(57)【要約】【課題】簡便な画像処理により被写体本来の形状を反映した画像を取得できる画像取得装置を提供する。【解決手段】第２撮像モードが設定されて、書類DCMと共にノート型パソコンＰＣの一部を固体撮像素子１０２により撮像したときに、固体撮像素子１０２から出力された信号に基づいて形成されるノート型パソコンＰＣの一部の画像の輪郭に応じて、書類DCMの画像を補正するためのパラメータを決定するので、書類ＤＣＭを補正するパラメータに基づいて、１次取得画像Ｇ１の画像データに画像処理を施すことで、書類ＤＣＭ本来の矩形形状を反映した画像Ｇ２，Ｇ３を取得できる。【選択図】図５
2010130181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、前記撮像素子の受光面に光学像を結像させる撮像光学系とを有する画像取得装置であって、
被写体と共に前記画像取得装置の一部を前記撮像素子により撮像したときに、前記撮像素子から出力された信号に基づいて形成される前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体の画像を補正するためのパラメータを決定する決定手段と、
前記被写体の画像データに対応づけて前記パラメータを記憶する記憶手段と、を有することを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
前記パラメータに基づいて前記被写体の画像データを補正して、補正後の画像データを記憶することを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
前記補正とは台形補正であることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項４】
前記被写体の画像データにシェーディング補正を施すことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像取得装置。
【請求項５】
補正前の前記被写体の画像データと、前記パラメータとは同一のファイルに記憶されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記画像取得装置の形状の特徴を記憶しており、記憶した特徴を用いて、前記撮像素子から出力された信号に基づいて形成される画像から、前記画像取得装置の一部を判別し、判別した前記画像取得装置の一部を基準として、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項７】
前記画像取得装置の一部にはマーカーが設けられており、前記決定手段は、前記マーカーの画像に基づいて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項８】
水平方向に対する前記撮像素子の法線の向きを検出する方向センサを有し、前記決定手段が、前記方向センサからの信号に基づいて前記撮像素子の法線の向きが水平より下方を向いていることを検出し、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項９】
前記画像取得装置は、本体と、前記本体に対して回動可能であって前記撮像素子と前記撮像光学系とを支持する支持部と、前記本体と前記支持部との回動角を検出する角度センサとを有し、前記決定手段が、前記角度センサからの信号に基づいて前記本体と前記支持部との回動角が所定値以下であることを検出し、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１０】
前記撮像装置に対し鉛直方向上方に位置する第１の被写体を撮像する第１撮像モードと、前記撮像装置に対し鉛直方向下方に位置する第２の被写体を撮像する撮像する第２撮像モードとを選択的に設定可能であり、
前記第２撮像モードが設定され、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記決定手段が、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１１】
前記第１の被写体とは、前記画像取得装置を操作しているユーザであり、前記第２の被写体とは水平におかれた書類であることを特徴とする請求項１０に記載の画像取得装置。
【請求項１２】
