６９画素で構成されている。
【００８６】
特徴点抽出部４０６は、基準画像データ４１３の画像領域毎に特徴点を抽出する。以下では、画像領域ごとに３つの画素を特徴点として抽出する場合を例にして説明する。特徴点抽出部４０６は、画像領域を構成する画素のうち、四隅のうち隣り合う二つの画素を第１特徴点と第２特徴点とし、該二つの画素を結ぶ辺と対向する辺の中央にある画素を第３特徴点として抽出することができる。これにより、画像領域内における最も離れた位置にある画素の画素値を抽出することができるため、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を判定することが容易になる。
【００８７】
なお、特徴点の数を増やした場合、ＣＰＵやメモリの負荷が大きくなるため、特徴点抽出部４０６は３つの画素を特徴点として抽出したが、特徴点の数はこれに限定されない。特徴点の数は多いほど、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を精度良く判定することができるため、特徴点抽出部４０６は、例えば抽出する特徴点の数を増やしても良い。
【００８８】
なお、以上では基準画像データ４１３を複数の領域に分割して、特徴点を抽出する場合について説明したが、領域分割部４０５と特徴点抽出部４０６は比較画像データ４１４についても同様の方法によって、複数の領域に分割して、特徴点を抽出することができる。
【００８９】
図９は、本発明の一実施形態に係る差異判定部４０７における差異判定方法の一例を示す図である。ここで、図９（ａ）は基準画像データ４１３の一例を示しており、図９（ｂ）は比較画像データ４１４の一例を示しており、図９（ｃ）は図９（ａ）に示す基準画像データ４１３と図９（ｂ）に示す比較画像データ４１４との差異を判定した結果を示す。以下では、図７のステップＳ２０３における差異判定部４０７における処理について説明する。
【００９０】
図９（ｂ）に示すように、ユーザが原稿Ｐのページをめくることによって、エリアセンサ２０５が撮像する画像データには変化が生じる。これにより、基準画像データ４１３の各画像領域に係わる特徴点と、比較画像データ４１４の各領域に係わる特徴点との間に変化が生じる。差異判定部４０７は、基準画像データ４１３の特徴点と、位置が対応する比較画像データ４１４の特徴点とを比較することで、変化があった画像領域を特定することができる。
以下では一例として、差異判定部４０７は、特徴点のＲＧＢ値を比較する。なお、ＲＢＧ値を（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と表現する。ここで、ＲはＲ（赤）成分の値、ＧはＧ（緑）成分の値、ＢはＢ（青）成分の値である。
【００９１】
基準画像データ４１３のある画像領域に係わる第１特徴点のＲＧＢ値が（１２０、１００、２０）であり、該画像領域と対応する位置にある比較画像データ４１４の画像領域に係わる第１特徴点のＲＧＢ値が（８０、６０、４０）である場合、その差分を算出すると、Ｒ成分の差分は１２０−８０＝４０、Ｇ成分の差分は１００−６０＝４０、Ｂ成分の差分は１０−４０＝−２０となる。基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の間に変化がなければ差分は０となるため、上記の場合、差異判定部４０７は該画像領域に差異があると判定する。つまり、差異判定部４０７は、差分が０であれば当該画像領域に差異がないと判定し、差分が０でなければ当該画像領域に差異があると判定する。
【００９２】
なお、差異判定部４０７は、第２特徴点と第３特徴点についても同様の差分を算出することができる。このとき、差異判定部４０７は、第１特徴点、第２特徴点、第３特徴点の全てで差分が０でない場合に、該画像領域に差異があると判定しても良い。また、差異判定部４０７は、Ｒ成分とＧ成分とＢ成分の全ての差分が０でない場合に当該画像領域に差異があると判定しても良いし、Ｒ成分とＧ成分とＢ成分のいずれかの差分が０でない場合に当該画像領域に差異があると判定しても良い。
【００９３】
また、画像形成装置１００の周囲の明るさや照明部２０６の状態、ユーザの影などの影響によりＲＧＢ値が変化する可能性がある。そこで、差異判定部４０７は、差分の絶対値が所定の値より小さければ当該画像領域に差異がないと判定し、差分の絶対値が所定の値以上であった場合に、当該画像領域に差異があると判定しても良い。
【００９４】
差異判定部４０７は、差異があると判定した画像領域には差分フラグを立てる。つまり、差異があると判定した画像領域には１、差異がないと判定した画像領域には０として、画像領域の位置と対応させて記憶装置３０２に記憶する。なお、図９（ｃ）では、差異判定部４０７は、差異があると判定し、差分フラグが立てられた画像領域をハッチングして示す。
【００９５】
図１０は、本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部４０８における処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１０に示す処理は、図６のステップＳ１１１における処理を詳述したものである。
