特開 2023-138300 画像読取装置、画像読取方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023138300

(43)【公開日】2023-10-02

(54)【発明の名称】画像読取装置、画像読取方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/04 20060101AFI20230922BHJP

【ＦＩ】

H04N1/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022190830

(22)【出願日】2022-11-29

(31)【優先権主張番号】P 2022042414

(32)【優先日】2022-03-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小野 貴史

(72)【発明者】

【氏名】阪口 伸司

(72)【発明者】

【氏名】橋本 歩

【テーマコード（参考）】

5C072

【Ｆターム（参考）】

5C072AA01

5C072BA13

5C072CA02

5C072CA14

5C072DA09

5C072DA23

5C072EA04

5C072FA01

5C072QA05

5C072QA11

5C072VA07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制することができる画像読取装置、画像読取方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】被写体に可視光および不可視光を照射して画像を読み取る画像読取装置１であって、可視光を照射する可視光源１３ａと、不可視光を照射する不可視光源１３ｂと、被写体の可視画像を読み取る可視読取部１１と、被写体の不可視画像を読み取る不可視読取部１２と、不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する抑制手段と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被写体に可視光および不可視光を照射して画像を読み取る画像読取装置であって、
前記可視光を照射する第１光源と、
前記不可視光を照射する第２光源と、
前記被写体の可視画像を読み取る可視読取部と、
前記被写体の不可視画像を読み取る不可視読取部と、
前記不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する抑制手段と、
を備えた画像読取装置。

【請求項2】

前記抑制手段は、前記不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するように前記第１光源の前記可視光の光量を調整する制御部である請求項１に記載の画像読取装置。

【請求項3】

前記不可視読取部は、該不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するような厚さに調整されたフィルタを前記抑制手段として備えた請求項１に記載の画像読取装置。

【請求項4】

前記不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するように前記第１光源の前記可視光の光量を調整する制御部を、前記抑制手段として備え、
前記不可視読取部は、該不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するような厚さに調整されたフィルタを前記抑制手段として備えた請求項１に記載の画像読取装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記第２光源の前記不可視光の光量に基づいて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項２に記載の画像読取装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記第２光源の前記不可視光の光量に基づいて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項４に記載の画像読取装置。

【請求項7】

前記制御部は、操作部に対する操作に従って、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項２に記載の画像読取装置。

【請求項8】

前記制御部は、操作部に対する操作に従って、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項４に記載の画像読取装置。

【請求項9】

前記制御部は、操作部を介して設定された読取画質モードに応じて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項２に記載の画像読取装置。

【請求項10】

前記制御部は、操作部を介して設定された読取画質モードに応じて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する請求項４に記載の画像読取装置。

【請求項11】

前記読取画質モードは、少なくとも、前記不可視画像として二次元コードの読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第１読取画質モード、および、前記不可視画像として埋め込み文字の読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第２読取画質モードを含む請求項９に記載の画像読取装置。

【請求項12】

前記読取画質モードは、少なくとも、前記不可視画像として二次元コードの読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第１読取画質モード、および、前記不可視画像として埋め込み文字の読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第２読取画質モードを含む請求項１０に記載の画像読取装置。

【請求項13】

前記抑制手段は、前記不可視画像に含まれる可視波長成分の割合が全体の５０％以下となるように、前記不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する請求項１～１２のいずれか一項に記載の画像読取装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像読取装置、画像読取方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

原稿に対して、可視波長成分と赤外波長成分とを含むランプで照明し、原稿からの反射光を受光して光電変換して画像データを出力する画像読取装置において、原稿からの反射光から赤外波長成分を含む可視波長成分を検出する複数の可視波長成分イメージセンサと、原稿からの反射光から赤外波長成分を検出する赤外波長成分イメージセンサと、赤外波長成分イメージセンサからの赤外波長成分を用いて、原稿画像中に含まれる赤外波長成分で形成された画像を抽出する技術が知られている。

【0003】

このような画像読取装置として、原稿に赤外波長成分を含む光源を照射して可視波長成分と赤外波長成分とをそれぞれ検出するイメージセンサがあり、可視波長成分イメージセンサからの赤外波長成分を含む可視波長成分から、赤外波長成分イメージセンサからの赤外波長成分を取り除き、赤外波長成分イメージセンサからの赤外波長成分を用いて、原稿画像中に含まれる赤外波長成分で形成された特徴画像を抽出する技術が開示されている（例えば特許文献１）。

