JP6825254B2 - 画像読取装置、画像形成装置、原稿画像投影方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置、画像形成装置、原稿画像投影方法およびプログラムに関する。

原稿の画像を読み取り、電気的に処理を行う画像読取装置には、従来から様々なタイプのものがある。これらの画像読取装置の中には、載置台等の上に原稿を上向きに載置し、原稿の読取面の上方から原稿を照明し、撮像して画像を読み取ることにより、読み取り操作の容易性を高めた画像読取装置がある。この種の装置は、トップショットスキャナとも称され、例えば特開２０１５−１７０９０７号公報（特許文献１）に記載の画像読取装置が知られている。

この特許文献１記載の技術は、複数のオブジェクトを載置する載置手段と、前記載置手段に載置される複数のオブジェクトを撮影してカメラ画像を生成するカメラと、前記載置手段に所定の測定パターンまたはユーザインタフェースを投影する投影手段とを備えるスキャナシステムにおいて、前記ユーザインタフェースに対する指示に従い前記載置手段に載置された複数のオブジェクトを１ページに合成して格納するか、それぞれのオブジェクトを分離して１ページずつ格納するかを示す格納形式を設定する技術が開示されている。

しかし、特許文献１記載の技術では、画像の投影領域に物体を置くことはできるが、撮影領域、特に用紙へと撮影データを印刷する場合には用紙サイズに収まる形で撮影が行われるのかは分からない。そのため、用紙に対してどの程度の大きさで撮影データが印刷されるのかまでは、当然分からない。このようにエリアセンサを原稿の位置検出および画像読取に使用するトップショットスキャナでは、ユーザが原稿を原稿台のどの位置においてよいかわからず、画像読取時に画像が読取範囲の外に出てしまうことがあった。これを防止するためには、ユーザが印刷用紙に対する原稿読取領域と読取結果の関係を把握できればよい。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ユーザが印刷用紙に対する原稿読取領域と読取結果を把握できるようにすることにある。

前記課題を解決するため、本発明の一態様は、画像読取装置に関し、原稿の上方に位置し、前記原稿を撮像する撮像手段と、入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断する給紙用紙サイズ判断手段と、前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像として生成する枠画像生成手段と、前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を合成する画像合成手段と、前記画像合成手段によって合成された画像を投影する投影手段と、前記原稿の載置位置を検知する原稿検知手段と、を備え、前記原稿検知手段は、前記投影手段により投影された合成画像から得られた前記枠画像のサイズである枠サイズがすでに生成されている枠画像サイズ情報とあっているか否かを判断し、前記枠画像生成手段は、前記合成画像から得られた枠サイズが元の枠画像サイズ情報とあっていない場合、または、当該合成画像に係る枠位置が元の枠位置情報とあっていない場合は、前記撮像手段を介して取得された撮影画像データに含まれる前記枠画像の枠サイズ及び枠位置に基づいて位置及び大きさを補正した新たな枠画像を生成する、ことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、ユーザが印刷用紙に対する原稿読取領域と読取結果を把握することができる。なお、前記以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明において明らかにされる。

発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の内部構成の概略を示す図である。 図１におけるドキュメントスキャナの詳細を示す図である。 図１の画像形成装置のハード構成を示すブロック図である。 図２における投影装置の動作イメージを示す図である。 図４に印刷領域を示す枠の投影を行うためのドキュメントスキャナの機能構成を示すブロック図である。 算出された枠位置の状態を示す図である。 図５に示したドキュメントスキャナで実行される制御手順を示すフローチャートである。 給紙トレイにおける用紙のセット状態と枠表示の関係を示す図である。 図５の構成に原稿検知／枠検知部を追加し、枠画像に対する原稿位置の検知を行う機能構成を示すブロック図である。 原稿検知／枠検知部における原稿検知の判定方法を示す説明図である。 原稿台のマーキング中心へ原稿を移動する警告画像の投影例を示す図である。 図９に示したドキュメントスキャナで実行される制御手順を示すフローチャートである。 投影した枠画像と原稿を検知して、印刷用紙にあわせたサイズへの自動的な拡大／縮小処理を行う機能構成を示すブロック図である。 撮影画像データによる画像と拡大／縮小部で処理した画像との関係を示す図である。 図１３に示したドキュメントスキャナで実行される制御手順を示すフローチャートである。 インターネットなどの通信網によってパーソナルコンピュータなどの装置にプログラムを配布する構成の一例を示す図である。

本発明は、エリアセンサを解像度の低い動画撮影機能で動作させ、動画撮影された画像データに対して印刷する画像領域を計算し、印刷画像領域と読取結果の画像を画像投影装置から投影することが特徴になっている。以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の内部構成の概略を示す図である。同図において、画像形成装置１００は、スキャナ１０１、画像読取装置（以下、ドキュメントスキャナと称す。）１０２、給紙部１０３、画像形成装置本体１０４および操作部１１４から基本的に構成されている。

画像形成装置本体１０４内には、タンデム方式の作像部１０５、レジストローラ１０８、光書き込み装置１０９、定着部１１０および両面トレイ１１１が設けられている。レジストローラ１０８は作像部１０５に給紙部１０３から搬送路１０７を介して記録紙を供給するためのもので、転写する中間転写ベルト１１３上の画像と記録紙の画像形成位置とのタイミングを合わせて作像部１０５側に記録紙を搬送する。作像部１０５には、ＹＭＣＫ４色に対応して４本の感光体ドラム１１２が並設され、各感光体ドラム１１２の回りは帯電器、現像器１０６、転写器、クリーナ、および除電器を含む作像要素が配置されている。また、転写器と感光体ドラム１１２との間には両者のニップに挟持された状態で駆動ローラと従動ローラとの間に張架された前記中間転写ベルト１１３が配置されている。

このように構成されたタンデム方式の画像形成装置では、ＹＭＣＫの色毎に各色に対応する感光体ドラム１１２に光書き込みを行い、現像器１０６で各色のトナー毎に現像し、中間転写ベルト１１３上に例えばＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順で１次転写する。そして、４色重畳されたフルカラーの１次転写された画像を給紙部１０３から搬送路１０７を介して搬送されてきた記録紙に２次転写した後、定着部１１０で定着する。定着部１１０で画像が定着された記録紙は、定着部１１０の搬送装置により搬送され、排紙トレイ上に排紙される。このような一連の動作によりフルカラーの画像が記録紙上に形成される。

図２は図１におけるドキュメントスキャナの詳細を示す図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）はドキュメントスキャナの照明装置を矢印Ａ方向（下面側）から見た図である。

ドキュメントスキャナ１０２は、エリアセンサ（撮像装置）２０１、原稿を照らす照明装置２０５、原稿２５０を載置する原稿台２０３、エリアセンサ２０１と照明装置２０５を支持する支持部２０４、および投影装置２０６を備えている。原稿台２０３の原稿を載置する領域には、例えば後述の図１０に示すように最大原稿サイズより大きな黒く色付けされた原稿載置領域が設定されている。なお、特に符号は付していないが、原稿載置領域には中央を通る十字の白線が引かれ、領域をさらに４つに分割している。

図２の例では、原稿台２０３に対して上向きに原稿２５０をセットして、その上方に位置するエリアセンサ２０１を用いて原稿スキャンを実施する。したがってエリアセンサ２０１が原稿の上方に位置し、原稿２５０を撮像する撮像手段として機能する。このような形態のドキュメントスキャナ１０２では読取画像に室内照明の写り込みや、撮影者自身の影の写り込み（以後、外来影響）が発生する。そこで、本実施形態に係るドキュメントスキャナ１０２では、これらの外来影響を抑制する照明装置２０５が装備されている。照明装置２０５は、本実施形態では、複数のＬＥＤ２０２をエリアセンサ２０１の両側の長手方向に２列平行に配置してＬＥＤ照明としている。照明装置２０５はユーザのスキャン指示にあわせて点灯・消灯を行う。

ユーザは原稿台２０３に原稿２５０をセットして、スキャンしたいページを開き、操作部１１４のスタートボタンを押下することにより、照明装置２０５が点灯し、原稿スキャンが行われる。その後、ユーザがページをめくり、操作部１１４のスタートボタン押下を繰り返すことにより、連続スキャンを実現する。また、操作部１１４からの選択動作により、スキャン後の読取画像データについて紙出力を実行すること、あるいは図示しないＵＳＢメモリなどの記憶装置へのデータ出力を選択実行することが可能である。また、投影装置２０６は、エリアセンサ２０１の前側に並設され、印刷用紙の範囲である枠画像あるいは読み取った後の印刷する画像の結果を原稿台２０３側に投影し、ユーザに枠画像および読取画像の情報を提示する。

