(57)【要約】【課題】本発明は入力機器及びそのイメージ処理方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のスキャン機能付き入力機器のイメージ処理方法は、第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを獲得して、獲得した第１イメージフレームの座標及び獲得した第２イメージフレームの座標を検出するステップと、検出された第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、第１イメージフレームと第２イメージフレームの重複領域を複数のサブ重複領域に分割するステップと、各サブ重複領域を単位領域に分割するステップと、分割された単位領域内の複数の特徴点のうち、基準特徴点を設定するステップと、設定された基準特徴点を利用して対応点を抽出するステップと、を含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキャン機能付き入力機器のイメージ処理方法であって、
第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを獲得して、獲得した第１イメージフレームの座標及び獲得した第２イメージフレームの座標を検出するステップと、
検出された前記第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームの重複領域を複数のサブ重複領域に分割するステップと、
各サブ重複領域を単位領域に分割するステップと、
分割された前記単位領域内の複数の特徴点のうち、基準特徴点を設定するステップと、
設定された前記基準特徴点を利用して対応点を抽出するステップと、
を含むことを特徴とする入力機器のイメージ処理方法。
【請求項２】
前記各サブ重複領域を単位領域に分割するステップは、
前記各サブ重複領域を複数の第１単位領域に分割するステップと、
各第１単位領域内の前記複数の特徴点のうち、第１基準特徴点を設定するステップと、
を含む、請求項１に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項３】
前記各第１単位領域内に前記第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在しているかどうかを確認するステップと、
前記各第１単位領域内に前記第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在する場合、前記他の特徴点を除去するステップと、
をさらに含む、請求項２に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項４】
前記各サブ重複領域を単位領域に分割するステップは、
前記各サブ重複領域を複数の第２単位領域に分割するステップと、
各第２単位領域内の複数の第１基準特徴点のうち、第２基準特徴点を設定するステップと、を含み、
前記第２単位領域の面積は、前記第１単位領域の面積よりさらに大きい、請求項３に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項５】
前記各第２単位領域内に前記第２基準特徴点以外に他の第１基準特徴点が存在しているかどうかを確認するステップと、
前記各第１単位領域内に前記第２基準特徴点以外に前記他の第１基準特徴点が存在する場合、前記他の第１基準特徴点を除去するステップと、
をさらに含む、請求項４に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項６】
前記各サブ重複領域内に前記第２基準特徴点の個数が予め設定された個数未満である場合、前記他の第１基準特徴点を除去しないステップをさらに含む、請求項５に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項７】
設定された前記第２基準特徴点を利用して、前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームの重複領域に対する対応点を抽出するステップをさらに含む、請求項６に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項８】
抽出された前記対応点を利用して、前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームとを投影変換するステップをさらに含む、請求項１に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項９】
投影変換された前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームとを併合するステップをさらに含む、請求項８に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項１０】
前記第１イメージフレームの座標及び前記第２イメージフレームの座標を検出するステップは、
前記第１イメージフレーム及び前記第２イメージフレームをそれぞれ２個の分割線を介して４個の領域に分割するステップと、
