JPH11174599A

JPH11174599A - 書画入力装置

Info

Publication number: JPH11174599A
Application number: JP9346108A
Authority: JP
Inventors: Toshio Uchikawa; 敏男内川
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】照明手段を載置台に近い位置に配置したとき、
照明手段のカメラへの写り込みを防止し、照度ムラを少
なくする書画入力装置を提供する。【解決手段】撮影対象物が載置される載置台と、撮影対
象物を撮影する撮影手段と、載置台で反射して撮影手段
に撮影される写り込み光線が含まれる領域内に配置され
る照明手段と、照明手段の前面に配置され、照明手段か
ら載置台方向に照射される光線のうち、写り込み光線を
遮断するルーバー手段とを備えている書画入力装置が提
供される。このルーバー手段によって、照明手段から照
射される写り込み光線を遮断することができる。本発明
の書画入力装置は、さらに、照明手段の側方に配置さ
れ、照明手段から側方に照射される光線を反射し、ルー
バー手段が写り込み光線を遮断することによって照明さ
れない載置台の範囲を照明する反射手段を備える。この
反射手段によって、写り込み光線が遮断されることによ
り照明されない範囲が照明されるので、載置台上の照度
ムラを少なくすることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、載置台に載置され
た撮影対象物を、ＣＣＤのような撮像素子を有するカメ
ラによって撮影し、撮影された画像信号を液晶プロジェ
クタやテレビなどの表示装置に出力する書画入力装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３は、従来の書画入力装置の模式的
な配置例を示す図である。図１３において、原稿などの
撮影対象物（図示せず）は載置台１上に載置される。載
置台１から延びるアーム（図示せず）の先端部に取り付
けられたカメラ３は、撮影対象物を上方より撮影する。
カメラ３の撮影範囲は、撮影光線Ａで囲まれる撮影光束
Ｃである。

【０００３】また、撮影対象物を照明するための照明手
段５が載置台１の両側に配置されている。このとき、照
明手段５は、撮影光線Ａの載置台１による反射光線Ｂよ
りも外側に配置される。これは、照明手段５自身が載置
台１の反射によって撮影手段３に写り込むのを防止し、
さらに、照明手段５をある程度撮影対象物から離して配
置することにより、照度ムラを少なくするためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、書画入
力装置における従来の配置では、上述のように、照明手
段５が載置台１からある程度の距離を離して配置される
ので、照明手段５は、大きな光量を有する光源を必要と
し、消費電力の上昇、さらには、装置自体の大型化が避
けられない。

【０００５】そこで、本発明の目的は、照明手段を載置
台に近い位置に配置したとき、照明手段のカメラへの写
り込みを防止することができる書画入力装置を提供する
ことにある。

【０００６】また、本発明の別の目的は、照明手段を載
置台に近い位置に配置したときに、照度ムラを少なくす
る書画入力装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の書画入力装置は、撮影対象物が載置される載
置台と、前記撮影対象物を撮影する撮影手段と、前記載
置台で反射して前記撮影手段に撮影される写り込み光線
が含まれる領域内に配置される照明手段と、該照明手段
の前面に配置され、該照明手段から前記載置台方向に照
射される光線のうち、前記写り込み光線を遮断するルー
バー手段とを備えていることを特徴とする。

【０００８】上記本発明の書画入力装置によって、照明
手段を載置台の近くに配置した場合に、上記ルーバー手
段によって、照明手段から照射される写り込み光線を遮
断することができる。

【０００９】また、上記ルーバー手段は、例えば、並列
に配置された複数の羽部を有している。そして、羽部
は、例えば、艶消し黒色のような光線の反射率が小さい
色を有していることが好ましい。

【００１０】さらに、上記羽部は、写り込み光線の照射
角度に応じて異なる間隔で配置されることが好ましい。
これによって、上記ルーバー手段によって遮断される光
線を必要最小限にすることができ、効率的な照明が可能
となる。

【００１１】さらに、上記羽部の角度は、前記写り込み
光線の照射角度に応じて変更可能であることが好まし
い。例えば、上記撮影手段の撮影位置の移動に伴って、
写り込み光線の照射角度が変化する。従って、上記羽部
の角度を変更可能にすることによって、照射角度が変化
した場合であっても、写り込み光線を遮断することが可
能となる。

【００１２】また、上記本発明の書画入力装置は、さら
に、前記照明手段の側方に配置され、前記照明手段から
前記側方に照射される光線を反射し、ルーバー手段が前
記写り込み光線を遮断することによって照明されない前
記載置台の範囲を照明する反射手段を備えることを特徴
とする。

