(57)【要約】【課題】  原稿サイズ検知のセンサより安価なエリアセンサを利用して原稿サイズ検出を行う。【解決手段】  ２個のエリアセンサを使用して、複数の点から観測し三角測量の原理を利用する。そのずれ量にある点の画像の相関を計算し、対応する点かどうかの判断する。対応すると判断された場合にはその特徴点は原稿によるものであると判断できる。原稿と判断された点の集合範囲からサイズを算出する。【選択図】  図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置の内側から原稿台ガラス上を撮像可能な複数のエリアセンサを備えた画像読取装置において、
個々のエリアセンサの撮像領域の一部が
原稿ガラス上の特定領域を撮像出来るように互いにオーバーラップさせて配置すると共に、個々のエリアセンサの撮像画像を基に原稿台ガラス上の原稿サイズを判断する原稿サイズ判定機構を備えた事を特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記原稿ガラス上の特定領域が、各種原稿サイズの特徴を示す領域であることを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記原稿サイズ判定機構は、個々のエリアセンの撮像画像の画像内濃度差もしくは画像内濃度微分値を用いて原稿置載領域を検出することを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記原稿サイズ判定機構は、検出された個々のエリアセンサ置載位置画像の相関位置が所定値より大きい場合に注目した原稿置載領域を正しい原稿置載位置と判定し、その判定位置を基に置載原稿のサイズを判定することを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿サイズ検知装置、画像読取装置、複写装置、ファクシミリ装置、原稿サイズ検知方法に関し、特に、デジタル複写機、スキャナ、ファクシミリ等で画像読取対象の原稿のサイズを検知する場合に用いて好適な原稿サイズ検知装置、画像読取装置、複写装置、ファクシミリ装置、原稿サイズ検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像読取対象の原稿のサイズを検知する装置には多種多様な方式があるが、原稿ガラス台の下側に主走査及び副走査方向に複数の反射型センサを用いて原稿サイズを検知するもの(例えば特許文献1参照)や、主走査はCCD、副走査は反射型のセンサを用いて原稿サイズを検知するもの(例えば特許文献2参照)がある。
【特許文献１】特開平02-293731号公報
【特許文献２】特開平04-161944号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
また、より正確に原稿サイズ検知を検知するために主走査、副走査共に同一のエリアセンサを用いて、原稿サイズを検知する方法が考えられる。
【０００４】
しかし、上述の従来の方法では、原稿圧板が開いた状態で原稿サイズを検出しようとした時に、1つのエリアセンサでは撮像画像が原稿面上であるか、室内の天井の画像であるかを区別することが難しく、原稿サイズを誤検知する場合があった。本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、複数のエリアセンサの出力を用いて、原稿以外の背景体をキャンセルして精度良く原稿サイズ検知を行う事を可能とした原稿サイズ検知装置、画像読取装置、複写装置、ファクシミリ装置、原稿サイズ検知方法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】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、装置の内側から原稿台ガラス上を撮像可能な複数のエリアセンサを備えた画像読取装置において、
個々のエリアセンサの撮像領域の一部が原稿ガラス上の特定領域を撮像出来るように互いにオーバーラップさせて配置すると共に、個々のエリアセンサの撮像画像を基に原稿台ガラス上の原稿サイズを判断する原稿サイズ判定機構を備えた事を特徴とする。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項2記載の発明は、請求項1において、前記原稿ガラス上の特定領域が、各種原稿サイズの特徴を示す領域であることを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項３記載の発明は、請求項1において、前記原稿サイズ判定機構は、個々のエリアセンの撮像画像の画像内濃度差もしくは画像内濃度微分値を用いて原稿置載領域を検出することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項４記載の発明は、請求項1において、前記原稿サイズ判定機構は、検出された個々のエリアセンサ置載位置画像の相関位置が所定値より大きい場合に注目した原稿置載領域を正しい原稿置載位置と判定し、その判定位置を基に置載原稿のサイズを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、請求項１〜4記載の画像読取装置によれば、原稿圧板を開けた状態でも、複数のエリアセンサを用いて、原稿以外の背景体をキャンセルして精度良く原稿サイズ検知を行う事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施の形態）
