(57)【要約】【課題】  原稿を正面以外の方向から撮影した場合であっても、原稿に対するピント合わせを適切に行うことができ、原稿を撮影して得られた原稿画像の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することが可能な撮影装置及び撮影制御方法を提供する。【解決手段】  撮影装置１０は、長方形の原稿１００を撮影して得られた画像Ｐ１００から原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００を抽出する。撮影装置１０は、原稿エリアＡ１００に適切に合焦するようにＡＦ及びＡＥを行った後、原稿１００を撮影する。そして、撮影装置１０は、ＡＦ後に撮影した画像から原稿エリアＡ１００を抽出し、原稿エリアＡ１００の歪みを補正して原稿１００の形状を再現するとともに、原稿エリアＡ１００の向きを補正し、出力用の原稿画像を作成する。プロジェクター２００は、撮影装置１０から原稿画像１００′を受信してスクリーン３００に投影する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、
前記原稿の画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する原稿認識手段と、
前記原稿エリアの中心位置を算出する中心位置算出手段と、
前記撮影手段を制御して、前記中心位置にピントを合わせる合焦制御手段と、
前記合焦制御手段によってピントを合わせた後に前記撮影手段によって撮影された画像から、前記原稿認識手段によって認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段と、
を備える撮影装置。
【請求項２】
前記中心位置算出手段は、前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、前記４つの頂点を結んで得られる前記原稿エリアの対角線の交点を前記中心位置として算出する、請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
前記合焦制御手段は、前記原稿エリアを分割して得られた複数のエリアのうち前記中心位置を含む中心エリアにピントを合わせる、請求項１又は２記載の撮影装置。
【請求項４】
前記中心エリアにピントを合わせたときの焦点評価値を取得し、該焦点評価値に基づいてピント合わせの精度を評価する合焦精度評価手段を更に備え、
前記合焦制御手段は、前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアの近傍のエリアのうち、前記ピント合わせの精度が高いと評価されたエリアにピントを合わせる、請求項１から３のいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項５】
前記合焦精度評価手段は、前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアに対して前記原稿の画像の水平方向に隣接する隣接エリアのピント合わせの精度を評価し、
前記合焦制御手段は、前記隣接エリアのピント合わせの精度が高いと評価した場合に、前記隣接エリアに対してピントを合わせる、請求項４記載の撮影装置。
【請求項６】
前記合焦精度評価手段は、前記中心エリア及び前記隣接エリアのいずれもピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアよりも前記撮影装置に近い手前側エリアのピント合わせの精度を評価し、
前記合焦制御手段は、前記手前側エリアのピント合わせの精度が高いと評価した場合に、前記手前側エリアに対してピントを合わせる、請求項５記載の撮影装置。
【請求項７】
略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する原稿認識手段と、
前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出する頂点検出手段と、
前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアの４つの頂点を含む頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する合焦制御手段と、
前記合焦制御手段によってピントを合わせた後に前記撮影手段によって撮影された画像から、前記原稿認識手段によって認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段と、
を備える撮影装置。
【請求項８】
前記平均フォーカス位置にピントを合わせた後、前記頂点エリアが被写界深度内に収まるように絞り値を調整する絞り値調整手段を更に備える請求項７記載の撮影装置。
【請求項９】
略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する第１の原稿認識手段と、
前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアを分割した複数のエリアにズームして各エリアの画像を撮影する撮影制御手段と、
前記撮影手段によって撮影された各エリアの画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する第２の原稿認識手段と、
前記各エリアの画像から検出された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段と、
前記第２の原稿認識手段によって検出され、歪が補正された各エリアの画像を合成して前記原稿の全体の画像を作成する画像合成手段と、
を備える撮影装置。
【請求項１０】
前記第１の原稿認識手段によって検出された前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出する頂点検出手段と、
前記第１の原稿認識手段によって検出された前記原稿エリアの中心位置を算出する中心位置算出手段とを備え、
前記撮影制御手段は、前記４つの頂点のうち前記撮影装置に近い手前側の２つの頂点の前記原稿の画像の水平方向の間隔が前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアの前記撮影装置に近い手前側エリアを撮影し、前記中心位置を通り、前記水平方向に伸びる前記原稿エリア内の線分の長さが前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアのうち前記撮影装置から遠い奥側エリアを撮影する、請求項９記載の撮影装置。
【請求項１１】
前記原稿エリアを複数のエリアに分割し、前記撮影手段を制御してピント合わせを行う合焦制御手段であって、前記手前側エリアの撮影時に、前記手前側の２つの頂点を含む手前側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記手前側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する一方、前記奥側エリアの撮影時に、前記撮影装置から遠い側の２つの頂点を含む奥側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記奥側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する合焦制御手段を更に備える請求項１０記載の撮影装置。
【請求項１２】
前記撮影手段によって撮影された画像を２値化する画像処理手段を更に備え、
前記原稿認識手段は、前記２値化された画像から前記原稿エリアを検出する、請求項１から１１のいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項１３】
前記原稿の少なくとも４隅にプリントされたマーカを検出するマーカ検出手段を更に備え、
前記原稿認識手段は、前記マーカを検出して前記原稿エリアを認識する、請求項１から１１のいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項１４】
前記原稿上に形成されたマーカを検出するマーカ検出手段を更に備え、
前記原稿画像補正手段は、前記マーカを検出し、前記マーカの形状に基づいて前記原稿の向きを検出する、請求項１から１３のいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項１５】
前記原稿エリア内の画像に基づいて露出制御を行う露出制御手段を更に備える請求項１から１４のいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項１６】
前記露出制御手段は、前記原稿エリア内の画像に対して、平均測光、ピーク測光又はマルチパターン測光を行って、前記測光結果に基づいて露光制御を行う、請求項１５記載の撮影装置。
【請求項１７】
（１ａ）  撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、
（１ｂ）  前記原稿の画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、
（１ｃ）  前記原稿エリアの中心位置を算出し、
（１ｄ）  前記撮影手段を制御して、前記中心位置にピントを合わせ、
（１ｅ）  前記中心位置にピントを合わせた後に前記撮影手段によって前記原稿を撮影し、
（１ｆ）  前記（１ｅ）において撮影された画像から前記原稿エリアを認識し、
（１ｇ）  前記（１ｆ）において認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する撮影制御方法。
【請求項１８】
前記（１ｄ）において、
前記中心エリアにピントを合わせたときの焦点評価値を取得し、該焦点評価値に基づいてピント合わせの精度を評価し、
前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアの近傍のエリアのうち、前記ピント合わせの精度が高いと評価されたエリアにピントを合わせる請求項１７記載の撮影制御方法。
【請求項１９】
（２ａ）  撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、