【００９６】
ステップＳ３０１では、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して右側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、右側の画像領域に対応して記憶された差分フラグの数をカウントすることで、第１合計値を算出する。ここで、第１合計値とは、判定基準位置に対して、右側に係わる差分フラブが立てられた画像領域の数を合計した値である。なお、詳細な方法については後述する。
【００９７】
ステップＳ３０２では、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して左側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、左側の画像領域に対応して記憶された差分フラグの数をカウントすることで、第２合計値を算出する。ここで、第２合計値とは、判定基準位置に対して、左側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計した値である。なお、詳細な方法については後述する。
【００９８】
ステップＳ３０３では、めくり方向判定部４０８は、ステップＳ３０１、３０２においてそれぞれ算出した第１合計値と第２合計値を比較する。ここで、第１合計値と第２合計値が等しい場合は、ステップＳ３０４へ進む。また、第１合計値と第２合計値が等しくない場合は、ステップＳ３０５へ進む。
【００９９】
ステップＳ３０４では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理を行っている原稿Ｐのページめくり方向を判定することができないため、めくり方向不定と判定する。
【０１００】
ステップＳ３０５では、めくり方向判定部４０８は、ステップＳ３０１、３０２においてそれぞれ算出した第１合計値と第２合計値を比較することによって、どちらが大きいかを判定する。ここで、第１合計値が第２合計値よりも大きい場合は、ステップＳ３０６へ進む。一方、第２合計値が第１合計値よりも大きい場合は、ステップＳ３０７へ進む。
【０１０１】
ステップＳ３０６では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理中を行っている原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであると判定する。
【０１０２】
ステップＳ３０７では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理中を行っている原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであると判定する。
【０１０３】
図１１は、本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部４０８におけるページめくり方向判定方法の一例を示す図である。ここで、図１１（ａ）は、ユーザがページをめくる移動量が小さい場合を示しており、図１１（ｂ）は、ユーザがページをめくる移動量が大きい場合を示している。なお、図１１では、原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであるものとする。以下では、図１０のステップＳ３０１〜Ｓ３０７におけるめくり方向判定部４０８における処理について説明する。
【０１０４】
ユーザがドキュメントスキャナ１０２を用いて原稿Ｐをスキャンする場合、最初のページのスキャンが終了すると、次のページのスキャンを行うために原稿Ｐのページをめくる。このとき、原稿Ｐのページめくり方向が左めくりである場合は、ページを右から左へとめくる。
このため、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が副走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置して原稿Ｐのページをめくった場合、エリアセンサが撮像した画像データの判定基準位置に対して、右側に係わる画像データが、左側に係わる画像データよりも顕著に変化する。一方、原稿Ｐのページめくり方向が右めくりである場合は、ページを左から右へとめくるため、エリアセンサが撮像した画像データの判定基準位置に対して、左側に係わる画像データが、右側に係わる画像データよりも顕著に変化する。
【０１０５】
本実施形態に係るめくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、右側の画像領域と左側の画像領域のどちらで画像データが大きく変化しているかを判定し、差異が多く判定された方向に基づいてめくり方向を判定する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、右側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第１合計値を算出し、左側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第２合計値を算出し、第１合計値が第２合計値より大きければ左めくり、第２合計値が第１合計値より大きければ右めくりと判定する。
