(57)【要約】【課題】ブック型の原稿を見開いた状態で左右の読み取り面の画像を正確に取り込むこと。【解決手段】本発明は、プラテン１０上に配置され、ブック原稿Ｐを山型に見開いて配置するための原稿載置補助手段１１と、原稿載置補助手段１１にブック原稿Ｐが山型に見開いて載置された状態でブック原稿Ｐの読み取り面の画像を走査によって読み取る走査読み取り手段２０と、走査読み取り手段２０によって読み取り面の画像を読み取るにあたり、走査によって変化する読み取り面までの光学的距離に応じて走査読み取り手段２０の焦点位置を可変させる制御手段３０とを備えている画像読取装置１である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテン上に配置され、原稿を山型に見開いて載置するための原稿載置補助手段と、
前記原稿載置補助手段に山型に見開いて載置された前記原稿の読み取り面の画像を走査によって読み取る走査読み取り手段と、
前記走査読み取り手段によって前記読み取り面の画像を読み取るにあたり、走査によって変化する前記読み取り面までの光学的距離に応じて前記走査読み取り手段の焦点位置を可変させる制御手段と
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御手段は、山型に見開いて載置された前記原稿の一方の読み取り面の画像を読み取る場合と、他方の読み取り面の画像を読み取る場合とで前記走査読み取り手段による読み取り角度を変更する制御を行う
ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記走査読み取り手段の走査によって変化する前記読み取り面までの光学的距離に応じて画像読み取りの際の露光量を可変させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記走査読み取り手段によって読み取った画像のデータについて、前記原稿載置補助手段における山型の角度に応じた歪みを補正する画像処理手段を備えている
ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記原稿載置補助手段は、前記プラテンに対して取り外し可能に配置されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記原稿の一方の読み取り面の画像を読み取る場合と、他方の読み取り面の画像を読み取る場合とで、各々の画像読み取り面からの画像取り込み光路が各々の読み取り面に対して略垂直となるよう読み取り角度を調整する
ことを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
【請求項７】
原稿を山型に見開いて読み取り面をプラテン側にして載置した状態で前記読み取り面の画像を走査読み取り手段の走査によって読み取る工程と、
前記走査読み取り手段によって前記読み取り面の画像を読み取るにあたり、走査によって変化する前記読み取り面までの光学的距離に応じて前記走査読み取り手段の焦点位置を可変させる工程と
を備えることを特徴とする画像読取方法。
【請求項８】
前記走査読み取り手段によって画像を読み取るにあたり、山型に見開いて載置された前記原稿の一方の読み取り面の画像を読み取る場合と、他方の読み取り面の画像を読み取る場合とで前記走査読み取り手段による読み取り角度を変更する
ことを特徴とする請求項７記載の画像読取方法。
【請求項９】
前記走査読み取り手段の走査によって変化する前記読み取り面までの光学的距離に応じて画像読み取りの際の露光量を可変させる
ことを特徴とする請求項７または８記載の画像読取方法。
【請求項１０】
前記走査読み取り手段によって読み取った画像のデータについて、前記原稿を山型に見開いて載置した際の山型の角度に応じた歪みを補正する工程を備えている
ことを特徴とする請求項７記載の画像読取方法。
【請求項１１】
前記走査読み取り手段によって画像を読み取るにあたり、前記原稿の一方の読み取り面の画像を読み取る場合と、他方の読み取り面の画像を読み取る場合とで、各々の画像読み取り面からの画像取り込み光路が各々の読み取り面に対して略垂直となるよう読み取り角度を調整する
ことを特徴とする請求項８記載の画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、書籍などブック型の原稿の画像を読み取る画像読取装置および画像読取方法に関し、特に原稿を山型に見開いた状態で左右両読み取り面の全面に対して画質良く画像を取り込む画像読取装置および画像読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