前記第２撮像モードが設定されたときは、合焦位置を光軸中心位置よりも遠方になるように、前記撮像光学系を制御することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像取得装置。
【請求項１３】
前記第１撮像モード時よりも、前記第２撮像モード時の方が、前記撮像光学系の合焦位置が近いことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１４】
前記第１撮像モード時に取得した画像のデータ量よりも、前記第２撮像モード時に取得した画像のデータ量の方が大きいことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれ又は９に記載の画像取得装置。
【請求項１５】
前記受光面に光学像を結像した前記撮像素子の信号に基づいて前記被写体の画像を表示するモニタを、前記撮像装置の正面側に有することを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の画像取得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、CCD(Charge Coupled Devices)型イメージセンサやCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた画像取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ型イメージセンサやＣＭＯＳ型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置が搭載されたビデオカメラ、デジタルカメラの普及が進み、より高画質の画像が得られるよう高画素数を有する固体撮像素子を使用した撮像装置を搭載したものが市揚に供給されるようになってきた。又、インターネットの普及に伴い、パソコンに取り付けて、送信者の画像を取得して相手先に伝送するための、いわゆるウェブカメラなども既に市販されている。
【０００３】
ところで、情報セキュリティの観点，あるいは手書き書面を用いた遠隔コミュニケーションのために，書類を電子化するニーズが増している。書類を電子化するために従来から用いられている機器としてスキャナがある。しかるにスキャナは、撮像光学系に正対する像面を撮影するものであって，特に文字を含むような書類を卓上で電子化する際にはラインセンサを備えた大型のスキャナ装置を用いることが多いが、装置自体が比較的嵩張るという問題がある。一方、デジタルカメラをスキャナの代わりに用いることもあるが、この場合、像面とデジタルカメラとをある程度距離を置いて正対させながら撮影する必要があるので、被写体となる紙の資料等を、わざわざ床面などに載置して撮像を行わなくてはならず、使い勝手が良くないという問題がある。
【０００４】
これに対し、ノート型パソコン等に内蔵もしくは外付けされたウェブカメラを用いて、紙の資料を電子化できれば、低コストであって卓上の有効利用も図れるという利点がある。ところが、このようなウェブカメラを用いた場合，卓上に載置した書類を斜め上方から撮影することとなるため、ウェブカメラに近い側の書類の辺は長く、遠い側の書類の辺は短く撮像され、すなわち本来長方形であるべき書類が台形状に歪められてしまうという問題がある。
【０００５】
これに対し、特許文献１には、支持部材上に取り付けられたカメラヘッドより、斜め上方から撮影した原稿の領域形状に基づいて、幾何学的な歪み補正係数を求め、それを補正する画像読取装置が開示されている。一方、特許文献２には、パソコンに対して着脱可能なデジタルカメラにより被写体を撮影して画像を取り込み、画像内の四角形領域を輪郭抽出し、その領域が矩形となるよう画像を補正する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１４１５２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１４３０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の画像読取装置においては、原稿の領域形状検出が必要であり、原稿の領域を精度よく検出できないと正しい画像補正が行えないという問題がある。一方、特許文献２の画像補正技術によれば、輪郭抽出処理が必要であって画像処理が複雑になり、輪郭抽出を精度良く行わないと正しい画像補正が行えないという問題がある。また被写体が四角形以外の形状を有する場合、基準がないため補正が困難になるという問題もある。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、簡便な画像処理により被写体本来の形状を反映した画像を取得できる画像取得装置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】