【０１０６】
より詳しくは、ページめくり方向判定部４０８は、第１範囲内において差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第１合計値を算出し、第２範囲内において差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第２合計値を算出する。ここで、領域分割部４０５によって基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４が主走査方向に１０分割、副走査方向に１２分割の計１２０個の画像領域に分割されている場合、第１範囲とは上から５行目のラインにおいて右から１〜６列目までの画像領域を含む範囲であり、第２範囲とは上から５行目のラインにおいて左から１〜６列目までの画像領域を含む範囲である。
【０１０７】
ただし、第１範囲及び第２範囲はこれに限定されない。すなわち、第１範囲は、判定基準位置に対して、右側に係わる画像領域を含む範囲であれば良い。また、第２範囲は、判定基準位置に対して、左側に係わる画像領域を含む範囲であれば良い。
なお、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４にユーザの指や腕が写り込む可能性があるため、第１範囲及び第２範囲は、ユーザの指や腕が写り込む可能性のある画像領域を除外するために、判定基準位置に対して、上側に係わる画像領域のみを含むように設定しても良い。
【０１０８】
ところで、画像取得部４０４は、最初のページのスキャンの後、所定のタイミングでエリアセンサ２０５が撮像した画像データを比較画像データ４１４として取得する。そのため、最初のページのスキャン後にユーザがゆっくりと原稿Ｐのページをめくった場合、スキャンが終了してから比較画像データ４１４が撮像取得されるまでにユーザがページをめくる移動量が小さくなる。
一方、最初のページのスキャン後にユーザが素早く原稿Ｐのページをめくった場合、スキャンが終了してから比較画像データ４１４が撮像取得されるまでにページをめくる移動量が大きくなる。
【０１０９】
図１１（ａ）に示すように、ユーザがページをめくる移動量が小さい場合、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を判定すると、判定基準位置に対して右側の画像領域においてのみ差異があると判定される。
図１１（ａ）に示す場合、ページめくり方向判定部４０８が、第１範囲に係わる第１合計値を算出すると値は５になり、第２範囲に係わる第２合計値を算出すると値は０になるため、第２合計値よりも第１合計値の方が大きい。つまり、判定基準位置に対して左側よりも右側において差異判定部４０７が差異を多く判定する。この場合、ページめくり方向判定部４０８は、原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであると判定する。
【０１１０】
また、図１１（ｂ）に示すように、ユーザがページをめくる移動量が大きい場合、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を判定すると、判定基準位置に対して右側と左側の両方の画像領域において差異があると判定されるが、差分フラグが立っている画像領域の数は右側の方が、左側に係わる数よりも多くなる。
図１１（ａ）に示す場合、ページめくり方向判定部４０８が、第１範囲に係わる第１合計値を算出すると値は５になり、第２範囲に係わる第２合計値を算出すると値は３になるため、第２合計値よりも第１合計値の方が大きい。つまり、判定基準位置に対して左側よりも右側において差異判定部４０７が差異を多く判定する。この場合、ページめくり方向判定部４０８は、原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであると判定する。
【０１１１】
なお、図１１では、原稿Ｐのページめくり方向は左めくりであるものとして説明したが、原稿Ｐのページめくり方向が右めくりの場合であっても、ページめくり方向判定部４０８は同様の処理によって原稿Ｐのページめくり方向を判定することができる。
【０１１２】
以上では、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が副走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置した場合を例にして説明を行った。しかし、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が主走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置する場合や、上下見開きの原稿Ｐを原稿台２０２に載置する場合がある。このような場合においても、正確にページめくり方向を判定するため、以下では、めくり方向判定部４０８における処理の別の実施形態について説明する。