（２ｂ）  前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、
（２ｃ）  前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、
（２ｄ）  前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアの４つの頂点を含む頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動させ、
（２ｅ）  前記（２ｄ）においてピントを合わせた後に前記撮影手段によって前記原稿を撮影し、
（２ｆ）  前記（２ｅ）において撮影された画像から前記原稿エリアを認識し、
（２ｇ）  前記（２ｆ）において認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する撮影制御方法。
【請求項２０】
前記平均フォーカス位置にピントを合わせた後、前記頂点エリアが被写界深度内に収まるように絞り値を調整する請求項１９記載の撮影制御方法。
【請求項２１】
（３ａ）  前記撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、
（３ｂ）  前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、
（３ｃ）  前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアを分割した複数のエリアにズームして各エリアの画像を撮影し、
（３ｄ）  前記（３ｃ）において撮影された各エリアの画像から前記原稿が写っている原稿エリアを検出し、
（３ｅ）  前記各エリアの画像から検出された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成し、
（３ｆ）  前記（３ｅ）において歪が補正された各エリアの画像を合成して前記原稿の全体の画像を作成する撮影制御方法。
【請求項２２】
前記（３ｃ）において、
前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、
前記原稿エリアの中心位置を算出し、
前記４つの頂点のうち前記撮影手段に近い手前側の２つの頂点の前記原稿の画像の水平方向の間隔が前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアの前記撮影装置に近い手前側エリアを撮影し、
前記中心位置を通り、前記水平方向に伸びる前記原稿エリア内の線分の長さが前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアのうち前記撮影装置から遠い奥側エリアを撮影する請求項２１記載の撮影制御方法。
【請求項２３】
前記手前側エリアの撮影時に、前記手前側の２つの頂点を含む手前側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記手前側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動し、
前記奥側エリアの撮影時に、前記撮影装置から遠い側の２つの頂点を含む奥側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記奥側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する請求項２２記載の撮影制御方法。
【請求項２４】
前記原稿エリア内の画像に基づいて露出制御を行う請求項１７から２４のいずれか１項記載の撮影制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮影装置及び撮影制御方法に係り、特に原稿の画像を撮影して出力用の原稿画像を作成する撮影装置、撮影システム及び撮影制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、葉書の表裏面を撮影して葉書の画像の輪郭を取得し、撮影画像から葉書の表面画像と裏面画像を切り抜き、切り抜いた葉書の画像を射影変換して画像の歪みを補正する画像処理装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、回転ミラーの回転位置を原稿の読み取り位置に応じて制御しながら、回転ミラーからの光を１次元固体撮影素子に結像させて原稿を撮影する画像読み取り装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１８０８７２号公報
【特許文献２】特開２００７−８２００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、葉書を斜めから撮影した場合に、葉書全体にピントを合わせるのが難しい。また、斜めから撮影されて歪んだ画像を射影変換すると、ピントが合っていない部分（例えば、中抜けした部分）の画質が劣化する。
【０００５】
特許文献２では、１次元固体撮影素子を用いるため原稿の画像を読み取りに時間がかかる。また、特許文献２は、専用の画像読み取り装置に関するものであり、装置が大がかりになりコストがかかる。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、原稿を正面以外の方向から撮影した場合であっても、原稿に対するピント合わせを適切に行うことができ、原稿を撮影して得られた原稿画像の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することが可能な撮影装置及び撮影制御方法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】
本発明の第１の態様に係る撮影装置は、略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、前記原稿の画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する原稿認識手段と、前記原稿エリアの中心位置を算出する中心位置算出手段と、前記撮影手段を制御して、前記中心位置にピントを合わせる合焦制御手段と、前記合焦制御手段によってピントを合わせた後に前記撮影手段によって撮影された画像から、前記原稿認識手段によって認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段とを備える。
【０００８】
上記第１の態様によれば、長方形の原稿の中心位置にピントを合わせるようにしたので、原稿を正面以外の方向から撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。これにより、原稿が写っている原稿エリアの歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る撮影装置は、上記第１の態様において、前記中心位置算出手段が、前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、前記４つの頂点を結んで得られる前記原稿エリアの対角線の交点を前記中心位置として算出するように構成したものである。
【００１０】
本発明の第３の態様に係る撮影装置は、上記第１又は２の態様において、前記合焦制御手段が、前記原稿エリアを分割して得られた複数のエリアのうち前記中心位置を含む中心エリアにピントを合わせるように構成したものである。
【００１１】
本発明の第４の態様に係る撮影装置は、上記第１から３の態様において、前記中心エリアにピントを合わせたときの焦点評価値を取得し、該焦点評価値に基づいてピント合わせの精度を評価する合焦精度評価手段を更に備え、前記合焦制御手段が、前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアの近傍のエリアのうち、前記ピント合わせの精度が高いと評価されたエリアにピントを合わせるように構成したものである。
【００１２】
本発明の第５の態様に係る撮影装置は、上記第４の態様において、前記合焦精度評価手段が、前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアに対して前記原稿の画像の水平方向に隣接する隣接エリアのピント合わせの精度を評価し、前記合焦制御手段は、前記隣接エリアのピント合わせの精度が高いと評価した場合に、前記隣接エリアに対してピントを合わせるように構成したものである。
【００１３】
本発明の第６の態様に係る撮影装置は、上記第５の態様において、前記合焦精度評価手段が、前記中心エリア及び前記隣接エリアのいずれもピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアよりも前記撮影装置に近い手前側エリアのピント合わせの精度を評価し、前記合焦制御手段は、前記手前側エリアのピント合わせの精度が高いと評価した場合に、前記手前側エリアに対してピントを合わせるように構成したものである。
【００１４】
本発明の第７の態様に係る撮影装置は、略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する原稿認識手段と、前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出する頂点検出手段と、前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアの４つの頂点を含む頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する合焦制御手段と、前記合焦制御手段によってピントを合わせた後に前記撮影手段によって撮影された画像から、前記原稿認識手段によって認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段とを備える。
【００１５】
上記第７の態様によれば、原稿エリアの４頂点を含む分割エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカス位置を移動することにより、各頂点と撮影装置との間の距離が異なる状態で原稿を撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。
