(57)【要約】【課題】複雑な画像認識処理などを必要とせずにできるだけ簡単な検出機構でもって搬送ラインに投入された写真フィルムの迅速な表裏判定が可能な写真フィルム処理装置を提供する。【解決手段】フィルムベース１ｂとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層１ａからなる写真フィルム１をフィルム搬送ライン上で処理する写真フィルム処理装置において、写真フィルムに対して光ビームを照射する発光部４１とこの発光部から照射され写真フィルムで反射された光ビームを受ける受光部４２とからなる光センサユニット４０と、光センサユニットから出力された信号の強度に基づいてフィルム搬送ラインに投入された写真フィルムの表裏を判定する表裏判定部７１が備えられている。【選択図】  図３
2004198460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムベースとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層からなる写真フィルムをフィルム搬送ライン上で処理する写真フィルム処理装置において、
前記写真フィルムに対して光ビームを照射する発光部と前記発光部から照射され前記写真フィルムで反射された光ビームを受ける受光部とからなる光センサユニットと、前記光センサユニットの受光部から出力された受光信号の強度に基づいて前記フィルム搬送ラインに投入された写真フィルムの表裏を判定する表裏判定部が備えられていることを特徴とする写真フィルム処理装置。
【請求項２】
前記フィルム搬送ラインの先端領域には前記写真フィルムの先端部を受け入れるフィルム挿入部が設けられており、このフィルム挿入部に前記光センサユニットが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の写真フィルム処理装置。
【請求項３】
前記フィルム挿入部にセットされた写真フィルムの表裏が逆であると前記表裏判定部が判定した場合、表裏エラーを報知する報知部が備えられていることを特徴とする請求項２に記載の写真フィルム処理装置。
【請求項４】
前記光センサユニットは前記フィルム搬送ラインにセットされた写真フィルムの表側と裏側のそれぞれに配置されており、前記表裏判定部は前記写真フィルムの両側に配置された光センサユニットからの受光信号を比較することで写真フィルムの表裏を判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の写真フィルム処理装置。
【請求項５】
前記発光部から照射された光ビームを前記受光部に向けて反射する反射面を形成しているとともにこの反射面が前記写真フィルムに類似する光反射特性を有する反射体が前記フィルム搬送ラインに装着可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の写真フィルム処理装置。
【請求項６】
前記反射体は処理するべき写真フィルムに応じて交換可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載の写真フィルム処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルムベースとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層からなる写真フィルムをフィルム搬送ライン上で処理する写真フィルム処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
写真フィルムはフィルムベースと画像形成層からなり、表側に画像形成層が形成されていることから、写真フィルムを処理する装置において、そのフィルム搬送ラインに所定の表裏姿勢で投入することが重要であり、特にフィルムスキャナや投影露光装置などでは、そのフィルム搬送ラインに表裏逆で投入すると表裏逆転した画像が取り込まれたり、表裏逆転した画像が印画紙に露光されたりしてしまうので、投入された写真フィルムの表裏チェックは必須である。
【０００３】
このため、従来のフィルムスキャナの１つでは、写真フィルムのコマ領域外に設けられているパーフォレーションやＤＸコードなどを表裏検出センサによって検出し、この表裏検出センサからの検出信号に基づいて搬送中の写真フィルムの表裏が裏と判定された場合に、フォーカスを調整した後ＣＣＤセンサによって撮影画像コマを読み取り、さらにＣＣＤセンサから出力される画像データの表裏を反転する（例えば、特許文献１参照。）。これは、搬送ラインを流れている写真フィルムに対して表裏検出センサによって表裏が逆であることが判明した段階で、写真フィルムをフィルム搬送ラインから戻すことは時間がかかり大変なので、あえて裏向きでそのまま搬送してスキャニング工程に入り、フォーカスの再調整と画像データの反転によって正しい画像データを取得するものであるが、それなりの技術的コスト（ハードウエア及びソフトウエアの両方において）が要求される。