【０１１３】
図１２は、本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部４０８における処理の別の一例を示すフローチャートである。なお、図１２に示す処理は、図６に示すステップＳ１１１における処理を詳述したものである。
【０１１４】
ステップＳ４０１では、めくり方向判定部４０８は、第１合計値と第２合計値が異なるか否かを判定する。ここで、第１合計値と第２合計値が等しい場合は、ステップＳ４０２へ進み、第１合計値と第２合計値が異なる場合は、ステップＳ３０３へ進む。
【０１１５】
なお、ステップＳ４０１では、第１合計値と第２合計値の差分の絶対値が所定の値以下であるか否かを判定しても良い。すなわち、第１合計値と第２合計値の差分の絶対値が所定の値以下であればステップＳ４０２へ進み、第１合計値と第２合計値の差分の絶対値が所定の値より大きければステップＳ３０３へ進む。この場合、画像形成装置１００の周囲の明るさや照明部２０６の状態、ユーザの影などの外乱の影響により、第１合計値と第２合計値が異なる値になった場合であっても、外乱の影響を受けずに原稿Ｐのページめくり方向判定を判定することができる。
【０１１６】
ステップＳ４０２では、めくり方向判定部４０８は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の判定基準位置に対して上側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、上側の画像領域に対応して記憶された差分フラグの数をカウントすることで、第３合計値を算出する。ここで、第３合計値とは、判定基準位置に対して、上側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計した値である。なお、詳細な方法については後述する。
【０１１７】
ステップＳ４０３では、めくり方向判定部４０８は、基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の判定基準位置に対して下側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、下側の画像領域に対応して記憶された差分フラグの数をカウントすることで、第４合計値を算出する。ここで、第４合計値とは、判定基準位置に対して、下側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計した値である。なお、詳細な方法については後述する。
【０１１８】
ステップＳ４０４では、めくり方向判定部４０８は、ステップＳ４０２、４０３においてそれぞれ算出した第３合計値と第４合計値を比較する。ここで、第３合計値と第４合計値が等しい場合は、ステップＳ４０５へ進む。また、第３合計値と第４合計値が等しくない場合は、ステップＳ４０６へ進む。
【０１１９】
ステップＳ４０５では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理を行っている原稿Ｐのページめくり方向を判定することができないため、めくり方向不定と判定する。
【０１２０】
ステップＳ４０６では、めくり方向判定部４０８は、ステップＳ４０２、Ｓ４０３においてそれぞれ算出した第３合計値と第４合計値を比較することによって、どちらが大きいかを判定する。ここで、第３合計値が第４合計値よりも大きい場合は、ステップＳ４０７へ進む。一方、第４合計値が第３合計値よりも大きい場合は、ステップＳ４０８へ進む。
【０１２１】
ステップＳ４０７では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理中を行っている原稿Ｐのページめくり方向は下めくりであると判定する。
【０１２２】
ステップＳ４０８では、めくり方向判定部４０８は、ドキュメントスキャナ１０２においてスキャン処理中を行っている原稿Ｐのページめくり方向は上めくりであると判定する。
【０１２３】
図１３は、本発明の一実施形態に係るめくり方向判定部４０８におけるページめくり方向判定方法の別の一例を示す図である。ここで、図１３（ａ）は基準画像データ４１３の一例を示し、図１３（ｂ）は比較画像データ４１４の一例を示し、図１３（ｃ）は図１３（ａ）に示す基準画像データ４１３と図１３（ｂ）に示した比較画像データ４１４との差異を判定した結果を示す。
また、図１３（ｄ）は比較画像データ４１４の別の一例を示し、図１３（ｅ）は、図１３（ａ）に示す基準画像データ４１３と図１３（ｃ）に示した比較画像データ４１４との差異を判定した結果を示す。なお、図１３（ｂ）、１３（ｃ）はユーザがページをめくる移動量が小さい場合を示しており、図１３（ｄ）、１３（ｅ）はユーザがページをめくる移動量が大きい場合を示している。なお、図１３では、原稿Ｐのページめくり方向は上めくりであるものとする。以下では、図１２のステップＳ４０２〜Ｓ４０８におけるめくり方向判定部４０８における処理について説明する。
【０１２４】