【０００８】
請求項１に記載の画像取得装置は、撮像素子と、前記撮像素子の受光面に光学像を結像させる撮像光学系とを有する画像取得装置であって、
被写体と共に前記画像取得装置の一部を前記撮像素子により撮像したときに、前記撮像素子から出力された信号に基づいて形成される前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体の画像を補正するためのパラメータを決定する決定手段と、
前記被写体の画像データに対応づけて前記パラメータを記憶する記憶手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、被写体と共に前記画像取得装置の一部を前記撮像素子により撮像したときに、前記撮像素子から出力された信号に基づいて形成される前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体の画像を補正するためのパラメータを決定する決定手段と、前記被写体の画像データに対応づけて前記パラメータを記憶する記憶手段と、を有するので、前記被写体を補正するパラメータに基づいて、前記被写体の画像データに画像処理を施すことで、前記被写体の形状に関わりなく、前記被写体本来の形状を反映した画像を取得できる。
【００１０】
請求項２に記載の画像取得装置は、請求項１に記載の発明において、前記パラメータに基づいて前記被写体の画像データを補正して、補正後の画像データを記憶することを特徴とするので、例えば画像データの転送先等において、前記パラメータに基づいて前記被写体の画像データを補正するソフトなどを有しなくても、前記被写体本来の形状を反映した画像を表示又はプリントすることができる。
【００１１】
請求項３に記載の画像取得装置は、請求項２に記載の発明において、前記補正とは台形補正であることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の画像取得装置は、請求項２又は３に記載の発明において、前記被写体の画像データにシェーディング補正を施すことを特徴とする。但し、台形補正やシェーディング補正等を行った後に、文字等をＯＣＲにより文字データ等に変換しても良い。
【００１３】
請求項５に記載の画像取得装置は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、補正前の前記被写体の画像データと、前記パラメータとは同一のファイルに記憶されることを特徴とするので、画像データの補正を行うのに便利である。
【００１４】
請求項６に記載の画像取得装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記決定手段は、前記画像取得装置の形状の特徴を記憶しており、記憶した特徴を用いて、前記撮像素子から出力された信号に基づいて形成される画像から、前記画像取得装置の一部を判別し、判別した前記画像取得装置の一部を基準として、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とするので、別個にマーカー等の基準を設ける必要がない。
【００１５】
請求項７に記載の画像取得装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記画像取得装置の一部にはマーカーが設けられており、前記決定手段は、前記マーカーの画像に基づいて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とするので、既知の位置にマーカーを配置することでこれを認識しやすくなり、誤った補正等を抑制でき、高速な画像処理を行うことができる。尚、マーカーとしては、被写体や背景と区別が容易である色、形状、コントラストなどを有しているものが好ましい。
【００１６】
請求項８に記載の画像取得装置は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、水平方向に対する前記撮像素子の法線の向きを検出する方向センサを有し、前記決定手段が、前記方向センサからの信号に基づいて前記撮像素子の法線の向きが水平より下方を向いていることを検出し、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とするので、自動的に被写体の画像データの補正を行うことができる。