【００１３】上記反射手段によって、写り込み光線が遮
断されることにより照明されない範囲が照明されるの
で、載置台上の照度ムラを少なくすることが可能とな
る。

【００１４】さらに、上記本発明の書画入力装置は、前
記照明手段と前記反射手段との間に配置され、前記照明
手段から照射される光線を拡散する拡散手段を備えてい
てもよい。これにより、載置台上の照度ムラをさらに低
減することができる。

【００１５】そして、上記ルーバー手段と上記拡散手段
は一体成形され、例えば照明手段のカバーとして取り付
けられる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲がこの
実施の形態に限定されるものではない。

【００１７】図１は、本発明の実施の形態における書画
入力装置の概略斜視図である。載置台１の一端に回動自
在に取り付けられたアーム２の先端部には撮影レンズ４
を備えたカメラ３が取り付けられている。そして、カメ
ラ３は、ＣＣＤのような撮像素子を備え、その撮像素子
によって載置台１の上に載置された撮影対象物を撮影さ
れる。撮影された画像は、画像信号として出力され、例
えば載置台１の下に取り付けられた液晶プロジェクタ５
０や図示されないテレビなど所定の表示装置によって表
示される。

【００１８】図２及び図３は、それぞれ上記図１の矢印
Ｘ及びＹから見た本発明の実施の形態における書画入力
装置のそれぞれ側断面図及び正面図である。図２によれ
ば、書画入力装置のアーム２は、載置台１の一端に設け
られた回転軸８ａを中心に回転移動し、カメラ３は、ア
ーム２の先端部の回転軸８ｂを中心に回動自在に取り付
けられている。カメラ３の撮影範囲は、撮影光線Ａに囲
まれる撮影光束Ｃであって、撮影光線Ａの載置台１によ
る反射は、反射光線Ｂで示される。この反射光線Ｂ内の
領域を領域Ｄとする。

【００１９】そして、本発明の実施の形態における照明
手段５は、図２に示すように、領域Ｄの内側のアーム２
に内蔵され、載置台１上に載置された撮影対象物を照明
する。照明手段５は例えば蛍光ランプである。また、照
明手段５の前面には、後述するように、照明手段５から
所定角度で照射される光線を遮断するルーバー手段６が
取り付けられている。載置台１上の範囲Ｑは、後述する
ように、ルーバー６で光線が遮断されることによって、
照明手段５からの光線が直接達しない範囲である。

【００２０】さらに、図３によれば、照明手段５の側面
方向に照射される光線は、後述する反射手段９によって
反射され、載置台１の上記範囲Ｑを照明する。

【００２１】図４は、図２における照明手段５付近の部
分拡大図である。図４によれば、照明手段５は、前面に
上記ルーバー６を有する照明カバー２０で覆われてお
り、その上部には、スライドフィルム１２を照明カバー
２０に抑えるための抑えバネ１３が設けられる。スライ
ドフィルム１２は、照明手段５によって照明される。そ
して、本発明の実施の形態における書画入力装置は、カ
メラ３を回転軸８ｂを中心に回動させ、スライド方向に
向けることによって、スライドフィルム１２を撮影する
ことができる。

【００２２】ところで、領域Ｄ内から照射される照明手
段５の光には、図２及び図４に示される光線Ｅのよう
に、載置台１で反射してカメラ３に撮影される光線（以
下、写り込み光線という）が含まれる。具体的には、反
射光線Ｂの垂線Ｖとの角度をφとするとき、照明手段５
の領域Ｄの内側から照射される光であって、光線Ｅの照
射角度φ_Eのように、照射角度が角度φより小さい光線
が写り込み光線となりうる。

【００２３】そこで、本発明の実施の形態においては、
このような写り込み光線を遮断するために、照明手段５
の前面に以下に説明するルーバー６が配置される。図２
乃至図４に示されるように、ルーバー６は、複数の羽部
６１を並列に配置した構成を有している。

【００２４】図５は、ルーバー６の模式的な部分拡大図
である。羽部６１は、ルーバー厚さＴ、ルーバー長さＸ
を有し、ルーバーピッチＰの間隔で配置されている。ま
た、図２における回転軸８ａと８ｂを結ぶアーム２の中
心線ｍとルーバ長さＸの延長線ｌは直交している。この
とき、写り込み光線Ｅと中心線ｍの角度をθとすると、
写り込み光線Ｅを遮断するための羽部６１の寸法の条件
は、Ｘ＞（Ｐ−Ｔ）・tan θ ・・・（１）を満たす必要がある。このような条件を満たすルーバー
６を照明手段５の前面に配置することにより、照明手段
５から照射される光のうち、写り込み光線Ｅが羽部６１
によって遮断され、それ以外の光線によって、載置台１
上の撮影対象物を十分な光量で照明することが可能とな
る。