【0004】

また、原稿の画像が不可視画像か可視画像かを識別する手段として、紫外光と可視光とを照射し、紫外光のみの照射の場合、不可視画像と可視画像との区別ができず、可視光を可視画像および不可視画像に照射したときの読取結果が異なるため、この違いを利用して不可視画像か可視画像かを識別する技術が開示されている（例えば特許文献２）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、赤外波長成分を光源で照明し、原稿画像を赤外波長成分イメージセンサで読みとった画像には実際には可視波長成分も含まれてしまう。それによって赤外波長成分イメージセンサからの赤外波長成分を用いて赤外波長画像を抽出する場合、赤外波長成分イメージセンサの可視波長側の遮光率が低いと可視波長成分も含まれてしまう。そのため、意図した赤外波長画像を抽出することができないという問題があった。また、特許文献２に記載された技術では、不可視画像と可視画像とを識別する際に、外光の影響を下げるために紫外光および可視光の光量を調整することはできるが、紫外光の読取結果に含まれる可視波長成分を抑制することはできず、不可視画像の認識に影響を与えてしまうという問題があった。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制することができる画像読取装置、画像読取方法およびプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被写体に可視光および不可視光を照射して画像を読み取る画像読取装置であって、前記可視光を照射する第１光源と、前記不可視光を照射する第２光源と、前記被写体の可視画像を読み取る可視読取部と、前記被写体の不可視画像を読み取る不可視読取部と、前記不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する抑制手段と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る画像読取装置が奏する効果を説明する図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る画像読取装置において可視光の光量を調整した場合の動作を説明する図である。

【図4】図４は、ＱＲコード（登録商標）を含む原稿を読み取る場合を説明する図である。

【図5】図５は、第１の実施形態の変形例１に係る画像読取装置の光量調整処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、第１の実施形態の変形例２に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。

【図7】図７は、第１の実施形態の変形例３に係る画像読取装置のモード切替動作の流れの一例を示す図である。

【図8】図８は、第２の実施形態に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。

【図9】図９は、第２の実施形態に係る画像読取装置のセンサ画素部のＩＲパスフィルタについて説明する図である。

【図10-1】図１０－１は、第２の実施形態に係る画像読取装置においてＩＲパスフィルタの厚さを変更した場合の動作を説明する図である。

【図10-2】図１０－２は、第２の実施形態に係る画像読取装置におけるＩＲパスフィルタの厚さと、可視光および不可視光の透過率との関係の具体例を示す図である。

【図10-3】図１０－３は、第２の実施形態に係る画像読取装置におけるＩＲパスフィルタの厚さと、不可視光に含まれる可視波長成分率との関係の具体例を示す図である。

【図11】図１１は、第３の実施形態に係る画像読取装置において可視波長成分の割合を５０％以下にした場合の動作を説明する図である。

【図12】図１２は、従来の画像読取装置の構成の一例を示す図である。

【図13】図１３は、従来の問題点を説明する図である。

【図14】図１４は、従来の画像読取装置の別の構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る画像読取装置、画像読取方法およびプログラムを詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。

【0011】

［従来の技術について］
図１２は、従来の画像読取装置の構成の一例を示す図である。図１３は、従来の問題点を説明する図である。図１２および図１３を参照しながら、従来の画像読取装置の構成および問題点を説明する。

【0012】

図１２に示す従来の画像読取装置５１は、例えば、照射する光に赤外波長成分を含む光源５１３と、光源５１３により照射された光のうち原稿１４００での反射光を反射するミラー５１５と、ミラー５１５で反射した光を受光して光電変換して画像データを出力するイメージセンサ５１０と、を備えている。

【0013】

イメージセンサ５１０は、可視波長成分イメージセンサと、赤外波長成分イメージセンサとを含み、赤外波長成分イメージセンサから出力される赤外波長成分を用いて、不可視画像としての赤外波長画像を抽出することができる。ここで、不可視画像とは、不可視光を反射し、それを検出することにより認識できる画像である。一方、可視画像とは、可視光を反射し、それを検出することにより認識できる画像である。例えば、図１３（ａ）に示すように、不可視画像１５０１と、可視画像１５０２とが埋め込まれた原稿１５００に対して、光源５１３から赤外光と可視光とを含む光を照射して、不可視画像の読み取りを行う場合、イメージセンサ５１０のうち赤外波長成分イメージセンサが可視波長成分に対して感度を全く有さないときには、図１３（ｃ）に示すように、不可視画像１５０１のみを含む原稿読取画像１５００ｂを得ることができる。しかし、イメージセンサ５１０の赤外波長成分イメージセンサの可視域波長成分に対する遮光率が低いと、図１３（ｂ）に示す原稿読取画像１５００ａのように、不可視画像１５０１だけでなく、可視画像１５０２ａを含んだ画像が検出されてしまうという問題がある。

【0014】

図１４は、従来の画像読取装置の別の構成の一例を示す図である。図１４を参照しながら、従来の画像読取装置として別の構成および動作について説明する。

【0015】

従来の画像読取装置として、紫外光を照射しても情報が目視できず、明所でも不可視情報の検出ができる記録読取手段を有するものが知られている。この画像読取装置は、例えば、可視光を照射する可視光源と、紫外光を照射する紫外光源と、原稿に可視光源および紫外光源の光を照射して、その可視および不可視の反射光を同一の光電変換素子で受光して光電変換して不可視画像を出力する光電変換素子と、を備えている。このような構成の画像読取装置により、紫外波長領域の不可視画像の抽出をすることを目的とする。