【００１６】
本発明の第８の態様に係る撮影装置は、上記第７の態様において、前記平均フォーカス位置にピントを合わせた後、前記頂点エリアが被写界深度内に収まるように絞り値を調整する絞り値調整手段を更に備える。
【００１７】
上記第８の態様によれば、絞り値を調整することにより、４頂点を含む分割エリアに対してピント合わせを適切に行うことができる。
【００１８】
本発明の第９の態様に係る撮影装置は、略長方形の原稿の画像を撮影する撮影手段と、前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する第１の原稿認識手段と、前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアを分割した複数のエリアにズームして各エリアの画像を撮影する撮影制御手段と、前記撮影手段によって撮影された各エリアの画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識する第２の原稿認識手段と、前記各エリアの画像から検出された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成する原稿画像補正手段と、前記第２の原稿認識手段によって検出され、歪が補正された各エリアの画像を合成して前記原稿の全体の画像を作成する画像合成手段とを備える。
【００１９】
上記第９の態様によれば、原稿エリアを分割して撮影することにより、原稿に対する合焦精度を高めることができる。
【００２０】
本発明の第１０の態様に係る撮影装置は、上記第９の態様において、前記第１の原稿認識手段によって検出された前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出する頂点検出手段と、前記第１の原稿認識手段によって検出された前記原稿エリアの中心位置を算出する中心位置算出手段とを備え、前記撮影制御手段が、前記４つの頂点のうち前記撮影装置に近い手前側の２つの頂点の前記原稿の画像の水平方向の間隔が前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアの前記撮影装置に近い手前側エリアを撮影し、前記中心位置を通り、前記水平方向に伸びる前記原稿エリア内の線分の長さが前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアのうち前記撮影装置から遠い奥側エリアを撮影するように構成したものである。
【００２１】
本発明の第１１の態様に係る撮影装置は、上記第１０の態様において、前記原稿エリアを複数のエリアに分割し、前記撮影手段を制御してピント合わせを行う合焦制御手段であって、前記手前側エリアの撮影時に、前記手前側の２つの頂点を含む手前側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記手前側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する一方、前記奥側エリアの撮影時に、前記撮影装置から遠い側の２つの頂点を含む奥側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記奥側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動する合焦制御手段を更に備える。
【００２２】
本発明の第１２の態様に係る撮影装置は、上記第１から１１の態様において、前記撮影手段によって撮影された画像を２値化する画像処理手段を更に備え、前記原稿認識手段が、前記２値化された画像から前記原稿エリアを検出するように構成したものである。
【００２３】
本発明の第１３の態様に係る撮影装置は、上記第１から１１の態様において、前記原稿の少なくとも４隅にプリントされたマーカを検出するマーカ検出手段を更に備え、前記原稿認識手段が、前記マーカを検出して前記原稿エリアを認識するように構成したものである。
【００２４】
本発明の第１４の態様に係る撮影装置は、上記第１から１３の態様において、前記原稿上に形成されたマーカを検出するマーカ検出手段を更に備え、前記原稿画像補正手段が、前記マーカを検出し、前記マーカの形状に基づいて前記原稿の向きを検出するように構成したものである。
【００２５】
本発明の第１５の態様に係る撮影装置は、上記第１から１４の態様において、前記原稿エリア内の画像に基づいて露出制御を行う露出制御手段を更に備える。
【００２６】
上記第１５の態様によれば、原稿エリアに対するピント合わせ及びＡＥ制御を適切に行うことができる。
【００２７】
本発明の第１６の態様に係る撮影装置は、上記第１５の態様において、前記露出制御手段が、前記原稿エリア内の画像に対して、平均測光、ピーク測光又はマルチパターン測光を行って、前記測光結果に基づいて露光制御を行うように構成したものである。
【００２８】
本発明の第１７の態様に係る撮影制御方法は、（１ａ）撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、（１ｂ）前記原稿の画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、（１ｃ）前記原稿エリアの中心位置を算出し、（１ｄ）前記撮影手段を制御して、前記中心位置にピントを合わせ、（１ｅ）前記中心位置にピントを合わせた後に前記撮影手段によって前記原稿を撮影し、（１ｆ）前記（１ｅ）において撮影された画像から前記原稿エリアを認識し、（１ｇ）前記（１ｆ）において認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成するように構成したものである。
【００２９】
本発明の第１８の態様に係る撮影制御方法は、前記（１ｄ）において、前記中心エリアにピントを合わせたときの焦点評価値を取得し、該焦点評価値に基づいてピント合わせの精度を評価し、前記中心エリアのピント合わせの精度が低いと評価した場合に、前記中心エリアの近傍のエリアのうち、前記ピント合わせの精度が高いと評価されたエリアにピントを合わせるように構成したものである。
【００３０】
本発明の第１９の態様に係る撮影制御方法は、（２ａ）撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、（２ｂ）前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、（２ｃ）前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、（２ｄ）前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアの４つの頂点を含む頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動させ、（２ｅ）前記（２ｄ）においてピントを合わせた後に前記撮影手段によって前記原稿を撮影し、（２ｆ）前記（２ｅ）において撮影された画像から前記原稿エリアを認識し、（２ｇ）前記（２ｆ）において認識された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成するように構成したものである。
【００３１】
本発明の第２０の態様に係る撮影制御方法は、上記第１９の態様において、前記平均フォーカス位置にピントを合わせた後、前記頂点エリアが被写界深度内に収まるように絞り値を調整するように構成したものである。
【００３２】
本発明の第２１の態様に係る撮影制御方法は、（３ａ）前記撮影手段により略長方形の原稿の画像を撮影し、（３ｂ）前記撮影した画像から前記原稿が写っている原稿エリアを認識し、（３ｃ）前記撮影手段を制御して、前記原稿エリアを分割した複数のエリアにズームして各エリアの画像を撮影し、（３ｄ）前記（３ｃ）において撮影された各エリアの画像から前記原稿が写っている原稿エリアを検出し、（３ｅ）前記各エリアの画像から検出された前記原稿エリアの歪を補正した画像を作成し、（３ｆ）前記（３ｅ）において歪が補正された各エリアの画像を合成して前記原稿の全体の画像を作成するように構成したものである。
【００３３】
本発明の第２２の態様に係る撮影制御方法は、前記（３ｃ）において、前記原稿エリアの４つの頂点の位置を検出し、前記原稿エリアの中心位置を算出し、前記４つの頂点のうち前記撮影手段に近い手前側の２つの頂点の前記原稿の画像の水平方向の間隔が前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアの前記撮影装置に近い手前側エリアを撮影し、前記中心位置を通り、前記水平方向に伸びる前記原稿エリア内の線分の長さが前記撮影手段の視野の水平方向の幅と略一致するようにズーム制御を行って、前記原稿エリアのうち前記撮影装置から遠い奥側エリアを撮影するように構成したものである。
【００３４】
本発明の第２３の態様に係る撮影制御方法は、上記第２２の態様において、前記手前側エリアの撮影時に、前記手前側の２つの頂点を含む手前側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記手前側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動し、前記奥側エリアの撮影時に、前記撮影装置から遠い側の２つの頂点を含む奥側頂点エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、前記奥側頂点エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカスを移動するように構成したものである。
【００３５】
本発明の第２４の態様に係る撮影制御方法は、上記第１７から２４の態様において、前記原稿エリア内の画像に基づいて露出制御を行うように構成したものである。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、原稿を正面以外の方向から撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。これにより、原稿が写っている原稿エリアの歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付図面に従って本発明に係る撮影装置及び撮影制御方法の好ましい実施の形態について説明する。
