JPH09312739A - 画像読み取り装置 - Google Patents

画像読み取り装置

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JPH09312739A
JPH09312739A JP8128595A JP12859596A JPH09312739A JP H09312739 A JPH09312739 A JP H09312739A JP 8128595 A JP8128595 A JP 8128595A JP 12859596 A JP12859596 A JP 12859596A JP H09312739 A JPH09312739 A JP H09312739A
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JP
Japan
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image
scanner
reading
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scanning
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Pending
Application number
JP8128595A
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English (en)
Inventor
Akio Kojima
章夫 小嶋
Yasuhiro Kuwabara
康浩 桑原
Masao Kataoka
雅雄 片岡
Akiyuki Naka
昭行 仲
Tsuneharu Tomita
常張 富田
Atsushi Sogami
淳 曽我美
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 任意の方向への走査を容易に行うことができ
るハンドタイプのスキャナを提供する。 【解決手段】 走査面(原稿画像)上を自由な方向に転
動可能な球体4のX,Y軸方向の移動量をそれぞれエン
コーダ7a,7bで検出するとともに、スキャナ本体1
の走査面に対する回転角度を角加速度検出ジャイロ3を
用いて検出する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は画像読み取り装置
に関し、特に手動によってイメージセンサを原稿上で操
作して画像を読み取るハンドスキャナの改良に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、イメージセンサを用いて原稿等の
画像を読み取り、これを画像データとして得る装置であ
るスキャナには、原稿を読み取り台上に載置して、イメ
ージセンサが固定されたユニット側を駆動する据え置き
タイプのものと、イメージセンサを備えた小型のスキャ
ナ本体自身を原稿に対して手動で駆動(走査)するハン
ドタイプのものが用いられている。一般的に据え置き型
のものは大きなイメージセンサを備え、大きな原稿を読
み取ることができ、一方、ハンドタイプのものは小さい
イメージセンサを備え、小さい画像を読み取る用途に用
いられるのが通常である。
【0003】図5は従来のハンドタイプのスキャナを示
す図であり、図において、1000は読み取り対象物で
ある原稿、1001はスキャナ本体、1002はイメー
ジセンサが内蔵された読み取りヘッド、1003は読み
取りヘッド1002に取り付けられ、原稿1000と接
触して回転するローラ、1004はラインイメージセン
サである。
【0004】以上のような構成のスキャナを用いて原稿
を読み取るには図5(b) に示すように、スキャナ本体1
001を手に持って、原稿1000に読み取りヘッド1
002を当接させ、原稿1000上を一定方向に移動さ
せることにより行われる。このとき、ローラ1003の
回転に伴ってエンコーダからパルスが発生され、該パル
スを用いてセンサの位置が検出され、この検出された位
置に基づいて画像データの位置が算出される。この検出
機構を用いることにより、検出された走査位置に基づ
く、画像データの座標上の位置を算出し、画像メモリの
所定のアドレスに格納することによって、手動走査によ
る手ぶれや蛇行の影響を排除して、歪みのない画像デー
タを得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像読み取り装
置であるハンドタイプのスキャナは以上のように構成さ
れており、手動走査による手ぶれや蛇行の影響を排除す
ることができるが、ローラによる接触方式では走査はで
きるだけ手ぶれや蛇行のないように行うことが好まし
く、積極的に自由な方向へ走査することができるもので
はなかった。
【0006】この発明は上記のような状況に鑑みてなさ
れたものであり、画像を読み取る際にスキャナを自由な
方向へ走査することができる画像読み取り装置を得るこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係る画像読み