【０００４】
また、表裏検出センサにより搬送ラインを流れている写真フィルムの表裏が逆と判定された場合に、搬送ラインの途中に設けられた反転機構によって写真フィルムの表裏を反転した後、この写真フィルムをスキャニング部に送り込み、正しい表裏姿勢で撮影画像コマを読み取るものもある（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、搬送ラインに写真フィルムを表裏反転させる機構を介装することは、フィルム搬送ラインの構造を大がかりなものとし、コスト高の大きな要因となる。
【０００５】
写真フィルムのコマ領域外に形成されているパーフォレーションやＤＸコードなどを利用して写真フィルムの表裏を判定する以外に、コマ領域内に形成されている数字を検出し、その数字の形態から写真フィルムの表裏を判定する技術も提案されている（例えば、特許文献３参照。）。しかしながら、このような画像認識技術を実現するために必要とするハードウエア及びソフトウエアの両方における技術的コストは少なくはない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−０５２４９３号公報（段落番号００４１−００５０、第７図）
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２−１８２３１６号公報（段落番号００６８−００７１、第４図）
【０００８】
【特許文献２】
特開２０００−２６７２００号公報（段落番号００２５−００２９、第４−５図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記実状に鑑み、本発明の課題は、複雑な画像認識処理などを必要とせずにできるだけ簡単な検出機構でもって搬送ラインに投入された写真フィルムの迅速な表裏判定が可能な写真フィルム処理装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、フィルムベースとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層からなる写真フィルムをフィルム搬送ライン上で処理する、本発明による写真フィルム処理装置では、前記写真フィルムに対して光ビームを照射する発光部と前記発光部から照射され前記写真フィルムで反射された光ビームを受ける受光部とからなる光センサユニットと、前記受光部から出力された受光信号の強度に基づいて前記フィルム搬送ラインに投入された写真フィルムの表裏を判定する表裏判定部が備えられている。
【００１１】
この構成では、フィルムベースとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層からなる写真フィルムの表側での光反射率と裏側での光反射率が異なることに注目し、反射型フォトインタラプタとして広く流通している安価な発光部と受光部からなる光センサの出力信号の振幅、つまり反射光ビームの強度に基づいて写真フィルムの表裏を判定する。写真フィルムの画像形成層にはフィルムの使用状態にかかわらず微細な粒子が存在しているので画像形成層の表面ではある程度光ビームを反射させるが、写真フィルムのフィルムベースは透光性が必要条件であり、その表面ではほとんど光ビームを反射させない。このため、写真フィルムの表側（画像形成層側）に照射された光ビームはある程度その表面で反射されるが、これに対して、写真フィルムの裏側（フィルムベース側）に照射された光ビームはそのままフィルムベースを通過して画像形成層に達した後そこである程度反射され、再びフィルムベースを通過し、反射光ビームとして出ていく。光ビームはフィルムベースを通過する際わずかにその強度が吸収される。従って、写真フィルムの表側（画像形成層側）に対して光ビームを照射して得られる反射光ビームの強度は、写真フィルムの裏側（フィルムベース側）に対して光ビームを照射して得られる反射光ビームの強度に比べて高い強度を持つことになる。この原理から、反射光ビームの強度に基づいて、つまり受光部の出力信号の振幅に基づいて写真フィルムの表裏を判定することができる。例えば、発光部と受光部をパッケージ化されたフォトインタラプタで構成するならば、そのフォトインタラプタの出力信号の振幅を監視するだけで写真フィルムの表裏判定が可能であるので、そのセンサ系及び評価系の構成は非常にシンプルであり、低コストであるだけでなく、その判定速度は画像認識処理などを必要とする従来の方法に比べて極めて速いものとなる。