【００１７】
請求項９に記載の画像取得装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記画像取得装置は、本体と、前記本体に対して回動可能であって前記撮像素子と前記撮像光学系とを支持する支持部と、前記本体と前記支持部との回動角を検出する角度センサとを有し、前記決定手段が、前記角度センサからの信号に基づいて前記本体と前記支持部との回動角が所定値以下であることを検出し、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とするので、自動的に被写体の画像データの補正を行うことができる。
【００１８】
請求項１０に記載の画像取得装置は、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記撮像装置に対し鉛直方向上方に位置する第１の被写体を撮像する第１撮像モードと、前記撮像装置に対し鉛直方向下方に位置する第２の被写体を撮像する撮像する第２撮像モードとを選択的に設定可能であり、
前記第２撮像モードが設定され、且つ撮影画角内に前記画像取得装置の一部が含まれていると判断したときは、前記決定手段が、前記画像取得装置の一部の画像に応じて、前記被写体を補正するパラメータを決定することを特徴とするので、自動的に被写体の画像データの補正を行うことができる。
【００１９】
請求項１１に記載の画像取得装置は、請求項１０に記載の発明において、前記第１の被写体とは、前記画像取得装置を操作しているユーザであり、前記第２の被写体とは水平におかれた書類であることを特徴とする。
【００２０】
請求項１２に記載の画像取得装置は、請求項１０又は１１に記載の発明において、前記第２撮像モードが設定されたときは、合焦位置を光軸中心位置よりも遠方になるように、前記撮像光学系を制御することを特徴とするので、書類全体にわたって高解像度の画像を得ることができる。
【００２１】
請求項１３に記載の画像取得装置は、請求項１０〜１２のいずれかに記載の発明において、前記第１撮像モード時よりも、前記第２撮像モード時の方が、前記撮像光学系の合焦位置が近いことを特徴とするので、前記画像取得装置の近傍に載置された書類の撮像に好適である。
【００２２】
請求項１４に記載の画像取得装置は、請求項１０〜１３のいずれかに記載の発明において、前記第１撮像モード時に取得した画像のデータ量よりも、前記第２撮像モード時に取得した画像のデータ量の方が大きいことを特徴とするので、前記第１撮像モード時に取得した画像データは転送等を行うのに好適であり、前記第２撮像モード時に取得した画像データは、高解像の画像を形成するのに好適である。
【００２３】
請求項１５に記載の画像取得装置は、請求項１〜１４のいずれかに記載の発明において、前記受光面に光学像を結像した前記撮像素子の信号に基づいて前記被写体の画像を表示するモニタを、前記撮像装置の正面側に有することを特徴とするので、前記画像取得装置を操作するユーザが被写体の視認を行うことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、簡便な画像処理により被写体本来の形状を反映した画像を取得できる画像取得装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態にかかる撮像装置ＣＡを搭載したノート型パソコン（画像処理装置）ＰＣの斜視図である。図２は、本実施の形態にかかる撮像装置ＣＡを搭載したノート型パソコンＰＣのブロック図である。
【００２６】
図１に示すように、ノート型パソコンＰＣは、本体ＰＣＢとディスプレイ部ＰＣＤがヒンジＰＣＨで連結されて折り畳み可能となっており、撮像装置CAは、支持部としてのディスプレイ部ＰＣＤにおけるモニタ１１２の中央上部に設けられており、即ちモニタ１１２は撮像装置ＣＡの正面側にある。尚、撮像装置ＣＡは、ノート型パソコンＰＣに内蔵することで、モニタ１１２により取り込んだ画像を確認できると共に、パソコン側の画像処理回路を流用して高速で画像処理を行え、メール送信や他の資料への貼り付け、文字・絵等の抽出や再利用を行えるので好ましい。又、ディスプレイ部ＰＣＤを撮像装置ＣＡの支持部として流用できるため、書類DCMの撮像時における画角をある程度確保できるという利点もある。