図３は図１の画像形成装置のハード構成を示すブロック図である。同図において、画像形成装置は画像形成装置本体１０４とドキュメントスキャナ１０２とを備えた構成となっている。

ドキュメントスキャナ１０２は、制御デバイス３０１、記憶装置３０２、制御インターフェース（以下、Ｉ／Ｆと称する。）３０３、画像Ｉ／Ｆ３０４、エリアセンサ２０１、照明装置２０５および投影装置２０６を含む。

制御デバイス３０１は、エリアセンサ２０１、照明装置２０５および投影装置２０６など各種デバイスの制御および画像処理を行う。記憶装置３０２は例えば画像データなどの大容量のデータを読み書き可能に保持するＨＤＤ（ハードディスク装置）などの大容量メモリからなる。制御Ｉ／Ｆ３０３は画像形成装置本体１０４との間で制御指示の遣り取りを行うインターフェースである。画像Ｉ／Ｆ３０４は画像形成装置本体１０４との間で画像データを遣り取りするインターフェースである。

制御デバイス３０１は、ＣＰＵ３０１ａ、ＲＯＭ３０１ｂ、ＲＡＭ３０１ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ３０１ｄの各モジュールを含む。ＲＯＭ（Read Only Memory、以下、同様。）３０１ｂは、ドキュメントスキャナ１０２内でのデータの管理および周辺モジュールを制御するためのプログラムを格納している。ＣＰＵ（Central Processing Unit、以下、同様。）３０１ａはＲＯＭ３０１ｂに格納されたプログラムの手順にしたがって所定の処理を実行する。ＲＡＭ（Random Access Memory、以下、同様。）３０１ｃは、ＣＰＵ３０１ａが処理するときのワークメモリであり、エリアセンサ２０１からのデータを一時記憶するバッファおよびバッファに記憶されたデータを処理するメモリ等に使われる。ＮＶ−ＲＡＭ３０１ｄは、電源を切っても保持したいデータを格納しておくための不揮発性ＲＡＭである。

画像形成装置本体１０４は、本体制御コントローラ２１０、画像処理デバイス２２０および本体制御デバイス２３０を含む。本体制御コントローラ２１０、画像処理デバイス２２０および本体制御デバイス２３０は、制御デバイス３０１と同様にＣＰＵ２１０ａ，２２０ａ，２３０ａ、ＲＯＭ２１０ｂ，２２０ｂ，２３０ｃ、ＲＡＭ２１０ｃ，２２０ｃ，２２０ｃ、ＮＶ−ＲＡＭ２１０ｄ，２２０ｄ，２３０ｄを備えている。これらの各制御要素の機能は制御デバイス３０１の制御要素と同様である。なお、制御デバイス３０１、画像処理デバイス２２０、本体制御デバイス２３０は必要に応じて所望の部分をＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）に置き換えることもできる。また、本体制御コントローラ２１０は、外部と通信を行うための通信部２１１を備えている。

画像形成装置本体１０４には、前記作像部１０５などの作像要素からなるプリンタエンジン２１５が含まれ、画像処理デバイス２２０はプリンタエンジン２１５を制御して記録紙に画像を形成させる。そのため、ＣＰＵ２２０ａとバス接続されたエンジンＩ／Ｆ２２１を備え、エンジンＩ／Ｆ２２１を介してプリンタエンジン２１５を制御する信号を送信し、プリンタエンジン２１５側から画像形成に必要各部の情報を受信する。また、画像形成のための情報およびプログラムを保持するための記憶装置としてＨＤＤ２２２を備えている。

画像形成装置本体１０４には、ユーザＩ／Ｆとして操作部１１４と操作表示部（図では、単に表示部と記載）２３２が設けられ、操作部Ｉ／Ｆ２３１と表示部Ｉ／Ｆ２３３を介して本体制御デバイス２３０と通信可能に接続されている。

図４は図２における投影装置２０６の動作イメージを示す図である。投影装置２０６はエリアセンサ２０１で読み取った画像データと給紙部１０３の用紙の設置情報および操作部１１４のユーザ操作結果に基づき、原稿台２０３に対して枠画像５０１ａを投影する。枠画像５０１ａは、前記設置情報およびユーザ操作結果に基づいて算出された、給紙用紙の印刷サイズ枠、あるいは読み取った画像データと給紙用紙の印刷サイズ枠である。このように枠画像５０１ａを投影することにより、印刷出力される状態をユーザに通知する。

図５は図４に印刷領域を示す枠の投影を行うためのドキュメントスキャナの機能構成を示すブロック図である。

画像形成装置本体１０４は、原稿用紙指示部５０９、給紙用紙検知部５１１および用紙情報生成部５１０の各機能部を含む。給紙用紙検知部５１１は給紙部１０３の給紙トレイ１０３ａに搭載された用紙サイズと向きを検出する機能を備えている。用紙情報生成部５１０は、ユーザが原稿用紙指示部５０９から指定した原稿用紙サイズと、給紙用紙検知部５１１で検知された用紙サイズと向きとから用紙情報を生成し、ドキュメントスキャナ１０２側に送る。なお、図のブロックでは「部」は省略している（以下、同様。）。

具体的には、原稿用紙指示部５０９は操作部１１４において液晶画面に表示される「Ａ４横」、「Ａ４縦」あるいは「Ａ３」などの用紙サイズを操作部１１４の操作画面からユーザがサイズを選択することにより原稿の用紙サイズの情報を作成する。

給紙用紙検知部５１１は給紙部１０３の給紙トレイ１０３ａに設置された、例えば、エンドフェンス５１１ａとサイドフェンス５１１ｂの位置を検出して、用紙サイズを検知する。詳細は図８を参照して後述する。なお、給紙用紙検知部５１１は給紙部１０３の給紙トレイ１０３ａ内部に例えば複数の反射型センサを設置し、給紙トレイ１０３ａを閉めたときに用紙のサイズと向きをセンサの光の反射によって検知するように構成することもできる。また、給紙用紙検知部５１１は、前記位置を検出した結果として入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断する給紙用紙サイズ判断手段として機能する。

検出された結果は第１トレイが「Ａ４縦」、第２トレイが「Ａ４横」など画像形成装置１００の保有する給紙トレイ１０３ａの数に応じて、情報が検出され作成される。

操作部１１４でユーザにより用紙サイズが「Ａ３」と指示された場合、原稿用紙指示部５０９からは「Ａ３」という情報が用紙情報生成部５１０に入力される。また、給紙用紙検知部５１１から、全ての給紙トレイ１０３ａの情報が用紙情報生成部５１０へ入力される。入力される全ての給紙トレイ１０３ａの情報は、例えば、第１給紙トレイ：「Ａ４縦」、第２給紙トレイ：「Ａ４横」、第３給紙トレイ：「Ａ３横」、第４給紙トレイ：「Ａ４縦」のように４段給紙トレイの場合には４つの情報である。

用紙情報生成部５１０では原稿用紙指示部５０９から入力された「Ａ３」という情報に対して、また、給紙用紙検知部５１１から入力された情報に対して、以下の２点の情報が生成され、給紙用紙情報としてドキュメントスキャナ１０２に入力される。
（１） 最大の給紙トレイ情報 → 第３給紙トレイ：「Ａ３横」
（２） 選択された原稿用紙指示に対する対応給紙トレイ情報 → 第３給紙トレイ：「Ａ３横」
ここで、原稿用紙指示部５０９で「Ａ４縦」等が選択された場合には、（２）の情報が変更される。

ドキュメントスキャナ１０２は、画像投影部５０１、投影画像生成部５０２、枠画像生成部５０３、枠位置算出部５０４、画像入力部５０５、フォーマット変換部５０６、画像サイズ情報生成部５０７および枠サイズ算出部５０８の各機能部を含む。