【００３８】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮影装置の動作を示す図である。また、図２は、撮影装置１０によって撮影された原稿の画像を示す図である。
【００３９】
図１に示すように、本実施形態に係る撮影装置１０は、長方形の原稿１００を撮影して得られた画像Ｐ１００から原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００を抽出する。撮影装置１０は、原稿エリアＡ１００の中心位置に合焦するように自動焦点調節（ＡＦ）を行った後、原稿１００を撮影する。そして、撮影装置１０は、ＡＦ後に撮影した画像から原稿エリアＡ１００を抽出し、原稿エリアＡ１００の歪みを補正して原稿１００の形状を再現するとともに、原稿エリアＡ１００の向きを補正し、出力用の原稿画像を作成する。
【００４０】
プロジェクター２００は、撮影装置１０から原稿画像１００′を受信してスクリーン３００に投影する。
【００４１】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図である。
【００４２】
本実施形態に係る撮影装置１０は、画像を撮影して電子データとして記録する電子カメラである。
【００４３】
中央処理装置（ＣＰＵ）１２は、所定のプログラムに従って撮影装置１０全体の動作を制御し、自動焦点調節（ＡＦ）演算、自動露出（ＡＥ）演算及びホワイトバランス（ＷＢ）調整演算を含む各種演算を実施する。
【００４４】
電源部１４は、バッテリ及び電源制御回路を含んでおり、撮影装置１０内の各部に電力を供給する。
【００４５】
操作部１６は、ユーザからの操作入力を受け付ける操作部材であり、電源スイッチ及びシャッタースイッチを含んでいる。電源スイッチは、撮影装置１０の電源のオン・オフを切り替えるための操作部材である。シャッタースイッチは、撮影開始の指示を入力する操作部材である。
【００４６】
操作部１６からの信号はＣＰＵ１２に入力される。ＣＰＵ１２は、操作部１６からの入力信号に基づいて撮影装置１０の各回路を制御し、例えば、レンズ駆動制御、撮影動作制御、画像処理制御、画像データの記録／再生制御を行う。
【００４７】
モード設定部１８は、撮影装置１０の動作モードの切り替え操作を受け付ける操作部材である。撮影装置１０の動作モードは、モード設定部１８からの操作入力に応じて、通常の撮影モード（静止画撮影モード及び動画撮影モード）、原稿撮影モード及び画像を再生する再生モードとの間で切り替わる。
【００４８】
撮影部２０は、フォーカスレンズ、ズームレンズ及び絞りを含むレンズ部２２、レンズ部を駆動制御するレンズ制御部２４及び撮像素子（ＣＣＤ又はＣＭＯＳ）を含んでいる。
【００４９】
ＡＦ部２６は、撮像素子から得られたＧ信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、ハイパスフィルタからの出力信号の絶対値をとる絶対値化処理部、画面内にあらかじめ設定されているフォーカス対象エリア（以下、ＡＦエリアという）内の信号を切り出すＡＦエリア抽出部、及びＡＦエリア内の絶対値を積算して積算値（焦点評価値（ＡＦ評価値））を得る積算部を含んでいる。ＣＰＵ１２は、フォーカスレンズを移動させて複数のフォーカス位置におけるＡＦ評価値を取得し、ＡＦ評価値が極大となるレンズ位置をピント位置として決定し、上記ピント位置にフォーカスレンズを移動させる。なお、ＡＦ評価値は、輝度信号（Ｙ信号）から求めるようにしてもよい。
【００５０】
ＡＥ部２８は、撮像素子から出力された画像１画面を複数の分割エリア（例えば、８×８又は１６×１６）に分割し、分割エリアごとにＲ、Ｇ、Ｂ信号を積算する。ＣＰＵ１２は、ＡＥ部２８から取得した積算値に基づいて被写体の明るさ（被写体輝度）を検出し、撮影に適した露出値（撮影ＥＶ値）を算出する。ＣＰＵ１２は、求めた露出値と所定のプログラム線図に従って、絞り値とシャッタースピードを決定し、撮像素子の電子シャッター機能及び絞りを制御して露光量を調節する。
【００５１】
メモリー部３０は、記録メディア（例えば、ｘＤピクチャカード（登録商標）又はＳＤカード（登録商標））及び記録メディアを着脱自在に装着するソケットを含んでおり、撮影部２０によって撮影された画像を所定の形式の画像ファイルとして記録メディアに記録する。
【００５２】
通常の撮影モード時には、ＣＰＵ１２は、シャッタースイッチの半押しを検出すると、ＡＦ部２６及びＡＥ部２８からそれぞれＡＦ評価値及び積算値を取得して、ＡＦ制御及びＡＥ制御を行う。ＣＰＵ１２は、シャッタースイッチの全押しを検出すると、画像の取り込みを行う。そして、ＣＰＵ１２は、取り込んだ画像を所定の形式の画像データファイルに変換してメモリー部３０に出力する。
【００５３】
［原稿撮影モード］
次に、原稿撮影モード時における撮影装置１０の動作について説明する。
【００５４】
原稿撮影モード時には、図１に示すように、撮影中に撮影装置１０と原稿１００の相対位置が変化しないように机４００に置いて撮影を行う。
【００５５】
ＣＰＵ１２は、原稿撮影モード時にシャッタースイッチの全押しを検出すると、撮影部２０を制御して原稿１００の撮影を実行する。なお、原稿撮影モード時には、原稿１００の撮影は、シャッタースイッチの押下のタイミングで実行されるほか、所定の時間間隔で自動的に実行される。
【００５６】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する。
【００５７】
原稿認識部３２は、２値エッジ画像から原稿１００の輪郭Ｂ１００を検出し、輪郭Ｂ１００に囲まれる原稿エリアＡ１００を抽出する。
【００５８】
原稿４隅認識部３４は、輪郭Ｂ１００から原稿１００の４隅の頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の位置を示す座標を取得する。
【００５９】
原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向する頂点を結ぶ対角線Ｄ１Ｄ４及び，Ｄ２Ｄ３の交点ＤＣの座標を原稿エリアＡ１００の中心位置として算出する。なお、対角線の交点ＤＣに代えて、例えば、原稿エリアＡ１００の重心、内接円又は外接円の中心を原稿エリアＡ１００の中心位置としてもよい。
【００６０】
ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００を所定の分割エリアに分割し、図４に示す交点ＤＣを中心とするエリアＡＣをＡＦエリアに設定する。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御して複数のフォーカス位置においてＡＦエリアＡＣのＡＦ評価値を取得し、ＡＦエリアＡＣにピントが合うようにＡＦ制御を行う。
【００６１】
ＣＰＵ１２は、ＡＦ制御の終了後、原稿１００を再度撮影する。原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から輪郭Ｂ１００を検出し、輪郭Ｂ１００により囲まれる原稿エリアＡ１００を切り取る。
【００６２】
歪処理部３８は、再撮影された画像から切り取られた原稿エリアＡ１００に投影変換（射影変換（例えば、アフィン変換））を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する。
【００６３】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正し、出力用原稿画像１００′を作成する。出力用原稿画像１００′は、外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、図１に示すように、スクリーン３００に投影される。
【００６４】
本実施形態では、上下検出用のマーカＵＰが原稿１００上に印刷されている。ＣＰＵ１２は、画像中の原稿エリアからこのマーカを検出することにより、原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出する。なお、原稿１００上又は原稿１００近傍にマーカＵＰが形成された部材を置くようにしてもよい。また、原稿エリアＡ１００の上下の向きは、例えば、原稿１００上にプリントされた文字又は画像を認識して検出するようにしてもよい。
【００６５】
次に、本発明の第１の実施形態に係る撮影制御方法について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００６６】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ１０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ１４）。
【００６７】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する（ステップＳ１６）。原稿認識部３２は、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ１８）。
【００６８】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００の４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の座標を取得する（ステップＳ２０）。
【００６９】
原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向する頂点を結ぶ対角線Ｄ１Ｄ４とＤ２Ｄ３の交点ＤＣの座標を算出する（ステップＳ２２）。
【００７０】
ＣＰＵ１２は、交点ＤＣを中心とするＡＦエリアＡＣにピントが合うようにＡＦ制御を行い（ステップＳ２４、Ｓ２６）、ＡＦ制御終了後に原稿の画像を再度取り込む（ステップＳ２８）。
【００７１】