前記２個の分割線と前記第１、２イメージフレームの境界線との交点の座標及び前記第１、２イメージフレームの隅座標を検出するステップと、
を含む、請求項１に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項１１】
検出された前記第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、前記重複領域の面積を計算するステップをさらに含む、請求項１に記載の入力機器のイメージ処理方法。
【請求項１２】
スキャン機能付き入力機器であって、
第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを獲得するスキャニング部と、
獲得した前記第１イメージフレームの座標及び獲得した第２イメージフレームの座標を検出する座標検出部と、
検出された前記第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、重複領域を複数のサブ重複領域に分割し、各サブ重複領域を単位領域に分割する領域分割部と、
分割された前記単位領域内の複数の特徴点のうち、基準特徴点を設定する基準特徴点設定部と、
設定された前記基準特徴点を利用して対応点を抽出する対応点抽出部と、
を備えることを特徴とする入力機器。
【請求項１３】
前記領域分割部は、前記各サブ重複領域を複数の第１単位領域に分割し、
前記基準特徴点設定部は、各第１単位領域内の前記複数の特徴点のうち、第１基準特徴点を設定する、請求項１２に記載の入力機器。
【請求項１４】
前記各第１単位領域内に前記第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在しているかどうかを確認し、前記各第１単位領域内に前記第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在する場合、前記他の特徴点を除去する制御部をさらに備える、請求項１３に記載の入力機器。
【請求項１５】
前記領域分割部は、前記各サブ重複領域を複数の第２単位領域に分割し、
前記基準特徴点設定部は、各第２単位領域内の複数の第１基準特徴点のうち、第２基準特徴点を設定し、
前記第２単位領域の面積は、前記第１単位領域の面積よりさらに大きい、請求項１４に記載の入力機器。
【請求項１６】
前記制御部は、前記各第２単位領域内に前記第２基準特徴点以外に他の第１基準特徴点が存在しているかどうかを確認し、前記各第１単位領域内に前記第２基準特徴点以外に前記他の第１基準特徴点が存在する場合、前記他の第１基準特徴点を除去する、請求項１５に記載の入力機器。
【請求項１７】
前記制御部は、前記各サブ重複領域内に前記第２基準特徴点の個数が予め設定された個数未満である場合、前記他の第１基準特徴点を除去しない、請求項１６に記載の入力機器。
【請求項１８】
前記設定された第２基準特徴点を利用して、前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームの重複領域に対する対応点を抽出する対応点抽出部をさらに備える、請求項１７に記載の入力機器。
【請求項１９】
抽出された前記対応点を利用して、前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームとを投影変換する投影変換部と、
投影変換された前記第１イメージフレームと前記第２イメージフレームとを併合するイメージ併合部と、
をさらに備える、請求項１８に記載の入力機器。
【請求項２０】
請求項１に記載の入力機器のイメージ処理方法を行うためのプログラムが記録された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力機器及びそのイメージ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スキャン機能を有する複合機などは、スキャンしようとする文書のページから文書データを読み取り、読み取られた文書データを印刷したりモデムのような通信装置を利用して外部に伝送したりする機能を行う。したがって、従来のスキャン機能を有する複合機などは、特定の大きさ以上の文書などをスキャンするのには不十分なところが多かった。また、従来のスキャン機能を有する複合機などは可動性が不十分であって、名刺や写真などのような簡単なイメージをスキャンするためにも、スキャンする対象を固定設置された複合機に移動しなければならないという問題点がある。
【０００３】
一方、デジタル技術の発展に伴い、多様な入力機器、例えばマウスのような入力機器に本来の機能の他にも多様な付加機能が備えられるようになり、消費者は、付加機能を活用して一つの機器で多様な欲求を満たすようになった。
【０００４】
しかしながら、従来のスキャン機能付き入力機器は、スキャン対象オブジェクトに対する特徴点が多様な場合、イメージを併合して処理するのに多くの遅延時間が発生するという問題があった。
【０００５】