画像入力部５０５はエリアセンサ２０１から入力された画像データを受け取り、記憶装置３０２に画像データを格納する。フォーマット変換部５０６は入力された画像データに対して、ＲＧＢフォーマット以外であった場合に、ＲＧＢフォーマットへと変換を行う。一例として、ＹＣｂＣｒ４２２フォーマットの画像に対して、一般的な計算を行い、ＲＧＢ８８８フォーマットの画像データへと変換を行うような計算処理を行う。

画像サイズ情報生成部５０７はフォーマット変換部５０６で変換された画像データに対して、エリアセンサ２０１の解像度とあわせて画像サイズ情報を生成する。本実施形態では固定の画像サイズ情報の場合について説明するが、エリアセンサ２０１がズーム機能などの拡大縮小機能を備えている場合、あるいは支持部２０４が可動の場合（伸縮する場合）などについては、画像サイズが変化する。そのような場合には、画像サイズ情報生成部５０７は画像サイズの変化に合わせて画像サイズ情報を生成する。

ドキュメントスキャナ１０２は、用紙情報生成部５１０から用紙情報を受け取った後、その用紙情報を枠サイズ算出部５０８へと送る。枠サイズ算出部５０８は用紙情報生成部５１０から受け取った用紙情報と画像サイズ情報生成部５０７によって生成された画像サイズ情報を受け取り、投影に使用する枠のサイズを算出する。

ここで、ドキュメントスキャナ１０２は画像投影部５０１の解像度と投影サイズ情報を持っている。これに対して、枠サイズ算出部５０８は用紙情報生成部５１０から入力された情報および画像サイズ情報生成部５０７から入力された画像サイズ情報を比較して、枠画像サイズの算出を行う。

原稿台２０３の位置に対して投影サイズが１０２４ｘ７６８画素で横４５０ｍｍｘ縦３００ｍｍとし、給紙トレイ「Ａ３横」の場合について説明する。

最大の給紙用紙のサイズ情報が「Ａ３横」なので、
Ａ３用紙サイズ → 縦２９７ｘ横４２０（ｍｍ）
投影サイズ → 縦３００ｘ横４５０（ｍｍ）
縦の割合 → ２９７／３００＝０．９９≒０．９（投影内に収めるため、小数点第２以下切捨て）
横の割合 → ４２０／４５０＝０．９３≒０．９（投影内に収めるため、小数点第２以下切捨て）
縦、横の割合のうち最小のもの → ０．９
以上から、原稿の最大投影サイズは
縦：７６８ｘ０．９＝６９０（画素）
横：１０２４ｘ０．９＝９２０（画素）
となる。

この原稿の最大投影サイズに対応して枠画像のサイズが決定される。枠画像はＡ３横のため、縦６９０ｘ横９２０（画素）となる。また、「Ａ４縦」の場合には横幅が半分となるため、枠画像は縦６９０ｘ横４６０（画素）となる。

枠サイズ算出部５０８で枠画像のサイズが算出された後、そのサイズ情報は枠位置算出部５０４と枠画像生成部５０３に枠画像サイズ情報として送られる。

枠位置算出部５０４では送られてきた枠画像サイズ情報から以下のようにして枠位置を算出する。

投影画像データの解像度が縦７６８ｘ横１０２４（画素）であり、枠画像サイズが縦６９０ｘ横９２０（画素）とした場合、横方向については
１０２４−９２０＝１０４
が枠画像の外の部分となり、
１０４／２＝５２
が片側の枠画像の外となる。そのため、５２画素目が枠画像５０１ａの左側となる。同様に縦方向は（７６８−６９０）／２＝３９が枠画像５０１ａの片側の外となり、３９ライン目が枠画像５０１ａの上側となる。そこで、上から３９ライン目、左から５２画素目が枠画像５０１ａの左上として枠位置を算出し、枠位置情報を生成し、枠画像生成部５０３へ送る。この状態を図６に示す。図６は算出された枠位置の状態を示す図である。

枠画像生成部５０３では送られてきた枠画像サイズ情報と枠位置情報から投影用の画像を生成する。本実施形態では、縦７６８ｘ横１０２４画素の画像データに対して、
左上位置：（縦、横）＝（３９、５２）
右下位置：（縦、横）＝（７２９、９７２）
となるように画像データとして四角の枠を描画する。その際の線の太さは解像度と投影サイズに合わせて変更するが、ここでは１画素分として説明する。また、線の色についてもここでは赤色を例として説明する。

画像データとしてはまずは背景を原稿台の色と同じ黒色として描画し、その背景の上に上記の座標にあわせて赤色の線を描画する。これによって、枠画像データを生成することができる。

投影画像生成部５０２では以下の２つの機能を切り替えて実施する。
（１）原稿読取前は画像入力部５０５からの画像データと枠画像データを合成した合成画像データを投影する。
（２）原稿読取後（スタートキー押下）は枠画像データと印刷画像とを合成した画像データを投影する。この場合、操作部１１４でプレビュー機能などによりユーザが選択可能に構成することもできる。

したがって、枠画像生成部５０３が前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像として生成する枠画像生成手段として機能する。また、投影画像生成部５０２が前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を合成する画像合成手段として機能し、画像投影部５０１が画像合成手段によって合成された画像を投影する投影手段として機能する。

画像投影部５０１は、このようにして投影画像生成部５０２で生成されたいずれかの合成画像データによる画像を原稿台２０３に向けて投影する。

ユーザがスタートキーなどの印刷開始指示を行った場合には、エリアセンサ２０１で印刷画像を取得する。その際、画像投影部５０１から投影している画像については撮影する瞬間のみ投影する処理を停止し、撮影後、再度投影を実施することで、原稿以外の情報が撮影画像に写りこむことを防止する。

図７は図５に示したドキュメントスキャナ１０２のＣＰＵ３０１ａが実行する制御手順を示すフローチャートである。

画像形成装置１００は電源投入後、ユーザの操作待ち状態となる。ユーザが操作部１１４に対して、ドキュメントスキャナモードを選択することで、本フローチャートの動作が
開始される。それ以外のモードとして、通常のコピーモードあるいはスキャナモードなどがあるが、ここでは既知の技術のため、割愛する。

ＳＴＡＲＴでは、画像形成装置１００は電源投入後、ユーザの操作待ち状態となる。

ユーザが操作部１１４に対して、ドキュメントスキャナモードを選択したときに以下の処理が開始される（Ｓ１０１）。それまで、ドキュメントスキャナモードの選択待ちとなる。

ドキュメントスキャナモードが選択されると、エリアセンサ２０１は、定期的に画像取得を行う動画モードにて動作する（Ｓ１０２）。エリアセンサ２０１は、解像度の低い動画モード（動画撮影機能）で動作させ、読み取った動画データを定期的に記憶装置３０２に撮影画像データとして保存する（Ｓ１０３）。その際、フォーマット変換部５０６が画像データのフォーマット変換を行う。

画像サイズ情報生成部５０７は、記憶装置３０２に保存した撮影画像データから画像サイズ情報を取得する（Ｓ１０４）。そして、操作部１１４に対して原稿サイズをユーザが指定しているか否かを確認する（Ｓ１０５）。原稿サイズの指定が完了していない場合、完了まで待ち、原稿サイズの指定が完了すると、次のステップへ進む。

用紙情報生成部５１０は、原稿用紙指示部５０９で選択された原稿用紙のサイズ情報と給紙トレイ１０３ａにセットされた用紙情報を検知する給紙用紙検知部５１１から原稿と用紙のサイズと向き情報をそれぞれ取得し、用紙情報を生成する（Ｓ１０６）。

枠サイズ算出部５０８は、用紙情報生成部５１０から用紙情報を取得し、さらに画像サイズ情報生成部５０７から画像サイズ情報を取得し、投影に使用する枠のサイズを算出して枠画像サイズ情報を生成する（Ｓ１０７）。

枠位置算出部５０４は、枠サイズ算出部５０８から枠画像サイズ情報を取得し、さらに画像サイズ情報生成部５０７から画像サイズ情報を取得し、投影に使用する枠の位置を算出して枠位置情報を生成する（Ｓ１０８）。

枠画像生成部５０３は、枠サイズ算出部５０８から枠画像サイズ情報を取得し、さらに枠位置算出部５０４から枠位置情報を取得して投影に使用する枠画像データを生成する（Ｓ１０９）。

