(57)【要約】      （修正有）【課題】白地色と黒地色が混在した原稿、斜めにセットされた原稿、突き当て部にセットしない原稿であっても確実にサイズを検知し、画像の斜め補正を含む読み取り位置の補正を行うことができる画像読み取り装置を提供する。【解決手段】画像読み取り装置は、原稿を載置する原稿台ガラス３と、原稿台ガラス３に載置された原稿の浮きを押さえるための圧板２と、圧板２の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段（第１、第２光学台１０１、１０２）とを備える。そして、圧板２の原稿当接面に電子ペーパー４を配置し、電子ペーパー４を明色にして、原稿より広い範囲を読み取り、第１の画像を取得する。また、電子ペーパー４を暗色にし、原稿より広い範囲を読み取り、第２の画像を取得する。第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する。更に、第３の画像のエッジ部を基に原稿のサイズの検出を行うサイズ検出手段を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を載置する原稿台ガラスと、
前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、
前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、
前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーと、
前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得手段と、
前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得手段と、
前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得手段と、
前記第３の画像のエッジ部を基に原稿のサイズの検出を行うサイズ検出手段と、
を備えることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
原稿を載置する原稿台ガラスと、
前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、
前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、
前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーと、
前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得手段と、
前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得手段と、
前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得手段と、
前記第３の画像のエッジ部を基に前記読み取り手段により読み取られた原稿の画像の斜め補正を行う斜め補正手段と、
を備えることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項３】
前記明色を白色とし、前記暗色を黒色としたことを特徴とする請求項１または２記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記第３の画像は、前記第１の画像と前記第２の画像との排他的論理和により得られる画像であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
前記読み取り手段の往動で前記第１の画像を読み取り、前記読み取り手段の復動で前記第２の画像を読み取ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項６】
原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーとを備える画像読み取り装置の制御方法において、
前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得ステップと、
前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得ステップと、
前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得ステップと、
前記第３の画像のエッジ部を基に原稿のサイズの検出を行うサイズ検出ステップと、
を備えることを特徴とする画像読み取り装置の制御方法。
【請求項７】
原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーとを備える画像読み取り装置の制御方法において、
前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得ステップと、
前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得ステップと、
前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得ステップと、
前記第３の画像のエッジ部を基に前記読み取り手段により読み取られた原稿の画像の斜め補正を行う斜め補正ステップと、
を備えることを特徴とする画像読み取り装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に装着される画像読み取り装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像読み取り装置の原稿のサイズを検出する技術として以下のものが知られている。
【０００３】