図２（ａ）（ｂ）は本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取系の構成を示す構成図、図３は本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の原稿台ガラスの構成を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置は、本発明の原稿サイズ検知が適用される一般的なデジタル画像読取装置であり、原稿台ガラス１０２、ランプ１０５・ミラー１０６を有する光学台１０７、ミラー１０８・ミラー１０９を有する光学台１１０、レンズ１１１、ＣＣＤ１１２、原稿サイズ検知エリアセンサ１１３、原稿圧板１１５、光学センサ１１６、１１７、センサフラグ１１９を筺体１１４の各部に備えている。図中１０１は原稿を示す。
【００１２】
上記構成を詳述すると、原稿台ガラス１０２には画像読取対象の原稿１０１が載置され、また原稿圧板１１５は原稿１０１を原稿台ガラス１０２に押え、また、原稿１０１を読み取る際に裏写り現象を防ぐため裏面を白色にしてある。筐体１１４には原稿圧板１１５の２つの開角度を検出するための光学センサ１１６、１１７が配置されている。センサフラグ１１９は原稿圧板１１５の開角度によって上下し、一定の角度に達したところで光学センサ１１６，１１７の光を遮ることによって原稿圧板１１５の開角度を光学センサ１１６，１１７によって検出する。また、原稿台ガラス１０２には、外周部に原稿サイズラベル１０３が配置されると共に、図３の左上に示す奥側基準突き当て部に原稿合わせマーク１０４が示されており、定型サイズ原稿が図３に示すように載置されることになる。光学台１０７に配置されたランプ１０５は、原稿面に対して光を照射する。光学台１０７に配置されたミラー１０６は、原稿によって反射されたランプ１０５からの光を反射する。
【００１３】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の制御系の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の制御系は、ランプ１０５、ＣＣＤ１１２、原稿サイズ検知エリアセンサ１１３、光学センサ１１６，１１７、Ａ／Ｄ変換回路２０１、光学モータ２０２、表示部２０４、スキャナコントローラ２０３を備えている。
【００１４】
上記構成を詳述すると、ＣＣＤ１１２は、上述した如く原稿面からの光を受け原稿読み取りを行う。Ａ／Ｄ変換回路２０１は、ＣＣＤ１１２の出力信号をアナログ／デジタル変換する。光学モータ２０２は、光学台１０７、光学台１１０を移動し原稿を走査する。ランプ１０５は、上述した如く原稿面に光を照射する。原稿サイズ検知エリアセンサ１１３は、上述した如く原稿の主走査と副走査方向の検知を行う。光学センサ１１６，１１７は原稿圧板１１５の開角度をそれぞれ４０°、１５°で検出する。表示部２０４は原稿サイズ検知結果を表示する。
【００１５】
スキャナコントローラ２０３は、ＣＣＤ１１２、光学モータ２０２、ランプ１０５、原稿サイズ検知エリアセンサ１１３を制御し、光学センサ１１６，１１７の原稿圧板１１５の開角度検知結果により原稿サイズ検知動作を開始し、原稿サイズ検知エリアセンサ１１３によりサイズを判断し、原稿サイズ判定を行い表示部２０４に原稿サイズ結果を表示する。また、スキャナコントローラ２０３は、後述の図６のフローチャートに示す原稿サイズ検知処理を実行する。
【００１６】
図４は本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の原稿サイズ判定に用いるエリアセンサ１１３の配置を示した上面図である。第1のエリアセンサ１１３aに対して、第2のエリアセンサ１１３bを図4のように、主走査方向に対しては距離x、また副走査方向に対しては距離ｙの位置に配置し、且つ、2つのエリアセンサは原稿台ガラス上の一部の領域を重複して撮像する位置に配置する。重複して撮像する領域は、図5に示すように定型サイズのエッジ部分が集まる領域であることが望ましい。
【００１７】
次に、上記の如く構成された本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置において原稿サイズ検知を行う場合の動作を上記図１〜１３を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
原稿サイズ検知のフローチャートを図６に示す。まず、画像読取装置のスキャナコントローラ２０３は、光学センサ１１６の状態を確認する（ステップＳ1002）。次に原稿圧板１１５の角度が60°以下に状態が変化したことを光学センサにより検知すると、スキャナコントローラ２０３は、原稿サイズ検知エリアセンサ１１３の電源をオンし、各デバイスが安定するまでウエイトしてから原稿サイズ検知エリアセンサ１１３を制御し、2つの原稿サイズ検知エリアセンサ１１３で原稿ガラス102上の原稿101を撮像する（ステップS1003）。原稿サイズ検知エリアセンサ113aで撮像された画像を図7aに、原稿サイズ検知エリアセンサbで撮像された画像を図７bに示す。そして、その得られた画像データから特徴点（エッジ）を検出する。特徴点（エッジ）を検出する方法はx軸方向（副走査方向）、y軸（主走査方向）における画素の輝度レベルの変化量を算出し、その変化量がある閾値以上の時は、特徴点（エッジ）と判断する（ステップS1004）。図７aの画像から特徴点（エッジ）を検出した画像を図8a、図7bの画像から特徴点（エッジ）を検出した画像を図８bに示す。
【００１９】
次に図８a、図８bの特徴点（エッジ）を検出した画像の特徴点（エッジ）の画素アドレスを参照して、元画像の図７aと図７bの相関をとる。
【００２０】
相関をとるにあたり、図７aと図７bの画像のズレ量を考慮して、図７aと図７bの画像間のそれぞれ対応した位置で相関をとる。ここで、図７aと図７bの画像間のズレ量はメカ的構成から既知であり、撮像画像上の副走査方向の画像ズレ量はx、主走査方向の画像ズレ量はyとなる。