【００１２】
本発明の好適な実施形態では、前記フィルム搬送ラインの先端領域には前記写真フィルムの先端部を受け入れるフィルム挿入部が設けられており、このフィルム挿入部に前記光センサユニットが配置されている。流通しているフォトインタラプタから明らかなように、このような光センサユニットは非常にコンパクトに構成可能であり、これを写真フィルムの先端部だけを受け入れる小スペースのフィルム挿入部に組み込むこと容易である。この構成を採用するならば、写真フィルムの先端だけを差し込んだ段階でその表裏判定が可能となり、フィルム搬送ラインから引き戻すことが可能となる。
【００１３】
特に、オペレータがマニュアルで写真フィルムをフィルム搬送ラインに投入するような構成においては、その先端をフィルム挿入部にセットした時点ですぐに表裏判定が行われ、もしセットされた写真フィルムの表裏が逆であると表裏判定部が判定した場合表裏エラーを報知すると、すぐにその写真フィルムのセットをやり直すことが可能となる。従来の装置では、表裏判定がなされた時点ですでに写真フィルムはフィルム搬送ラインを流れているので、その写真フィルムはとりあえずそのままフィルム搬送ラインを流してその排出口から取り出すような仕様であった。
【００１４】
本発明では、写真フィルムの表側での光の反射特性と裏側での光の反射特性の違いから写真フィルムの表裏を判定する原理を採用しているので、最も簡単には、写真フィルムの一方側からの反射光ビームの強度を絶対的に、例えば所定のしきい値を用いて評価することができるが、より好ましい実施形態として、前記光センサユニットを前記フィルム搬送ラインにセットされた写真フィルムの表側と裏側のそれぞれに配置し、前記表裏判定部が両方の光センサユニットからの受光信号の強度を相対的に比較することで写真フィルムの表裏を判定することが提案される。この構成では、この２つの光センサユニットが等価となるようにキャリブレーションしておくだけで、正確で迅速な評価が実現する。
【００１５】
反射光ビームの強度の監視による表裏判定を高い信頼性を持って行うためには、判定しきい値の設定といったキャリブレーションが重要である。このキャリブレーションをスムーズに行うために、本発明の好適な実施形態では、発光部から照射された光ビームを受光部に向けて反射する反射面を備えた反射体がフィルム搬送ラインに装着可能であり、その反射体の反射面が写真フィルムに類似する光反射特性を有している。この構成では、写真フィルムが存在していないときはいつでもフィルム搬送ラインに装着された反射体をリファレンスとして表裏判定のキャリブレーションを行うことができる。
【００１６】
写真フィルムのフィルムベースと画像形成層は、メーカーによって、さらに種別によって微妙に異なり、その結果光反射特性も異なることになるので、本発明の好適な実施形態では、キャリブレーションに用いられる反射体を処理するべき写真フィルムに応じて交換可能に構成しておき、取り扱う写真フィルムが替わる毎に、キャリブレーションを行うようにする。これにより、高い信頼性で表裏判定を行うことが可能となる。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるだろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明による写真フィルム処理装置の実施形態を、投入された写真フィルム１（以下単にフィルムと略称する）を搬送しながらその撮影画像コマを読み取るフィルムスキャナ２を例として説明する。図１に示すように、このフィルムスキャナ２はＤＰ店でよく見かけられる写真プリント装置１００（デジタルミニラボとも呼ばれる）の構成要素の１つである。この写真プリント装置１００は、ハウジング１０１内にプリント処理系を、ハウジング１０１の上に操作系を備えており、フィルムスキャナ２とは別体構造となっている。写真プリント装置１００の制御中核要素として機能するコントローラ７はハウジング１０１内に収納されており、操作系とプリント処理系の各機器を制御することで、フィルムスキャナ２によって読み込まれた撮影画像データやデジタルカメラによって取得され記録メディアに格納された撮影画像データをプリントソースとしてそれらの撮影画像を印画紙Ｐに焼き付けることによって写真プリントを作製する。
【００１８】
操作系には、キーボード９０ａやマウス９０ｂからなる操作卓９０や種々の制御情報の表示やプレジャッジ時のシミュレート画像やメッセージの表示を行うモニタ９１、さらにはスマートメディアやコンパクトフラッシュなどの記録メディアから撮影画像データを取り込むメディア入力部９２や画像データをＣＤ−Ｒなどの記録メディアに書き込むメディア出力部９３が含まれている。