ユーザがドキュメントスキャナ１０２を用いて原稿Ｐをスキャンする場合、最初のページのスキャンが終了すると、次のページのスキャンを行うために原稿Ｐのページをめくる。このとき、原稿Ｐのページめくり方向が上めくりである場合は、ページを下側から上側へとめくる。このため、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が主走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置して原稿Ｐのページをめくった場合、エリアセンサ２０５が撮像した画像データの判定基準位置に対して、下側に係わる画像データが、上側に係わる画像データよりも顕著に変化する。
一方、原稿Ｐのページめくり方向が下めくりである場合は、ページを上側から下側へとめくるため、エリアセンサ２０５が撮像した画像データの判定基準位置に対して、上側に係わる画像データが、下側に係わる画像データよりも顕著に変化する。
【０１２５】
本実施形態に係るページめくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、上側の画像領域と下側の画像領域のどちらで画像データが大きく変化しているかを判定することで、原稿Ｐのページめくり方向を判定する。つまり、めくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して、上側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第３合計値を算出し、下側に係わる差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第４合計値を算出し、第３合計値が第４合計値より大きければ下めくり、第４合計値が第３合計値より大きければ上めくりと判定する。
【０１２６】
より詳しくは、ページめくり方向判定部４０８は、第３範囲内において差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第３合計値を算出し、第４範囲内において差分フラグが立てられた画像領域の数を合計して第４合計値を算出する。ここで、領域分割部４０５によって基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４が主走査方向に１０分割、副走査方向に１２分割の計１２０個の画像領域に分割されている場合、第３範囲とは左側から７列目のラインにおいて上側から１〜５行目までの画像領域を含む範囲であり、第４範囲とは左側から７行目のラインにおいて下側から１〜５列目までの画像領域を含む範囲である。
【０１２７】
ただし、第３範囲及び第４範囲はこれに限定されない。すなわち、第３範囲は、判定基準位置に対して、上側に係わる画像領域を含む範囲であれば良い。また、第４範囲は、判定基準位置に対して、下側に係わる画像領域を含む範囲であれば良い。なお、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４にユーザの指や腕が写り込む可能性があるため、第１範囲及び第２範囲は、ユーザの指や腕が写り込む可能性のある画像領域を除外するために、判定基準位置付近の列における画像領域のみを含むように設定しても良い。
【０１２８】
ところで、画像取得部４０４は、最初のページのスキャンの後、所定のタイミングでエリアセンサ２０５が撮像した画像データを比較画像データ４１４として取得する。そのため、最初のページのスキャン後にユーザがゆっくりと原稿Ｐのページをめくった場合、スキャンが終了してから比較画像データ４１４が撮像取得されるまでにユーザがページをめくる移動量が小さくなる。一方、最初のページのスキャン後にユーザが素早く原稿Ｐのページをめくった場合、スキャンが終了してから比較画像データ４１４が撮像取得されるまでにページをめくる移動量が大きくなる。
【０１２９】
図１３（ｃ）に示すように、ユーザがページをめくる移動量が小さい場合、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を判定すると、判定基準位置に対して下側の画像領域においてのみ差異あると判定される。図１３（ｃ）に示す場合、ページめくり方向判定部４０８が、第３範囲に係わる第３合計値を算出すると値は０になり、第４範囲に係わる第４合計値を算出すると値は４になるため、第３合計値よりも第４合計値の方が大きい。つまり、判定基準位置に対して上側よりも下側において差異判定部４０７が差異を多く判定する。この場合、ページめくり方向判定部４０８は、原稿Ｐのページめくり方向は上めくりであると判定する。
【０１３０】
また、図１３（ｅ）に示すように、ユーザがページをめくる移動量が大きい場合、差異判定部４０７が基準画像データ４１３と比較画像データ４１４の差異を判定すると、判定基準位置に対して上側と下側の両方の画像領域において差異があると判定されるが、差分フラグが立っている画像領域の数は下側の方が、上側に係わる数よりも多くなる。図１３（ｅ）に示す場合、ページめくり方向判定部４０８が、第３範囲に係わる第３合計値を算出すると値は３になり、第４範囲に係わる第４合計値を算出すると値は４になるため、第３合計値よりも第４合計値の方が大きい。つまり、判定基準位置に対して上側よりも下側において差異判定部４０７が差異を多く判定する。この場合、ページめくり方向判定部４０８は、原稿Ｐのページめくり方向は上めくりであると判定する。