【００２５】また、図６は、上記中心線ｍと延長線ｌが
直交していない場合のルーバー６の模式的な拡大図であ
る。この場合におけるルーバー６の羽部６１の寸法の条
件は、中心線ｍと延長線ｌの角度をβとすると、Ｘ・cos(β−90）＞｛Ｐ−Ｔ−Ｘ・sin(β-90)｝・tan θ ・・・（２）を満たす必要がある。

【００２６】また、上記写り込み光線Ｅの垂線Ｖに対す
る角度φ_Eは、図２又は図４に示されるように、照射手
段５の照射位置によって異なる。具体的には、照明手段
５から照射される光線のうち、アーム２の先端方向から
照射される写り込み光線Ｅほど、その照射角度φ_Eが上
記角度φより小さい。従って、図２に示すように、ルー
バー長さＸが一定である場合は、照射される位置がアー
ム２のカメラ側ほど、即ち、写り込み光線Ｅの照射角度
φ_Eが小さいほど、ルーバーピッチＰが広くなるように
してもよい。つまり、図４においてルーバーピッチＰが
Ｐ₁＞Ｐ₂の関係となることである。または、ルーバー
ピッチＰの間隔が一定である場合は、ルーバー長さＸを
短くしてもよい。これにより、撮影対象物を照射する光
量をより多く確保することができる。

【００２７】図７は、ルーバー６の構成例を示す図であ
る。ルーバー６の材質は、鉄、アルミなどの金属、或い
は、ポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂が好ましい。
また、上述のように、撮影対象物をより多くの光量で照
射するには、ルーバ厚さＴをできるだけ薄くすることが
必要である。従って、図７に示すように、ルーバー６を
透明樹脂で成形（羽部６１の一面を艶消し黒色に塗装）
することによって、厚さＴを最小限の厚さにすることが
できる。さらに、羽部６１の一面を艶消し黒色に塗装す
ることによって、羽部６１の一面の反射率を小さくする
ことができる。

【００２８】図８は、載置台１のシェーディングを表す
図である。図８において、範囲Ｐは、例えば、載置台１
上に載置された原稿の原稿面領域であるとする。範囲Ｐ
において、点ａ、ｂ、ｃ側が照明手段５より遠い側であ
って、点ｇ、ｈ、ｉ側が照明手段５に近い側である。ま
た、ルーバー６がない場合、図の範囲Ｑで示される領域
で反射する光線が写り込み光線Ｅとしてカメラ３に撮影
される。

【００２９】しかしながら、上述したルーバー６が照明
手段５の前面に配置されることにより、写り込み光線Ｅ
を含む上記角度φ_Eより小さい照射角度の光がルーバー
６によって遮断されるので、範囲Ｑを含み、照明手段５
から光線が到達しない影範囲Ｒが生じる。このように、
写り込み光線Ｅは、載置台１まで到達しないので、写り
込み光線Ｅが載置台１で反射してカメラ３に撮影される
写り込み現象を防止することができる。

【００３０】また、従来のようにルーバー６が取り付け
られずに、載置台１を照明すると、載置台１上の照度
は、照明手段５から遠いほど暗い。従って、図５におい
て、ルーバー６がない場合は、点ｇ、ｈ、ｉ側が最も明
るく、点ａ、ｂ、ｃ側ほど暗くなる。しかしながら、本
発明の実施の形態によれば、遠い位置を照明する光線ほ
どルーバー６を通過するので、載置台１上の照度ムラを
なくし、均一な照度で載置台１を照明することが可能と
なる。

【００３１】一方、上記のように、範囲Ｒにはルーバー
６を通過する光が届かないため、範囲Ｒを十分な光量で
照明することができない。そこで、本発明の実施の形態
においては、照明手段５からの光を反射させて範囲Ｒを
照明するための反射板が設けられる。

【００３２】図９は、図４のＷ−Ｗ’断面図である。図
９によれば、照明手段５の側面に拡散板７が配置され
る。さらに、照明手段５の側方から照射される光を反射
するための反射板９が設けられる。拡散板７は、図示さ
れるように、アーム２のフレーム１０に係止され、さら
に、ルーバー６は拡散板７によって支持されている。後
述するように、ルーバー６と拡散板７は一体成形されて
もよい。

