(57)【要約】【課題】  筆記シートの読取りに２次元の受光領域を有するエリアセンサを利用した電子黒板を提供する。【解決手段】  電子黒板は、書込みシート４と、この書込みシート４の筆記面を照明する光源装置１２と、書込みシート４の照明された読取領域Ｒを撮像する撮像装置とを有する。書込みシート４の読取領域Ｒは、複数の領域Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃに分割され、分割された読取領域Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃで反射された光は、ミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃおよびプリズム２６等の光導出手段によってラインセンサ２２の撮像面の異なる受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃに導かれる。そして、ラインセンサ２２の各受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃによって得られた画像情報が画像処理部３０によって合成される。【選択図】    図２
2008265132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筆記シートと、この筆記シートの筆記面を照明する光源と、前記筆記シートの照明された部分を撮像する撮像装置とを有する電子黒板において、
前記筆記シートの照明部分を複数に分割し、分割された照明部分で反射された光を前記撮像装置の撮像面の異なる領域に導く光導出手段と、
前記撮像装置の異なる領域で撮像した画像情報を合成する画像処理手段とを有することを特徴とする電子黒板。
【請求項２】
前記光導出手段は、傾斜角度の異なる複数のミラーを含むことを特徴とする請求項１に記載の電子黒板。
【請求項３】
前記光導出手段は、屈折角度の異なるプリズムを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の電子黒板。
【請求項４】
前記撮像装置は、２次元領域に撮像素子を配列したエリアセンサを含み、エリアセンサは、前記分割された照明部分に対応する受光エリアを含む、請求項１に記載の電子黒板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子黒板に関し、特に、筆記シートに記載された文字、図形等の読取に関するする。
【０００２】
従来の電子黒板は、筆記した筆記面を、装置の裏側に配された光源を用いて照明し、照明された領域から反射された光をレンズを介してラインセンサで受光し、光電変換された画像信号に基づきプリンタ等に記録している。このような電子黒板は、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５３９２号
【特許文献２】特開平８−７２４８４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図７は、従来の電子黒板の読取機構を説明する図である。電子黒板の本体フレーム１の裏面の略中央に、読取装置２が取り付けられ、また、本体フレーム１の右端部に光源部３が取り付けられている。書込みシート４は、図示しないローラ間に巻装され、ローラを回転駆動することにより書込みシート４が搬送される。書込みシート４に書き込まれた文字や図形を読取るとき、光源部３のライン状の光源５からの光が書込みシート４のライン状の読取領域（図では、縦方向のライン）を照明する。この照明により書込みシート４で反射された光は、光源部３のミラー６によって反射され、その反射光が読取装置２のレンズ７を介してラインセンサ８により受光される。受光された光は、光電変換され、プリンタ等に記録される。書込シート４を一定速度で移動させることで、書込みシート４は、ラインセンサ８によって１ラインずつ読取られることになる。
【０００５】
しかしながら、このような電子黒板において、ラインセンサ８を含む読取装置２は、電子黒板本体の中央に配置されているため、本体フレーム１のゆがみによってセンサ位置が大きく歪み、書込みシートの読取がずれるという課題があった。この場合、ラインセンサを読取部分の方向に近づけることで歪みを小さくすることも可能であるが、その方法だけでは不十分である。また、高解像度のラインセンサや、受光エリアの大きなラインセンサを利用することも考えられるが、そのようなラインセンサは高価であり、電子黒板のコストが増加してしまう。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決し、筆記シートの読取を精度良く行うことができる電子黒板を提供することを目的とする。
さらに本発明は、低コスト化、小型化を図った電子黒板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電子黒板は、筆記シートと、この筆記シートの筆記面を照明する光源と、前記筆記シートの照明された部分を撮像する撮像装置とを有し、さらに前記筆記シートの照明部分を複数に分割し、分割された照明部分で反射された光を前記撮像装置の撮像面の異なる領域に導く光導出手段と、前記撮像装置の異なる領域で撮像した画像情報を合成する画像処理手段とを有する。