【００２１】
図１３は原稿面上と室内天井の撮像領域を示した側面図である。原稿面に対して、室内天井等の高さの高い位置を撮像したことを考えると、撮像領域に対する画像のズレ量は原稿面の画像ズレ量よりも小さくなる。よって、撮像画像に対する原稿面上の画像ズレ量をオフセットしたときには、原稿面上の対応する位置は一致するが、室内天井等の高さの違う所にある点については、一致しない。このような、特性を活かして、図8aの画像を副走査方向にx、主走査方向にｙだけオフセットさせることによって、原稿面上にある特徴点（エッジ）については、図８bと一致し、室内天井等の高さの違う所にある特徴点（エッジ）については図８bと一致しない。図８aの画像を副走査方向にx、主走査方向にｙだけオフセットさせた時の画像を図９に示す。
【００２２】
図８bと図９の特徴点（エッジ）に注目し、同じ画素位置に特徴点（エッジ）があったアドレスについては原稿上の特徴点（エッジ）の候補であると判断し、それ以外の点は原稿上以外の特徴点（エッジ）の候補と判断する。この処理により、原稿上の特徴点（エッジ）の候補と原稿上以外の特徴点（エッジ）の候補とを切り分けることができる。
【００２３】
次に原稿上の特徴点（エッジ）候補である画素に注目し、元画像である図7aと図７bの画像データで相関をとる。
【００２４】
相関をとるときには、特徴点（エッジ）候補である画素を中心に主走査3画素、副走査3画素程度の領域で相関をとる。相関をとる画素の関係を図10に示す。
例えば、Eの画素が原稿上の特徴点（エッジ）候補である時、相関値Rは以下の式で求められる。
【００２５】
R=(A-a)2+(B-b)2+(C-c)2+(D-d)2+(E-e)2+(F-f)2+(G-g)2+(H-h)2
Rの値が所定の値より、小さければ、相関ありと判断して、その画素は特徴点（エッジ）と判断する。このように、特徴点（エッジ）候補である画素について、相関をとり、原稿上の特徴点（エッジ）候補の中から特徴点（エッジ）を検出していく（ステップS1005）。
【００２６】
そして、特徴点（エッジ）を判断した画像において、主走査方向、副走査方向に連続した特徴点（エッジ）を検出し、その連続した特徴点（エッジ）を原稿のエッジと判断し、そのアドレス情報から原稿サイズを決定する（ステップS1006）。図１１は連続したエッジを原稿のエッジと判断した時の図である。2つのエリアセンサによって、原稿ガラス台上全体を撮像できる時は、図１２のように原稿を任意の位置に配置しても、エッジ間の距離を算出することにより、サイズを検出することが可能である。そして、不定型サイズにおいても同様で原稿のエッジの距離を算出することにより、画像を欠けることなくサイズを決定することができる。
【００２７】
以上より、原稿サイズを決定し、表示部204に原稿サイズを表示する（ステップS1007）。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の構成図である。
【図３】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の原稿台ガラスの構成を示す上面図である。
【図４】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置のエリアセンサの配置構成を示した上面図である。
【図５】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の複数のエリアセンサによって撮像された重複される部分を示した上面図である。
【図６】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の原稿検知処理のフローチャートである。
【図７】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置のエリアセンサで撮像した画像である。
【図８】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置のエリアセンサで撮像した画像の特徴点（エッジ）を検出した画像である。
【図９】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置のエリアセンサで撮像した画像をオフセットさせた画像である。
【図１０】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の複数のエリアセンサで撮像した画像の対応する画素を表した図である。
【図１１】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の原稿エッジを検出した画像である。
【図１２】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置において、原稿を任意の位置に配置したときの原稿エッジを検出した画像である。
【図１３】本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置において、エリアセンサの撮像領域を表した側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０１  原稿
１０２  原稿ガラス
１１３ａ  第1の原稿サイズ検知エリアセンサ
１１３ｂ  第2の原稿サイズ検知エリアセンサ
１１５  原稿圧板
１１６  光学センサ
１１９  センサフラグ
【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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