【００３３】照明手段５の側方に照射され、反射板９に
よって反射した光線Ｆは、図示されるように、範囲Ｒを
照明する。このとき、光線Ｆがカメラ３に写り込まない
ように、光線Ｆの上記垂線Ｖ（図９に図示せず）に対す
る角度が上記角度φ_Eより小さくならないように、反射
板９の角度φ_refが調節される。

【００３４】このように、本発明の実施の形態において
は、照明手段５を載置台１の近くに配置するために、照
明手段５は上記領域Ｄ内に配置される。そして、照明手
段５の領域Ｄ内への配置によって生じる写り込み光線Ｅ
は、照明手段５の前面にルーバー６を配置することによ
って遮断される。さらに、ルーバー６によって遮断され
た光線によって本来照明される領域Ｒは、照明手段５か
ら側方に照射され、反射板９によって反射される光線Ｆ
によって照明される。

【００３５】従って、本発明の実施の形態によれば、照
明手段５を写り込み光線Ｅが発生する上記領域Ｄ内に配
置した場合であっても、写り込み現象を防止し、且つ、
載置台１上を均一に照明することができる。そして、載
置台１の近くに照明手段５が配置されるので、装置の小
型化が可能となる。さらに、従来より少ない光量で載置
台１を十分に照明することが可能になるので、低消費電
力化が図られる。

【００３６】図１０は、ルーバー６及び拡散板７の機能
を有し、照明手段５を囲うように取り付けられる照明カ
バー２０の構成例である。照明カバー２０は、例えば、
メタクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)などの拡
散照明となりうる樹脂によって成形される。図１０
（ａ）は、照明カバー２０の前面図であって、ルーバー
６及びフレア防止部２４によって構成される。フレア防
止部２４は、ルーバー６の上部にあって、照明手段５か
らの光線が、撮影レンズ４の周辺が直接照明されるのを
防止するためのものである。ルーバー６及びフレア防止
部２４の表面は、遮断した写り込み光線Ｅが反射しにく
い色又は表面になるように、例えば艶消し黒色などに塗
装される。また、ルーバー６は別部品として構成され、
接着又は熱カシメなどにより照明カバー２０に取り付け
られてもよい。また、拡散板７の表面は、光線が拡散し
やすいように、シボ面にしてもよい。

【００３７】図１０（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ照明
カバー２０の側面図及び上面図である。そして、照明カ
バー２０の側面及び上面は、照明手段５から照射される
光を拡散させる拡散板７として機能する。照明手段５か
ら照射される光は、この拡散板７によって照度ムラの少
ない均一照明となる。そして、拡散板７である照明カバ
ー２０の側面から照射される光は、上述のように、反射
板９によって反射され、上記写り込み光線Ｅにならない
角度から載置台１を照明する。さらに、照明カバー２０
の側面には、上記アーム２のフレーム１８に照明カバー
２０を係止するための係止爪２６が設けられる。また、
拡散板７である照明カバー２０の上面から照射される光
は、上述のように、スライド用照明としてスライドフィ
ルム１２を照明する。

【００３８】また、このスライド用照明を載置台１上の
照度及びホワイトバランスと同等になるように、その分
光透過率を調節する必要がある。そのために、図１０
（ｂ）に示されるように、照明カバー２０には、分光透
過率調節用拡散板２７を取り付けられるためのリブ２５
が設けられている。分光透過率は、可視光線（波長390n
m 〜720nm 程度）において、ほぼ一定になるように設定
される。

【００３９】さらに、図１１は、角度調節可能な照明カ
バー２０が取り付けられた書画入力装置の側面図であ
る。例えば、カメラ３の撮影倍率を拡大するために、ア
ーム２の載置台１に対する角度γを小さくすると、カメ
ラ３の光軸Ｈが光軸Ｈ’方向に移動する（図において
は、光軸Ｈがずれた状態のみが示される）。このため、
上記写り込み光線Ｅの角度φ_Eも大きくなり、角度φ_E
が角度φより大きくなると、上記写り込み光線Ｅがカメ
ラ３によって撮影されてしまう。

【００４０】図１２は、ルーバー６の羽部６１の角度
（以下、羽角度という）を調節した場合の遮断できる光
線の角度を説明するための図である。図１２において、
照明カバー２０を回転軸８ｃを中心に角度αだけ回転さ
せると（斜線の羽部６１）、遮断できる光線角度は、θ
＋α（＝θ’）となる。従って、この羽角度αを調節す
ることによって、角度θより大きい角度θ’の光線を遮
断することが可能となる。