投影画像生成部５０２は、枠画像生成部５０３から枠画像データを取得し、さらにフォーマット変換部５０６が記憶装置３０２に保存した撮影画像データを取得する。そして、枠画像データと撮影画像データを合成した合成画像データを生成し、画像投影部５０１に送る（Ｓ１１０）。

画像投影部５０１は受け取った画像データに基づく画像（枠画像）を原稿台２０３に向けて投影する（Ｓ１１１）。すなわち、画像投影部５０１は枠画像の投影を開始する。次いで、印刷開始のスタートキーあるいはそれと同じ意味合いのキーの押下を待つ（Ｓ１１２）。そして、スタートキーが押下されると（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、操作部１１４で印刷結果のプレビュー表示機能を有効としているか否かを判断する（Ｓ１１３）。

この判断で、印刷結果のプレビュー表示機能を有効としている場合（Ｓ１１３：Ｙｅｓ）には、印刷用の撮影を実施し、制御デバイス３０１にて印刷時に行う処理を入力画像データに行い、投影データとして作成する。そして、その作成した画像データに対して、枠画像を付与し、両者を合成した画像を原稿台２０３に投影する（Ｓ１１４）。

この状態で、ユーザの再度のスタートキー押下を待つ（Ｓ１１５）。ここでは表示にＯＫなどのキーを搭載して、スタートキーの代替としても良い。そして、スタートキーが押下されると（Ｓ１１５：Ｙｅｓ）、画像形成装置本体１０４で印刷を実施する。一方、Ｓ１１３でプレビュー表示機能を使用しない場合には、スタートキーの押下１回で印刷を実施する（Ｓ１１７）。

図８は給紙トレイにおける用紙のセット状態と枠投影の関係を示す図である。

給紙用紙検知部５１１は給紙部１０３の給紙トレイ１０３ａに設置され、給紙トレイ１０３ａに積載された用紙のサイズと方向を検知する機能部である。本実施形態では、例えば、エンドフェンス５１１ａとサイドフェンス５１１ｂの位置を検出して、用紙サイズを確定する機能を備えている。例えば、Ａ３用紙を搭載した場合には用紙の方向が固定なためエンドフェンスおよびサイドフェンスは図８（ａ）に示すように用紙の大きさに合わせてセットすることとなる。Ａ４用紙の場合には横方向か縦方向の２種類に用紙を搭載できるため、その方向にあわせてエンドフェンス５１１ａあるいはサイドフェンス５１１ｂが短くなり、用紙の方向を検知することができる。図８（ｂ）はＡ４縦、図８（ｃ）はＡ４横の場合を示している。

図８では、エンドフェンス５１１ａの位置を検出する図示しない検出装置（センサ）およびサイドフェンス５１１ｂの位置を検出する図示しない検出装置（センサ）を備え、前記各位置をそれぞれ検出装置（センサ）で検出し、その検出情報に基づいて表示する枠画像５０１ａを枠画像生成部５０３で生成する。サイドフェンス５１１ｂの位置情報は枠画像５０１ａの縦方向の長さと連動し、エンドフェンス５１１ａの位置情報は枠画像５０１ａの横方向の長さと連動する。また、原稿サイズに対して、サイドフェンス５１１ｂあるいはエンドフェンス５１１ａの位置が定型の原稿サイズとずれている場合には、給紙トレイ１０３ａのセット状態に問題があるため、画像形成装置本体１０４の表示部２３２に給紙トレイ１０３ａでの用紙のセットを再度やり直す指示などの警告を表示するようにする。

なお、図８では、左側の縦並びが給紙トレイ１０３ａの状態の例を、中央の縦並びが枠画像５０１ａの投影の例を、右側の縦並びが動画投影の例を、それぞれ示す。

図９は、図５の構成に原稿検知／枠検知部７０１を追加し、枠画像に対する原稿位置の検知を行う機能構成を示すブロック図である。

原稿検知／枠検知部７０１は、画像入力部３０５から入力された撮影画像データに対して投影を行っている枠画像の検出と原稿がその枠画像に対してどの位置にあるか、また正常に印刷できる撮影状態にあるかを判定する機能部である。原稿検知／枠検知部７０１は前記原稿の載置位置を検知する原稿検知手段として機能する。原稿検知／枠検知部７０１は制御デバイス３０１のＣＰＵ３０１ａにプログラムにより設定されており、ソフトウェアによって構成された機能部である。その他、各部および各部の機能は図５の各部と同一なので、重複する説明は省略する。

図１０は原稿検知／枠検知部７０１における原稿検知の判定方法を示す説明図である。（ａ）は画像データの領域分割を示す図、（ｂ）は原稿なしの状態を示す図、（ｃ）は原稿ズレ１の状態を示す図、（ｄ）は原稿ズレ２を示す図、（ｅ）は原稿ＯＫ判定１を示す図、（ｆ）は原稿ＯＫ判定２を示す図、（ｇ）は原稿ＯＫ判定３を示す図である。

原稿検知／枠検知部７０１は、図１０（ａ）に示すように、表示する画像データを第１の領域（１）〜第４の領域（４）の４つの領域に分割して画像検出を行う。その際、本実施形態では、第１の領域（１）〜第４の領域（４）において枠画像５０１ａの外と内を別の領域として画像検出を実施する。つまり、第１の領域（１）外、第１の領域（１）内、・・・というように領域を８分割する。

まず、表示画像データに対して、第１の領域（１）内の枠画像５０１ａに隣接した画素に対して、カラー情報が黒か否かを判断する。第１の領域（１）内の枠画像５０１ａの下側（（１）−１）の画素のカラー情報が「黒」の場合は、枠内上側に原稿２５０がないと判定する。また、第１の領域（１）内の枠画像５０１ａの左側（（１）−２）の画素のカラー情報が「黒」の場合には枠内右側に原稿２５０がないと判定する。なお、ここでいう「黒」を図面では濃い網点で示している。なお、「黒」の領域３０５ａは、前述のように予めドキュメントスキャナ１０２の原稿台２０３上に設けられた原稿載置領域であり、画像入力部３０５からの入力画像データに含まれ、原稿位置判断に使用される。

同様に第２の領域（２）内についても判定を行い、上側（（２）−１）と左側（（２）−２）に原稿２５０がないか判定し、第３の領域（３）内は右側（（３）−２）と下側（（３）−１）について、第４の領域（４）内は左側（（４）−２）と下側（（４）−１）について、それぞれ判定する。

図１０（ｂ）の状態では第１の領域（１）内〜第４の領域（４）内の前記判定した領域の画素のカラー情報に「黒」が検出される。そこで、この状態のときには、枠画像５０１ａ周辺には原稿２５０がないと判定する。

枠画像５０１ａ周辺に原稿２５０がないと判定した場合には引き続き中心部に原稿２５０がないか判定する。第１の領域（１）内では左下（（１）−３）、第２の領域（２）内では右下（（２）−３）、第３の領域（３）内では左上（（３）−３）、第４の領域（４）内では右上（（４）−４）の各範囲を対象とする。その際、原稿台２０３のマーキングなどにより誤検出を行うことがあるため、第１の領域（１）内〜第４の領域（４）内の各対象範囲においてはその境界から数画素（ここでは１０画素と規定する）離れた範囲とし、原稿台２０３のマーキングがない範囲となるように指定する。原稿台２０３のマーキングについては枠情報などを投影しているため、マーキングについても投影すればマーキングに伴う誤検知が発生しないので、この対応は不要となる。

第１の領域（１）内〜第４の領域（４）内の中心部に寄った前記範囲（（１）−３、（２）−３、（３）−３、（４）−３）の画素においてカラー情報が「黒」か否かを判定し、「黒」と判定できる場合には、中心部にも原稿２５０がないため、原稿２５０が枠画像５０１ａ内に存在しないと判断し、枠画像５０１ａの色を例えば赤色に設定し、枠画像生成部５０３へ通知する。

逆に前記範囲（（１）−３、（２）−３、（３）−３、（４）−３）のカラー情報に「黒以外」がある場合には、原稿２５０が枠画像５０１ａ内に存在するとして、枠画像５０１ａの色を例えば青色に設定し、枠画像生成部５０３へ通知する。その際の原稿状態は図１０（ｇ）となる。