【００１９】
図２で模式的に示されているように、処理系には、ロール状の印画紙Ｐを収納している２つの印画紙マガジン８１、印画紙マガジン８１から引き出されプリントサイズに切断された印画紙に対し撮影画像を露光する露光エンジン８２、この露光後の印画紙Ｐを現像処理する複数の現像処理槽からなる現像処理部８３、現像後乾燥されてハウジング１０１の外部に排出され横送りコンベア８４を介して送り込まれてきた印画紙Ｐ、つまり写真プリントをオーダ単位で仕分けるソータコンベヤ８５が含まれている。
【００２０】
フィルムスキャナ２は構造的には光学系とフィルム搬送系に分けられており、光学系の構成要素は本体部２０に設けられており、フィルム搬送系の構成要素は実質的に本体部２０に対して取り替え装着可能なユニットに集約されており、このユニットはフィルムキャリア３と呼ばれる。フィルムキャリア３が本体部２０に装着された状態でスキャニングのためのフィルム搬送ライン３０が作り出されるが、その際フィルム搬送ライン３０の上方に光源２１、この光源２１のフィルム搬送ライン３０上に搬送横断方向に延びるスリット３１、このスリット３１の下方で及びフィルム搬送ライン３０下方に光学レンズ２２、この光学レンズ２２によって結像されたフィルム１の透過光を光電変換するＣＣＤ型のセンサユニット２３が位置することになる。センサユニット２３はコントローラ７に装着された画像入力ボードと接続されており、センサユニット２３によって変換されたデジタル画像データは画像入力ボードを介してコントローラ７のメモリに送り込まれる。
【００２１】
フィルムキャリア３に形成されているフィルム搬送系が図２に模式的に示されている。フィルムキャリア３の端部に設けられたフィルム挿入部３２は、フィルム１を載置するフィルム載置ガイド３２ａと、フィルム載置ガイド３２ａに載置されフィルム搬送ライン３０に沿って挿入されたフィルム１を挟持する第１圧着ローラ対３３ａと第２圧着ローラ対３３ｂが設けられている。第１圧着ローラ対３３ａと第２圧着ローラ対３３ｂの上側ローラは好ましくはバネ又は自重によりフィルム１を押し付けるように構成され、第１圧着ローラ対３３ａと第２圧着ローラ対３３ｂの間に位置するフィルム１を安定させている。
【００２２】
さらにスキャニングポイントとしてのスリット３１の両側（フィルム搬送ライン３０に関して）には、フィルム１を搬送するための複数の搬送ローラ対３４が配置されている。搬送ローラ対３４の駆動によりフィルム１がスリット３１上を通過するにともなってフィルム１が上述した光学系によってスキャニングされる。搬送ローラ対３４の駆動はコントローラ７によって制御されるステッピングモータ３５が行う。フィルム１の搬送状態をチェックするためにフィルム１に設けられたパーフォレーションを検出するフィルムセンサ３６がフィルム搬送ライン３０に配置されている。
【００２３】
第１圧着ローラ対３３ａと第２圧着ローラ対３３ｂの間には、フィルム１の表裏を判定するために用いられる光センサユニット４０が配置されている。この光センサユニット４０は、ここでは発光部４１としての発光ダイオードと受光部４２としてのフォトトランジスタがパッケージ化された、いわゆるフォトインタラプタによって構成されている。
【００２４】
図３に示すように、写真フィルム１はフィルムベース１ｂとこのフィルムベースの表面に設けられた画像形成層１ａからなり、画像形成層１ａにはフィルムの使用状態にかかわらず微細な粒子が存在しているので画像形成層の表面ではある程度光ビームを反射させるが、これに対してフィルムベース１ｂは透光性が必要条件であり、その表面ではほとんど光ビームを反射させない。このため、発光部４１からフィルム１の表側（画像形成層１ａ側）に照射された光ビームはある程度その表面で反射され受光部４２に到達するのに対して、発光部４１からフィルム１の裏側（フィルムベース１ｂ側）に照射された光ビームはそのままフィルムベース１ｂを通過して画像形成層１ａに達した後そこである程度反射され、再びフィルムベース１ｂを通過して受光部４２に到達するが、その反射光ビームはフィルムベースを通過する際わずかにその強度が吸収される。その結果、光センサユニット４０がフィルム１の表側（画像形成層１ａ側）に対して光ビームを照射して得られる反射光ビームの強度（信号振幅）は、写真フィルムの裏側（フィルムベース１ｂ側）に対して光ビームを照射して得られる反射光ビームの強度（信号振幅）に比べて高くなる。
【００２５】