【０１３１】
なお、図１３では、原稿Ｐのページめくり方向は上めくりであるものとして説明したが、原稿Ｐのページめくり方向が下めくりの場合であっても、ページめくり方向判定部４０８は同様の処理によって原稿Ｐのページめくり方向を判定することができる。
【０１３２】
めくり方向判定部４０８における処理の別の実施形態により、めくり方向判定部４０８は、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が副走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置した場合であっても、左右見開きの原稿Ｐをページめくり方向が主走査方向と平行になるように原稿Ｐを原稿台２０２に載置する場合であっても、上下見開きの原稿Ｐを原稿台２０２に載置した場合であっても、正確にページめくり方向を判定することができる。
【０１３３】
ここまで、上記実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に係る画像形成装置１００が有する機能は、上記説明を行った各処理手順を、上記実施形態に係る画像形成装置１００にあったプログラミング言語でコード化したプログラムとしてコンピュータで実行することで実現することができる。
【０１３４】
上記実施形態に係る画像形成装置１００を実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納することができる。よって、画像形成装置１００は、Ｉ／Ｆ手段３４を介して、上記実施形態に係るプログラムを記録媒体からインストールすることができる。 また、画像形成装置１００は、Ｉ／Ｆ手段３４を介して、上記実施形態に係るプログラムをインターネット等の電気通信回線からダウンロードし、インストールすることもできる。
【０１３５】
以上により、本発明の好ましい画像形成装置１００に係る実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではない。また、本発明は、添付の特許請求の範囲に照らし、種々に変形又は変更することが可能である。
【０１３６】
以上では、基準画像データ４１３は、エリアセンサ２０５が原稿Ｐをスキャンする前の画像データとして説明したが、これに限定されない。すなわち、基準画像データ４１３としては、ユーザが原稿Ｐのページをめくる前に撮像された画像データであれば良いため、エリアセンサ２０５が原稿Ｐをスキャンをした直後の画像データであっても良い。また、比較画像データ４１４についても、ユーザが原稿Ｐのページをめくった後に撮像された画像データであれば良い。
【０１３７】
また、以上では、画像取得部４０４は、最初に指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得してから、指示情報取得部４０３がスキャンを終了させる指示を取得するまでに取得した静止画像データを、一つのスキャン画像データ４１５としてまとめて記憶装置３０２に記憶する場合について説明したが、これに限定されない。つまり、指示情報取得部４０３がスキャンを実行させる指示を取得する度に、静止画像データを別のスキャン画像データ４１５として記憶装置３０２に記憶しても良い。この場合、ページ分割部４０９は、スキャン画像データ４１５を個別にページ単位に分割しても良い。このとき、ページ並び替え部４１０は、指示情報取得部４０３から指示情報４１２を取得して、該指示情報４１２に基づいて、一つの加工後画像データ４１６としてまとめるべき画像データを決定しても良い。
また、ページ分割部４０９は、指示情報取得部４０３から指示情報４１２を取得して、該指示情報４１２に基づいて、一つの加工後画像データ４１６としてまとめるべきスキャン画像データ４１５を判定し、記憶装置３０２から読み出したスキャン画像データ４１５をまとめてページ単位に分割しても良い。
【０１３８】
また、以上では、判定基準位置とは、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４の中心として説明したが、これに限定されない。つまり、判定基準位置は、原稿Ｐの中心であれば良い。例えば、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４に基づいて原稿Ｐの中心を求めても良い。このとき、差異判定部４０７は、基準画像データ４１３及び比較画像データ４１４から抽出した原稿Ｐのエッジの上下辺又は左右辺において変曲点の位置を判定し、該変曲点を結ぶ線、又は該変曲点を結ぶ線上のいずれかの点を判定基準位置に設定することができる。
【０１３９】
＜本実施形態の態様例の作用、効果のまとめ＞
＜第１態様＞