原稿台上の少なくとも原稿サイズの判別に必要な複数の検知点を原稿台の裏面側から照射する発光部と、複数の検知点からの反射光をそれぞれ受光する複数個の受光部とからなる原稿検知手段を備える。また、原稿押さえ部材の開閉位置を検知する原稿押さえ部材開閉検知手段を備える。
【０００４】
そして、原稿押さえ部材開閉検知手段が原稿押さえ部材の開位置を検知している状態で、原稿検知手段による各受光部の受光量が所定の時間変化しなかった時に、各受光部の受光量から原稿が有ると判定された検知点の組み合わせによって原稿台上に載置された原稿のサイズを判別して記憶する（特許文献１）。また鏡面圧板方式での原稿検知も周知である。
【特許文献１】特許第２９１５９２３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記従来の方式では、原稿を所定の突き当て部に確実に突き当てることが前提条件であり、突き当て不良によって複数の検知点の組み合わせが異なり、サイズを正確に判定することができなくなる課題がある。また、押さえ部材の開閉検知と連動して、開時に行わなければ白色の押さえ部材と原稿との判別ができなくなり、サイズ誤検知の要因となる。
【０００６】
また鏡面圧板方式のエッジ検知では、原稿エッジの地色が黒色の原稿の場合、圧板が鏡面のため、誤検知してしまう課題もある。
【０００７】
このような背景の下に、突き当て部にセットしなくても、確実に原稿サイズや原稿の位置、姿勢を検出して自動的に読み取り位置の補正ができる操作性が良い原稿読み取り装置が望まれている。
【０００８】
本発明の目的は、白地色と黒地色が混在した原稿、斜めにセットされた原稿、突き当て部にセットしない原稿であっても確実にサイズを検知し、画像の斜め補正を含む読み取り位置の補正を行うことができる画像読み取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像読み取り装置は、原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーと、前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得手段と、前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得手段と、前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得手段と、前記第３の画像のエッジ部を基に原稿のサイズの検出を行うサイズ検出手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の画像読み取り装置は、原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーと、前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得手段と、前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得手段と、前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得手段と、前記第３の画像のエッジ部を基に前記読み取り手段により読み取られた原稿の画像の斜め補正を行う斜め補正手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の画像読み取り装置の制御方法は、原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーとを備える画像読み取り装置の制御方法において、前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得ステップと、前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得ステップと、前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得ステップと、前記第３の画像のエッジ部を基に原稿のサイズの検出を行うサイズ検出ステップとを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の画像読み取り装置の制御方法は、原稿を載置する原稿台ガラスと、前記原稿台ガラスに載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラスの上面に当接する圧板と、前記圧板の下方にあって原稿の画像を読み取る読み取り手段と、前記圧板の原稿当接面に設けられた電子ペーパーとを備える画像読み取り装置の制御方法において、前記電子ペーパーを明色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第１の画像を取得する第１の取得ステップと、前記電子ペーパーを暗色にして、原稿より広い範囲を前記読み取り手段により読み取り、第２の画像を取得する第２の取得ステップと、前記第１の画像と第２の画像とを比較して第３の画像を取得する第３の取得ステップと、前記第３の画像のエッジ部を基に前記読み取り手段により読み取られた原稿の画像の斜め補正を行う斜め補正ステップとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、白地色と黒地色が混在した原稿、斜めにセットされた原稿、突き当て部にセットしない原稿であっても確実にサイズを検知し、画像の斜め補正を含む読み取り位置の補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の構成図である。
【００１６】
図１において、本画像読み取り装置は、装置本体１００と、装置本体１００の上部に配置される圧板２と、装置本体１００の上面に固定され、圧板２によって開閉される原稿台ガラス３とを備える。圧板２は、原稿台ガラス３に載置された原稿の浮きを押さえるために原稿台ガラス３上面に当接する。