【００２７】
図２において、撮像装置ＣＡは、撮像光学系１０１と、固体撮像素子１０２と、Ａ／Ｄ変換部１０３とを有する。一方、ノート型パソコンＰＣは、制御部１０４と、光学系駆動部１０５と、タイミング発生部１０６と、撮像素子駆動部１０７と、画像メモリ１０８と、画像処理部１０９と、画像圧縮部１１０と、画像記録部１１１と、モニタ１１２と、キーボード１１３とを備えて構成され、それ以外にも通常のパソコンに用いるデバイスを備えているが、ここでは省略する。撮像装置ＣＡは、ノート型パソコンＰＣに対して傾動可能となっていると好ましい。
【００２８】
撮像光学系１０１は、被写体像を固体撮像素子１０２の撮像面（受光面）に結像させる機能を有する。固体撮像素子１０２は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子であり、入射光をＲ、Ｇ、Ｂ毎に光電変換してそのアナログ信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部１０３は、アナログ信号をデジタルの画像データに変換する。
【００２９】
制御部１０４は、撮像装置ＣＡを制御する機能を有する。制御部１０４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含み、ＲＯＭから読み出されてＲＡＭに展開された各種プログラムと、ＣＰＵとの協働で各種処理を実行する。
【００３０】
光学系駆動部１０５は、制御部１０４の制御により、合焦、露出等において、撮像光学系１０１を駆動制御する。光学系駆動部１０５と制御部１０４とで、合焦位置制御手段を構成する。タイミング発生部１０６は、アナログ信号出力用のタイミング信号を出力する。撮像素子駆動部１０７は、固体撮像素子１０２を走査駆動制御する。
【００３１】
画像メモリ１０８は、画像データを読み出し及び書き込み可能に記憶する。画像処理部１０９は、画像データに各種画像処理を施す。画像圧縮部１１０は、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等の圧縮方式により、撮像画像データを圧縮する。画像記録部１１１は、ハードディスクや図示しないスロットにセットされた、メモリカード等の記録メディアに画像データを記録する。
【００３２】
モニタ１１２は、カラー液晶パネル等であり、撮影後の画像データ、撮影前のスルー画像等を表示することができる。キーボード１１３は、モード設定コマンドや、情報を入力するための各種操作キーを含み、ユーザにより操作入力された情報を制御部１０４に出力する。
【００３３】
ここで、撮像装置ＣＡ及びノート型パソコンＰＣにおける動作を説明する。ユーザは、キーボード１１３を用いて、自己（おおよそ鉛直方向に延在する第１の被写体）を撮影可能な第１撮像モードと、書類ＤＣＭ（おおよそ水平方向に延在する第２の被写体）を撮影可能な第２撮像モードのいずれかを選択できる。第１撮像モード時よりも、第２撮像モード時の方が焦点距離を短く設定すると好ましい。
【００３４】
但し第１撮像モードと第２撮像モードのいずれかの選択は、ユーザの操作に限られず、自動で行ってもよい。ここで、ＴＶ会議等でユーザ自身を撮像する場合、図３（ａ）に示すように、第１の被写体となるユーザＵＳの顔の位置は、ノート型パソコンＰＣが机上に載置された状態で、撮像装置ＣＡの水平線ＨＬより（即ち鉛直方向）上方に位置する。一方、第２の被写体となる書類DCMの位置は、図３（ｂ）に示すように、ノート型パソコンＰＣの本体ＰＣＢの近傍における机上に載置された状態で、撮像装置ＣＡの水平線ＨＬより（即ち鉛直方向）下方に位置する。
【００３５】
そこで、例えばディスプレイ部ＰＣＤに対して、撮像装置ＣＡが傾動可能となっている場合において、撮像装置ＣＡに、撮像センサＣＡの光軸の傾きを検出する加速度センサ（方向センサ）ＳＡＣを設け、図３（ａ）に示すように、撮像センサＣＡの光軸が水平線ＨＬより上方を向いている（傾動角θが正の）場合には、第１撮像モードを自動的に設定し、図３（ｂ）に示すように、撮像センサＣＡの光軸が水平線ＨＬより下方を向いている（傾動角θが負の）場合には、第２撮像モードを自動的に設定するようにしても良い。
【００３６】