【0016】

このような画像読取装置の構成において、明所にて、原稿の不可視画像および可視画像にそれぞれ紫外光と可視光とを照射して、不可視情報の読み取りを行う。ここで、紫外光に着目すると、図１４（ａ）に示すように、原稿に含まれる不可視画像では、照射時の光量に比べて、反射した光量は約１／４となり、図１４（ｂ）に示すように、原稿に含まれる可視画像では、照射時の光量に比べて、反射した光量は約１／５となる。一方、可視光に着目すると、図１４（ａ）に示すように、原稿に含まれる不可視画像では、照射時の光量に比べて、反射した光量はほぼ同じとなり、図１４（ｂ）に示すように、原稿に含まれる可視画像では、照射時の光量に比べて、反射した光量は約１／５となる。したがって、紫外光のみの照射では、不可視画像を読み取ることができないが、可視光を照射したとき、反射光の光量の違いによって不可視画像と可視画像とを識別している。

【0017】

上記のような画像読取装置は、図１４（ｃ）に示すような光電変換素子５２を備えている。光電変換素子５２は、図１４（ｃ）に示すように、紫外光受光素子５２０と可視光受光素子５４０とが第２フィルタ５３０を挟み込むように積層され、紫外光受光素子５２０が先の受光するような構成となっている。

【0018】

紫外光受光素子５２０は、紫外波長成分にのみ感度を持ち、可視波長成分を透過する第１フィルタ５２１と、第１フィルタ５２１を透過した光を検出するフォトダイオード５２２とで構成されている。可視光受光素子５４０は、シリコンフォトダイオードなどの公知の素子である。第２フィルタ５３０は、紫外波長成分を吸収し、可視波長成分を透過するフィルタである。

【0019】

そして、図１４（ｃ）に示す光電変換素子５２を有する画像読取装置は、外光からの影響を低減するために、紫外光および可視光それぞれの光量を調整するものとしている。この光量調整の目的は、光電変換素子５２が受光する入射光のうち、原稿に光源の光を照射して反射してきた光および外光の比率を変えることである。すなわち、当該光量調整は、光電変換素子５２に入射する外光の比率を小さくするために実施されるものであって紫外光受光素子５２０に入射する可視光の光量を、不可視画像に含まれる可視波長成分を抑制するように調整するわけではない。そのため、当該光量調整の方法を用いると、外光の状況によっては不可視光と可視光との光量比が変わり、可視光の光量が大きくなり、上述の図１３（ｂ）に示したように、原稿の読取画像に、不可視画像だけでなく、可視画像が検出されてしまう場合がある。これによって、例えばバーコードを読み取れない等、不可視画像の画像認識に影響する場合がある。

【0020】

以下に示す本願の各実施形態では、不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制するための構成および動作について詳細に説明する。

【0021】

［第１の実施形態］
（画像読取装置の構成）
図１は、第１の実施形態に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。図２は、第１の実施形態に係る画像読取装置が奏する効果を説明する図である。図１および図２を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置１の構成および動作について説明する。

【0022】

図１に示すように、画像読取装置１は、可視読取部１１と、不可視読取部１２と、光源１３と、制御部１４と、を備えている。

【0023】

光源１３は、可視光を照射する可視光源１３ａ（第１光源）と、赤外光または紫外光等の不可視光を照射する不可視光源１３ｂ（第２光源）と、を含む。なお、光源１３は、可視光源１３ａと不可視光源１３ｂとの別々の光源で構成されていることに限定されるものではなく、可視光および不可視光を含む光を照射する１の光源で構成されているものとしてもよい。

【0024】

可視読取部１１は、光源１３から照射され、原稿で反射された光を受光して、当該光のうち可視光について光電変換して画像を出力する読取装置である。

【0025】

不可視読取部１２は、光源１３から照射され、原稿で反射された光を受光して、当該光のうち主に不可視光について光電変換して画像を出力する読取装置である。

【0026】

制御部１４は、外部の制御装置２からの制御指令に応じて、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂの消点灯動作および光量を制御するコントローラである。

【0027】

制御装置２は、制御部１４の動作を制御する外部の装置であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算装置を備えている。

【0028】

上述のような本実施形態に係る画像読取装置１は、可視光源１３ａと不可視光源１３ｂとから同時に光を照射させ、可視画像および不可視画像を同時に読み取ることを前提としている。すなわち、画像読取装置１は、図２（ａ）に示すように、不可視画像１００１と、可視画像１００２とが埋め込まれた原稿１０００に対して、不可視画像１００１の読取画像と、可視画像１００２の読取画像とを抽出しようとするものである。例えば、住民票等において、正式な書類であることを証明するために埋め込まれている不可視の真贋判定マークの読み取りを、書類の可視情報の読み取りと同時に実施する場合等に画像読取装置１が適用できる。これによって、ユーザの真贋判定の時間を削減することができる。