【００１７】
ユーザが原稿１を原稿台ガラス３に載置する際は、圧板２を開き、原稿台ガラス３の上に原稿面を原稿台ガラス３側に向けて置き、圧板２を閉めてから画像の読み取りを行う。
【００１８】
また、圧板２の原稿１に当接する面（原稿当接面）には、電子ペーパー（圧板表示部）４を配置する。電子ペーパー４は、原稿台ガラス３を覆うように配置される。更に、原稿台ガラス３の端部には、圧板開閉検知センサ５が配置される。
【００１９】
次に、装置本体１００の構成を説明する。
【００２０】
装置本体１００は、第１光学台１０１、第２光学台１０２、レンズ１０３、ＣＣＤ１０４を備える。第１光学台１０１は、ランプ１０５とミラー１０６を有する。第２光学台１０２は、ミラー１０７、１０８を有している。第１光学台１０１、第２光学台１０２は、読み取り手段を構成する。
【００２１】
ランプ１０５にて照射された光に対応する原稿１からの反射光は、ミラー１０６ないし１０８によってレンズ１０３及びＣＣＤ１０４に導かれる。ＣＣＤ１０４は、原稿情報を反映した上記反射光を光電変換し、電子的な画像信号として出力する。
【００２２】
第１光学台１０１及び第２光学台１０２は、図示しないワイヤによって、後述する光学モータと結合され、光学モータの回転駆動により原稿台ガラス３と平行に移動制御される。光学モータを正転、逆転することにより、第１光学台１０１及び第２光学台１０２を往動方向（読み取り方向）、復動方向（リターン方向）に移動する。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の制御系のブロック図である。
【００２４】
図２において、本画像読み取り装置は、電子ペーパー４、圧板開閉検知センサ５、ＣＣＤ１０４、ランプ１０５の他、以下のユニットを備える。即ち、Ａ／Ｄ変換回路２０１、光学モータ２０２、スキャナコントローラ２０３、操作部２０４である。
【００２５】
スキャナコントローラ２０３は、周知のＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、Ｉ／Ｏインターフェース１３４、画像処理部１３５、タイマ１３６等がバス１３７を介して接続された構成を有する。
【００２６】
Ｉ／Ｏインターフェース１３４には、光学モータ２０２、スキャナコントローラ２０３によって点灯制御が行われるランプ１０５、圧板開閉検知センサ５、コピーボタン２０５が配置された操作部２０４、電子ペーパー４等が接続されている。また、ＣＣＤ１０４は、Ａ／Ｄ変換回路２０１を介してスキャナコントローラ２０３内のバス１３７に接続されている。
【００２７】
スキャナコントローラ２０３は、原稿の画像読み取りの際、圧板開閉検知センサ５により原稿が交換されたことを認識し、コピーボタン２０５が押されると、ランプ１０５を点灯させて光学モータ２０２を駆動する。そして、第１光学台１０１、第２光学台１０２を原稿１に沿って副走査方向に移動させる。
【００２８】
原稿１を走査することにより得られた原稿１からの反射光は、レンズ１０３を通ってＣＣＤ１０４に結像する。ＣＣＤ１０４によって読み取られた光出力は、Ａ／Ｄ変換回路２０１でデジタル信号に変換された後、画像データとしてスキャナコントローラ２０３に送られる。
【００２９】
スキャナコントローラ２０３は、入力した画像データを内部の画像処理部１３５に転送し、画像処理部１３５で処理された画像データを基にプリンタ（図示せず）により画像を出力する。
【００３０】
次に、電子ペーパー４の表示原理を説明する。
【００３１】
電子ペーパー４は、例えば、樹脂等を基材として構成された薄型表示装置であり、大部分の面積を占める電子ペーパー４の一片に処理部６（後述する図５参照）が設けられている。電子ペーパー４は、薄いためにフレキシブルであり、原稿１を押圧する際の弾性的な変形にも十分に耐える構成である。
【００３２】
処理部６には、図示しない、電子ペーパー４を駆動するドライバ、外部と通信するための通信部、電子データを読み書き自在に保持するメモリ、種々な処理を司るプロセッサ、通信部やプロセッサ等の駆動電力を供給するバッテリが設けられている。
【００３３】
電子ペーパー４は、外部の通信機能を有する装置と通信することにより、メモリに記憶する電子データ（画像データ等）を送受信し、また、これら電子データをメモリに保持することができる。
【００３４】
更に、電子ペーパー４は、メモリに保持したデータに基づいてドライバが画像を書き込むことができ、ドライバの駆動電力を除去しても画像情報を表示状態で保持し続ける機能を有している。
【００３５】
図３は、図１における電子ペーパーの断面構造図である。
【００３６】
電子ペーパー４は、図３に示すように、複写機にトナーとして利用されている微細な着色粒子（図示の例では、白色粒子１１と黒色粒子１２）を少なくとも表面側が透明な表裏一対の電極層１３間に封入する。そして、これを少なくとも表面側が透明な表裏一対のフィルム基板１４で挟んだ構造となっている。
【００３７】
白色粒子１１及び黒色粒子１２が自由に移動できるように電極層１３間は空気層となっており、また、マトリックス状の電極層１３には着色粒子１１、１２との接触を防止する絶縁層１５が設けられている。
【００３８】
図４は、図１における電子ペーパーの動作原理図である。
【００３９】
図４において、電極層１３に電圧を印加していない状態（但し、電極層１３は前回の駆動時の極性に帯電している）では、負（マイナス）に帯電した白色粒子１１は裏面側に溜まる。一方、正（プラス）に帯電した黒色粒子１２は表面側に溜まり、電子ペーパー４を表面側から目視すると電子ペーパー４は黒色な状態となる。
【００４０】
そして、メモリに記憶されたデータに基づいて電子ペーパー４が動作しても表示する画像情報に応じたマトリックスの所要部の電極極性を反転させると、白色粒子１１と黒色粒子１２との位置関係が入れ替わる。この結果、電子ペーパー４に白色粒子１１と黒色粒子１２とのコントラストによる画像情報が表示される。