【０００８】
好ましくは光導出手段は、傾斜角度の異なる複数のミラーまたは屈折角度の異なるプリズムを含むものであってもよい。好ましくは撮像装置は、２次元領域に撮像素子を配列したエリアセンサを含み、エリアセンサは、前記分割された照明部分に対応する受光エリアを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、筆記シートの照明部分を分割し、それらの反射光を撮像装置の異なる領域に導くようにしたので、電子黒板の本体フレームに歪みが発生した場合であっても、その歪みによる筆記シートの読取ずれの影響を小さくすることができる。さらに、従来のように読取装置（撮像装置）を電子黒板の裏側中央に配置しなければならないという制約がなくなり、その結果、読取装置およびその光学系の設計の自由度が増し、電子黒板の省スペース化あるいは小型化を図ることができる。さらに、分割された照明部分からの光をエリアセンサで受光することが可能となるため、従来のラインセンサと比較して、電子黒板のコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係るプロジェクタの好ましくは構成を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係る電子黒板の主要な構成を示す上面図である。電子黒板は、書込みシート（筆記シート）４を巻装する一対のローラを含んでおり、一方のローラはモータ１０によって回転駆動され、書込みシート４が搬送方向Ｘに向けて搬送される。電子黒板の裏側のモータ１０の近傍には、光源装置１２が取り付けられる。光源装置１２は、光を照射する光源１４と、光源１４からの光を書込みシート４へ向けてガイドする反射板１６、１８と、書込みシート４で反射された光を撮像装置へ反射させるミラー２０とを含んでいる。
【００１２】
書込みシート４の読取が行われるとき、書込みシート４は、モータ１０の回転により搬送方向Ｘに向けて一定速度で移動し、光源１４からの光が書込みシート４のライン状の読取領域Ｒを照明する。この照明で読取領域Ｒで反射された光がミラー２０へ入射され、これが撮像装置へ反射される。
【００１３】
図２（ａ）は、ミラー２０と撮像装置との関係を示す斜視図、図２（ｂ）は、図２（ａ）を上から見た上面図である。本実施例では、ミラー２０は、縦方向に分割された３つのミラー、すなわち上部ミラー２０ａ、中央ミラー２０ｂ、下部ミラー２０ｃを含んでいる。各ミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、搬送方向Ｘと直交する縦方向に配置され、各ミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃの取り付け角度は、読取領域Ｒからの光が撮像装置のエリアセンサの受光部に適切に入射されるように調整されている。図２（ａ）に示すように、ライン状の読取領域Ｒの上部読取領域Ｒａで反射された光がミラー２０ａに入射され、読取領域Ｒの中央読取領域Ｒｂで反射された光がミラー２０ｂに入射され、読取領域Ｒの下部読取領域Ｒｃで反射された光がミラー２０ｃに入射されるようになっている。各ミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃの位置は、電子黒板の本体フレームの歪みに応じて調整できるようにしてもよい。
【００１４】
図３に、エリアセンサの平面図を示す。エリアセンサ２２は、２次元アレイ上に複数の受光素子を配列されたものであり、ＣＣＤセンサもしくはＣＭＯＳセンサから構成される。エリアセンサ２２は、受光素子が配列された受光面２４に、上部ミラー２２ａからの反射光を受光する受光部２４ａ、中央ミラー２２ｂからの反射光を受光する受光部２４ｂ、下部ミラー２２ｃからの反射光を受光する受光部２４ｃを規定している。
【００１５】
また、エリアセンサ２２の前面には、光学装置として例えばプリズム２６が配置されている。プリズム２６は、上部ミラー２０ａからの反射光が受光部２４ａ、中央ミラー２０ｂからの反射光が受光部２４ｂ、下部ミラーからの反射光が受光部２４ｃへ受光されるように（エリアセンサ２２において同一の高さで受光されるように）、各ミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃの反射光を屈折する。これにより、受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、読取領域Ｒの上部読取領域Ｒａ、中央読取領域Ｒｂ、下部読取領域Ｒｃの１ライン分の画像を撮像する。
【００１６】
図４は、本実施例の電子黒板の電気的な構成を示すブロック図である。電子黒板において、書込みシート４の読取走査が行われるとき、モータ１０の回転駆動により書込みシート４が搬送され、光源装置１２からの光が書込みシート４の読取領域Ｒを照明する。照明された読取領域Ｒからの光は、３つに分割されたミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃによって反射され、ラインセンサ２２の対応する受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃにおいて受光される。