書籍など、ブック型の原稿を見開いて原稿面をコピーする場合、書籍の綴じ部（見開きの中央部分）が湾曲したり、プラテンから浮き上がることで影となり、読み取った画像の歪みや取り込み不良が発生しやすい。
【０００３】
このようなブック型の原稿の画像読み取りを行うため、特許文献１においては、角度のついたプラテンを用い、このプラテンに原稿を見開いた状態で載置して、角度のついたプラテンの一方の面の読み取りと、他方の面の読み取りとを各々に別個の読み取り部によって読み取る構成が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２においては、ブック型の原稿の綴じ部を読み取るにあたり、光路長補正と綴じ部における窪み形状に応じた画像歪補正を行う技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１６５６０８号公報
【特許文献２】特開平５−８８２７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、ブック型原稿を読み取るための専用のプラテン形状が必要であるとともに、読み取り部がプラテンの面に合わせて２つ必要となり、構造に非常に複雑となる。また、特許文献２に記載の技術では、原稿の綴じ部の湾曲が書籍毎に異なるため、補正処理が非常に複雑となってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、プラテン上に配置され、原稿を山型に見開いて載置するための原稿載置補助手段と、原稿載置補助手段に山型に見開いて載置された原稿の読み取り面の画像を走査によって読み取る走査読み取り手段と、走査読み取り手段によって読み取り面の画像を読み取るにあたり、走査によって変化する読み取り面までの光学的距離に応じて走査読み取り手段の焦点位置を可変させる制御手段とを備えている画像読取装置である。
【０００８】
このような本発明では、原稿載置補助手段に原稿を載置すると、原稿を山型に見開いて読み取り面をプラテン側にして配置することができ、見開いた原稿の綴じ部まで確実に読み取ることができるようになる。また、画像取り込みの際には走査読み取り手段の走査によって変化する読み取り面までの光学的距離に応じて走査読み取り手段の焦点位置を可変させるため、原稿が山型になっていても端部から綴じ部まで焦点の合った画像を得ることができる。
【０００９】
また、制御手段によって、山型に見開いて配置された原稿の一方の読み取り面の画像を読み取る場合と、他方の読み取り面の画像を読み取る場合とで走査読み取り手段による読み取り角度を変更する制御を行うことにより、山型の角度による画像の歪みを抑制できるようになる。
【発明の効果】
【００１０】
したがって、本発明によれば、ブック型の原稿をプラテン上で山型に配置する原稿載置補助手段を用いることにより、原稿画像を読み取る際の綴じ部の隙間がなくなるので、綴じ部の読み取り不良を改善することが可能となる。また、走査読み取り手段の走査による焦点位置の可変や取り込み角度の変更によって一つの走査読み取り部でもブック型の原稿の画像を正確に取り込むことが可能となり、通常の平面原稿を取り込む装置に対して大幅な変更を加えなくてもブック原稿を読み取ることができる画像読取装置を提供できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る画像読取装置を説明する模式図である。すなわち、本実施形態に係る画像読取装置１は、主としてブック型の原稿（以下、「ブック原稿」と言う。）を見開いた状態で左右の読み取り面を正確に読み取ることができるもので、スキャナや複写機、複合機の画像読取部分として適用される。
【００１２】
画像読取装置１は、プラテン１０の上側に配置され、ブック原稿Ｐを見開いて配置するための原稿載置補助手段１１と、プラテン１０の下側に配置され、見開きのブック原稿Ｐの左右の読み取り面の画像を走査によって取り込む走査読み取り手段２０と、走査による読み取りに応じて走査読み取り手段１１に対する制御を行う制御部３０とを備えている。
【００１３】
プラテン１０上に配置される原稿載置補助手段１１は、ブック原稿Ｐを見開いて山型にした状態で載置し、読み取り面をプラテン１０側に向けた状態で維持できるもので、三角柱を横に配置した形状となっている。
【００１４】
図２は原稿載置補助手段の例を示す模式図で、（ａ）はアクリル等の透明なプラスチックによって三角柱形状を構成した例、（ｂ）は画像読み取りに大きな影響が出ない程度のフレームによって三角柱形状の枠を構成した例である。いずれの例でもブック原稿を見開いて、左右の読み取り面の間となる綴じ部を山の頂点に合わせると、左右の読み取り面における綴じ部から端部までが斜面に沿うようになる。