枠画像５０１ａ周辺に原稿２５０があると判定する場合は以下のようになる。

第１の領域（１）内〜第４の領域（４）内の枠画像５０１ａに隣接した領域（（１）−１、（１）−２、（２）−１、（２）−２、（３）−１、（３）−２、（４）−１、（４）−２）の画素のカラー情報が「黒以外」を検出した場合、その部分に原稿２５０があると判定し、枠画像５０１ａ内に原稿２５０があると判断する。

その際、領域（（１）−１、（１）−２、（２）−１、（２）−２、（３）−１、（３）−２、（４）−１、（４）−２）の全ての画素のカラー情報が「黒以外」を検出した場合には枠画像５０１ａ内に原稿２５０が入っていると判断できるため、枠画像５０１ａの色を青色に設定し、枠画像生成部５０３へ通知する。その際の原稿状態は図１０（ｅ）および（ｆ）となる。

また、領域（（１）−１、（１）−２、（２）−１、（２）−２、（３）−１、（３）−２、（４）−１、（４）−２）のいずれかの領域の画素のカラー情報で「黒」を検出した場合には、原稿２５０が枠画像５０１ａの外にずれている可能性があるため、枠画像５０１ａ周辺の外の領域（（１）−４、（１）−５、（２）−４、（２）−５、（３）−４、（３）−５、（４）−４、（４）−５）の画素についてカラー情報が「黒」か否かを判定する。

この判定表の一例を下記に示す。

表１ 原稿検知の判定一覧（第１の領域（１））
（１）−１ （１）−２ （１）−３ （１）−４ （１）−５ 判定
黒 黒 黒 − − 原稿なし
黒 黒 黒以外 − − 原稿あり
黒以外 黒 黒 黒 黒 ※１
黒 黒以外 黒 黒 黒 ※１
黒以外 黒 黒以外 黒 黒 原稿あり
黒 黒以外 黒以外 黒 黒 原稿あり
黒以外 黒 黒 黒以外 黒 ※１
黒 黒以外 黒 黒 黒以外 ※１
黒以外 黒 黒以外 黒以外 黒 ※２
黒 黒以外 黒以外 黒 黒以外 ※３
黒以外 黒以外 黒以外 黒 黒 原稿あり
黒以外 黒以外 黒以外 黒以外 黒 原稿あり
黒以外 黒以外 黒以外 黒 黒以外 原稿あり
黒以外 黒以外 黒以外 黒以外 黒以外 原稿あり
※１：小さい原稿の可能性があるため、原稿台のマーキング中心へ原稿を移動する警告を表示
※２：（３）−１、（３）−３、（３）−４の判定情報を加味して判定を行う。
：（３）−３が「黒」あるいは（３）−３が「黒以外」で（３）−１が「黒」の場合には※１
：（３）−１、（３）−３「黒以外」の場合には原稿あり
※３：（２）−２、（２）−３、（２）−５の判定情報を加味して判定を行う。
：（２）−３が「黒」あるいは（２）−３が「黒以外」で（２）−２が「黒」の場合には※１
：（２）−２、（２）−３「黒以外」の場合には原稿あり
表１記載以外の検知結果については原稿台２０３にゴミや汚れがあるとして、原稿台２０３のクリーニングを指示する警告を表示部２３２に表示する。また、投影する枠に情報を追加して表示しても良い。

また、表１のような判定を第２の領域（２）〜第４の領域（４）の各領域についても実施する。

ただし、第２の領域（２）の場合は、判定結果が※２の場合、（４）−１、（４）−３、（４）−４の判定情報を加味して判定を行う。なお、判定結果が※３の場合、（１）−２、（１）−３、（１）−５の判定情報を加味して判定を行う。

また、第３の領域（３）の場合は、判定結果が※２の場合、（１）−１、（１）−３、（１）−４の判定情報を加味して判定を行う。また、判定結果が※３の場合、（４）−２、（４）−３、（４）−５の判定情報を加味して判定を行う。

また、第４の領域（３）の場合は、判定結果が※２の場合、（２）−１、（２）−３、（２）−４の判定情報を加味して判定を行う。なお、判定結果が※３の場合、（３）−２、（３）−３、（３）−５の判定情報を加味して判定を行う。

例として、図１０（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）では以下のような判定となる。

図１０（ｃ）の場合、第１の領域（１）では、（１）−１が黒、（１）−２が黒以外、（１）−３が黒以外、（１）−４が黒、（１）−５が黒以外であるため、判定結果は※３になる。つまり、（２）−２、（２）−３、（２）−５の判定情報を加味して、第１の領域（１）の判定を再度行う。ここでは、（２）−２が黒、（２）−３が黒以外であるため、第１の領域（１）の判定結果は※１になる。また、第２の領域（２）では、（２）−１が黒、（２）−２が黒、（２）−３が黒以外であるため、判定結果は原稿ありになる。また、第３の領域（３）では、（３）−１が黒以外、（３）−２が黒以外、（３）−３が黒以外、（３）−４が黒以外、（３）−５が黒以外であるため、結果は原稿ありになる。また、第４の領域（４）では、（４）−１が黒以外、（４）−２が黒、（４）−３が黒以外、（４）−４が黒以外、（４）−５が黒であるため、判定結果は※２になる。つまり、（２）−１、（２）−３、（２）−４の判定情報を加味して、第４の領域（４）の判定を再度行う。ここでは、（２）−１が黒、（２）−３が黒以外であるため、第４の領域（４）の判定結果は※１になる。この結果に基づいて、原稿台２０３のマーキング中心へ原稿２５０を移動する警告表示を投影により行う（図１１）。

図１０（ｄ）の場合、第１の領域（１）では、（１）−１が黒、（１）−２が黒以外、（１）−３が黒以外、（１）−４が黒、（１）−５が黒以外であるため、判定結果は※３になる。つまり、（２）−２、（２）−３、（２）−５の判定情報を加味して、第１の領域（１）の判定を再度行う。ここでは、（２）−２が黒、（２）−３が黒以外であるため、第１の領域（１）の判定結果は※１になる。また、第２の領域（２）では、（２）−１が黒、（２）−２が黒、（２）−３が黒以外であるため、判定結果は原稿ありになる。また、第３の領域（３）では、（３）−１が黒以外、（３）−２が黒以外、（３）−３が黒以外、（３）−４が黒以外、（３）−５が黒以外であるため、結果は原稿ありになる。また、第４の領域（４）では、（４）−１が黒以外、（４）−２が黒、（４）−３が黒以外、（４）−４が黒以外、（４）−５が黒であるため、判定結果は※２になる。つまり、（２）−１、（２）−３、（２）−４の判定情報を加味して、第４の領域（４）の判定を再度行う。ここでは、（２）−１が黒、（２）−３が黒以外であるため、第４の領域（４）の判定結果は※１になる。この結果に基づいて原稿台２０３のマーキング中心へ原稿２５０を移動する警告表示を投影により行う（図１１）。

図１０（ｅ）の場合、第１の領域（１）では、（１）−１が黒以外、（１）−２が黒以外、（１）−３が黒以外、（１）−４が黒以外、（１）−５が黒以外であるため判定結果は原稿ありになる。第２の領域（２）では、（２）−１が黒以外、（２）−２が黒以外、（２）−３が黒以外、（２）−４が黒以外、（２）−５が黒以外であるため判定結果は原稿ありになる。第３の領域（３）では、（３）−１が黒以外、（３）−２が黒以外、（３）−３が黒以外、（３）−４が黒以外、（３）−５が黒以外であるため判定結果は原稿ありになる。第４の領域（４）では、（４）−１が黒以外、（４）−２が黒以外、（４）−３が黒以外、（４）−４が黒以外、（４）−５が黒以外であるため判定結果は原稿ありになる。この結果に基づいて原稿ありと判断し、その状態で原稿を読み込めばよい。

なお、図１０（ｅ），（ｆ），（ｇ）の場合、原稿検知／枠検知部７０１は、枠画像５０１ａの内側に原稿（原稿画像２５０ａ）があることを検知しているので、その旨、および色を変更する旨を枠画像生成部５０３に通知し、当該通知を受けた前記枠画像生成部５０３は枠画像５０１ａの投影情報、ここでは色情報を赤から青に変更する。これにより、ユーザは原稿２５０の載置位置が枠画像５０１ａの読取範囲内であることを画像投影部５０１からの投影画像により確認することができる。