次に、原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、原稿認識部３２によって切り取られた原稿エリアＡ１００に射影変換（例えば、アフィン変換）を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する（ステップＳ３０）。
【００７２】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正して出力用原稿画像１００′を作成し、プロジェクター２００に出力する（ステップＳ３２）。これにより、出力用原稿画像１００′が外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【００７３】
本実施形態によれば、長方形の原稿１００の対角線の交点ＤＣを中心とするＡＦエリアＡＣにピントを合わせるようにしたので、原稿１００を正面以外の方向から撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。これにより、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【００７４】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、原稿エリアＡ１００の対角線の交点ＡＣ付近にある分割エリアのうちＡＦ評価値が高い分割エリアピントを合わせるようにしたものである。なお、撮影装置１０の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００７５】
図６は、本発明の第２の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャートである。
【００７６】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ４０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ４４）。
【００７７】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する（ステップＳ４６）。原稿認識部３２は、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ４８）。
【００７８】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００の４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の座標を取得する（ステップＳ５０）。
【００７９】
原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向する頂点を結ぶ対角線Ｄ１Ｄ４とＤ２Ｄ３の交点ＤＣの座標を算出する（ステップＳ５２）。
【００８０】
ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００上の交点ＤＣ付近を分割し、ＡＦサーチを実行して分割エリアごとにＡＦ評価値を取得する（ステップＳ５４）。そして、ＣＰＵ１２は、ピントが合ったときのＡＦ評価値が高い分割エリアにピントが合うようにＡＦ制御を行い（ステップＳ５６）、ＡＦ制御終了後に原稿の画像を再度取り込む（ステップＳ５８）。
【００８１】
次に、原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、原稿認識部３２によって切り取られた原稿エリアＡ１００に射影変換（例えば、アフィン変換）を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する（ステップＳ６０）。
【００８２】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正して出力用原稿画像１００′を作成し、プロジェクター２００に出力する（ステップＳ６２）。これにより、出力用原稿画像１００′が外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【００８３】
図７は、ＡＦ処理の流れを示すフローチャートである。
【００８４】
まず、ＣＰＵ１２は、図８に示すように、原稿認識部３２によって抽出された原稿エリアＡ１００を分割する（ステップＳ７０）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、各分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｂ，…，Ａ５ＥにおけるＡＦ評価値を取得する（ステップＳ７２）。
【００８５】
次に、ＣＰＵ１２は、対角線Ｄ１Ｄ４とＤ２Ｄ３の交点ＤＣを含む中心エリアＡ３Ｃにピントを合わせた場合のＡＦ評価値が信頼できる値であるかどうか判定する（ステップＳ７４）。本実施形態では、ピント合わせの精度（合焦精度）が十分に得られるようなＡＦ評価値（極大値）の閾値があらかじめ定められている。ステップＳ７４では、ＣＰＵ１２は、中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値がこの閾値以上かどうかに基づいてＡＦ評価値の信頼度を判定する。
【００８６】
中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値が信頼できると判定した場合（ステップＳ７４のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して中心エリアＡ３Ｃのピント位置（ＡＦ評価値が極大となるフォーカス位置）にフォーカス位置を移動させる（ステップＳ７８）。
【００８７】
一方、中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値が信頼できないと判定した場合（ステップＳ７４のＮｏ）、ＣＰＵ１２は、中心エリアＡ３Ｃ近傍でＡＦ評価値が最も大きい分割エリアを選択し（ステップＳ７６）、選択した分割エリアのピント位置にフォーカス位置を移動させる（ステップＳ７８）。
【００８８】
図９は、ＡＦ処理の別の実施形態を示すフローチャートである。
【００８９】
まず、ＣＰＵ１２は、原稿認識部３２によって抽出された原稿エリアＡ１００を分割する（ステップＳ８０）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、各分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｂ，…，Ａ５ＥにおけるＡＦ評価値を取得する（ステップＳ８２）。
【００９０】
次に、ＣＰＵ１２は、対角線Ｄ１Ｄ４とＤ２Ｄ３の交点ＤＣを含む中心エリアＡ３Ｃにピントを合わせた場合のＡＦ評価値が信頼できる値であるかどうか判定する（ステップＳ８４）。
【００９１】
中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値が信頼できると判定した場合（ステップＳ８４のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して中心エリアＡ３Ｃのピント位置（ＡＦ評価値が極大となるフォーカス位置）にフォーカス位置を移動させる（ステップＳ９０）。
【００９２】
一方、中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値が信頼できないと判定した場合（ステップＳ８４のＮｏ）、ＣＰＵ１２は、中心エリアＡ３Ｃの図８の横方向（撮影装置１０の視野の水平方向）に隣接する分割エリアＡ３Ｂ及びＡ３ＤのＡＦ評価値（極大値）を取得する（ステップＳ８６）。そして、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ３Ｂ及びＡ３ＤのうちＡＦ評価値（極大値）が大きい方の分割エリアのピント位置にフォーカス位置を移動させる（ステップＳ８８、Ｓ９０）。
【００９３】
一方、分割エリアＡ３Ｂ及びＡ３ＤのＡＦ評価値がともに閾値未満の場合には、分割エリアＡ３Ｃよりも撮影装置１０に近い分割エリア（手前側の分割エリア）について、例えば、Ａ４Ｃ，Ａ４Ｂ，Ａ４Ｄ，…の順にＡＦ評価値を評価する。そして、上記いずれの分割エリアのＡＦ評価値がいずれも閾値未満の場合には、分割エリアＡ３Ｃよりも撮影装置１０に遠い分割エリア（奥側の分割エリア）について、例えば、Ａ２Ｃ，Ａ２Ｂ，Ａ２Ｄ，…の順にＡＦ評価値を評価する。
【００９４】
本実施形態によれば、中心エリアＡ３ＣのＡＦ評価値（極大値）が所定値以下の場合には、中心エリアＡ３Ｃの横方向に隣接し、撮影装置１０からの距離が中心エリアＡ３Ｃに近い分割エリアに合わせてＡＦ制御を行うようにしたので、ピント合わせをより適切に行うことができる。
【００９５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態では、４頂点を含む分割エリアのＡＦ評価値に基づいてＡＦ制御を行う。なお、撮影装置１０の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００９６】
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャートである。
【００９７】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ１００のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ１０４）。
【００９８】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する（ステップＳ１０６）。原稿認識部３２は、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ１０８）。
【００９９】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００の４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の座標を取得する（ステップＳ１１０）。