【0029】

ただし、図２（ａ）に示す原稿１０００から、不可視読取部１２による不可視画像を得ようとする場合に、不可視読取部１２で受光される光のうち可視波長成分を抑制しないと、図２（ｂ）に示す原稿読取画像１０００ａのように、受光された一部の可視波長成分に基づく可視画像１００２ａが含まれることになる。これによって、埋め込まれた不可視画像１００１を識別することができなくなる。そこで、本実施形態に係る画像読取装置１では、制御部１４（抑制手段の一例）によって可視光源１３ａの可視光の光量が調整されることによって、不可視読取部１２で受光される光のうち可視波長成分を抑制する。これによって、不可視読取部１２により得られる画像が、図２（ｃ）に示すように不可視画像１００１のみを含む原稿読取画像１０００ｂとして得られるようにする。なお、ここで可視波長成分とは、例えば３８０～７８０［ｎｍ］の波長域の成分のことである。

【0030】

（画像読取装置の動作）
図３は、第１の実施形態に係る画像読取装置において可視光の光量を調整した場合の動作を説明する図である。図４は、ＱＲコードを含む原稿を読み取る場合を説明する図である。図３および図４を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置１における可視光の光量を調整する動作について説明する。

【0031】

画像読取装置１による読み取り対象として、図３（ａ）に示すような不可視画像として埋め込み文字が含まれた原稿１１００を考える。図３（ｂ）に示すように、例えば、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂそれぞれから、光量の調整をせずに最大光量で可視光および不可視光を原稿１１００に対して照射した場合に、不可視読取部１２で読み取られた原稿読取画像１１００ａは、可視画像（桜マーク）が含まれた画像となり、不可視画像である埋め込み文字（「証」の文字）を識別することができない。

【0032】

そこで、画像読取装置１の制御部１４は、図３（ｃ）に示すように、可視光源１３ａが照射する可視光の光量を調整することにより、不可視読取部１２で受光される光のうち可視波長成分を抑制するようにする。具体的には、例えば、制御部１４は、可視光源１３ａから照射される可視光の光量を、不可視光源１３ｂから照射される不可視光の光量よりも小さくなるように調整したり、または、可視光源１３ａから照射される可視光の光量を、最大光量よりも小さくなるように調整する。これによって、不可視読取部１２で読み取られた画像は、図３（ｃ）に示すような原稿読取画像１１００ｂとなり、不可視波長成分に基づく不可視画像である埋め込み文字を識別することができる。

【0033】

ただし、可視光源１３ａから照射される可視光の光量を下げると、可視読取部１１で受光される可視光に対して、不可視光源１３ｂからの光ショットノイズ等のノイズの割合が大きくなり、可視画像の品質が低下する可能性があるため、可視光源１３ａの可視光の光量の調整は、当該品質が保てるところを最低限とする必要がある。

【0034】

例えば、画像読取装置１による読み取り対象となる原稿が、上述の図３（ａ）に示した不可視画像として埋め込み文字（「証」の文字）を含む原稿１１００である場合、制御部１４は、不可視読取部１２によって不可視画像である埋め込み文字が視認できる程度の原稿読取画像１１００ｂとして読み取られるように、可視光源１３ａが照射する可視光の光量を調整するものとすればよい。なお、可視光源１３ａが照射する可視光の光量を調整する手段の一例として、制御部１４により可視光源１３ａを点灯させる制御信号の出力レベル（電流値または電圧値）を調整する方法がある。

【0035】

また、画像読取装置１による読み取り対象として、図４（ａ）に示すような不可視画像としてＱＲコード等のような二次元コードが含まれた原稿１２００を考える。図４（ｂ）に示すように、例えば、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂそれぞれから、光量の調整をせずに最大光量で可視光および不可視光を原稿１１００に対して照射した場合に、不可視読取部１２で読み取られた原稿読取画像１２００ａは、可視画像（桜マーク）を含まれた画像となり、不可視画像である二次元コードをデコードすることができない。そこで、制御部１４は、不可視読取部１２によって不可視画像である二次元コードがデコードできる程度の原稿読取画像１２００ｂとして読み取られるように、可視光源１３ａが照射する可視光の光量を調整するものとすればよい。

【0036】

以上のように、本実施形態に係る画像読取装置１では、可視光源１３ａは、可視光を照射し、不可視光源１３ｂは、不可視光を照射し、可視読取部１１は、原稿の可視画像を読み取り、不可視読取部１２は、原稿の不可視画像を読み取り、制御部１４は、不可視読取部１２で受光される光のうち可視波長成分を抑制するように可視光源１３ａの可視光の光量を調整するものとしている。これによって、不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制することができる。

【0037】

（変形例１）
図５は、第１の実施形態の変形例１に係る画像読取装置の光量調整処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５を参照しながら、本変形例に係る画像読取装置１の光量調整処理の流れについて説明する。

【0038】

＜ステップＳ１１＞
まず、画像読取装置１の制御部１４は、不可視光源１３ｂから照射される不可視光の光量を調整する。そして、ステップＳ１２へ移行する。

【0039】

＜ステップＳ１２＞
次に、制御部１４は、調整した不可視光源１３ｂの光量に基づいて、不可視読取部１２で読み取られる原稿読取画像に含まれる可視波長成分が不可視画像の認識に影響がないレベルになるように、可視光源１３ａから照射される可視光の光量を調整する。そして、光量調整処理を終了する。