図１１は、原稿台のマーキング中心へ原稿を移動する警告表示の投影例を示す図である。投影による警告画像５５０は、画像投影部５０１から例えば「原稿が用紙からはみ出します（印刷ＯＫ→スタートキー）」というメッセージとして投影される。この投影による警告画像５５０では、原稿２５０が用紙からはみ出した状態で印刷しても良い場合は、ユーザはスタートキーを押して、印刷の開始を指示する。そうでない場合には、画像投影部５０１からの投影画像を見て、原稿２５０の位置を修正する。

図１２は枠検出および原稿検出の処理を含むドキュメントスキャナ１０２のＣＰＵ３０１ａが実行する制御手順を示すフローチャートである。図１２では、図７のフローチャートのＳ１１１以降に枠検出および原稿検出の処理を追加した制御手順である。

Ｓ１０１からＳ１１１までは、図７のフローチャートの処理と同一なので、説明は割愛する。

また、図７のフローチャートの相違点を明確にするため、Ｓ１１１の次ステップをＳ２１２として説明する。

Ｓ１１１で投影画像データを生成した後、投影装置２０６から枠画像５０１ａを投影し、その後、エリアセンサ２０１で撮影した撮影画像データで枠のサイズが枠サイズ算出部５０８および枠位置算出部５０４で算出した算出結果と合っているか否かを判断する（Ｓ２１２）。撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報と合っている場合、さらに、撮影画像データの枠位置が枠位置情報とあっているかを判断し、合っていれば、Ｓ２１４に移行する。Ｓ２１４では、原稿検知結果がＯＫか否かを判断する。すなわち、原稿の載置位置が図１０（ｅ），（ｆ），（ｇ）の状態にあり枠画像５０１ａ内にあれば、ＯＫと判断し、この処理から抜ける。原稿の載置位置が枠画像５０１ａから外にズレていれば、図１１に示すように警告表示を行う（Ｓ２１５）。この警告にしたがって原稿の載置位置が修正され、枠画像５０１ａ内に収まるまで、この処理を繰り返す。

Ｓ２１２で、撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報と合っていない場合、または撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報と合っているが、撮影画像データの枠位置が枠位置情報とあっていない場合は、投影する枠画像５０１ａを修正するためＳ２１３に移行する。すなわち、撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報と合っていない場合、撮影画像データの枠位置が枠位置情報とあっていない場合は、投影する枠画像５０１ａを修正する。

Ｓ２１３では、枠画像生成部５０３が画像データから投影枠を補正する補正処理を実行し、ステップ１０６に戻って以降の処理を繰り返す。Ｓ２１３の補正処理では、撮影画像データから枠サイズ情報と枠位置情報にそれぞれ該当する情報を作成し、枠サイズ算出部５０８および枠位置算出部５０４で比較して補正処理を実行する。以下、詳細に説明する。

前述のように本実施形態では、縦７６８ｘ横１０２４画素の画像データに対して、
左上位置：（縦、横）＝（３９、５２）
右下位置：（縦、横）＝（７２９、９７２）
となるように画像データとして四角の枠を描画している。そのため、撮影画像データにおいても枠は前記位置で投影している。

そこで、撮影画像データの１画素目から主走査方向に順番に画素の確認を行い、「黒以外」の画素を抽出し、該当する最初の画素を見つけ出す。なお、枠画像５０１ａが赤色あるいは青色であるため、赤色、青色を検出するようにしても良い。また、主走査方向に一通り確認が終了したら、副走査方向に１ラインシフトし、同じく主走査方向に順番に画素の確認を行う。その際、左上位置（３９、５２）で「黒以外」の色を最初に検出できれば、枠位置の開始点は正常である。それ以外の場所から最初の「黒以外」の色が検知された場合には異常であるため、その座標情報を撮影時枠位置情報の左上位置に保存する。同様にして、右下まで「黒以外」の色があるかを探索していき、最後の画素まで探索を行った後、「黒以外」の色の画素が検出される最後の画素が右下位置となり、その情報を撮影時枠位置情報の右下位置として保存する。

また、最初の「黒以外」の色を発見した横ラインに対しては連続した「黒以外」の色が何画素あるかをあわせて集計する。これが枠サイズの横の情報となる。正常であれば９２０画素となり、その値を撮影時枠サイズ情報の横幅として保存するが、それ以外の画素数であれば、異常として撮影時枠サイズ情報の横幅として保存する。同様に次に連続した「黒以外」の色が探索できるのが枠の下ラインとなるため、最初のラインからの画素数を計算し、縦幅として撮影時枠サイズ情報として保存する。

以上のように検出することができた各種情報については、撮影時枠サイズ情報は枠サイズ算出部５０８へ、撮影時枠位置情報は枠位置算出部５０４へと入力する。枠サイズ算出部５０８および枠位置算出部５０４は入力された情報と元から保持していた枠サイズ情報および枠位置情報とを比較し、補正処理を行う。

例えば、ドキュメントスキャナ１０２のエリアセンサ２０１の搭載部がなんらかの外力が働き下方向に少し傾いた場合、入力された画像の枠は少し大きくなる。例えば、計算の位置と大きさが、
左上位置：（縦、横）＝（３９、５２）
右下位置：（縦、横）＝（７２９、９７２）
枠縦長さ：６９０画素
枠横長さ：９２０画素
であり、実際の位置と大きさが、
左上位置：（縦、横）＝（３４、４７）
右下位置：（縦、横）＝（７３４、９７７）
枠縦長さ：７００画素
枠横長さ：９３０画素
である場合、実際の位置と大きさは入力画像データから抽出することで判断できるため、この結果と計算の値とを比較する。この例では、サイズを縦１０画素、横１０画素縮小し、位置を内側に５画素ずつシフトさせる。すなわち、９８．９％の倍率で縮小処理することになる。このようにして補正した後の位置と大きさは、
左上位置：（縦、横）＝（４４、５７）
右下位置：（縦、横）＝（７２４、９６７）
枠縦長さ：６８０画素
枠横長さ：９１０画素
となる。

図１３は投影した枠画像と原稿を検知して、印刷用紙にあわせたサイズへの自動的な拡大／縮小処理を行う機能構成を示すブロック図である。

図１３に示した機能構成は、図９に示したドキュメントスキャナ１０２に対して拡大／縮小部１１０１を追加した構成となっている。その他の構成は、図９に示したドキュメントスキャナ１０２と同一である。拡大／縮小部１１０１は、原稿検知／枠検知部７０１の原稿のサイズおよび位置の検出情報と枠サイズ算出部５０８および枠位置算出部５０４の枠サイズ情報および枠位置情報を取得し、原稿の拡大倍率あるいは縮小倍率を算出する。拡大／縮小部１１０１は、さらに、算出した原稿の拡大倍率あるいは縮小倍率に基づいて撮影画像データに拡大あるいは縮小の処理を施した後、記憶装置３０２に保存する。その他の各部の構成および機能は図５および図９を参照して説明した通りである。

図１４は撮影画像データによる画像と拡大／縮小部１１０１で処理した画像、同図（ａ）は撮影画像データによる画像、同図（ｂ）は原稿の外形検知の状態を示し、同図（ｃ）は拡大／縮小した後の投影画像をそれぞれ示す。

図１４（ａ）に示すように投影している枠画像５０１ａの内側に原稿２５０が入っていると検知できている場合に、拡大／縮小の判断を行う。原稿検知／枠検知部７０１から原稿２５０が枠画像５０１ａの内側に入っているフラグが入力された後、拡大／縮小部１１０１は拡大／縮小処理を実施するか否かを判断する。

ここでは、原稿検知／枠検知部７０１の原稿ありの結果に対して、拡大／縮小の判断は以下のようになる。

拡大：図１０（ａ）において（１）−３、（２）−３、（３）−３、（４）−３のいずれかが黒以外の場合
縮小：図１０（ａ）において＊−４、＊−５のいずれかが黒以外の場合（＊は（１）〜（４）が該当）
つまり、拡大時は枠画像５０１ａの外に原稿２５０がはみ出していないと判断できること、また縮小時には枠画像５０１ａの外に原稿２５０がはみ出していると判断できることが条件となる。この判断後、拡大あるいは縮小の処理を実施する。