取り装置は、原稿画像を読み取る画像読み取り手段と、
上記原稿画像上を任意の方向に転動可能な球体と、上記
球体の,上記原稿画像上における水平、及び垂直方向へ
のそれぞれの移動量を検出する移動量検出手段と、上記
原稿読み取り手段の上記原稿上での任意の位置におけ
る,該原稿読み取り手段の画像読み取り開始位置に対す
る回転角度を検出する回転角度検出手段とを備えたもの
である。
【0008】また、上記球体、及び移動量検出手段を、
それぞれマウスを構成する球体、及びエンコーダにより
構成したものである。また、上記原稿読み取り手段を上
記原稿に対して往復走査させて、その往走査,及び復走
査のそれぞれにより得られた画像を合成することによ
り、上記原稿読み取り手段を往走査したときに得られる
画像データよりも大きな画像データを得るようにしたも
のである。
【0009】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1による画
像読み取り装置を図に基づいて説明する。図1は本実施
の形態1による画像読み取り装置であるスキャナの構成
を示す図であり、図において、1はスキャナ本体であ
り、平面な底面部材1aとこの上部を覆う筐体状の上部
部材1bとからなる。2は底面部材1a上に取り付けら
れたラインイメージセンサ等からなるイメージセンサユ
ニット、3は底面部材1a上に取り付けられた加速度検
出ジャイロであり、これによってスキャナ本体1の,読
み取り開始位置に対する任意の位置での回転角度が検出
されるよう構成されている。4は保持ローラ5によって
その位置する位置が変動しないように保持された球体で
あり、底面部材1aの一部に設けられた開口部1cより
その一部が露出して原稿1000と当接し、スキャナ本
体1の走査に伴って原稿1000上を回転するように回
動自在に収納されている。6a,6bは上記球体4と当
接して回転する車輪であり、それぞれの車輪の回転軸が
相互に直交するよう設けられている。また7a,7bは
上記車輪6a,6bのそれぞれの回転軸に取り付けら
れ、該車輪の回転を検出するエンコーダである。また、
8は上部部材1bに設けられた操作ボタンであり、これ
によってスキャナ使用時の,各種の操作信号が入力され
る。9はスキャナと図示しない、例えばパソコン等の外
部装置との間で信号をやりとりするための信号線であ
る。
【0010】以下、動作について説明する。本実施の形
態1によるスキャナは、通常の補助入力装置であるマウ
スとしても使用できるものであるが、ここでは操作ボタ
ン8によるハードウエア的な信号切り替え制御により、
もしくはアプリケーション側においてソフトウエア的
に、マウスではなく、スキャナとして動作するように既
にモード切替が行われている状態となっているものとす
る。
【0011】図2に示されるように、原稿1000上に
スキャナ本体1を載置し、手動でスキャナ本体1を図示
X軸方向に操作する場合について考えると、該スキャナ
本体1が、a点からb点を経由してc点に到達するまで
に、球体4が原稿1000に当接して回転し、X軸,Y
軸方向それぞれの移動量がエンコーダ7b,7aによっ
て検出され、また、角加速度検出ジャイロ3によって、
スキャナ本体1の,原稿読み取り開始位置に対する移動
後の任意の位置における角度の変化が検出され、上記イ
メージセンサユニット2により読み取られた画像データ
の各画素の座標上の位置が算出され、図示しない画像メ
モリの所定のアドレスに格納されることになる。
【0012】ここで、従来のローラによる接触方式のス
キャナでは、ラインAで示されるような直線的な動きに
よる動作しかできなかったものが、本実施の形態のよう
に球体を用いた接触式のものでは、ラインB等で示され
るような,複雑かつ急峻な動きを容易に行うことができ
る。
【0013】このように本実施の形態1によれば、球体
4のX軸,及びY軸方向の各々における回転数からスキ
ャナ本体1のX,Y軸方向の移動量を検出し、角加速度
検出ジャイロ3を用いてスキャナ本体1の回転角度を検
出するようにしたから、水平,垂直方向への移動が容易
になり、任意の方向への走査が可能となり、ハンドスキ
ャナ使用時の自由度を向上することができる。また、上
記球体4を用いたX,Y軸方向の移動量の検出機構は入
力装置であるマウスに本来備わっている機構であり、こ
れを利用してスキャナの原稿位置検出を行うことにより
部品点数を削減することができ、装置を安価に提供する
ことができる。また、通常、マウスを操作するときと同
じ感覚でスキャナを操作できることから、マウスの操作
に慣れた使用者にとっては新たな学習や慣れは必要な
く、操作を容易に行うことができる。
【0014】実施の形態2.次に本発明の実施の形態2
を図3に基づいて説明する。本実施の形態2の構成は、
図1で示したスキャナと同じものを用い、水平,垂直方
向への走査が容易に行える点を利用して、原稿に対する
走査動作を往復して行うことにより、ラインイメージセ
ンサの読み取り幅よりも大きな幅の原稿領域を読み取
