特許 5750292 電子黒板装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5750292

(24)【登録日】2015年5月22日

(45)【発行日】2015年7月15日

(54)【発明の名称】電子黒板装置

(51)【国際特許分類】

   B43L 1/04 20060101AFI20150625BHJP

   H04N 1/00 20060101ALI20150625BHJP

   H04N 1/04 20060101ALI20150625BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20150625BHJP

【ＦＩ】

   B43L1/04 F

   H04N1/00 H

   H04N1/04 D

   G06T1/00 460A

【請求項の数】1

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-87726(P2011-87726)

(22)【出願日】2011年3月25日

(65)【公開番号】特開2012-201109(P2012-201109A)

(43)【公開日】2012年10月22日

【審査請求日】2014年3月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】301032735

【氏名又は名称】プラス株式会社

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 功

(72)【発明者】

【氏名】中村 洋一

【審査官】 櫻井 茂樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２１８１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２４２３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−１１４６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３４３３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２４５０２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４３Ｌ １／００−１２／０２

１５／００−２７／０４

Ｇ０６Ｔ １／００、１／６０

Ｈ０４Ｎ １／００−１／２０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筆記面と、この筆記面上に筆記された筆記を読み取る読取装置と、この読取装置から出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換して画像処理を行うイメージプロセッサとを有する電子黒板装置において、
前記読取装置は照明装置と複数の光センサーが配置された光センサーアレイを有し、
前記光センサーアレイは、複数の光センサーブロックに分けられ、この複数の光センサーブロックは上下２つのアレイに分けられ、位相をずらして交互に前記上下のアレイにより前記筆記の読み取り動作を行い、アナログスイッチにより、交互に前記読み取った信号を前記イメージプロセッサに出力するものであり、
前記照明装置は、赤色ＬＥＤと青色ＬＥＤと緑色ＬＥＤとからなる光源と、これらの各ＬＥＤから出力された光が入射され、縦方向に均一な光を発生させる導光体とを有するものであり、
前記イメージプロセッサは、赤色ＬＥＤの発光時の読取データと、青色ＬＥＤの発光時の読取データと、緑色ＬＥＤの発光時の読取データの夫々の読取最小値を検出する最小値検出手段と、
赤色ＬＥＤの発光時、青色ＬＥＤの発光時及び、緑色ＬＥＤの発光時の読取データの夫々の読取最大値をあらかじめ保持する最大値記録手段と、
前記検出された各発光色における読取最大値と読取最小値から補正係数を算出する補正係数算出手段と、
前記補正係数算出手段により算出された補正係数によって、前記各発光色の全読取データを補正する読取データ補正手段とを有し、
各発光色の読取データを白黒画像データとしてプリンタ、或いは外部機器に出力することを特徴とする電子黒板装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＣＩＳ方式（コンタクトイメージセンサー方式、或いはＣＭＯＳイメージセンサー方式の略称）の電子黒板装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

電子黒板装置は、白色の筆記シート或いは筆記ボードに、マーカーで文字や図形を記入すると共に、この筆記した表面を光学センサーにて画像情報として読み取り、読み取った画像情報を縮小して紙に印刷し、或いは記録する機能を有することを特徴としている

【0003】

ＣＩＳ方式の電子黒板装置は、縦方向にライン上に配置した光センサーを用いて筆記シート上の筆記を読み取るものであり、光センサーを設けた読取ユニットを筆記ボード面上において自走させて読み取る方式と、読取ユニットを固定して、筆記シートを移送して読み取る方式がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−３４３３８１号

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１には、ＣＩＳ方式の電子黒板装置及び、これに用いられる読取装置が示されている。