従って、実験的に求められたフィルム１の両面に対する光センサユニット４０の出力信号からフィルム１の「表」と「裏」を判定する表裏判定しきい値を決定し、この裏判定しきい値を表裏判定部７１に設定しておくことで、フィルムキャリア３のフィルム挿入部３２にフィルム１の先端が挿入されるとすぐに光センサユニット４０の出力信号から表裏判定部７１はそのフィルム１が正しい表裏姿勢で挿入されたかどうかを判定することができる。もし「裏」と判定されて場合、ブザーやスピーカあるいはランプなどで構成される報知部６を駆動して、オペレータに対して注意を促す報知が行われる。
【００２６】
フィルム挿入部３２に挿入されたフィルム１が光センサユニット４０の検出位置に達しているかどうかを確認した後表裏判定を行うような方法を採用する場合、フィルム１の搬送タイミング決定などの目的のために第２圧着ローラ対３３ｂからスキャニングポイント側に配置されているフィルム１の先端を検出する先端検出センサ４３の信号を利用するのが好都合である。この先端検出センサ４３もフォトインタラプタによって構成されているので、この先端検出センサ４３と表裏判定用の光センサユニット４０を兼用することも可能である。
【００２７】
フィルム１の表側と裏側とから得られる反射光ビームに基づく光センサユニット４０の信号振幅の差はそれほど大きくはないので、光センサユニット４０のキャリブレーションが重要である。このため、フィルム載置ガイド３２ａの光センサユニット４０に対向する位置に反射体４４が装着可能となっている。この反射体４４の表面は写真フィルム１の画像形成層１ａ又はフィルムベース１ｂの光反射特性に類似する光反射特性を有するかあるいはその両方の光反射特性に類似する光反射特性をそれぞれ位置をずらせて有するように構成されているので、この反射体４４を用いて、前もってキャリブレーションを行っておくことが可能となる。さらに、写真フィルム１の画像形成層１ａ又はフィルムベース１ｂはフィルム種別により異なる場合があるので、この反射体は処理するべきフィルム１の種別に応じて交換可能に構成されていると好都合である。最も簡単には、この反射体４４は既存のフィルムの小片を用いて作製することができる。
【００２８】
〔別実施形態〕
上述した実施形態の説明では、光センサユニット４０は搬送ライン３０の一方側にのみ配置されており、その光センサユニット４０からの出力信号を表裏判定しきい値と比較することによって表裏判定を行っていたが、これに代えて、図４で示すように、光センサユニット４０を２つ用意して、その１つである第１光センサユニット４０Ａをフィルム搬送ライン３０にセットされたフィルム１の一方側（正規の場合表側となる）に配置し、他の１つである第２光センサユニット４０Ｂを他方側（正規の場合裏側となる）に配置し、表裏判定部７１は第１と第２の光センサユニット４０Ａと４０Ｂの出力信号を比較するコンパレータとして構成し、第１光センサユニット４０Ａからの出力信号が第２光センサユニット４０Ｂの出力信号より小さい場合フィルム搬送ライン３０に投入されたフィルム１の表裏姿勢は正しいと判定し、逆の場合そのフィルム１の表裏姿勢は間違っていると判定することも可能である。しかしながら、生じうるノイズや信号変動を考慮して、第１光センサユニット４０Ａの出力レベルが第２光センサユニット４０Ｂの出力レベルより所定値（調整値）だけ高い時に投入写真フィルム１の表裏姿勢が正しいと判定するようにすることが好ましい。
【００２９】
以上の説明では、本発明のフィルム処理装置としてフィルムスキャナを取りあげたが、これ以外、例えばフィルム投影露光装置、フィルム現像装置、フィルム映写装置などフィルムの表裏姿勢が重要となる全ての装置が本発明の対象となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフィルム処理装置としてフィルムスキャナを組み込んだ写真プリント装置の外観図
【図２】図１による写真プリント装置のブロック図
【図３】フォトインタラプタを用いたフィルム表裏判定を説明する説明図
【図４】別実施形態におけるフォトインタラプタを用いたフィルム表裏判定を説明する説明図
【符号の説明】
１  写真フィルム
１ａ画像形成層
１ｂフィルムベース
２  フィルムスキャナ
６  報知部
７  コントローラ
３０  フィルム搬送ライン
３２  フィルム挿入部
３２ａフィルム載置ガイド
４０  光センサユニット（フォトインタラプタ）
４０Ａ第１光センサユニット
４０Ｂ第２光センサユニット
４１  発光ダイオード
４２  フォトトランジスタ
４４  反射体
７１  表裏判定部
【図１】
2004198460.tif 000003
【図２】
2004198460.tif 000004
【図３】
2004198460.tif 000005
【図４】
2004198460.tif 000006