【0040】

これによって、可視光源１３ａの可視光の光量を必要以上に下げることがなくなり、可視画像の品質の維持に最大限寄与することができる。

【0041】

（変形例２）
図６は、第１の実施形態の変形例２に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。図６を参照しながら、本変形例に係る画像読取装置１ａの構成および動作について説明する。

【0042】

図６に示すように、画像読取装置１ａは、可視読取部１１と、不可視読取部１２と、光源１３と、制御部１４ａと、を備えている。なお、可視読取部１１、不可視読取部１２および光源１３の機能は、上述の実施形態で説明した通りである。

【0043】

制御部１４ａは、外部の制御装置２からの制御指令に応じて、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂの消点灯動作および光量を制御するコントローラである。また、制御部１４ａは、操作部３に対するユーザの操作に従って、可視光源１３ａの可視光の光量を段階的に調整する。

【0044】

操作部３は、例えば、画像読取装置１ａに対して所定のＩ／Ｆを介して接続されるタッチパネル等の操作入力装置である。操作部３は、ユーザにより入力された操作情報を、当該Ｉ／Ｆを介して制御部１４ａに送信する。なお、上述のＩ／Ｆは、有線ケーブルを接続するＩ／Ｆであってもよく、無線通信可能な無線式のＩ／Ｆであってもよい。

【0045】

ユーザによって許容できる不可視画像に含まれる可視波長成分の割合が異なる場合があるため、操作部３によって可視光源１３ａの可視光の光量を段階的に調整することにより、任意のレベルに調整することができる。

【0046】

（変形例３）
図７は、第１の実施形態の変形例３に係る画像読取装置のモード切替動作の流れの一例を示す図である。図７を参照しながら、本変形例に係る画像読取装置１ａのモード切替動作について説明する。なお、本変形例に係る画像読取装置１ａの構成は、上述の変形例２に係る画像読取装置１ａと同様である。

【0047】

本変形例に係る画像読取装置１ａの制御部１４ａは、読み取り対象となる原稿の不可視画像に合わせた複数の読取画質モードのうち、操作部３を介してユーザによって選択された読取画質モードに応じた光量となるように、可視光源１３ａの可視光の光量を調整する。例えば、読取画質モードとしては、ＱＲコード等のような二次元コードが含まれた原稿の不可視画像の読み取りに適した可視光源１３ａの光量とする読取画質モード、埋め込み文字が含まれた原稿の不可視画像の読み取りに適した可視光源１３ａの光量とする読取画質モード等が挙げられる。以下、画像読取装置１ａのモード切替動作の流れについて説明する。なお、図７においては、３つの読取画質モードがあるものとして説明するが、読取画質モードの数はこれに限定されるものではない。

【0048】

＜ステップＳ２１＞
ユーザは、操作部３を介して、制御部１４ａの読取画質モードＡ～Ｃのうちいずれかに切り替える。読取画質モードＡに切り替えられた場合（ステップＳ２１：読取画質モードＡ）、ステップＳ２２へ移行し、読取画質モードＢに切り替えられた場合（ステップＳ２１：読取画質モードＢ）、ステップＳ２３へ移行し、読取画質モードＣに切り替えられた場合（ステップＳ２１：読取画質モードＣ）、ステップＳ２４へ移行する。

【0049】

＜ステップＳ２２＞
制御部１４ａは、可視光源１３ａの可視光の光量が、読取画質モードＡに応じた光量ａとなるように調整する。そして、モード切替動作を終了する。

【0050】

＜ステップＳ２３＞
制御部１４ａは、可視光源１３ａの可視光の光量が、読取画質モードＢに応じた光量ｂとなるように調整する。そして、モード切替動作を終了する。

【0051】

＜ステップＳ２４＞
制御部１４ａは、可視光源１３ａの可視光の光量が、読取画質モードＣに応じた光量ｃとなるように調整する。そして、モード切替動作を終了する。

【0052】

これによって、ユーザは読取画質モードの切り替え操作のみで、可視光源１３ａの可視光の光量を、原稿の不可視画像の読取処理に適した光量に調整できるため、ユーザビリティの向上に寄与できる。

【0053】

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る画像読取装置について、第１の実施形態に係る画像読取装置１と相違する点を中心に説明する。第１の実施形態では、可視光源１３ａが照射する可視光の光量を調整することにより、不可視読取部１２で受光される光のうち可視波長成分を抑制する動作について説明した。本実施形態では、不可視読取部のＩＲパスフィルタの厚さを調整することにより、不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する動作について説明する。

【0054】

（画像読取装置の構成）
図８は、第２の実施形態に係る画像読取装置の構成の一例を示す図である。図９は、第２の実施形態に係る画像読取装置のセンサ画素部のＩＲパスフィルタについて説明する図である。図８および図９を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置１ｂの構成および動作について説明する。