【００４１】図１１に戻って、照明カバー２０は、回転
軸８ｃを中心に回動可能である。また、照明カバー２０
は、図示されるように平歯車２１を備え、平歯車２１は
ダンパー２２と噛み合っている。ダンパー２２の回転ト
ルクは、照明カバー２０の自重による回転軸８ｃにかか
る回転トルクより強く設定される。そして、使用者が取
っ手２３を持って照明カバー２０を回転させることによ
り、照明カバー２０を任意の位置に位置決めできる。従
って、照明カバー２０の位置を調節することによって、
ルーバー６の羽部６１の上記羽角度αを調節することが
できる。

【００４２】このように、照明カバー２０を回動可能に
し、任意の位置に位置決め可能にすることで、アーム２
の載置台１に対する角度が変化した場合であっても、写
り込み光線を遮断することができる。

【００４３】

【発明の効果】以上、本発明によれば、照明手段は、載
置台に近い位置に配置されるため、装置の小型化が可能
となり、従来より小さい光量で載置台を十分に照明する
ことができるので、低消費電力化が図られる。

【００４４】また、照明手段は、写り込み光線が発生す
る領域内に配置されるが、写り込み光線を遮断するルー
バーが照明手段の前面に取り付けられるので、写り込み
現象を防止し、且つ、載置台１上を均一に照明すること
ができる。

【００４５】さらに、照明手段の側方に照射される光線
が反射手段によって反射し、写り込み光線にならない角
度から照射されることによって、ルーバーが光線を遮断
することによって生じる載置台上の影領域が照明される
ので、照度ムラの発生を防止することが可能となる。

【００４６】また、アームの角度が変化した場合であっ
ても、ルーバーの羽角度を変えることによって、写り込
み光線を効果的に遮断することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における書画入力装置の概
略斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態における書画入力装置の側
面図である。

【図３】本発明の実施の形態における書画入力装置の正
面図である。

【図４】図２における照明手段５付近の拡大図である。

【図５】ルーバー６の模式的な部分拡大図である。

【図６】中心線ｍと延長線ｌが直交していない場合のル
ーバー６の模式的な拡大図である。

【図７】ルーバー６の構成例を示す図である。

【図８】載置台１のシェーディングを表す図である。

【図９】図４のＷ−Ｗ’断面図である。

【図１０】ルーバー６及び拡散板７の機能を有し、照明
手段５を囲うように取り付けられる照明カバー２０の構
成例である。

【図１１】角度調節可能な照明カバー２０が取り付けら
れた書画入力装置の側面図である。

【図１２】ルーバー６の角度を調節した場合の遮断でき
る光線の角度を説明するための図である。

【図１３】従来の書画入力装置の模式的な配置例を示す
図である。

【符号の説明】

１載置台２アーム３カメラ４撮影レンズ５照明手段６ルーバー７拡散板９反射板２０照明カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影対象物が載置される載置台と、前記撮影対象物を撮影する撮影手段と、前記載置台で反射して前記撮影手段に撮影される写り込
み光線が含まれる領域内に配置される照明手段と、該照明手段の前面に配置され、該照明手段から前記載置
台方向に照射される光線のうち、前記写り込み光線を遮
断するルーバー手段とを備えていることを特徴とする書
画入力装置。
【請求項２】請求項１において、前記ルーバー手段は、並列に配置された複数の羽部を有
していることを特徴とする書画入力装置。
【請求項３】請求項２において、前記羽部は、光線の反射率が小さい色を有していること
を特徴とする書画入力装置。
【請求項４】請求項３において、前記羽部は、艶消し黒色であることを特徴とする書画入
力装置。
【請求項５】請求項２乃至４のいずれかにおいて、前記羽部は、前記写り込み光線の照射角度に応じて異な
る間隔で配置されることを特徴とする書画入力装置。
【請求項６】請求項２乃至５のいずれかにおいて、前記羽部の角度は、前記写り込み光線の照射角度に応じ
て変更可能であることを特徴とする書画入力装置。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれかにおいて、さらに、前記照明手段の側方に配置され、前記照明手段
から前記側方に照射される光線を反射し、前記ルーバー
手段が前記写り込み光線を遮断することによって照明さ
れない前記載置台の範囲を照明する反射手段を備えるこ
とを特徴とする書画入力装置。
【請求項８】請求項７において、さらに、前記照明手段と前記反射手段との間に配置さ
れ、前記照明手段から照射される光線を拡散する拡散手
段を備えることを特徴とする書画入力装置。
【請求項９】請求項８において、前記ルーバー手段と前記拡散手段は、一体成形されるこ
とを特徴とする書画入力装置。