本態様の画像読取装置は、ユーザによってページめくりが可能な状態に載置された複数のページを有する原稿を読み取る画像読取装置であって、所定の周期で原稿Ｐを撮像して複数の画像データとして出力するエリアセンサ２０５と、ドキュメントスキャナ１０２による原稿Ｐの読み取りを実行させる指示をユーザから受け付ける操作部１０５と、操作部１０５が指示を受け付けたことに応じてエリアセンサ２０５が出力する複数の画像データのうち一の画像データを基準画像データとして取得し、基準画像データを取得してから所定時間経過後にエリアセンサ２０５が出力した画像データを比較画像データとして取得する画像取得部４０４と、画像取得部４０４によって取得された基準画像データと比較画像データをそれぞれ複数の画像領域に分割する領域分割部４０５と、領域分割部４０５によって分割された基準画像データと比較画像データに係わる複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する特徴点抽出部４０６と、基準画像データに係わる特徴点と比較画像データに係わる特徴点について、同一座標における特徴点の画素値を比較して、比較結果により画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する差異判定部４０７と、領域分割部４０５によって分割された複数の画像領域のうち差異判定部４０７によって判定された、画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、原稿のページめくり方向を判定するめくり方向判定部４０８と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、原稿のページめくり方向を判定するための処理を、ユーザが原稿のページをめくる動作に対して短い周期で行わなくても正確にページめくり方向を判定することができる。
【０１４０】
＜第２態様＞
本態様の画像読取装置において、画像取得部４０４は、エリアセンサ２０５から読取画像データを取得し、画像取得部４０４によって取得された読取画像データを記憶する記憶装置３０２と、画像取得部４０４よって取得された読取画像データをページ単位に分割するページ分割部４０９と、ページ分割部４０９によりページ単位に分割された読取画像データを、めくり方向判定部４０８により判定されたページめくり方向に基づいて並び替えて、並び替えた読取画像データを記憶装置３０２に記憶するページ並び替え部４１０と、を更に備えることを特徴とする。
本態様によれば、ページ単位に分割された読取画像データを判定されたページめくり方向に基づいて並び替え、並び替えた読取画像データを記憶することができる。
【０１４１】
＜第３態様＞
本態様のめくり方向判定部４０８は、領域分割部４０５によって分割された複数の画像領域のうち、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が判定基準位置に対して存在する方向に基づいて、原稿のページめくり方向を判定することを特徴とする。
本態様によれば、分割された複数の画像領域のうち、画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が判定基準位置に対して存在する方向に基づいて、原稿のページめくり方向を判定することができる。
【０１４２】
＜第４態様＞
本態様のめくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して右側よりも判定基準位置に対して左側において、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は右めくりとして判定し、判定基準位置に対して左側よりも判定基準位置に対して右側において、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は左めくりとして判定することを特徴とする。
本態様によれば、判定基準位置に対して右側よりも判定基準位置に対して左側において、画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は右めくりとして判定し、判定基準位置に対して左側よりも判定基準位置に対して右側において、画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は左めくりとして判定することができる。
【０１４３】
＜第５態様＞
本態様のめくり方向判定部４０８は、判定基準位置に対して上側よりも判定基準位置に対して下側において、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は上めくりとして判定し、判定基準位置に対して下側よりも判定基準位置に対して上側において、差異判定部４０７によって画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は下めくりとして判定することを特徴とする。
本態様によれば、判定基準位置に対して上側よりも判定基準位置に対して下側において、画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は上めくりとして判定し、判定基準位置に対して下側よりも判定基準位置に対して上側において、画素値に差異がある特徴点を含んでいると判定された画像領域が多く存在する場合、めくり方向は下めくりとして判定することができる。