【００１５】
図１に示すプラテン１０の下側に配置される走査読み取り手段２０は、スキャン（走査）方向に沿って直線移動する第１ミラー２１と、第１ミラー２１で反射した画像を下方に反射させる第２ミラー２２と、第２ミラーで反射した画像を光電変換装置（カメラ）２４に向けて反射させる第３ミラー２３とを備えている。なお、第１ミラー２１は図中（１）〜（４）の範囲で移動するものであり、図では各位置での態様を重複して示している。
【００１６】
ブック原稿Ｐの画像を読み取る際には、第１ミラー２１が（１）〜（４）の順にスキャン方向へ移動することで読み取り面の画像を順次反射させ、第２ミラー２２および第３ミラー２３を介して光電変換装置２４に送られる。これにより、第１ミラー２１のスキャンとともにブック原稿Ｐの読み取り面の画像を得ることができる。
【００１７】
ここで、光電変換装置２４には画像読み取りの際の対象物までの光学的距離に対応してレンズの焦点を調整する機構が設けられている。図４に示す平面原稿の画像を読み取るための装置では、プラテン１０上に平面原稿を載置した状態で第１ミラー２１をスキャン方向に移動させ、第２ミラー２２および第３ミラー２３を介して光電変換装置２４で画像を順次取り込むことになるが、原稿が平面であるため第１ミラー２１と平面原稿との距離は一定である。一方、第１ミラー２１が移動することで、第１ミラー２１と第２ミラー２２との距離は変化する。
【００１８】
したがって、第１ミラー２１の移動によって変化する原稿面と光電変換装置２４との光学的距離は、第１ミラー２１と第２ミラー２２との距離の変化だけとなり、光電変換装置２４のレンズの焦点調整は、第１ミラー２１と第２ミラー２２との距離の変化分だけに対応すればよいことになる。
【００１９】
一方、図１に示す本実施形態では、読み取り対象がブック原稿Ｐであり、このブック原稿Ｐが原稿載置補助手段１１によって山型に見開いた状態でプラテン１０上に載置される。このため、第１ミラー２１のスキャン方向への移動に応じて、ブック原稿Ｐの読み取り面までの距離が変化することになる。つまり、ブック原稿Ｐの端部で最も近く、ブック原稿Ｐの綴じ部で最も遠くなる。この距離の変化は原稿載置補助手段１１によるブック原稿Ｐの見開きの山型形状に対応することになる。
【００２０】
したがって、本実施形態の画像読取装置１における制御部３０は、原稿載置補助手段１１によって予め決められたブック原稿Ｐの見開きの山型形状による第１ミラー２１と読み取り面までの距離の変化、および第１ミラー２１と第２ミラー２２との距離の変化の両方を考慮して光電変換装置２４のレンズの焦点調整を行う。これにより、山型に見開いたブック原稿Ｐの左右の読み取り面について確実にレンズ焦点を合わせて画像取り込みを行うことが可能となる。
【００２１】
また、このように山型に見開いたブック原稿Ｐと第１ミラー２１との距離の変化によって読み取り面と光電変換装置２４までの光学的距離が変化することになるため、この光学的距離の変化に応じて露光量を制御部３０で調整する。つまり、光学的距離が遠いほど露光量を多く、近いほど露光量を少なく調整する。これにより、山型に見開いたブック原稿Ｐであっても読み取り面の全面に渡って均一な取り込みを行うことが可能となる。なお、制御部３０による露光量の調整は、光電変換装置２４での受光量の調整や、ランプ光源の発光量の調整でも可能である。
【００２２】
さらに、制御部３０は、山型に見開いて配置されたブック原稿Ｐの読み取り面の傾斜（プラテン１０の表面に対する傾斜）に応じた取り込み画像の歪み補正を行う。すなわち、ブック原稿Ｐを山型に見開いて配置しているため、読み取り面はプラテン１０の表面に対して所定の傾斜を有しており、しかも見開きの一方の読み取り面と他方の読み取り面とで傾斜角度が各々異なっている。
【００２３】
したがって、制御部３０は、第１ミラー２１のスキャンによって取り込んだ見開きの一方の読み取り面の画像についてその見開き面の傾斜角度に応じた歪み補正を施し、また他方の読み取り面の画像についてその見開き面の傾斜角度に応じた歪み補正を施す。これにより、山型に見開いたブック原稿Ｐであっても、画像データとしては平面の原稿を読み取った場合と等価な出力を得ることが可能となる。
【００２４】
このような画像読取装置１によって、ブック原稿Ｐを山型に配置しても、綴じ部Ｐ１が影になることなく良好に読み取ることができるとともに、第１ミラー２１の走査に応じた焦点位置の可変や歪み補正、露光調整によって一つの走査読み取り部２０でもブック原稿Ｐの画像を正確に取り込むことが可能となる。