り、画像データとして格納するようにしたものである。
【0015】まず、イメージセンサユニット2を構成す
るラインイメージセンサの両端部分の画素の位置を原稿
1000上に投影した位置がそれぞれα,β点である場
合、ラインイメージセンサはα点とβ点を結ぶライン上
(以降、「読み取り位置α−β」と記す)を読み取って
いるものとする。このとき、図3に示すように、原稿上
に表示された文字「A」,「B」,「C」,「D」は、
そのうちの文字「D」だけがX軸方向において同一線上
に位置しておらず、このような原稿を読み取るために
は、ラインイメージセンサを、読み取り位置α−βから
読み取り位置γ−δまでを走査させた後、ここで折り返
して読み取り位置ε−ζまでを走査させることになる。
このとき、α,β,γ,δの4点によって囲まれる領域
αβγδを読み取って得られる画像データ中の各画素に
対応したデータは、エンコーダ7a,7b、及び角加速
度検出ジャイロ3から出力される信号に基づいて、画像
メモリに新規に格納される。以上のような走査領域を、
図に示すように、新規走査領域Aと記す。
【0016】次に、ラインイメージセンサは、読み取り
位置γ−δから先の走査時とは反対方向に向けて移動
し、読み取り位置γ−δから読み取り位置ε−ζまで走
査を行う。ここでγ,δ,ε,ηの4点によって囲まれ
る領域γδεηは重複して画像が読み取られた領域(以
降、「重なり走査領域C」と記す)である。一方、δ,
ζ,ηの3点によって囲まれる領域δζηは新規走査領
域Bである。
【0017】いま、上記各エンコーダ7a,7b、及び
角加速度検出ジャイロ3によって検出される走査位置の
座標には誤差がないものと仮定すると、読み取った画像
データの各画素を画像メモリの所定のアドレスに格納す
ると、重なり走査領域Cに対応する画像データは上書き
されるだけで、新規走査領域Aと重なり走査領域Cの継
ぎ目部分において、画像メモリ内の読み取り画像にずれ
が生じることはない。
【0018】なお、上記各エンコーダ7a,7b、及び
角加速度検出ジャイロ3によって検出される走査位置座
標に無視できない大きさの位置誤差が生じる場合には、
例えば、本願出願人が先に出願した、特願平7−805
68号に示される位置ずれ補正を行うことにより、走査
位置座標の誤差によって生じる画像の合成ずれを防止す
ることが可能である。
【0019】このように本実施の形態2によれば、球体
4のX軸,及びY軸方向における回転数からスキャナ本
体1のX,Y軸方向の移動量を検出し、角加速度検出ジ
ャイロ3を用いてスキャナ本体1の,走査開始位置に対
する任意の位置における回転角度を検出するスキャナを
用い、該スキャナを往復移動させることにより、ライン
イメージセンサの読み取り幅よりも大きな幅を有する原
稿領域の画像を読み取ることができ、ハンドタイプのス
キャナの利用範囲を拡大することができる。なお、上記
各実施の形態では、スキャナ装置とマウスとを組み合わ
せたものとして説明したが、スキャナ単体のものとして
用いるようにしてもよい。
【0020】また、スキャナ本体1の走査時の回転角度
を検出するのに角加速度検出ジャイロを用いたが、基準
となる位置、すなわち走査開始位置におけるスキャナ本
体の角度に対する、任意の位置におけるスキャナの角度
変位が検出できれば、磁気センサ等の他の手段を用いて
もよい。
【0021】また、原稿読み取り領域に対する、イメー
ジセンサユニット2の読み取り幅を示すために、図4に
示されるように、スキャナ本体1の上部部材1bの表面
に矢印等を用いたマーカ10を設けるようにすること
で、操作性を向上することができる。
【0022】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る画像読み
取り装置によれば、球体の回転からスキャナの走査量
(移動量)を検出するとともに、角加速度検出ジャイロ
等の手段を用いて走査開始位置に対する任意の位置にお
けるスキャナの角度変化を検出するようにしたので、ス
キャナを任意の方向に容易に走査することができ、操作
の自由度を向上できるという効果がある。
【0023】また、上記球体と該球体の移動量を検出す
るための構成を、マウスを構成する球体とエンコーダを
使用することにより、部品の共通化を図ることができ、
安価に製造でき、また、使用者はマウスを操作するのと
同じ感覚でスキャナを使用することができ、スキャナ操
作が容易で、使い勝手を向上できるという効果がある。
【0024】また、スキャナ本体を原稿に対して往復走
査して、往走査,復走査のそれぞれにより得られる画像
データを上記スキャナの移動量,角度変化量を元にして
合成することにより、スキャナを往走査したときに得ら
れる画像データよりも大きな画像データを得ることがで
き、ハンドタイプスキャナの使用範囲を拡大することが
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による画像読み取り
装置であるスキャナの構成を示す図である。
【図2】 上記スキャナにより原稿読み取り時のイメー