これと関連した先行特許文献には、韓国登録特許第１０−１０２７３０６号（発明の名称：ハンディスキャナー装置及びその制御方法）がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、スキャン対象オブジェクトのイメージフレームを効果的に、かつ速く処理できる入力機器及びそのイメージ処理方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係るスキャン機能付き入力機器のイメージ処理方法は、第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを獲得して、獲得した第１イメージフレームの座標及び獲得した第２イメージフレームの座標を検出するステップと、検出された第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、第１イメージフレームと第２イメージフレームの重複領域を複数のサブ重複領域に分割するステップと、各サブ重複領域を単位領域に分割するステップと、分割された単位領域内の複数の特徴点のうち、基準特徴点を設定するステップと、設定された基準特徴点を利用して対応点を抽出するステップと、を含む。
【０００８】
本発明の他の一実施形態に係るスキャン機能付き入力機器は、第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを獲得するスキャニング部と、獲得した第１イメージフレームの座標及び獲得した第２イメージフレームの座標を検出する座標検出部と、検出された第１イメージフレームの座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、重複領域を複数のサブ重複領域に分割し、各サブ重複領域を単位領域に分割する領域分割部と、分割された単位領域内の複数の特徴点のうち、基準特徴点を設定する基準特徴点設定部と、設定された基準特徴点を利用して対応点を抽出する対応点抽出部と、を備える。
【０００９】
一方、入力機器のイメージ処理方法は、コンピュータで実行させるためのプログラムで作製されて、コンピュータが読み出すことができる記録媒体により具現化することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、イメージフレーム間の重なった領域から特徴点を効果的に検出して、スキャン対象オブジェクトのイメージ処理速度を向上させることができる。
【００１１】
一方、その他の多様な効果は、後述する本発明の実施形態に係る詳細な説明において直接的または暗示的に開示されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るスキャンイメージ処理システムを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスキャン機能付き入力機器の平面図及び背面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態に係る入力機器のブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る入力機器のイメージ処理方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る入力機器がイメージフレームの座標を検出する過程を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態によって複数の特徴点を抽出する過程を示す図である。
【図７】本発明の実施形態によってイメージフレームの重複領域の面積を計算する過程を示す図である。
【図８】本発明の実施形態によって第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域内の第１基準特徴点を設定する過程を示す図である。
【図９】本発明の実施形態によって第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域内の第２基準特徴点を設定する過程を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態によってイメージフレームの併合のために対応点が抽出された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施形態について、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係るスキャンイメージ処理システムを示す図である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るスキャンイメージ処理システムは、表示機器１００及び入力機器２００を備える。
【００１６】
表示機器１００は、コンピュータ、デジタルＴＶ、携帯電話など、スキャンドライバープログラムを実行でき、ディスプレイ部を備えた機器のうちの何れか一つであってもよい。
【００１７】
表示機器１００は、制御部１１０、ディスプレイ部１２０、格納部１３０、スキャンＵＩ生成部１４０及び通信インタフェース部１５０を備える。
【００１８】