或いは、ディスプレイ部ＰＣＤに対して、撮像装置ＣＡが固定されている場合において、ノート型パソコンＰＣのヒンジＰＣＨに、本体ＰＣＢに対するディスプレイ部ＰＣＤの傾き角αを検出する角度センサＳＡＧを設け、図４（ａ）に示すように、傾き角αが所定値（例えば９０度）以上の場合には、第１撮像モードを自動的に設定し、図４（ｂ）に示すように、傾き角αが所定値未満の場合には、第２撮像モードを自動的に設定するようにしても良い。但し、以上の例において、制御部１０４が、固体撮像素子１０２からの信号に基づいて、ノート型パソコンＰＣの一部（例えばキーボード部ＰＣＢ）が画角内に存在すると判断したことを、第２撮像モードが自動的に設定される条件としてもよい。
【００３７】
次に、第１撮像モードを設定した場合について説明する。第１撮像モードでは、被写体のモニタリング（スルー画像表示）と、必要に応じて画像撮影実行とが行われる。モニタリングにおいては、撮像光学系１０１を介して得られた被写体の像が、固体撮像素子１０２の受光面に結像される。撮像光学系１０１の撮影光軸後方に配置された固体撮像素子１０２が、タイミング発生部１０６、撮像素子駆動部１０７によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力としてのアナログ信号を１画面分出力する。
【００３８】
このアナログ信号は、ＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、Ａ／Ｄ変換部１０３でデジタルデータに変換される。そのデジタルデータは、画像処理部１０９により、画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ、Ｃｒ（画像データ）が生成されて画像メモリ１０８に格納され、定期的にその信号が読み出されてそのビデオ信号が生成されて、モニタ１１２に出力され、またインターネットを介して接続された相手先に伝送される。
【００３９】
このモニタ１１２は、モニタリングにおいては電子ファインダとして機能し、撮像画像をリアルタイムに表示することとなる。この状態で、随時、像面ＡＦにより、光学系駆動部１０５の駆動により撮像光学系１０１の合焦、露出等が設定される。
【００４０】
このようなモニタリング状態において、静止画撮影を行ないたいタイミングで、ユーザがキーボード１１３の所定のキーを操作することにより、静止画像データを取得することもできる。かかるキー操作に応じて、画像メモリ１０８に格納された１コマの画像データが読み出されて、画像圧縮部１１０により圧縮される。その圧縮された画像データが、画像記録部１１１により記録メディアに記録される。
【００４１】
次に、第２撮像モードを設定した場合について説明する。第２撮像モードでも、上述と同様に、被写体のモニタリング（スルー画像表示）と、画像撮影実行とが行われる。ここで、書類DCMを撮像しやすいように、ユーザがモニタ１１２に表示される画像を視認しながら、撮像装置CA自体を手前に傾けても良いし、或いはディスプレイ部ＰＣＤと撮像装置CAと一体で傾けても良い。かかる状態で、撮像光学系１０１の光軸中心は、卓上に載置された書類ＤＣＭに位置することとなる。ここで、書類ＤＣＭにおける、撮像光学系１０１の光軸中心位置（即ち画面中心）よりも、画面上で上方（書類ＤＣＭで遠方の位置）を合焦位置とするように、光学系駆動部１０５を駆動する。合焦は、上述したように像面ＡＦで自動的に行うと良いが、別に測距装置を設けても良い。
【００４２】
かかる状態で、ユーザがキーボード１１３の所定のキーを操作することにより、静止画像データを取得することができる。ここで、決定手段である制御部１０４は、固体撮像素子１０２からの信号に基づいて、ノート型パソコンＰＣの一部である本体ＰＣＢの輪郭と、卓上に載置された書類ＤＣＭとの両者が含まれた画像（１次取得画像という）Ｇ１を取得する（図５（ａ）参照、但し天地が逆になるよう反転している）。固体撮像素子１０２に近い書類DCMの画像の辺は、固体撮像素子１０２から遠い書類DCMの画像の辺よりも長く、よって１次取得画像Ｇ１における書類DCMの画像の両側片はテーパ状となって変形している。そこで、制御部１０４は、１次取得画像Ｇ１において、本体ＰＣＢの両サイドの輪郭を求め、両サイドをそれぞれ延長した基準線Ｌ１，Ｌ２と、画面の側縁（縦軸）との傾き角β１，β２（補正パラメータ）を求め、これを１次取得画像Ｇ１の画像データとともに共通のファイルに収容して、記憶手段である画像メモリ１０８に格納する。画像データは所定の圧縮を行って良い。かかるファイルが、画像記録部１１１により記録メディアに記録される。
【００４３】