【0006】

上記の特許文献１は、縦一列に配置された複数のＬＥＤ光源モジュール及び複数のラインセンサーモジュールを用いるものであり、複数のＬＥＤ光源モジュールにおける明るさの違いを補正する技術が示されている。また、カラー画像の出力レベルを補正する技術が示されている。
このような従来の電子黒板装置では、読取画像を白黒モードで出力する場合は、読取速度を向上させるため、ＬＥＤ光源の赤色、青色、緑色の各ＬＥＤを同時に発光させて筆記を読み取っている。
このような白黒モードでのプリントにおいては、ある色のマーカーのみが消耗し筆記がかすれている場合、プリント出力でその色の部分の筆記が再現されないといった問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため本発明は、請求項１に記載するとおり、筆記面と、この筆記面上に筆記された筆記を読み取る読取装置と、この読取装置から出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換して画像処理を行うイメージプロセッサとを有する電子黒板装置において、前記読取装置は照明装置と複数の光センサーが配置された光センサーアレイを有し、前記光センサーアレイは、複数の光センサーブロックに分けられ、この複数の光センサーブロックは上下２つのアレイに分けられ、位相をずらして交互に前記上下のアレイにより前記筆記の読み取り動作を行い、アナログスイッチにより、交互に前記読み取った信号を前記イメージプロセッサに出力することを特徴としている。

【0008】

また、請求項２に記載のとおり、赤色ＬＥＤの発光時の読取データと、青色ＬＥＤの発光時の読取データと、緑色ＬＥＤの発光時の読取データの夫々の読取最小値を検出する最小値検出手段と、赤色ＬＥＤの発光時、青色ＬＥＤの発光時及び、緑色ＬＥＤの発光時の読取データの夫々の読取最大値をあらかじめ保持する最大値記録手段と、前記検出された各発光色における読取最大値と読取最小値から補正係数を算出する補正係数算出手段と、前記補正係数算出手により算出された補正係数によって、前記各発光色の全読取データを補正する読取データ補正手段を有し、各発光色の読取データを白黒画像データとしてプリンタ、或いは外部機器に出力することを特徴としている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、ＣＩＳ方式の電子黒板装置において、読取速度を向上させることが可能となる。また、複数色による筆記の白黒モードでの画像出力の際、インク濃度の低いマーカーによるかすれた筆記がある場合でも、確実に白黒でのプリントをすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の実施例の形態に係る主要構成部品を表す分解斜視図である。

【図2】図２は、本発明の実施例の形態に係る化粧枠を外した構造を示す概念図である。

【図3】図３は、本発明の実施例の形態に係る電子黒板の外観構造を示す概念図である。

【図4】図４は、本発明の実施例に係る読取装置周辺の主要回路構成を表すブロック図である。

【図5】図５は、本発明の実施例に係る光センサーの読取タイミングを表すタイミングチャートであり、（１）は各光センサーの読取タイミングを表し、（２）は光センサーブロックの上下のアレイのタイミングを表すタイミングチャートである。

【図6】図６は、本発明の実施例に係るイメージプロセッサのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【実施例】

【0012】

以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。
図１は本発明の一実施例を示すものであり、主要構成部品を分解した状態を示す斜視図である。
１は例えばアルミニウム等の非磁性体で構成されたフレーム構造体、２はこのフレーム構造体の左右側面に配置される一対のローラ、３はフレーム構造体１の中に収納されるボードであり、発泡材からなる基盤とその両面に接着剤で接着された磁性体、例えば鉄製の平板で構成されている。
４は電子黒板本体の表面において、マーカーによって書き込みを行う筆記面（以下筆記シートと称する。）であり、５はフレーム構造体１の一端に配置されて、前記筆記シート４上の筆記を読み取る読取装置、６は外装を構成する化粧枠であり、この化粧枠には、操作パネル９が配置されている。
７は筆記用のマーカーやイレイサーを置く樹脂材で構成されたトレイである。尚、図示しないが、化粧枠６の裏側は、筆記シート保護用の樹脂性プレートで覆われる。

【0013】

図２に化粧枠６を外した状態の概念図を示し、図３に化粧枠６を取り付けた状態の概念図を示す。
上記のとおり、ボード３の表面は鉄製の平板で構成されているため、筆記シート４上に図示しない、例えば磁気シートやボタン状の磁石材を貼り付けることが可能となっている。
フレーム構造体１の左右のスペーサーフレーム部８とボード３は、連続した平面を構成し、筆記シート４にマーカー等で筆記する場合の筆圧を受け止める筆記サポート面を構成する。したがって、筆記面の左右の一定部分には磁石材などが貼り付かない構造となっている。