制御部１１０は、表示機器１００内の全般的な動作を制御できる。例えば、通信インタフェース部１５０が外部から入力される各種の入力信号及び外部から送信される各種のデータを受信するように制御し、受信された各種の入力信号及び受信されたデータを処理して、処理された信号またはデータをディスプレイ部１２０に表示するように制御したり、格納部１３０に格納されるように制御したりすることができる。
【００１９】
ディスプレイ部１２０は、制御部１１０で処理された各種映像信号、データ信号、ＯＳＤ信号などをそれぞれＲ、Ｇ、Ｂ信号に変換して駆動信号を生成できる。
【００２０】
そのために、ディスプレイ部１２０は、ＰＤＰ、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、フレキシブルディスプレイ、３次元（３Ｄ）ディスプレイなどを利用してもよく、またはタッチスクリーンで構成されて出力装置以外に入力装置として使用してもよい。
【００２１】
一方、本発明の実施形態によってディスプレイ部１２０は、後述する入力機器２００から送信されたスキャンイメージを表示するためのスキャンＵＩウィンドウを表示できる。
【００２２】
格納部１３０は、制御部１１０内の各信号処理及び制御のためのプログラムを格納し、信号処理された映像、音声またはデータ信号を格納することができる。
【００２３】
また、格納部１３０は、通信インタフェース部１５０から入力される映像、音声、またはデータ信号の一時格納のための機能を行うこともできる。
【００２４】
本発明の実施形態によって格納部１３０は、スキャン動作を行うことができるように表示機器１００を制御するスキャンドライバープログラムを格納することができる。
【００２５】
格納部１３０は、例えばフラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カードタイプのメモリ（例えば、ＳＤまたはＸＤメモリ等）、ＲＡＭ、ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ等）のうち、少なくとも一つのタイプの記憶媒体を有することができる。
【００２６】
スキャンＵＩ生成部１４０は、スキャンドライバープログラムの実行状態を画面に表示するためのスキャンＵＩウィンドウ及び編集ＵＩウィンドウを生成する。生成されたスキャンＵＩウィンドウ及び編集ＵＩウィンドウは、ディスプレイ部１２０を介して画面に表示され、ユーザは、スキャンＵＩウィンドウを介して入力機器２００のスキャン動作を制御する。また、スキャンＵＩウィンドウに備えられた各種の機能設定ボタンを操作して、各種のスキャン制御命令を生成する。また、編集ＵＩウィンドウに備えられた各種の機能設定ボタンを操作して、各種の編集制御命令を生成する。
【００２７】
通信インタフェース部１５０は、外部装置と有線／無線通信を行って、外部装置から各種の入力信号及び映像、音声またはデータ信号を受信することができる。
【００２８】
通信インタフェース部１５０が外部装置と有線通信を行う場合、通信インタフェース部１５０は、シリアル、ＰＳ／２、ＵＳＢ等から構成されることができ、外部装置と無線通信を行う場合、通信インタフェース部１５０は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、赤外線通信（ＩｒＤＡ：ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）、ジグビー（ＺｉｇＢｅｅ）、ＤＬＮＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｖｉｎｇ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｉａｎｃｅ）などから構成されることができる。
【００２９】
入力機器２００は、スキャナー機能が付いた多様な入力装置、例えば、マウス、キーボード、リモコンなどであってもよい。また、スキャナー機能を具備していれば、携帯電話、ＰＭＰ、ＰＤＡなどの携帯端末機であってもよい。
【００３０】
入力機器２００は、制御部２１０、スキャニング部２２０、位置検出部２３０、スキャン機能入力部２４０、通信インタフェース部２５０及び格納部２６０を備える。
【００３１】
制御部２１０は、入力機器２００内の全般的な動作を制御できる。例えば、スキャニング部２２０から獲得されたスキャン対象オブジェクトに対するスキャンイメージ及び位置検出部１３０から獲得された位置データなどを、通信インタフェース部２５０を介して外部機器に送信するように制御し、スキャンイメージ及び位置データなどを格納部２６０に格納されるように制御できる。
【００３２】
また、機能入力部２４０を介してユーザが入力した各種機能に関連した信号を外部機器に送信するように制御できる。
【００３３】
スキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトの一定領域に同時に光を照射し、これから反射された光を検出してスキャン対象オブジェクトの一定領域に該当するスキャンイメージを獲得する機能を行う。
【００３４】
スキャン対象オブジェクトとは、ユーザが入力機器２００に入力／格納しようとする情報が含まれた目的物を意味し、一般に文字、絵などが表示された文書を指し示す。また、スキャン対象オブジェクトの一定領域とは、従来のラインスキャン領域とは異なり、所定の面積を有する２次元領域を意味する。