ノート型パソコンＰＣで画像補正を行う場合には、傾き角β１，β２が、それぞれゼロになるように、１次取得画像Ｇ１を、画面下方に行くにつれて横幅を拡大すると共に、傾き角β１，β２に対応した設定倍率で縦方向を拡大して台形補正（画像処理）を行って、画像Ｇ２を形成する（図５（ｂ）参照）。かかる補正により、書類ＤＣＭは本来の縦横比の矩形状となる。その後、図５（ｃ）に示すように、書類DCMの輪郭に沿って切り抜くように画像処理を施して、書類DCMのみの画像Ｇ３を形成しても良い。補正後の画像はモニタ１１２に表示され、ユーザが確認できる。
【００４４】
或いは、１次取得画像Ｇ１の画像データと傾き角β１，β２とを記憶したファイルを、ノート型パソコンＰＣからＬＡＮやインターネットにより伝送して、伝送先の画像形成装置で同様な台形補正を行ってもよい。尚、補正パラメータは、傾き角β１，β２に限られず、例えば１次取得画像Ｇ１における固体撮像素子１０２に近い書類DCMの画像の辺と、固体撮像素子１０２から遠い書類DCMの画像の辺との比等であっても良い。
【００４５】
本実施の形態によれば、第２撮像モードが設定されて、書類DCMと共にノート型パソコンＰＣの一部を固体撮像素子１０２により撮像したときに、固体撮像素子１０２から出力された信号に基づいて形成されるノート型パソコンＰＣの一部の画像の輪郭に応じて、書類DCMの画像を補正するためのパラメータを決定するので、書類ＤＣＭを補正するパラメータに基づいて、１次取得画像Ｇ１の画像データに画像処理を施すことで、書類ＤＣＭ本来の矩形形状を反映した画像Ｇ２，Ｇ３を取得できる。従って、書類ＤＣＭの形状は補正パラメータの決定に無関係となるため、円や三角形等の紙の資料であっても、本来の形状を反映するように補正できる。
【００４６】
図６は、変形例にかかる１次取得画像を示す図である。本変形例においては、図６に示すように、本体ＰＣＢのキーボード１１３の両サイドの輪郭を求め、両サイドをそれぞれ延長した基準線Ｌ１，Ｌ２と、画面の側縁との傾き角を補正パラメータとすることができる。尚、書類ＤＣＭが、キーボード１１３に類似した形状の写真等を含んでいる場合もあるが、かかる場合でも、制御装置１０４が本体ＰＣＢのキーボード１１３の形状等を記憶していれば、パターン合致処理により、書類ＤＣＭの写真等と、キーボード１１３とを精度良く判別することができる。
【００４７】
図７は、別な変形例にかかる１次取得画像を示す図である。本変形例においては、図７に示すように、本体ＰＣＢのユーザ側上面の両サイド近傍に平行に、マーカーとしての赤線ＲＬを形成している。よって、赤線ＲＬをそれぞれ延長した基準線Ｌ１，Ｌ２と、画面の側縁との傾き角を補正パラメータとすることができる。尚、マーカーは赤線に限らず、種々の色の線を用いることができる。
【００４８】
図８は、別な変形例にかかる１次取得画像を示す図である。本変形例においては、図８に示すように、本体ＰＣＢのユーザ側上面の両サイド近傍に平行に、マーカーとしての複数の赤点ＲＤを２列に形成している。よって、２列に並んだ赤線ＲＤを結ぶ線をそれぞれ延長した基準線Ｌ１，Ｌ２と、画面の側縁との傾き角を補正パラメータとすることができる。尚、マーカーは赤点に限らず、種々の色の点を用いることができる。
【００４９】
図９（ａ）は、別な変形例にかかる１次取得画像を示す図であり、図９（ｂ）は、別な変形例にかかるノート型パソコンＰＣと書類ＤＣＭを側方から見た図である。本変形例においては、図９（ａ）に示すように、本体ＰＣＢの画像におけるユーザ側の縁に重なるように、基準線Ｌ３を形成している。撮像装置ＣＡの傾き角やディスプレイ部ＰＣＤのヒンジ角によって、被写体の撮像範囲が異なる。そこで、本変形例では、１次取得画像Ｇ１の画面上における基準線Ｌ３の相対位置を補正パラメータとして撮像装置ＣＡの傾き角やディスプレイ部ＰＣＤのヒンジ角と対応付けて合わせて記憶し、これを台形補正の係数として１次取得画像Ｇ１の画像データに画像処理を施すことができる。尚、Ａ４の書類ＤＣＭを本体ＰＣＢのユーザ側縁に略位置させれば、基準線Ｌ３より書類ＤＣＭの範囲を求めることもできる。
【００５０】
更に、図１０に示すように、書類ＤＣＭにおける、撮像光学系１０１の光軸中心位置Ｏ（即ち画面中心）よりも、画面上で上方（撮像装置CAから遠い位置）を合焦位置ＦＰとするように、制御部１０４が光学系駆動部１０５を駆動制御すると、書類DCM上で撮像装置CAから遠方側（撮像装置CAから遠い側）の文字等が撮像光学系１０１の合焦位置に近くなるため、高解像度で撮像することができる。一方、書類DCM上で撮像装置ＣＡに近接する側の文字等は、合焦位置からは遠いのでピンぼけになる恐れは残るが、多くは被写界深度に助けられて高解像度で撮像され、また例えピンぼけになった文字が一部にあったとしても、その画角が大きいために読み取りは容易となる。よって被写体全体として、良好な撮像を行うことができる。