【００２５】
図３は、他の実施形態に係る画像読取装置を説明する模式図である。図３に示す他の実施形態では、プラテン１０の上側に配置され、ブック原稿Ｐを見開いて配置するための原稿載置補助手段１１と、プラテン１０の下側に配置され、見開きのブック原稿Ｐの左右の読み取り面の画像を走査によって取り込む走査読み取り手段２０と、走査による読み取りに応じて走査読み取り手段に対する制御を行う制御部３０とを備える点で先の実施形態と同様であるが、走査読み取り手段２０における第１ミラー２１の角度が変化して、ブック原稿Ｐの左右の読み取り面に対して垂直に画像を読み取ることができる点で相違する。なお、第１ミラー２１は図中（１）〜（４）の範囲で移動するものであり、図では各位置での態様を重複して示している。
【００２６】
特に、本実施形態では、ブック原稿Ｐを山型に見開いて載置していることから、見開いた一方の読み取り面と他方の読み取り面とで傾斜角度が異なっている。したがって、第１ミラー２１の角度として、各読み取り面の画像を垂直に読み取ることができるよう、各々の読み取り面の角度に合わせた２つの角度を設定できるようにしている。
【００２７】
この設定は、第１ミラー２１の位置を検知した制御部３０によって行われる。なお、第１ミラー２１の位置とブック原稿Ｐの読み取り位置との関係は、プラテン１０に対して画像読み取りの光路に角度が付くことから、プラテン１０の屈折率や厚さを考慮した位置ずれを吸収できるよう補正しておく。
【００２８】
この画像読取装置１による読み取り動作としては、先ず、見開きのブック原稿Ｐにおける図中右側の読み取り面Ｐｒを読み取るため、第１ミラー２１の角度を右側の読み取り面Ｐｒに合わせて調整する。そして、この角度によって第１ミラー２１を図中（１）〜（２）にかけてスキャンする（第１スキャン）。これにより、右側の読み取り面Ｐｒの画像を垂直方向から読み込んだのと等価の画像を得ることができる。
【００２９】
次に、見開きのブック原稿Ｐにおける図中左側の読み取り面Ｐｌを読み取るため、第１ミラー２１の角度を左側の読み取り面Ｐｌに合わせて調整する。そして、この角度によって第１ミラー２１を図中（３）〜（４）にかけてスキャンする（第２スキャン）。第２スキャンは、第１スキャンによる移動範囲の一部をオーバラップすることになる。これにより、左側の読み取り面Ｐｌの画像を垂直方向から読み込んだのと等価の画像を得ることができる。
【００３０】
なお、上記第１スキャンおよび第２スキャンのいずれにおいても、第１ミラー２１の移動に応じて読み取り面までの距離が変化することから、先に説明した第１ミラー２１の移動に応じた光電変換装置２４のレンズ焦点の調整を制御部３０で行う。また、各スキャンに応じて読み取り面と光電変換装置２４との光学的な距離の変化に応じて露光量の調整も制御部３０で行う。
【００３１】
この画像読取装置１では、見開きのブック原稿Ｐにおける左右の読み取り面に対して垂直な方向から画像を読み取ることができ、制御部３０での歪み補正が不要となる。
【００３２】
したがって、この画像読取装置１によれば、ブック原稿Ｐを見開きで山型に配置しても、綴じ部Ｐ１が影になることなく良好に読み取ることができるとともに、第１ミラー２１の走査位置に応じた角度の変更によって一つの走査読み取り部２０でも傾斜するブック原稿Ｐの読み取り面を垂直方向から正確に取り込むことが可能となる。
【００３３】
また、いずれの実施形態でも、原稿載置補助手段１１をプラテン１０に対して取り外し可能に設けておけば、通常は平面原稿を取り込むようにしておき、ブック原稿Ｐを見開きで読み取る場合だけ原稿載置補助手段１１をプラテン１０上に載置して、ブック原稿Ｐの読み取りを行うようにでき、両方の原稿読み取りに柔軟に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施形態に係る画像読取装置を説明する模式図である。
【図２】原稿載置補助手段の例を示す模式図である。
【図３】平面原稿の画像を読み取るための装置の動作を説明する模式図である。
【図４】他の実施形態に係る画像読取装置を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…画像読取装置、１０…プラテン、１１…原稿載置補助手段、２０…走査読み取り手段、２１…第１ミラー、２２…第２ミラー、２３…第３ミラー、２４…光電変換装置、３０…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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