【０１００】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行する（ステップＳ１１２）。そして、ＣＰＵ１２は、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を含む分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置を検出する（ステップＳ１１４）。
【０１０１】
次に、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置の平均値（以下、平均フォーカス位置という。）を算出する（ステップＳ１１６）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、ステップＳ１１６において算出した平均フォーカス位置にフォーカスレンズを移動させ（ステップＳ１１８）、原稿の画像を再度取り込む（ステップＳ１２０）。
【０１０２】
次に、原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、原稿認識部３２によって切り取られた原稿エリアＡ１００に射影変換（例えば、アフィン変換）を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する（ステップＳ１２２）。
【０１０３】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正して出力用原稿画像１００′を作成し、プロジェクター２００に出力する（ステップＳ１２４）。これにより、出力用原稿画像１００′が外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１０４】
図１１は、本発明の第３の実施形態に係るＡＦ制御の流れを示すフローチャートである。
【０１０５】
まず、ＣＰＵ１２は、図８に示すように、原稿エリアＡ１００を分割する（ステップＳ１３０）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を含む分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置を検出する（ステップＳ１３２）。
【０１０６】
次に、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置の平均フォーカス位置を算出し、撮影部２０を制御して、ステップＳ１１６において算出した平均フォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる（ステップＳ１３４）。
【０１０７】
本実施形態によれば、原稿エリアＡ１００の４隅の分割エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカス位置を移動することにより、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４と撮影装置１０との間の距離が異なる状態で原稿１００を撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。これにより、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【０１０８】
［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態は、４頂点を含む分割エリアのＡＦ評価値に基づいてＡＦ制御を行うとともに、焦点深度を制御して合焦精度を高めるようにしたものである。なお、撮影装置１０の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
図１２は、本発明の第４の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャートである。
【０１１０】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ１４０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ１４４）。
【０１１１】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する（ステップＳ１４６）。原稿認識部３２は、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ１４８）。
【０１１２】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００の４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の座標を取得する（ステップＳ１５０）。
【０１１３】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行する（ステップＳ１５２）。そして、ＣＰＵ１２は、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を含む分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置を検出する（ステップＳ１５４）。
【０１１４】
次に、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置の平均値（以下、平均フォーカス位置という。）を算出する（ステップＳ１５６）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、ステップＳ１５６において算出した平均フォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる（ステップＳ１５８）。そして、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅの焦点深度が被写界深度内に収まるように、撮影部２０の絞り値を変更し（ステップＳ１６０）、原稿の画像を再度取り込む（ステップＳ１６２）。
【０１１５】
次に、原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、原稿認識部３２によって切り取られた原稿エリアＡ１００に射影変換（例えば、アフィン変換）を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する（ステップＳ１６４）。
【０１１６】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正して出力用原稿画像１００′を作成し、プロジェクター２００に出力する（ステップＳ１６６）。これにより、出力用原稿画像１００′が外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１１７】
図１３は、本発明の第４の実施形態に係るＡＦ制御の流れを示すフローチャートである。
【０１１８】
まず、ＣＰＵ１２は、図８に示すように、原稿エリアＡ１００を分割する（ステップＳ１７０）。そして、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を含む分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置を検出する（ステップＳ１７２）。
【０１１９】
次に、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅのピント位置の平均フォーカス位置を算出し、撮影部２０を制御して、ステップＳ１１６において算出した平均フォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる（ステップＳ１７４）。そして、ＣＰＵ１２は、分割エリアＡ１Ａ，Ａ１Ｅ，Ａ５Ａ，Ａ５Ｅの焦点深度が被写界深度内に収まるように、撮影部２０の絞り値を変更する（ステップＳ１７６）。
【０１２０】
本実施形態によれば、原稿エリアＡ１００の４隅の分割エリアのピント位置の平均フォーカス位置にフォーカス位置を移動することにより、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４と撮影装置１０との間の距離が異なる状態で原稿１００を撮影した場合にも、ピント合わせを適切に行うことができる。これにより、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【０１２１】
［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態は、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００に合わせて露出制御を行うようにしたものである。
【０１２２】
図１４は、本発明の第５の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図である。
【０１２３】
ＣＰＵ１２は、原稿撮影モード時に撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する。
【０１２４】
原稿認識部３２は、２値エッジ画像から原稿１００の輪郭Ｂ１００を検出し、輪郭Ｂ１００に囲まれる原稿エリアＡ１００を抽出する。
【０１２５】
原稿４隅認識部３４は、輪郭Ｂ１００から原稿１００の４隅の頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の位置を示す座標を取得する。
【０１２６】
原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向する頂点を結ぶ対角線Ｄ１Ｄ４及び，Ｄ２Ｄ３の交点ＤＣの座標を算出する。
【０１２７】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御して、原稿エリアＡ１００にピントが合うようにＡＦ制御を行う。なお、ＡＦ制御の方法は、上記第１から第４の実施形態の方法を適用することができる。
【０１２８】