【００５１】
尚、１次取得画像の画像データに対して行う補正は台形補正に限られない。図１０を参照すると、書類ＤＣＭからの反射光は、撮像装置ＣＡまでの距離が長いほど減衰するので、撮像装置ＣＡに近接する側の書類ＤＣＭの画像は明るく、撮像装置ＣＡから遠い側の画像は暗くなる。そこで、歳計補正と共に、１次取得画像の画像データに対して、撮像装置ＣＡまでの距離に応じてシェーディング補正を施すことにより、撮像装置ＣＡの上面を均一な明るさとする画像を得ることができる。尚、補正した書類ＤＣＭの画像に基づきＯＣＲ等の処理を行うことは任意である。
【００５２】
図１１は、本発明者らが行った検討結果を示す図である。図１１（ａ）においては、机上に載置されたノート型パソコンのディスプレイ部ＰＣＤを９０度開いた状態（ヒンジ角α＝９０度）を想定しており、ディスプレイ部ＰＣＤの上部において、机上から高さ２３０ｍｍの位置に固体撮像素子ＣＣＤが取り付けられているものとする。ここで、ディスプレイ部ＰＣＤは、水平な机上に対して鉛直方向に延在しているものとし、キーボードＰＣＢの手前の机上に縦置きで載置されたＡ４の書類ＤＣＭは、ヒンジの位置（Ｂ）から２２０ｍｍの位置に最近接端Ｐがあり、５２０ｍｍの位置に最遠方端Ｑがあるものとする。又、固体撮像素子ＣＣＤの法線を、水平から下方側に３８度傾けている。このとき、図１１（ｂ）に示す撮影イメージのように、位置Ｐにおける書類ＤＣＭの横の画角は３６度であり、位置Ｑにおける書類ＤＣＭの横の画角は２０度であり、書類ＤＣＭの縦の画角は２１度である。かかる場合、補正パラメータβ１，β２＝約２０度になる。
【００５３】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、被写体の画像を表示するサブモニタ１１２ｂを、図１に示すように、ノート型パソコンＰＣのキーボード１１３の近傍に設けても良いし、或いは、点線で示すサブモニタ１１２ａを、ノート型パソコンＰＣのディスプレイ部ＰＣＤの背面側に設けても良い。これにより、書類DCM側にディスプレイ部ＰＣＤを傾けても、表示される画像の視認が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施の形態にかかる撮像装置ＣＡを搭載したノート型パソコンＰＣの斜視図である。
【図２】本実施の形態にかかる撮像装置ＣＡを搭載したノート型パソコンＰＣのブロック図である。
【図３】ノート型パソコンＰＣの近傍に書類DCMを配置した状態で、側方から見た図である。
【図４】ノート型パソコンＰＣの近傍に書類DCMを配置した状態で、側方から見た図である。
【図５】５（ａ）は、補正前の１次取得画像を示す図であり、図５（ｂ）は、１次取得画像に対して台形補正を施した画像を示す図であり、図５（ｃ）は、書類のみを切り抜いた画像を示す図である。
【図６】変形例にかかる１次取得画像を示す図である。
【図７】変形例にかかる１次取得画像を示す図である。
【図８】変形例にかかる１次取得画像を示す図である。
【図９】図９（ａ）は、別な変形例にかかる１次取得画像を示す図であり、図９（ｂ）は、変形例にかかるノート型パソコンＰＣと書類ＤＣＭを側方から見た図である。
【図１０】ノート型パソコンＰＣと書類ＤＣＭを側方から見た図である。
【図１１】本発明者らが行った検討結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０１ 撮像光学系
１０２ 固体撮像素子
１０３ 変換部
１０４ 制御部
１０５ 光学系駆動部
１０６ タイミング発生部
１０７ 撮像素子駆動部
１０８ 画像メモリ
１０９ 画像処理部
１１０ 画像圧縮部
１１１ 画像記録部
１１２ モニタ
１１２ｂ サブモニタ
１１３ キーボード
ＣＡ 撮像装置
ＤＣＭ 書類
ＰＣ ノート型パソコン
ＳＡＣ 加速度センサ
ＳＡＧ  角度センサ
【図１】
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【図２】
2010130181.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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