【０１４４】
＜第６態様＞
本態様の差異判定部４０７は、領域分割部４０５によって分割された複数の画像領域のうち、所定の範囲内に含まれる画像領域においてのみ、判定を行うことを特徴とする。
本態様によれば、分割された複数の画像領域のうち、所定の範囲内に含まれる画像領域においてのみ、判定を行うことができる。
【０１４５】
＜第７態様＞
本態様の判定基準位置は、画像取得部４０４によって取得された複数の画像データの中心であることを特徴とする。
本態様によれば、判定基準位置は、取得された複数の画像データの中心とすることができる。
【０１４６】
＜第８態様＞
本態様の画像形成装置は、第１態様乃至第７態様のいずれか一項に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする。
本態様によれば、画像形成装置に、上述した画像読取装置を備えることができる。
【０１４７】
＜第９態様＞
本態様の画像読取方法は、ユーザによってページめくりが可能な状態に載置された複数のページを有する原稿を読み取る画像読取方法であって、所定の周期で原稿をエリアセンサ２０５によって撮像して複数の画像データとして出力する撮像ステップと、原稿の読み取りを実行させる指示をユーザから受け付ける操作ステップと、操作ステップにより指示を受け付けたタイミングに応じてエリアセンサ２０５が出力する複数の画像データのうち一の画像データを基準画像データとして取得し、基準画像データを取得してから所定時間経過後にエリアセンサ２０５が出力した画像データを比較画像データとして取得する画像取得ステップと、画像取得ステップによって取得された基準画像データと比較画像データをそれぞれ複数の画像領域に分割する領域分割ステップと、領域分割ステップによって分割された基準画像データと比較画像データに係わる複数の画像領域毎に所定の画素を特徴点として抽出する特徴点抽出ステップと、基準画像データに係わる特徴点と比較画像データに係わる特徴点について、同一座標における特徴点の画素値を比較して、比較結果により画素値に差異がある特徴点を含む画像領域を判定する差異判定ステップと、領域分割ステップによって分割された複数の画像領域のうち差異判定ステップによって判定された、画素値に差異がある特徴点を含む画像領域に基づいて、原稿のページめくり方向を判定するめくり方向判定ステップと、を含むことを特徴とする。
第８態様の作用、及び効果は第１態様と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４８】
＜第１０態様＞
本態様の画像読取プログラムは、第９態様に記載の画像読取方法における各ステップをコンピュータに実行させるための画像読取プログラムである。
本態様によれば、各ステップをプロセッサに実行させることができる。
【符号の説明】
【０１４９】
１００…画像形成装置、１０１…スキャナ、１０２…ドキュメントスキャナ、１０３…給紙部、１０４…画像形成部、１０５…操作部、１０６…給紙トレイ、１０７…搬送路、１０８…レジストローラ、１０９…作像部、１１０…定着部、１１１…排紙トレイ、１１２…両面トレイ、１１３…感光体ドラム、１１４…帯電部、１１５…光書き込み部、１１６…現像部、１１７…中間転写ベルト、１１８…クリーナ、２０１…撮像部、２０２…原稿台、２０３…支持部、２０４…画像表示部、２０５…エリアセンサ、２０６…照明部、２０７…ＬＥＤ、２１０…本体制御コントローラ、２１０ａ…ＣＰＵ、  ２１０ｂ…ＲＯＭ、２１０ｃ…ＲＡＭ、２１０ｄ…ＮＶ−ＲＡＭ、２１１…外部Ｉ／Ｆ、２１５…プリンタエンジン、２２０…画像処理デバイス、２２０ａ…ＣＰＵ、２２０ｂ…ＲＯＭ、２２０ｃ…ＲＡＭ、２２０ｄ…ＮＶ−ＲＡＭ、２２１…エンジンＩ／Ｆ、２２２…ＨＤＤ、２３０…本体制御デバイス、２３０ａ…ＣＰＵ、２３０ｂ…ＲＯＭ、２３０ｃ…ＲＡＭ、２３０ｄ…ＮＶ−ＲＡＭ、２３１…操作部Ｉ／Ｆ、２３２…表示部、２３３…表示部Ｉ／Ｆ、３０１…制御デバイス、３０１ａ…ＣＰＵ、３０１ｂ…ＲＯＭ、３０１ｃ…ＲＡＭ、３０１ｄ…ＮＶ−ＲＡＭ、３０２…記憶装置、３０３…制御Ｉ／Ｆ、３０４…画像Ｉ／Ｆ、４０１…撮像モード設定部、４０２…選択機能判定部、４０３…指示情報取得部、４０４…画像取得部、４０５…領域分割部、４０６…特徴点抽出部、４０７…差異判定部、４０８…めくり方向判定部、４０９…ページ分割部、４１０…ページ並び替え部、４１１…選択機能情報、４１２…指示情報、４１３…基準画像データ、４１４…比較画像データ、４１５…スキャン画像データ、４１６…加工後画像データ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５０】
【特許文献１】特許５７０６５５６号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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