【００３５】
すなわち、スキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトに光を照射するものの、一定の面積を有する２次元領域に同時に光を照射するようになる。照射された光のうちの一部は、スキャン対象オブジェクトから反射されてスキャニング部２２０に再度入力され、スキャニング部２２０は、反射された光を検出してスキャン情報を生成する。例えば、反射光が検出された部分は１に、反射光が検出されない部分は０に指定されたデジタル形式のスキャン情報を生成できる。
【００３６】
スキャン情報は、光が照射された部分、すなわち、一定の面積を有する２次元領域に対する情報を含んでいるので、スキャン情報の一部または全てを映像化すると、スキャン対象オブジェクトの一定領域に該当するスキャンイメージを獲得できるようになる。
【００３７】
一実施形態においてスキャニング部２２０はカメラ部を備えることができ、カメラ部は、入力機器２００の内部に固定されてスキャン対象オブジェクトと一定の物象距離を維持し、スキャン対象オブジェクトの単位画面であるイメージフレームを獲得できる。
【００３８】
位置検出部２３０は、入力機器２００の移動に応じるＸ、Ｙ軸の位置移動を検出する。位置移動に対する情報及び位置データを検出する方法をさらに詳細に説明すれば、特定地点に対するＸ、Ｙ座標を求めて、基準位置データを格納部２６０に格納する。以後、入力機器２００の移動がある場合、新しい地点に対するＸ、Ｙ座標を求めて、新しい位置データを格納部２６０に格納された基準位置データと比較するステップを繰り返し行って、入力機器２００の位置移動を検出する。
【００３９】
検出された入力機器２００の位置移動に関する情報は、上述したスキャニング部２２０を介して獲得されたスキャンイメージと共にマッチングさせて、表示機器１００に送信することができる。
【００４０】
機能入力部２４０は、スキャナー機能選択ボタン、ホイールボタン、及びホイールボタンを中心に左／右ボタンを有する。
【００４１】
ユーザがスキャナー機能選択ボタンを押下した場合、入力機器２００がスキャンモードとなるためのスキャンスタート要請信号及びスキャンモードから編集モードに転換させるための編集要請信号を生成する。
【００４２】
ホイールボタン及び左／右ボタンの場合、スキャンモード及び編集モードの各々に割り当てられた機能に対応する信号を生成する。
【００４３】
通信インタフェース部２５０は、外部装置と有線／無線通信を行って、外部装置から各種入力信号及び映像、音声またはデータ信号を送信または受信することができる。
【００４４】
通信インタフェース部１５０が外部装置と有線通信を行う場合、通信インタフェース部１５０は、シリアル、ＰＳ／２、ＵＳＢ等から構成されてもよく、外部装置と無線通信を行う場合、通信インタフェース部１５０は、ＲＦＩＤ、赤外線通信（ＩｒＤＡ）、ＵＷＢ、ジグビー、ＤＬＮＡなどから構成されてもよい。
【００４５】
格納部２６０は、スキャニング部２２０から獲得されたスキャンイメージ及び位置検出部２３０から獲得された位置データ及び位置移動に対する情報を格納することができる。
【００４６】
格納部２６０は、例えばフラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カードタイプのメモリ（例えば、ＳＤまたはＸＤメモリ等）、ＲＡＭ、ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ等）のうち、少なくとも一つのタイプの記憶媒体を有することができる。
【００４７】
一方、図１に示していないが、入力機器２００は、所定のディスプレイ部（図示せず）をさらに備えることができる。この場合、ディスプレイ部（図示せず）は、ＰＤＰ、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、フレキシブルディスプレイ、３次元ディスプレイなどを利用でき、またはタッチスクリーンで構成されて出力装置以外に入力装置として使用することも可能である。
【００４８】
また、ディスプレイ部（図示せず）は、スキャニング部２２０から獲得されたスキャンイメージを表示できる。
【００４９】
図２は、本発明の一実施形態に係るスキャン機能付き入力機器の平面図及び背面図である。
【００５０】
図２（ａ）に示すように、入力機器２００の例のうちの何れか一つであるマウスの平面図である。マウス２００の正面には、複数の機能が入力される機能入力部２４０を備える。機能入力部２４０は、スキャナー機能選択ボタン２４１、ホイールボタン２４２、ホイールボタンを中心に左／右ボタン２４３、２４４を有する。
【００５１】
図２（ｂ）に示すように、マウス２００の背面には、スキャン対象オブジェクトからスキャンイメージを獲得するための実スキャン領域２２１を有する。実スキャン領域２２１を介してスキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトに光を照射し、照射された光のうちの一部は、スキャン対象オブジェクトから反射されて再度スキャニング部２２０に入力される。
【００５２】