ＡＥ部２８は、原稿エリアＡ１００のＲ、Ｇ、Ｂ信号から、原稿エリアＡ１００全体の平均測光値を算出する。ＣＰＵ１２は、ＡＥ部２８から取得した積算値に基づいて被写体の明るさ（被写体輝度）を検出し、撮影に適した露出値（撮影ＥＶ値）を算出する。ＣＰＵ１２は、求めた露出値と所定のプログラム線図に従って、絞り値とシャッタースピードを決定し、撮像素子の電子シャッター機能及び絞りを制御して露光量を調節する。
【０１２９】
なお、測光値の算出方法は、上記の平均測光のほか、例えば、原稿エリアＡ１００内の高輝度のエリアに合わせて測光値を算出するピーク測光、又は原稿エリアＡ１００を複数の分割エリアに分割して分割エリアごとに測光値を算出するマルチパターン測光を適用することもできる。
【０１３０】
ＣＰＵ１２は、ＡＦ制御及びＡＥ制御の終了後、原稿１００を再度撮影する。原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から輪郭Ｂ１００を検出し、輪郭Ｂ１００により囲まれる原稿エリアＡ１００を切り取る。
【０１３１】
歪処理部３８は、再撮影された画像から切り取られた原稿エリアＡ１００に投影変換（射影変換（例えば、アフィン変換））を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する。
【０１３２】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正し、出力用原稿画像１００′を作成する。出力用原稿画像１００′は、外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１３３】
図１５は、本発明の第５の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャートである。
【０１３４】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ１８０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ１８４）。
【０１３５】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値エッジ画像を生成する（ステップＳ１８６）。原稿認識部３２は、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ１８８）。
【０１３６】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００の４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を検出し、４頂点Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の座標を取得する（ステップＳ１９０）。
【０１３７】
原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向する頂点を結ぶ対角線Ｄ１Ｄ４とＤ２Ｄ３の交点ＤＣの座標を算出する（ステップＳ１９２）。
【０１３８】
ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００にピントが合うようにＡＦ制御を行う（ステップＳ１９４）。
【０１３９】
ＡＥ部２８は、原稿エリアＡ１００から測光値を算出する。ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００から算出された測光値から露出値を算出し、ＡＥ制御を行う（ステップＳ１９６）。
【０１４０】
次に、ＡＦ制御及びＡＥ制御終了後に原稿の画像を再度取り込む（ステップＳ１９８）。原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、原稿認識部３２によって切り取られた原稿エリアＡ１００に射影変換（例えば、アフィン変換）を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像を作成する（ステップＳ２００）。
【０１４１】
ＣＰＵ１２は、歪処理部３８によって歪補正された原稿エリアＡ１００の上下の向きを検出して補正して出力用原稿画像１００′を作成し、プロジェクター２００に出力する（ステップＳ２０２）。これにより、出力用原稿画像１００′が外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１４２】
本実施形態によれば、原稿エリアＡ１００に対してピント合わせ及びＡＥ制御を適切に行うことができる。これにより、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【０１４３】
［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。本実施形態は、原稿１００を撮影装置１０からの距離が遠い部分と近い部分とに分けて撮影して、原稿全体の画像を得るようにしたものである。なお、撮影装置１０の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【０１４４】
図１６は、本発明の第６の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図であり、図１７は、本実施形態に係る撮影制御の流れを説明するための図である。
【０１４５】
図１６に示すように、本実施形態に係る撮影装置１０は、画像合成部４２を更に備えている。
【０１４６】
図１７（ａ）に示すように、原稿１００の４隅にはマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４がプリントされている。
【０１４７】
ＣＰＵ１２は、撮影モード時に撮影された画素ごとの画像信号を２値化して２値画像を生成する。
【０１４８】
原稿認識部３２は、マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の形状パターンを記憶しており、２値画像に対して、マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の形状パターンを用いてパターンマッチングを行う。そして、原稿認識部３２は、マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４によって囲まれる原稿エリアＡ１００を抽出する（図１７（ａ））。更に、原稿認識部３２は、マーカの向きから原稿１００の上下の向きを検出する。
【０１４９】
原稿４隅認識部３４は、原稿１００上のマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の位置を示す座標を取得する。
【０１５０】
原稿中心算出部３６は、マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を結ぶ線分Ｍ１Ｍ４とＭ２Ｍ３の交点ＤＣの座標を算出する。
【０１５１】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、撮影装置１０に近い側（以下、手前側という）の２つのマーカＭ３及びＭ４が撮影装置１０の視野Ｆ１０の幅Ｗと略一致するようにズームを行う（図１７（ｂ））。なお、図１７（ｂ）の工程では、ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００（少なくとも原稿エリアＡ１００の交点ＤＣより下のエリアＡ１′）が視野Ｆ１０内に収まるようにズーム及び画角を制御する。
【０１５２】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、エリアＡ１′にピントが合うようにＡＦ制御を行う。具体的には、ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００を複数の分割エリアに分割し、手前側のマーカＭ３及びＭ４を含む分割エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、マーカＭ３及びＭ４を含む分割エリアのピント位置の中間（平均）のフォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる。
【０１５３】
ＣＰＵ１２は、ＡＦ制御の終了後、原稿１００を再度撮影する。原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像を２値化してマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を検出し、マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に囲まれる原稿エリアＡ１００を切り取る。
【０１５４】
歪処理部３８は、再撮影された画像から切り取られた原稿エリアＡ１００に投影変換（射影変換（例えば、アフィン変換））を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像Ａ１００′を作成する（図１７（ｃ））。原稿画像Ａ１００′の交点ＤＣより下のエリアＡ１はピントが合っているが、交点ＤＣより上のエリアＡ２′はピントが粗い画像となる。
【０１５５】
また、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、交点ＤＣを通り視野Ｆ１０の横方向に伸びる直線と原稿エリアＡ１００の輪郭（マーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を結んで得られる４角形）との交点を結ぶ線分Ｌが撮影装置１０の視野Ｆ１０の幅Ｗと略一致するようにズームを行う（図１７（ｄ））。なお、図１７（ｄ）の工程では、ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００の交点ＤＣより上のエリアが視野Ｆ１０内に収まるようにズーム及び画角を制御する。