【0055】

図８に示すように、画像読取装置１ｂは、可視読取部１１と、不可視読取部１２ｂと、光源１３と、制御部１４と、を備えている。なお、可視読取部１１および光源１３の機能は、上述の実施形態で説明した通りである。

【0056】

不可視読取部１２ｂは、光源１３から照射され、原稿で反射された光を受光して、当該光のうち主に不可視光について光電変換して画像を出力する読取装置である。ここで、不可視読取部１２ｂは、図８に示すように、ＩＲパスフィルタ１２１を備えている。ＩＲパスフィルタ１２１は、赤外光等の不可視光のみを透過することをも目的とするフィルタである。ただし、ＩＲパスフィルタ１２１は、入射した可視光の一部を透過してしまうため、図９で後述するように、可視光の透過量が減少するように厚さが調整されている。

【0057】

制御部１４は、外部の制御装置２からの制御指令に応じて、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂの消点灯動作および光量を制御するコントローラである。本実施形態では、制御部１４は、上述の第１の実施形態のように可視光源１３ａの可視光の光量を調整することなく、例えば、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂの光量が同じとなるように制御する。

【0058】

ここで、図９を参照しながら、上述のＩＲパスフィルタ１２１の厚さの調整について説明する。不可視読取部１２ｂは、図９（ｂ）に示す複数のセンサ画素部１２０で構成されており、各センサ画素部１２０は、図９（ｂ）に示すように、ＩＲパスフィルタ１２１と、光を検出するフォトダイオード１２２と、を備えている。ここで、図９（ａ）に、厚さが調整されていないＩＲパスフィルタ１２１’と、光子の数に応じて電荷を出力するフォトダイオード１２２’とを備えたセンサ画素部１２０’を示している。この場合、ＩＲパスフィルタ１２１’は、図９（ａ）に示すように、入射した不可視光についてはそのまま透過させ、入射した可視光について大部分を遮断するものの、一部の可視光を透過させてしまう。そのため、上述した図２（ｂ）に示す原稿読取画像１０００ａのように、受光された一部の可視光に基づく可視画像１００２ａが含まれることになり、これによって埋め込まれた不可視画像１００１を識別することができなくなる。そこで、本実施形態に係る画像読取装置１ｂでは、図９（ｂ）に示すように、不可視読取部１２ｂのＩＲパスフィルタ１２１（抑制手段の一例）の厚さを厚くすることによって、ＩＲパスフィルタ１２１を透過する可視光の透過量を低下させ、不可視読取部１２ｂで受光される可視光を抑制する。これによって、不可視読取部１２ｂにより得られる画像が、上述の図２（ｃ）に示すように不可視画像１００１のみを含む原稿読取画像１０００ｂとして得られるようにする。

【0059】

（画像読取装置の動作）
図１０－１は、第２の実施形態に係る画像読取装置においてＩＲパスフィルタの厚さを変更した場合の動作を説明する図である。図１０－２は、第２の実施形態に係る画像読取装置におけるＩＲパスフィルタの厚さと、可視光および不可視光の透過率との関係の具体例を示す図である。図１０－３は、第２の実施形態に係る画像読取装置におけるＩＲパスフィルタの厚さと、不可視光に含まれる可視波長成分率との関係の具体例を示す図である。図１０－１～図１０－３を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置１ｂにおける動作について説明する。

【0060】

画像読取装置１ｂによる読み取り対象として、図１０－１（ａ）に示すような不可視画像として埋め込み文字が含まれた原稿１１００を考える。上述の図９（ａ）に示したセンサ画素部１２０’を備えた不可視読取部である場合、図１０－１（ｂ）に示すように、可視波長領域である約６００～７８０［ｎｍ］においても透過する性質があるため、可視光源１３ａおよび不可視光源１３ｂの光量比の調整をせずに、可視光および不可視光を原稿１１００に対して照射した場合に、不可視読取部１２ｂで読み取られた原稿読取画像１１００ａは、可視画像（桜マーク）を含まれた画像となり、不可視画像である埋め込み文字（「証」の文字）を識別することができない。

【0061】

そこで、画像読取装置１ｂの不可視読取部１２ｂのＩＲパスフィルタ１２１の厚さを厚くする。ＩＲパスフィルタ１２１を厚くすると、不可視光および可視光の透過率が下がる。これを利用して、可視波長領域である約６００～７８０［ｎｍ］における光（可視光）を透過しないようにする。これによって、可視波長成分（可視光）の透過量が下がり、原稿読取画像に含まれる可視波長成分が小さくなる。例として、図１０－２においてＩＲパスフィルタ１２１の厚さを変えた場合の可視光および不可視光の透過率の変化を示している。ＩＲパスフィルタ１２１の厚さを７００［ｎｍ］から１４００［ｎｍ］に２倍に厚くすると、可視光の透過率は約２０［％］から約１０［％］に下がり、不可視光の透過率は約６０［％］から約３０［％］に下がる。これを利用して、ＩＲパスフィルタ１２１の厚さを、原稿読取画像に含まれる可視波長成分を抑制できる厚さにする。これによって、不可視読取部１２ｂで読み取られた画像は、図１０－１（ｃ）に示すような原稿読取画像１１００ｂとなり、不可視波長成分に基づく不可視画像である埋め込み文字を識別することができる。