次に、本発明のさらに他の実施形態である入力機器及びそのイメージ処理方法について説明する。
【００５３】
図３は、本発明のさらに他の実施形態に係る入力機器のブロック図である。
【００５４】
図３に示すように、本発明のさらに他の実施形態に係る入力機器２００は、機能入力部２４０、通信インタフェース部２５０、格納部２６０、スキャニング部２２０、座標検出部２３１、特徴点抽出部２７１、面積計算部２７３、領域分割部２７５、基準特徴点設定部２７７、対応点抽出部２７９、投影変換部２８１、イメージ併合部２８３及び制御部２１０を備えることができる。
【００５５】
構成要素のうち、機能入力部２４０、通信インタフェース部２５０、格納部２６０は、図１において説明した内容と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５６】
スキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトの単位イメージであるイメージフレームを獲得できる。スキャニング部２２０は、図２（ｂ）に示すスキャン領域２２１を介してイメージフレームを獲得できる。
【００５７】
スキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトの第１イメージフレームを獲得し、入力機器２２０の移動によって第２イメージフレームを獲得できる。
【００５８】
座標検出部２３１は、スキャニング部２２０で獲得したイメージフレームの座標を検出できる。一実施形態において座標検出部２３１としてレーザセンサを使用することができるが、これには限定されない。座標検出部２３１がイメージフレームの座標を検出する過程については後述する。
【００５９】
特徴点抽出部２７１は、獲得した第１イメージフレーム及び第２イメージフレームの重複領域に対して複数の特徴点を抽出できる。これについての詳細な説明は後述する。
【００６０】
面積計算部２７３は、獲得した第１及び第２イメージフレームの座標を利用して、第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域の面積を計算できる。これについての詳細な説明は後述する。
【００６１】
領域分割部２７５は、計算された第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域の面積を利用して、重なった領域を複数のサブ重複領域に分割でき、各サブ重複領域を第１単位領域または第２単位領域に分割できる。これについての詳細な説明は後述する。
【００６２】
基準特徴点設定部２７７は、分割された第１単位領域内に位置した複数の特徴点のうちの何れか一つを第１基準特徴点として設定できる。
【００６３】
基準特徴点設定部２７７は、分割された第２単位領域内に位置した複数の第１基準特徴点のうちの何れか一つを第２基準特徴点として設定できる。これについての詳細な説明は後述する。
【００６４】
対応点抽出部２７９は、重複領域で設定された第２基準特徴点を利用して第１イメージフレームと第２イメージフレームの複数の対応点を抽出できる。これについての詳細な説明は後述する。
【００６５】
投影変換部２８１は、抽出された対応点を基礎に第１イメージフレームと第２イメージフレームとを投影変換できる。
【００６６】
イメージ併合部２８３は、投影変換された第１イメージフレームと第２イメージフレームとを併合して、完成されたイメージを出力できる。
【００６７】
制御部２１０は、入力機器２００の全般的な動作を制御できる。
【００６８】
特に、制御部２１０は、設定された第１基準特徴点を介して第１単位領域内に第１基準特徴点以外の他の特徴点が存在するかどうかを確認することができ、第１単位領域内に第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在する場合、第１基準特徴点だけを残して他の特徴点は除去できる。
【００６９】
また、制御部２１０は、設定された第２基準特徴点を介して第２単位領域内に他の第１基準特徴点が存在するかどうかを確認することができ、仮に、第２単位領域内に第２基準特徴点以外の他の第２基準特徴点が存在する場合、各サブ重複領域に対して第２基準特徴点が５個未満であるかどうかを確認することができる。
【００７０】
仮に、各サブ重複領域に対して第２基準特徴点が５個以上である場合、制御部２１０は、第２単位領域内で第２基準特徴点を除いた残りの第１基準特徴点を除去できる。
【００７１】
仮に、各サブ重複領域に対して第２基準特徴点が５個未満である場合、制御部２１０は、第２単位領域内で第２基準特徴点を除いた残りの第１基準特徴点を除去しなくてもよい。
【００７２】
図４は、本発明の一実施形態に係る入力機器のイメージ処理方法を説明するためのフローチャートである。
【００７３】
まず、入力機器２００のスキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトの第１イメージフレームを獲得する（Ｓ１０１）。スキャニング部２２０は、スキャン対象オブジェクトの一定領域に光を照射し、反射された光を検出してスキャン対象オブジェクトの一定領域に該当するイメージフレームを獲得できる。