【０１５６】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行し、原稿エリアＡ１００の交点ＤＣより上のエリアにピントが合うようにＡＦ制御を行う。具体的には、ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００を複数の分割エリアに分割し、撮影装置１０から遠い側（以下、奥側という）のマーカＭ１及びＭ２を含む分割エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、マーカＭ１及びＭ２を含む分割エリアのピント位置の中間（平均）のフォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる。
【０１５７】
ＣＰＵ１２は、ＡＦ制御の終了後、原稿１００を再度撮影する。原稿認識部３２は、再撮影された原稿の画像を２値化してマーカＭ１，Ｍ２及び原稿エリアＡ１００の輪郭を検出し、原稿エリアＡ１００を切り取る。なお、原稿エリアＡ１００の輪郭の検出については、ＡＦ制御の終了時点の原稿エリアＡ１００の輪郭の位置情報を記憶しておき、この位置情報に基づいて原稿エリアＡ１００を決定するようにしてもよい。
【０１５８】
歪処理部３８は、再撮影された画像から切り取られた原稿エリアＡ１００に投影変換（射影変換（例えば、アフィン変換））を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正し、長方形の原稿画像Ａ１００″を作成する（図１７（ｅ））。
【０１５９】
画像合成部４２は、図１７（ｃ）の交点ＤＣより下のエリアＡ１と図１７（ｅ）の交点ＤＣより上のエリアＡ２を合成し、出力用原稿画像１００′を作成する（図１７（ｆ））。出力用原稿画像１００′は、外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１６０】
図１８は、本発明の第６の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャートである。
【０１６１】
まず、動作モードが原稿撮影モードに切り替えられると（ステップＳ２１０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して所定の撮影タイミングで原稿１００の画像を取り込む（ステップＳ２１４）。
【０１６２】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０の撮像素子から出力された画素ごとの画像信号を２値化して２値画像を生成する（ステップＳ２１６）。原稿認識部３２は、２値画像に対してテンプレートマッチングを実施して（ステップＳ２１８）、原稿１００の４隅にプリントされたマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を検出し、原稿エリアＡ１００を抽出する（ステップＳ２２０）。
【０１６３】
原稿認識部３２は、４隅のマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の向きから原稿１００の上下の向きを認識する（ステップＳ２２２）。
【０１６４】
原稿４隅認識部３４は、４隅のマーカＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の座標を取得する（ステップＳ２２４）。原稿中心算出部３６は、原稿１００の対向するマーカを結ぶ線分（対角線）Ｍ１Ｍ４とＭ２Ｍ３の交点ＤＣの座標を算出する（ステップＳ２２６）。
【０１６５】
ＣＰＵ１２は、交点ＤＣを中心とするＡＦエリアＡＣにピントが合うようにＡＦ制御を行い（ステップＳ２２８、Ｓ２３０）、ＡＦ制御終了後に原稿の画像を再度取り込む。
【０１６６】
ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、手前側の２つのマーカＭ３及びＭ４が撮影装置１０の視野Ｆ１０の幅Ｗと略一致するようにズームを実施する（ステップＳ２３２）。
【０１６７】
次に、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行する（ステップＳ２３４）。ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００を複数の分割エリアに分割し、手前側のマーカＭ３及びＭ４を含む分割エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、マーカＭ３及びＭ４を含む分割エリアのピント位置の中間（平均）のフォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる（ステップＳ２３６）。
【０１６８】
ＣＰＵ１２は、ステップＳ２３６のＡＦ制御及びＡＥ制御終了後に原稿の画像を再度撮影する（ステップＳ２３８）。
【０１６９】
また、ＣＰＵ１２は、撮影部２０を制御して、交点ＤＣを通り視野Ｆ１０の横方向に伸びる直線と原稿エリアＡ１００の輪郭との交点を結ぶ線分Ｌが撮影装置１０の視野Ｆ１０の幅Ｗと略一致するようにズームを実施する（ステップＳ２４０）。
【０１７０】
次に、ＣＰＵ１２は、撮影部２０及びＡＦ部２６を制御してＡＦサーチを実行する（ステップＳ２４２）。ＣＰＵ１２は、原稿エリアＡ１００を複数の分割エリアに分割し、奥側のマーカＭ１及びＭ２を含む分割エリアにピントを合わせた場合のピント位置を検出し、マーカＭ１及びＭ２を含む分割エリアのピント位置の中間（平均）のフォーカス位置にフォーカスレンズを移動させる（ステップＳ２４４）。
【０１７１】
ＣＰＵ１２は、ステップＳ２４４のＡＦ制御及びＡＥ制御終了後に原稿の画像を再度撮影する（ステップＳ２４６）。
【０１７２】
原稿認識部３２は、ステップＳ２３８及びＳ２４６において撮影された画像から原稿エリアＡ１００を切り取る。歪処理部３８は、ステップＳ２３８及びＳ２４６において撮影された画像から切り取られた原稿エリアＡ１００に投影変換（射影変換（例えば、アフィン変換））を施して原稿エリアＡ１００の歪を補正する（ステップＳ２４８）。
【０１７３】
画像合成部４２は、歪補正後のステップＳ２３８の画像Ａ１００′中の交点ＤＣより下のエリアＡ１と、歪補正後のステップＳ２４６の画像Ａ１００″中の交点ＤＣより上のエリアＡ２を合成し、出力用原稿画像１００′を作成する（ステップＳ２５０）。出力用原稿画像１００′は、外部出力部４０を介してプロジェクター２００に出力され、スクリーン３００に投影される。
【０１７４】
本実施形態によれば、原稿エリアＡ１００を手前側と奥側とに分割して撮影することにより、原稿１００に対する合焦精度を高めることができる。これにより、原稿１００が写っている原稿エリアＡ１００の歪を補正したときに生じる画像の劣化を防止することができる。
【０１７５】
なお、原稿１００上のマーカの形状及び配置は上記に限定されるものではない。例えば、マーカを原稿１００の輪郭に沿ってプリントするようにしてもよい。
【０１７６】
また、原稿１００を分割して撮影するときの分割の仕方は上記に限定されるものではない。例えば、原稿エリアＡ１００を縦方向に３つ以上のエリアに分割して撮影して合成画像を作成してもよい。また、原稿エリアＡ１００を縦横複数のエリアに分割して撮影するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮影装置の動作を示す図
【図２】撮影装置１０によって撮影された原稿の画像を示す図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図
【図４】原稿エリアＡ１００及びＡＦエリアＡＣを模式的に示す図
【図５】本発明の第１の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【図６】本発明の第２の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【図７】本発明の第２の実施形態に係るＡＦ処理の流れを示すフローチャート
【図８】原稿エリアＡ１００を分割した例を示す図
【図９】ＡＦ処理の別の実施形態を示すフローチャート
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るＡＦ制御の流れを示すフローチャート
【図１２】本発明の第４の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【図１３】本発明の第４の実施形態に係るＡＦ制御の流れを示すフローチャート
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図
【図１５】本発明の第５の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【図１６】本発明の第６の実施形態に係る撮影装置を示すブロック図
【図１７】本発明の第６の実施形態に係る撮影制御の流れを説明するための図
【図１８】本発明の第６の実施形態に係る撮影制御方法を示すフローチャート
【符号の説明】
【０１７８】
１０…撮影装置、１２…ＣＰＵ、１４…電源部、１６…操作部、１８…モード設定部、２０…撮影部、２２…レンズ部、２４…レンズ制御部、２６…ＡＦ部、２８…ＡＥ部、３０…メモリー部、３２…原稿認識部、３４…原稿４隅認識部、３６…原稿中心算出部、３８…歪処理部、４０…外部出力部、４２…画像合成部、１００…原稿、２００…プロジェクター
【図１】
2010041300.tif 000003
【図２】
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【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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【図１２】
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【図１３】
2010041300.tif 000015
【図１４】
2010041300.tif 000016
【図１５】
2010041300.tif 000017
【図１６】
2010041300.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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