【0062】

また、例として、図１０－３においてＩＲパスフィルタ１２１のフィルタの厚さと、不可視読取部１２ｂで受光される不可視光に含まれる可視波長成分の比率（可視波長成分率）と関係の一例を示している。図１０－３に示すように、ＩＲパスフィルタ１２１のフィルタの厚さが厚くなるほど、不可視読取部１２ｂで受光される不可視光に含まれる可視波長成分率が低くなる。上述したように、不可視読取部１２ｂで受光される不可視光に可視波長成分が多く含まれると、埋め込み文字またはＱＲコード等の二次元コードの不可視画像の識別が困難となる。そこで、可視波長成分率を下げることにより、埋め込み文字またはＱＲコード等の二次元コードの不可視画像の視認性の向上が可能となる。例えば、可視波長成分率を５０［％］以下に下げると、二次元コードを読み取れるレベルとなる。さらに、可視波長成分率を３０［％］以下にすると、印字品質に対するロバスト性が向上し、対応できるデコード用ソフトウェアの幅が広がるという効果が期待できる。図１０－３に示すように、例えば可視波長成分率を３０［％］以下に抑えるためには、ＩＲパスフィルタ１２１の厚さを８００［ｎｍ］以上とすることにより達成できる。

【0063】

ただし、ＩＲパスフィルタ１２１の厚さを厚くすると不可視光の遮光率も高くなるため単に厚くしすぎると不可視画像の品質が悪化してしまうため、厚さは可視光源１３ａの遮光ができ、不可視画像の品質が保てる厚さとする必要がある。

【0064】

以上のように、本実施形態に係る画像読取装置１ｂでは、可視光源１３ａは、可視光を照射し、不可視光源１３ｂは、不可視光を照射し、可視読取部１１は、原稿の可視画像を読み取り、不可視読取部１２ｂは、原稿の不可視画像を読み取り、不可視読取部１２ｂで受光される光のうち可視波長成分を抑制するような厚さに調整されたＩＲパスフィルタ１２１を備えるものとしている。これによって、不可視光および可視光を照射して不可視画像を読み取る際に、可視波長成分による画像認識への影響を抑制することができる。

【0065】

なお、本実施形態に係る画像読取装置１ａに対して、上述の第１の実施形態に係る画像読取装置１のような、制御部１４による可視光源１３ａの可視光の光量の調整機能を組み合わせることも可能である。これによって、例えば、ＩＲパスフィルタ１２１により透過する可視光の透過量を低下させた状態から、不可視画像として読み取るものに適した光量となるように可視光源１３ａの光量を微調整することができる。

【0066】

［第３の実施形態］
本実施形態では、二次元コード（例えばＱＲコード）をデコードできる程度の不可視画像を得るための動作について説明する。

【0067】

図１１は、第３の実施形態に係る画像読取装置において可視波長成分の割合を５０％以下にした場合の動作を説明する図である。図１１を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置において、二次元コード（例えばＱＲコード）をデコードできる程度の不可視画像を得るための動作について説明する。なお、不可視読取部１２（１２ｂ）で受光される可視光を抑制するための方法としては、第１の実施形態で説明したような可視光源１３ａの可視光の光量を調整する方法、または、第２の実施形態で説明したようなＩＲパスフィルタ１２１の厚さを調整する方法のうちいずれの方法であってもよい。

【0068】

図１１（ａ）に示す原稿１３００は、二次元コードの一例としてのＱＲコードが埋め込まれた原稿である。

【0069】

まず、図１１（ｂ）に示す原稿読取画像１３００ａは、不可視画像に含まれる可視波長成分の割合（可視混色率）が全体（不可視波長成分および可視波長成分）の５０％を超過した場合の読取画像（不可視読取部１２、１２ｂにより読み取った不可視画像）を示している。この場合、ＱＲコードである不可視画像に含まれる可視波長成分の影響により、当該ＱＲコードと背景部分とのコントラストが、当該ＱＲコードをデコードできるレベルに達していない。

【0070】

一方、図１１（ｃ）に示す原稿読取画像１３００ｂは、不可視画像に含まれる可視波長成分の割合（可視混色率）が全体の５０％以下の場合の読取画像（不可視読取部１２、１２ｂにより読み取った不可視画像）を示している。ＱＲコードの場合、可視混色率が５０％以下であればＱＲコードと背景部分とのコントラストが当該ＱＲコードのデコードができるレベルになる。ＱＲコードをデコードする際に二値化処理を実施するため、一般的に中間値を閾値として処理され、可視混色率が５０％以下であればデコードすることができる。したがって、本実施形態に係る画像読取装置は、可視混色率５０％以下になるように、不可視読取部１２で受光される可視光を抑制する。