【００７４】
スキャン対象オブジェクトとは、ユーザが入力機器２００に入力／格納しようとする情報が含まれた目的物を意味し、一般に文字、絵などが表示された文書を指し示す。また、スキャン対象オブジェクトの一定領域とは、従来のラインスキャン領域とは異なり、所定の面積を有する２次元領域を意味する。一実施形態において、２次元領域は、長方形領域を意味する。
【００７５】
入力機器２００のスキャニング部２２０は、入力機器の移動に応じてスキャン対象オブジェクトの第２イメージフレームを獲得する（Ｓ１０３）。
【００７６】
入力機器２００の座標検出部２３１は、獲得した第１及び第２イメージフレームの座標を検出する（Ｓ１０５）。一実施形態において座標検出部２３１は、獲得したイメージフレームを４個の領域に分割する分割線とイメージフレームの境界線との交点に関する座標及びイメージフレームの隅座標を検出できる。これについては、図５にて具体的に説明する。
【００７７】
図５は、本発明の実施形態に係る入力機器がイメージフレームの座標を検出する過程を説明するための図である。
【００７８】
図５に示すように、入力機器２００のスキャニング部２２０を介して獲得した第１イメージフレーム１０が示されている。獲得された第１イメージフレームは、長方形の形態を有することができる。すなわち、入力機器２００を介してスキャンされたスキャン領域が長方形の領域を有する場合、第１イメージフレームもまた、図５に示すように、長方形の形態を有することができる。
【００７９】
第１イメージフレーム１０は、ｘ軸分割線Ｗとｙ軸分割線Ｔにより４個の均等な領域に分割することができる。すなわち、第１イメージフレーム１０は、ｘ軸分割線Ｗ及びｙ軸分割線Ｔにより第１象限領域１１、第２象限領域１２、第３象限領域１３及び第４象限領域１４に分割することができる。
【００８０】
入力機器２００の座標検出部２３１は、第１イメージフレーム１０の隅座標Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ｘ軸分割線Ｗと第１イメージフレーム１０の境界線との交点に関する座標Ｅ１、Ｆ１及びｙ軸分割線Ｔと第２イメージフレーム１０の境界線との交点に関する座標Ｇ１、Ｈ１を検出できる。
【００８１】
一実施形態において座標検出部２３１としてレーザセンサを利用することができる。レーザセンサは、スキャン対象オブジェクトの一定領域にレーザを照射し、反射されたレーザを利用して第１イメージフレーム１０の隅座標Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ｘ軸分割線Ｗと第１イメージフレーム１０の境界線との交点に関する座標Ｅ１、Ｆ１及びｙ軸分割線Ｔと第２イメージフレーム１０の境界線との交点に関する座標Ｇ１、Ｈ１を検出できる。
【００８２】
一実施形態において座標検出部２３１は、獲得した第１イメージフレーム１０の中心座標Ｏ１だけを検出することもできる。スキャニング部２２０を介して獲得されたイメージフレームの大きさは一定なので、イメージフレームの中心座標だけを検出すると、中心座標との相対的位置に応じて座標Ａ１〜Ｈ１を検出できる。
【００８３】
座標検出部２３１は、以上のような過程により第２イメージフレームの座標も検出できる。
【００８４】
図４について再度説明する。
【００８５】
入力機器２００の特徴点抽出部２７１は、第１イメージフレーム及び第２イメージフレームが重なった領域内で複数の特徴点を抽出する（Ｓ１０７）。ここで、特徴点（コーナー点）は、重なった領域のスキャン対象オブジェクトが変わる境界地点、２つまたは２つ以上の辺の交差点などを意味する。複数の特徴点は、イメージフレームと重なった領域を併合する場合において重要な基準点になりうる。
【００８６】
図６は、本発明の実施形態によって複数の特徴点を抽出する過程を示す。
【００８７】
図６に示すように、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０が重なった領域３０内に複数の特徴点ｋが抽出された状態を示す。抽出された特徴点ｋの個数は、重なった領域３０のスキャン対象オブジェクトのイメージの形態によって変わりうる。
【００８８】
一実施形態において複数の特徴点は、イメージモザイクアルゴリズムを使用して抽出することができるが、これには限定されず、多様な方法を使用することができる。
【００８９】
図４について再度説明する。
【００９０】
入力機器２００の面積計算部２７３は、獲得した第１及び第２イメージフレームの座標を利用して、第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域の面積を計算する（Ｓ１０９）。入力機器２００の面積計算部２７３は、検出された第１イメージフレームの隅座標と第２イメージフレームの隅座標とを利用して、重なった領域の面積を計算できる。これについては、図７を参照して説明する。
【００９１】
図７は、本発明の実施形態によってイメージフレームの重複領域の面積を計算する過程を示す。
【００９２】