拡大／縮小の処理にあたって、まずは原稿２５０の外形を検出する。外形の検出方法については原稿２５０と背景のエッジ検出を行い、そのエッジ検出された部分を直線とし、その直線の交点を形成するものを外形と判断する公知の技術を使用する。その他の公知技術であってもよい。ただし、原稿２５０が撮影領域最大となっている場合には、原稿２５０と背景のエッジ検出が行えないため、その場合には撮影領域最大範囲を外形として検出する。検出された外形に対して、枠サイズ情報および枠位置情報と比較して倍率計算を行う。

倍率計算を行う例として、例えば、
枠：縦６９０ｘ横９２０（画素）
原稿：縦４６０ｘ横６９０（画素） → Ａ４横相当の場合
という条件で縦横の倍率計算を行うと、
縦：６９０ ／ ４６０ ＝ １．５
横：９２０ ／ ６９０ ＝ １．３３
となり、縦横比を一定にするため、倍率としては１．３３倍となる。この倍率が原稿２５０の拡大後のサイズとすると、拡大後のサイズは、縦６１１ｘ横９１７（画素）となる。

そこで、計算された倍率で記憶装置３０２に保存してある撮影画像データを拡大し、記憶装置３０２に保存する。投影画像生成部５０２では拡大した撮影画像データと枠画像生成部５０３で生成した枠画像５０１ａを合成した画像データを生成し、画像投影部５０１から合成した画像データの画像を投影する。図１４（ｃ）は、このように拡大処理した場合に投影したときの状態を示す図である。縮小の場合についても拡大と同様に枠と原稿の外形から縦横の倍率計算を行い、処理を実施する。

図１５は拡大／縮小処理を伴うドキュメントスキャナ１０２のＣＰＵ３０１ａの制御手順を示すフローチャートである。

この処理手順では、まず、原稿２５０があるか否かの判断を待つ（Ｓ３０１）。原稿２５０があるか否かは、図１０に示した領域分割での原稿検知処理の結果に基づいて判断される。Ｓ３０１で原稿ありと判断されると、撮影画像データから原稿２５０の外形を検出し、原稿サイズを算出する（Ｓ３０２）。次いで、枠サイズ情報および枠位置情報とＳ３０２で算出した原稿サイズから倍率の計算を行う（Ｓ３０３）。

Ｓ３０３の倍率の計算結果に対して、１倍の場合には拡大／縮小はできないため、１倍のときはＮＯの処理として終了する（Ｓ３０４）。拡大／縮小の余地があれば、Ｓ３０３で計算した拡大／縮小の倍率で撮影画像データを処理し、枠画像５０１ａと合成して画像投影する（Ｓ３０５）。投影後、操作部１１４に「拡大／縮小印刷を実行しますか？」という通知を行い、ユーザの指示を待つ（Ｓ３０６）。

ユーザが同意し、印刷指示を行った場合にはＳ３０７へ移行し、拡大／縮小処理をした撮影画像データで印刷処理を行う。一方、ユーザが元のまま印刷する指示を行った場合にはＳ３０８へ移行し、拡大／縮小処理をしない撮影画像データで印刷処理を行う。

このようにして、枠画像５０１ａと読み取った画像の画像データを合成し、原稿台２０３上の原稿２５０に対して枠画像５０１ａと読み取った画像の画像データを合成した画像を投影する。ユーザはこの投影画像を見ながら、原稿２５０の位置を調整し、原稿画像を読み取らせることができる。

このように本実施形態では、エリアセンサ２０１を解像度の低い動画モードで動作させ、動画撮影された画像データから印刷する画像領域を計算し、投影装置２０６から原稿２５０に向けて印刷画像領域と読取結果の画像の投影するように構成されている。これにより、印刷用紙に対する原稿読取領域と読み取り結果をユーザに提示することができる。その結果、撮影領域、特に用紙へと撮影データを印刷する場合に、用紙サイズに収まる形で撮影が行われることをユーザは認識することができる。また、用紙に対してどの程度の大きさで印刷されるようになるのかまで投影装置２０６から投影される映像で理解することができる。これにより、従来、トップショットスキャナにおいて原稿２５０の設置位置を示すことができないという問題は解消することができた。

これまで説明してきた本実施形態における画像読取装置の処理は、図５、図９および図１３に示した各機能部の機能としてソフトウェアにより実行される。ソフトウェアはプログラムとしてコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば記憶装置３０２であるＨＤＤあるいはＲＯＭ３０１ｂに記憶され、ドキュメントスキャナ１０２の制御デバイス３０１のＣＰＵ３０１ａがＲＡＭ３０１ｃをバッファおよびワークエリアとして使用しながらプログラムで定義された手順を実行する。また、この処理方法の一部をネットワーク上に有し、通信回線を通して実現することもできる。

また、このプログラムは、図１６に示すように、前記記録媒体を介して、インターネットなどの通信網１４０によってパーソナルコンピュータなどの装置（１）１４１、（２）１４２、（３）１４３に配布することができる。すなわち、このプログラムは、例えばコンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスクに、あらかじめインストールした状態で提供することができる。また、このプログラムは記録媒体に一時的あるいは永続的に格納し、コンピュータにユニットとして組み込み、あるいは着脱式の記録媒体として利用することで、パッケージソフトウェアとして提供することができる。

記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯディスク、ＤＶＤ、ＢＤ、磁気ディスク、半導体メモリなどが利用できる。プログラムは、ダウンロードサイトから、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットといったネットワークを介して、有線または無線でコンピュータに転送し、そのコンピュータにおいて、内蔵するハードディスクなどの記憶装置にインストールさせるようにすることができる。

このように本発明は、画像読取装置の形態に加えてコンピュータに実行させるためのプログラムとしての形態も、あるいは、そのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としての形態も可能である。

以上のように、本発明を本実施形態に対応させれば、次のような効果を奏する。なお、以下の説明では、特許請求の範囲における各構成要素と本実施形態の各部について対応を取り、両者の用語が異なる場合には後者をかっこ書きで示し、また、対応する参照符号を付して両者の対応関係を明確にした。

（１）原稿２５０の上方に位置し、前記原稿２５０を撮像する撮像手段（エリアセンサ２０１）と、入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断する給紙用紙サイズ判断手段（給紙用紙検知部５１１）と、前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像として生成する枠画像生成手段（枠画像生成部５０３）と、前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像５０１ａを合成する画像合成手段（投影画像生成部５０２）と、前記画像合成手段によって合成された画像を投影する投影手段（画像投影部５０１、投影装置２０６）と、を備えた本実施形態にかかる画像読取装置（ドキュメントスキャナ１０２）によれば、印刷用紙に対する原稿読取領域と読取結果をユーザに提示することができる。これにより、ユーザが印刷用紙に対する原稿読取領域と読取結果の関係を把握することが可能となり、ユーザは投影画像を見て、画像読取時に画像が読取範囲の外に出てしまわないようにして原稿を読み取らせることができる。

（２）前記入力された給紙用紙情報から前記給紙用紙の方向を判断する給紙用紙方向判断手段（エンドフェンス５１１ａの位置を検出する検出装置およびサイドフェンス５１１ｂの位置を検出する検出装置）を備え、前記枠画像生成手段（枠画像生成部５０３）は前記給紙用紙方向判断手段が判断した前記給紙用紙の方向に合わせて前記枠画像の投影情報を変更する（例えば赤線から青線へと変更する）本実施形態によれば、原稿台２０３の上に載置した原稿２５０の上に撮像手段によって読み取った画像の画像信号に枠画像５０１ａを合成した画像を投影するので、原稿２５０上の投影画像を見れば、給紙用紙に対する原稿の印刷状態を直ちに判別することができる。

（３）前記原稿２５０の載置位置を検知する原稿検知手段（原稿検知／枠検知部７０１）を備え、前記原稿検知手段は、撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報とあっているか否かを判断し、前記枠画像生成手段（枠画像生成部５０３）は、前記撮影画像データの枠サイズが枠画像サイズ情報とあっていない場合、または、撮影画像データの枠位置が枠位置情報とあっていない場合（Ｓ２１２：Ｎｏ）は、前記枠画像を修正する（Ｓ２１３→Ｓ１０６…Ｓ２１２）本実施形態によれば、原稿の載置が不適な場合に投影情報を修正して原稿を読み取らせることができる。