【００４１】
尚、異なるデータに基づいて電子ペーパー４を動作させることにより、白色粒子１１と黒色粒子１２とのコントラストにより電子ペーパー４に表示される画像情報を切り換えることができ、幾度も再使用することができる。
【００４２】
図５は、図１の画像読み取り装置の圧板を開いた状態を示す図である（その１）。図６は、図１の画像読み取り装置の圧板を開いた状態を示す図である（その２）。
【００４３】
図５において、圧板２は装置奥側のヒンジ構成にて開閉自在である。通常、圧板２に取り付けられた電子ペーパー４は、原稿１の背景として、全面を白色（明色）で表示している。また、図６に示すように、圧板２に取り付けられた電子ペーパー４は、全面を黒色（暗色）で表示することも可能である。また、図示しないが、電子ペーパー４の特徴である、画像や文字を表示することも可能で、原稿と共に表示した画像を読み取ることも可能である。
【００４４】
図７は、図１における原稿の画像の一例示す図である。
【００４５】
図７の画像（上方が白地にＡ、下方が黒地にＥで端部の余白は無い画像）の原稿１の読み取りを行う際において、原稿台ガラス３上に斜めに原稿を置いても、原稿の画像だけを正確に読み取ることが可能である。
【００４６】
デフォルトは電子ペーパー４を全面白色に表示して、一旦画像が読み取られ（読み込まれ）、図８に示す第１の画像５０がＲＡＭ１３３に記憶される。読み込み領域（範囲）は圧板２も含めて原稿１より広い領域（範囲）である。
【００４７】
図８の第１の画像５０は、上方Ａの周辺の地色は白色であり、圧板２の色（電子ペーパー４の色）が白のために、原稿端部のエッジが明確でない画像である。そして、次の読み取り（読み込み）では、電子ペーパー４は全面黒色を表示して、図９に示す第２の画像５１がＲＡＭ１３３に記憶される。
【００４８】
図９の第２の画像５１では、圧板２の色（電子ペーパー４の色）が黒のために、Ａの画像周辺のエッジがコントラストの差により、明確になる。最後に、画像処理部１３５にて、図８の画像と図９の画像の排他的論理和を取ることで、図１０に示す第３の画像５２が得られる。
【００４９】
図１０の第３の画像５２のエッジを検出することで、原稿の正確なサイズを確定し、また、原稿画像だけを正確に抽出することが可能となる。特に、原稿画像の余白がない場合や、逆に黒に近い画像（例えば、夜景が背景の写真画像）が混在する画像においても、正確に原稿サイズを検出し、かつ、斜めに原稿を置いてスキャンしても原稿画像を正確に抽出することができる。
【００５０】
本実施の形態では、第１の画像５０は明色である白とし、第２の画像５１は暗色である黒としたが、順番が逆でも、同じ効果が得られる。また明色、暗色は白黒に限定されず、２つの色のコントラストが高ければ、同様の効果が得られる。
【００５１】
図１１は、図２の画像読み取り装置によって実行される画像読み取り処理の手順を示すフローチャートである。
【００５２】
本処理は、図２におけるＣＰＵ１３１によって実行される。
【００５３】
図１１において、圧板２を閉め、コピーボタン（読み取り開始ボタン）２０５を押すと（ステップＳ１）、圧板２（に取り付けられた電子ペーパー４）が白色を表示して（ステップＳ２）、第１のスキャンが行われる。そして、図８に示す第１の画像５０が得られる（ステップＳ３）（第１の取得手段）。
【００５４】
次に、圧板２（に取り付けられた電子ペーパー４）が黒を表示して（ステップＳ４）第２のスキャンが行われる。そして、図９に示す第２の画像５１が得られる（ステップＳ５）（第２の取得手段）。
【００５５】
最後に、第１の画像５０と第２の画像５１とを比較判断し、排他的論理和の画像として、図１０に示す第３の画像５２を得る（ステップＳ６）（第３の取得手段）。そして、黒白のエッジを画像処理部１３５の処理により、ＣＰＵ１３１にて判断し、原稿１の位置（斜めであるか否か）、原稿１のサイズを検出する（ステップＳ７）（サイズ検出手段）。そして、ＣＰＵ１３１の指示により、画像処理部１３５は、第３の画像５２のエッジ部を基に原稿の斜め補正を行い（ステップＳ８）（斜め補正手段）、本処理を終了する。
【００５６】
また、原稿読み取り動作は、読み取り手段を構成する第１光学台１０１及び第２光学台１０２の往動で第１の画像５０を、復動で第２の画像５１を読み取ることで、読み取りの生産性が下がることは無く、サイズ検知及び斜め画像の補正が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の制御系のブロック図である。
【図３】図１における電子ペーパーの断面構造図である。
【図４】図１における電子ペーパーの動作原理図である。
【図５】図１の画像読み取り装置の圧板を開いた状態を示す図である（その１）。
【図６】図１の画像読み取り装置の圧板を開いた状態を示す図である（その２）。
【図７】図１における原稿の画像の一例示す図である。
【図８】図７の原稿を読み取った第１の画像を示す図である。
【図９】図７の原稿を読み取った第２の画像を示す図である。
【図１０】第１の画像と第２の画像の排他的論理和を取って得られた第３の画像を示す図である。
【図１１】図２の画像読み取り装置によって実行される画像読み取り処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１  原稿
２  圧板
３  原稿台ガラス
４  電子ペーパー
１０１  第１光学台（読み取り手段構成要素）
１０２  第２光学台（読み取り手段構成要素）
１３１  ＣＰＵ
【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】
2008278318.tif 000007
【図６】
2008278318.tif 000008
【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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