【００１７】
ラインセンサ２２の各受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、光電変換した電気信号を画像処理部３０へ出力する。受光部２４ａから出力された電気信号は、上部ミラー２０ａによって反射された上部読取領域Ｒａの画像に対応し、受光部２４ｂから出力された電気信号は、中央ミラー２０ｂによって反射された中央読取領域Ｒｂの画像に対応し、受光部２２ｃから出力された電気信号は、下部ミラー２０ｃによって反射された下部読取領域Ｒｃの画像に対応する。
【００１８】
画像処理部３０は、各受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃからの電気信号（画像）を合成し、読取領域Ｒの１ラインに相当する画像を生成する。こうして、書込みシート４の移動に同期して次の１ラインに相当する画像が生成され、書込みシートの搬送方向Ｘの読取走査が行われる。画像処理部３０で合成された画像情報は、プリンタ３２で記録される。画像情報の出力態様は、印刷以外にも、メモリに記憶したり、ディスプレイに表示させるようにしてもよい。
【００１９】
このように、本実施例の電子黒板では、縦方向に分割されたミラー２０ａ、２０ｂ、２０ｃと光学装置（例えばプリズム２６）によって、縦方向に長く照明された書込みシート４の読取領域Ｒを縦方向に分割し、それらの高さが揃うようにエリアセンサ２２の受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃで撮像することにより、電子黒板の本体フレーム等に歪みが生じた場合でも、エリアセンサの撮像によりその読取のずれを小さくすることができる。また、ラインセンサと比較してエリアセンサは比較的安価であるため、電子黒板のコストを低減することも可能である。さらに、本実施例では、従来のように読取装置（撮像装置）を電子黒板の裏面中央に設ける必要がなく、読取装置（エリアセンサ）の取り付け位置の自由度が増し、電子黒板のコンパクトな設計が可能になる。
【００２０】
なお、上記実施例では、縦方向に３つに分割されたミラーとプリズムを用いる例を示したが、必ずしも上記構成に限定されるものではなく、分割された読取領域Ｒから反射された光をエリアセンサに導出できる構成であればよい。例えば、ミラーは分割せずに、従来のように１面のミラーを用い、光学装置だけで光を屈折させるようにしてもよい。
【００２１】
図６に本発明の第２の実施例を示す。第２の実施例は、上記実施例のように、エリアセンサの前面にレンズやプリズム等を用いず、各ミラー４０、４２、４４からの反射光を直接エリアセンサ２２へ取り込む構成である。エリアセンサ２２の各受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃにそれぞれ書込みシートの読取領域４０ａ、４２ａ、４４ａを投影する最適な位置に対応するミラー４０、４２、４４を配置している。
【００２２】
図６に示す構成を用いた場合、各受光部２４ａ、２４ｂ、２４ｃの各受光面では、撮像される画像５０、５２、５４は、図７に示すように歪むが、このひずみは画像処理によって補正された後、垂直方向に整列されて整合される。整合された画像は、画像メモリに記憶されるとともに、プリンタに出力される。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例に係る電子黒板の書込みシートの読取を説明する図である。
【図２】本実施例の電子黒板に用いられる複数に分割されたミラーとエリアセンサとの関係を示す図であり、同図(ａ)は斜視図、同図（ｂ）は上面図である。
【図３】エリアセンサの構成を示す平面図である。
【図４】本実施例の電子黒板の主要な構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る構成を示す図である。
【図６】各受光部で受光される画像の歪みを示す図である。
【図７】従来の電子黒板を説明する図である。
【符号の説明】
【００２５】
４：書込みシート
１０：モータ
１２：光源装置
１４：光源
１６、１８：反射板
２０：ミラー
２０ａ：上部ミラー
２０ｂ：中央ミラー
２０ｃ：下部ミラー
２２：エリアセンサ
２４：受光面
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ：受光部
Ｒ：読取領域
Ｒａ：上部読取領域
Ｒｂ：中央読取領域
Ｒｃ：下部読取領域
【図１】
2008265132.tif 000003
【図２】
2008265132.tif 000004
【図３】
2008265132.tif 000005
【図４】
2008265132.tif 000006
【図５】
2008265132.tif 000007
【図６】
2008265132.tif 000008
【図７】
2008265132.tif 000009