（４）前記原稿２５０の載置位置を検知する原稿検知手段（原稿検知／枠検知部７０１）を備え、前記原稿検知手段が、前記枠画像５０１ａの外側に前記原稿２５０があることを検知した場合、前記投影手段（投影装置２０６）からその旨原稿上に警告投影を行う本実施形態によれば、原稿載置位置が不適なことをユーザに知らせることができる。

（５）前記撮像手段（エリアセンサ２０１）が解像度の低い動画撮影機能で前記原稿２５０を撮像する本実施形態によれば、動画撮影された画像データを使用して印刷用紙に対する原稿読取領域をユーザに提示することが可能になる。その際、解像度の低い動画撮影機能で動作させるので、制御回路に負担を掛けずに迅速に投影処理を行うことができる。

（６）前記撮像手段（エリアセンサ２０１）によって撮影された画像から前記原稿２５０と前記枠画像５０１ａの大きさおよび位置を検出し、拡大あるいは縮小の倍率を計算し、前記枠画像にあわせて原稿画像を拡大あるいは縮小する拡大縮小手段（拡大／縮小部１１０１）を備えた本実施形態によれば、前記画像を原稿サイズに基づいて拡大あるいは縮小し、最適な印刷サイズで印刷させることができる。

（７）前記拡大縮小手段（拡大／縮小部１１０１）によって拡大あるいは縮小された画像を、前記枠画像生成手段(枠画像生成部５０３)によって生成された前記枠画像５０１ａにあわせて前記投影手段（投影装置２０６）から投影する本実施形態によれば、ユーザは印刷状態を原稿２５０上に投影された画像により確認することができる。

（８）前記（１）ないし（７）のいずれかの画像読取装置を備えた本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、前記（１）ないし（７）の効果を画像形成装置においても奏することができる。

（９）原稿２５０の上方に位置する撮像手段（エリアセンサ２０１）が前記原稿を撮像するステップ（Ｓ１０３）と、給紙用紙サイズ判断手段（給紙用紙検知部５１１）が、入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断するステップ（Ｓ１０６）と、枠画像生成手段（枠画像生成部５０３）が前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像５０１ａとして生成するステップ（Ｓ１０９）と、画像合成手段（投影画像生成部５０２）が、前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を合成するステップ（Ｓ１１０）と、投影手段（画像投影部５０１、投影装置２０６）が前記画像合成手段によって合成された画像を投影するステップ（Ｓ１１１）と、を備えた本実施形態に係る原稿画像投影方法によれば、前記（１）で述べた効果を奏することができる。

（１０）コンピュータ（ＣＰＵ３０１ａ）に、原稿２５０の上方に位置する撮像手段（エリアセンサ２０１）により前記原稿を撮像する手順（Ｓ１０３）と、入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを給紙用紙サイズ判断手段（給紙用紙検知部５１１）により判断する手順（Ｓ１０６）と、前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像生成手段（枠画像生成部５０３）により枠画像５０１ａとして生成する手順（Ｓ１０９）と、前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を画像合成手段（投影画像生成部５０２）により合成する手順（Ｓ１１０）と、前記画像合成手段によって合成された画像を投影手段（画像投影部５０１、投影装置２０６）により投影する手順（Ｓ１１１）と、を実行させるためのプログラムをインストールし、コンピュータが当該プログラムを実行することにより、前記（１）で述べた効果を奏する画像読取処理を行うことができる。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

１００ 画像形成装置
１０２ ドキュメントスキャナ（画像読取装置）
２０１ エリアセンサ（撮像手段）
２０３ 原稿台
２０６ 投影装置（投影手段）
２５０ 原稿
３０１ａ ＣＰＵ（コンピュータ）
５０１ 画像投影部（投影手段）
５０１ａ 枠画像
５０２ 投影画像生成部（画像合成手段）
５０３ 枠画像生成部（枠画像生成手段）
５１１ 給紙検知部（給紙用紙サイズ判断手段）
７０１ 原稿検知／枠検知部（原稿検知手段）
１１０１ 拡大／縮小部

特開２０１５−１７０９０７号公報

Claims (9)

1. 原稿の上方に位置し、前記原稿を撮像する撮像手段と、
   入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断する給紙用紙サイズ判断手段と、
   前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像として生成する枠画像生成手段と、
   前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を合成する画像合成手段と、
   前記画像合成手段によって合成された画像を投影する投影手段と、
   前記原稿の載置位置を検知する原稿検知手段と、
   を備え、
   前記原稿検知手段は、前記投影手段により投影された合成画像から得られた前記枠画像のサイズである枠サイズがすでに生成されている枠画像サイズ情報とあっているか否かを判断し、
   前記枠画像生成手段は、前記合成画像から得られた枠サイズが元の枠画像サイズ情報とあっていない場合、または、当該合成画像に係る枠位置が元の枠位置情報とあっていない場合は、前記撮像手段を介して取得された撮影画像データに含まれる前記枠画像の枠サイズ及び枠位置に基づいて位置及び大きさを補正した新たな枠画像を生成する、
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置であって、
   前記入力された給紙用紙情報から前記給紙用紙の方向を判断する給紙用紙方向判断手段を備え、
   前記枠画像生成手段は前記給紙用紙方向判断手段が判断した前記給紙用紙の方向に合わせて前記枠画像の投影情報を変更する画像読取装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像読取装置であって、
   前記原稿検知手段が前記枠画像の外側に前記原稿があることを検知した場合、前記投影手段からその旨原稿上に警告投影を行う画像読取装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像読取装置であって、
   前記撮像手段が動画撮影機能で前記原稿を撮像する画像読取装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像読取装置であって、
   前記撮像手段によって撮影された画像から前記原稿と前記枠画像の大きさおよび位置を検出し、拡大あるいは縮小の倍率を計算し、前記枠画像にあわせて原稿画像を拡大あるいは縮小する拡大縮小手段を備えた画像読取装置。
6. 請求項５に記載の画像読取装置であって、
   前記拡大縮小手段によって拡大あるいは縮小された画像を、前記枠画像生成手段によって生成された前記枠画像にあわせて前記投影手段から投影する画像読取装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像読取装置を備えた画像形成装置。
8. 撮像手段が原稿の上方に位置する前記原稿を撮像する撮像ステップと、
   給紙用紙サイズ判断手段が入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを判断するステップと、
   枠画像生成手段が前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像として生成する枠画像生成ステップと、
   画像合成手段が前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を合成するステップと、
   投影手段が前記画像合成手段によって合成された画像を投影する投影ステップと、
   前記原稿の載置位置を検知する原稿検知ステップと、
   を備え、
   前記原稿検知ステップにおいて、前記投影ステップで投影された合成画像から得られた前記枠画像のサイズである枠サイズがすでに生成されている枠画像サイズ情報とあっているか否かを判断し、
   前記枠画像生成ステップにおいて、前記合成画像から得られた枠サイズが元の枠画像サイズ情報とあっていない場合、または、当該合成画像に係る枠位置が元の枠位置情報とあっていない場合は、前記撮像ステップにて取得された撮影画像データに含まれる前記枠画像の枠サイズ及び枠位置に基づいて位置及び大きさを補正した新たな枠画像を生成する、
   ことを特徴とする原稿画像投影方法。
9. コンピュータに、
   原稿の上方に位置する撮像手段により前記原稿を撮像する手順と、
   入力された給紙用紙情報から給紙用紙のサイズを給紙用紙サイズ判断手段により判断する手順と、
   前記撮像手段から出力された画像信号に対して、前記判断した用紙サイズを枠画像生成手段により枠画像として生成する手順と、
   前記撮像手段から出力される画像信号に前記枠画像生成手段で生成した枠画像を画像合成手段により合成する手順と、
   前記画像合成手段によって合成された画像を投影手段により投影する手順と、
   前記原稿の載置位置を検知する手順と、
   を実行させ、
   前記投影する手順で投影された合成画像から得られる前記枠画像のサイズである枠サイズが、すでに生成されている枠画像サイズ情報とあっているか否かを判断させ、
   前記枠画像を生成する手順において、前記合成画像から得られた枠サイズが元の枠画像サイズ情報とあっていない場合、または、当該合成画像に係る枠位置が元の枠位置情報とあっていない場合は、前記撮像手段にて取得された撮影画像データに含まれる前記枠画像の枠サイズ及び枠位置に基づいて位置及び大きさを補正した新たな枠画像を生成させる、
   ことを特徴とするプログラム。