【0014】

フレーム構造体１の左右のスペーサーフレーム部８の近傍には、これに平行に一対のローラ２が配置されており、このローラ２の一つにはこのローラ２を回転駆動するモーター２１が接続されている。
また、一対のローラ２及びフレーム構造体１を覆うように、筆記シート４が配置されている。
この筆記シート４は、上記のモーター２１によるローラ２の回転によって、左右にフィードされる。
このフィードによって、筆記シート４の前面は後面に移動されると共に、後面は前面に移動される。
上記のモーター２１の接続されたローラ２の近傍には、これに平行して読取装置５が取り付けられている。

【0015】

図４にこの読取装置５及び周辺回路のブロック図を示す。
読取装置５は、光源５１及び導光体５２からなる照明装置５０と、光センサー素子が縦方向に配置された光センサーブロック５３を３つ縦方向に配置した光センサーアレイ５４からなっている。
各光センサーブロック５３は、上下２つのアレイに分けられ、それぞれの出力は、アナログスイッチ５５に接続されている。
そして、３つの光センサーブロック５３に接続された、３つのアナログスイッチ５５の出力がイメージプロセッサ１０に並列に接続されている。
一方照明装置５０の光源５１は、ＬＥＤドライバー５６に接続されている。

【0016】

照明装置の光源５１には、赤色発光ＬＥＤ、青色発光ＬＥＤ、及び緑色発光ＬＥＤが配置されており、これらの各ＬＥＤは、ＬＥＤドライバー５３によって、交互に発光させられ、その光が導光体５２に入射され、この導光体５２に隣接して配置された筆記シート４は縦方向短冊状に均一に照らされる。
この照明装置５０によって均一に照らされた筆記シート４上の筆記は、ここに隣接して配置された光センサーアレイ５４の夫々の光センサー素子で読み取られる。
操作パネル９に設けられた図示しないコピーボタンが押された場合、上記の筆記シート４が移動され、その移動に同期して、筆記シート４上の筆記がこの読取装置５によって順次読み取られる。

【0017】

読取装置５の読取タイミングチャートを図５に示す。
各光センサー素子の読取タイミングを図５（１）に示す。従来の電子黒板装置においては、この読取タイミングの周期で、読取時間が制限され、例えば光センサーブロック５３が１００個の光センサー素子からなっている場合、読取周期にこの１００を乗算した時間が読取時間となる。
これに対して、本実施例では図５（２）に示すように、光センサーブロック５３を、上下の２つのアレイに分けて、上下のアレイを半周期分ずらして交互に読み取り、これをアナログスイッチ５５で交互に切り替えてイメージプロセッサ１０に出力している。
これにより、読取速度は、実質的に従来に比べ２倍に向上する。

【0018】

イメージプロセッサ１０の構成を図６に示す。
上記の３つのアナログスイッチ５５からのアナログ出力は、アナログ入力インタフェース９１を介して、イメージプロセッサ１０に並列に入力される。
アナログ入力インタフェース９１からのアナログ出力は、赤色、青色、緑色の各ＬＥＤの点灯に同期して、発光色毎に順次、アナログ・デジタル変換手段９２で並列にデジタル化される。尚アナログ出力は、白色での反射時に最高２．５ボルトとなる信号である。
このデジタル化された読取データ（以下アナログ読取値をデジタル化したデータを読取データと称する。）は、ＭＵＸ（マルチプレクサ）により、順次外部メモリ９０の第１画像メモリ領域９３に転送され、記録される。
このとき、最小値検出手段９４によって、読取データの最小値が検出され、補正係数算出手段９５に出力される。
この補正係数算出手段９５で、各発光色での最小値が算出され保持される。
尚、何も筆記していない状態での各発光色での読取データは、最大値として予め計測されており、最大値記録手段９６に記録保持されている。
この発光色毎の読取データの最大値は、補正係数算出手段９５に入力される。