【0071】

これによって、不可視画像である二次元コード（ここではＱＲコード）を識別できる程度の読取画像を得ることができる。

【0072】

なお、上述の各実施形態において、画像読取装置１、１ａ、１ｂの各機能部の少なくともいずれかがプログラムの実行によって実現される場合、そのプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、上述の各実施形態において、画像読取装置１、１ａ、１ｂで実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ－Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像読取装置１、１ａ、１ｂで実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像読取装置１、１ａ、１ｂで実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、上述の各実施形態において、画像読取装置１、１ａ、１ｂで実行されるプログラムは、上述した各機能部のうち少なくともいずれかを含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵが記憶装置からプログラムを読み出して実行することにより、上述の各機能部が主記憶装置上にロードされて生成されるようになっている。

【0073】

本発明の態様は、以下の通りである。
＜１＞被写体に可視光および不可視光を照射して画像を読み取る画像読取装置であって、
前記可視光を照射する第１光源と、
前記不可視光を照射する第２光源と、
前記被写体の可視画像を読み取る可視読取部と、
前記被写体の不可視画像を読み取る不可視読取部と、
前記不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する抑制手段と、
を備えた画像読取装置である。
＜２＞前記抑制手段は、前記不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するように前記第１光源の前記可視光の光量を調整する制御部である前記＜１＞に記載の画像読取装置である。
＜３＞前記不可視読取部は、該不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するような厚さに調整されたフィルタを前記抑制手段として備えた前記＜１＞に記載の画像読取装置である。
＜４＞前記不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するように前記第１光源の前記可視光の光量を調整する制御部を、前記抑制手段として備え、
前記不可視読取部は、該不可視読取部で受光される光のうち前記可視波長成分を抑制するような厚さに調整されたフィルタを前記抑制手段として備えた前記＜１＞に記載の画像読取装置である。
＜５＞前記制御部は、前記第２光源の前記不可視光の光量に基づいて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜２＞に記載の画像読取装置である。
＜６＞前記制御部は、前記第２光源の前記不可視光の光量に基づいて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜４＞に記載の画像読取装置。
＜７＞前記制御部は、操作部に対する操作に従って、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜２＞に記載の画像読取装置である。
＜８＞前記制御部は、操作部に対する操作に従って、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜４＞に記載の画像読取装置である。
＜９＞前記制御部は、操作部を介して設定された読取画質モードに応じて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜２＞に記載の画像読取装置である。
＜１０＞前記制御部は、操作部を介して設定された読取画質モードに応じて、前記第１光源の前記可視光の光量を調整する前記＜４＞に記載の画像読取装置である。
＜１１＞前記読取画質モードは、少なくとも、前記不可視画像として二次元コードの読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第１読取画質モード、および、前記不可視画像として埋め込み文字の読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第２読取画質モードを含む前記＜９＞に記載の画像読取装置である。
＜１２＞前記読取画質モードは、少なくとも、前記不可視画像として二次元コードの読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第１読取画質モード、および、前記不可視画像として埋め込み文字の読み取りに適した前記第１光源の前記可視光の光量とする第２読取画質モードを含む前記＜１０＞に記載の画像読取装置である。
＜１３＞前記抑制手段は、前記不可視画像に含まれる可視波長成分の割合が全体の５０％以下となるように、前記不可視読取部で受光される光のうち可視波長成分を抑制する前記＜１＞～＜１２＞のいずれか一項に記載の画像読取装置である。

【符号の説明】

【0074】

１、１ａ、１ｂ 画像読取装置
２ 制御装置
３ 操作部
１１ 可視読取部
１２、１２ｂ 不可視読取部
１３ 光源
１３ａ 可視光源
１３ｂ 不可視光源
１４、１４ａ 制御部
５１ 画像読取装置
５２ 光電変換素子
１２０、１２０’ センサ画素部
１２１、１２１’ ＩＲパスフィルタ
１２２、１２２’ フォトダイオード
５１０ イメージセンサ
５１３ 光源
５１５ ミラー
５２０ 紫外光受光素子
５２１ 第１フィルタ
５２２ フォトダイオード
５３０ 第２フィルタ
５４０ 可視光受光素子
５４１ フォトダイオード
１０００ 原稿
１０００ａ、１０００ｂ 原稿読取画像
１００１ 不可視画像
１００２、１００２ａ 可視画像
１１００ 原稿
１１００ａ、１１００ｂ 原稿読取画像
１２００ 原稿
１２００ａ、１２００ｂ 原稿読取画像
１３００ 原稿
１３００ａ、１３００ｂ 原稿読取画像
１４００ 原稿
１５００ 原稿
１５００ａ、１５００ｂ 原稿読取画像
１５０１ 不可視画像
１５０２、１５０２ａ 可視画像

【先行技術文献】

【特許文献】

【0075】

【特許文献1】特開２００７－０４３４２７号公報

【特許文献2】特開２００２－３４２７４６号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10-1】

【図10-2】

【図10-3】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】