ジを説明するための図である。
【図3】 本発明の実施の形態2による画像読み取り装
置であるスキャナを用いた原稿読み取り時のイメージを
説明するための図である。
【図4】 イメージセンサユニットによる原稿読み取り
幅を示すためのマーカを備えたスキャナ本体の平面図で
ある。
【図5】 従来のハンドタイプのスキャナの構成を説明
するための図である。
【符号の説明】
1 スキャナ本体、2 イメージセンサユニット、3
角加速度検出ジャイロ、4 球体、5 保持ローラ、6
a,6b 車輪、7a,7b エンコーダ、8走査ボタ
ン、9 信号線、1000 原稿。
フロントページの続き (72)発明者 仲 昭行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 富田 常張 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 曽我美 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿画像を読み取る画像読み取り手段
    と、 上記原稿画像上を任意の方向に転動可能な球体と、 上記球体の,上記原稿画像上における水平、及び垂直方
    向へのそれぞれの移動量を検出する移動量検出手段と、 上記原稿読み取り手段の上記原稿上での任意の位置にお
    ける,該原稿読み取り手段の画像読み取り開始位置に対
    する回転角度を検出する回転角度検出手段とを備えたこ
    とを特徴とする画像読み取り装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
    て、 上記球体、及び移動量検出手段は、それぞれマウスを構
    成する球体、及びエンコーダにより構成されていること
    を特徴とする画像読み取り装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
    て、 上記原稿読み取り手段を上記原稿に対して往復走査させ
    て、その往走査,及び復走査のそれぞれにより得られた
    画像を合成することにより、上記原稿読み取り手段を往
    走査したときに得られる画像データよりも大きな画像デ
    ータを得ることを特徴とする画像読み取り装置。
JP8128595A 1996-05-23 1996-05-23 画像読み取り装置 Pending JPH09312739A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8128595A JPH09312739A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 画像読み取り装置

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JP8128595A JPH09312739A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 画像読み取り装置

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Publication Number Publication Date
JPH09312739A true JPH09312739A (ja) 1997-12-02

Family

ID=14988659

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8128595A Pending JPH09312739A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 画像読み取り装置

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JP (1) JPH09312739A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6270013B1 (en) 1996-07-22 2001-08-07 Wizcom Technologies, Ltd. Hand-holdable optical scanner particularly useful as electronic translator
JP2014039237A (ja) * 2012-08-10 2014-02-27 Lg Electronics Inc 入力機器及びその制御方法
EP3255870A4 (en) * 2015-02-02 2018-09-12 OCR Systems Inc. Optical terminal device and scan program
CN115410431A (zh) * 2022-08-24 2022-11-29 南京大巧智能技术有限公司 一种基于云端的智慧课堂交互系统

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