【0019】

筆記シート一面分の読み取りが完了すると、筆記シート４の移送は停止する。
この読取動作により、通常の電子黒板装置の場合は、縦２０００＊横３０００の読取データが第１画像メモリ領域９３に記録される。
尚、筆記面積がより大きいワイドタイプの電子黒板の場合は、縦２０００＊横４０００の読取データが第１画像メモリ領域９３に記録される。
また上記のとおり、赤色、青色、緑色の発光色毎の読取データの最小値と、最大値記録手段９６からの最大値は、補正係数算出手段９５に入力され、この補正係数算出手段９５によって、各補正係数が算出される。

【0020】

読取データは通常２５６階調を表す値となるが、実際には、マーカーの消耗などにより、２５６階調が得られないことがある。
このため、読取データ補正手段９７は、各発光色の読取データの最小値を最大値から引いた値を２５６階調となるように補正して、外部メモリの第２画像メモリ領域９８に記録する。
例えば、最大値が２００で最小値が５の場合、２５６を１９５で割った値を読取データに乗算し、これを読取データとするように補正して、第２メモリ領域９８に記録する。

【0021】

白黒モードで出力する場合、従来は、赤色、青色、緑色の各ＬＥＤを同時に点灯して読み取りを行っていたが、例えばある色の筆記がかすれて薄く、他の色の筆記が濃い場合、筆記面全体での読取データの最大値（この場合は濃い色の部分の値）で補正されるため、薄い色の筆記がプリントされないことがある。
これに対し、本実施例装置においては、発光色毎に補正するため、この補正した読取データを黒の値として、出力インタフェース９９から、プリンタに出力することで、かすれた薄い色があっても、濃くなるように補正されて再現性よくプリントされる。

【0022】

以上の構成からなる電子黒板装置の、化粧枠６上の操作パネル９に設けられた図示しないスイッチを操作することにより、モーター２１が駆動され、筆記シート４はフィードされると共に、電子黒板装置の側面に配置された読取装置５によって、筆記シート４の筆記が読み取られる。
印刷用スイッチを操作した場合は、この読み取られた読取データは、出力インタフェース９９から、図示しないプリンタに送られＡ４サイズの用紙に３００ｄｐｉ相当の解像度で印刷される。
また、着脱式のＵＳＢメモリへの記録用ボタンを操作した場合は、出力インタフェース９９から、図示しないＵＳＢメモリへ、前記読み取られた読取データが転送され記録される。
また、筆記シート４のフィードによって、本体の後面に位置していた筆記シート４が本体前面に移動し、この面も筆記に利用される。
尚、必要であれば、操作パネル９の移送スイッチによって、読み取られた面を、再度本体前面に移動させる。

【0023】

尚、図示しないが、この電子黒板装置には、プリンタ接続用の接続端子、パソコン接続用の接続端子、ローカルエリアネットワーク接続端子、及びＵＳＢメモリ接続用の接続端子が設けられている。

【0024】

本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、読取装置の構造は種々変形が可能である。
例えば、光センサーブロック５３は２つ或いは４つとしてもよい。
イメージプロセッサ１０の構成もこれに限定されない。
また、上記実施例では筆記面を移送可能な筆記シートとしたが、筆記面を固定した筆記ボードとして読取装置を自走する方式にしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0025】

本発明は、電子黒板装置の読取動作の高速化が可能となり、またこれによって色の異なるマーカーで筆記した際、薄い色でのかすれた筆記があっても、確実に白黒でのプリントが可能となる。

【符号の説明】

【0026】

４：筆記シート
５：読取装置
１０：イメージプロセッサ
５３：光センサーブロック
５４：光センサーアレイ
５５：アナログスイッチ
９２：アナログ・デジタル変換手段
９４：最小値検出手段
９５：補正係数算出手段
９６：最大値記録手段
９７：読取データ補正手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】