図７（ａ）は、入力機器２００の移動方向が水平方向である場合、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０が重なった領域３０の面積を計算する過程を示し、図７（ｂ）は、入力機器２００の移動方向が斜線方向である場合、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０が重なった領域３０の面積を計算する過程を示す。
【００９３】
まず、図７（ａ）に示すように、第１イメージフレーム１０の基準点をＣ１と仮定した場合、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０が重なった領域３０の面積Ｓ１は、（（ｄ１−ｃ１）−（ｃ３−ｃ１））×（（ａ２−ｃ２））のように計算できる。
【００９４】
図７（ｂ）に示すように、第１イメージフレーム１０の基準点をＣ１に仮定した場合、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０が重なった領域３０の面積Ｓ２は、（（ｄ１−ｃ１）−（ｃ３−ｃ１））×（ａ４−ｃ２）のように計算できる。
【００９５】
図４について再度説明する。
【００９６】
入力機器２００の領域分割部２７５は、計算された第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域の面積を利用して、重なった領域を第１単位領域に分割する（Ｓ１１１）。すなわち、領域分割部２７５は、重なった領域を第１単位面積を有する第１単位領域に分割できる。
【００９７】
一実施形態において領域分割部２７５は、重なった領域を３×３の単位領域に分割できる。ここで、３×３の単位領域は、同じ面積を有する９個の正方形を行列形式に配置した領域を意味する。ここで、３×３は例示にすぎない。また、正方形の一辺の長さは１ｍｍであるが、１ｍｍは例示にすぎない。
【００９８】
入力機器２００の基準特徴点設定部２７７は、分割された第１単位領域内に位置した複数の特徴点のうちの何れか一つを第１基準特徴点として設定する（Ｓ１１３）。一実施形態において、基準特徴点設定部２７７は、第１単位領域内に位置した特徴点のうち、第１単位領域の中心座標に位置した特徴点を第１基準特徴点として設定できる。一実施形態において、基準特徴点設定部２７７は、第１単位領域の中心座標に位置した特徴点がない場合に、第１単位領域の中心座標に最も近く位置した特徴点を第１基準特徴点として設定できる。
【００９９】
ステップＳ１１１及びステップＳ１１３について図８を参照して説明する。
【０１００】
図８は、本発明の実施形態によって第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域内の第１基準特徴点を設定する過程を示す。
【０１０１】
図８に示すように、ステップＳ１１１にて領域分割部２７５は、重複領域３０を複数の第１単位領域３１に分割できる。
【０１０２】
ステップＳ１１３の基準特徴点設定は、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０の重複領域３０が複数のサブ重複領域に分割された状態で行うことができる。複数のサブ重複領域は、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なった領域、第１イメージフレーム１０の第１象限領域１１と第２イメージフレーム２０の第１象限領域２１及び第２象限領域２２が重なった領域、第１イメージフレーム１０の第３象限領域１３と第２イメージフレーム２０の第３象限領域２３が重なった領域、及び第１イメージフレーム１０の第４象限領域１４と第２イメージフレーム２０の第３象限領域２３及び第４象限領域２４が重なった領域であってもよい。
【０１０３】
領域分割部２７５は、座標検出部２３１から検出された第１イメージフレーム１０の座標及び第２イメージフレームの座標を利用して、重複領域３０を複数のサブ重複領域に分割できる。
【０１０４】
基準特徴点設定部２７７は、複数のサブ重複領域の各々の領域に対して第１基準特徴点を設定できる。具体的には、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なったサブ重複領域は、複数の第１単位領域３１に分割することができ、基準特徴点設定部２７７は、第１単位領域３１内に存在する複数の特徴点のうち、第１基準特徴点を設定できる。
【０１０５】
図８に示す第１単位領域３１を参照して説明すれば、第１単位領域３１には、複数の特徴点ｋが存在する。基準特徴点設定部２７７は、第１単位領域３１内の複数の特徴点ｋのうち、第１単位領域３１の中心座標Ｏ３１の最も近くに位置した特徴点ｋ２を第１単位領域３１の第１基準特徴点として設定できる。もちろん、第１単位領域３１の中心座標Ｏ３１に特徴点ｋが位置すると、その特徴点ｋが第１単位領域３１の第１基準特徴点になる。
【０１０６】
このような方式で、基準特徴点設定部２７７は、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なったサブ重複領域の複数の第１単位領域３１に対して基準特徴点を設定し、重複領域３０の他のサブ重複領域に対しても上記の方式に従って基準特徴点を設定する。
【０１０７】
図４について再度説明する。
【０１０８】
入力機器２００の制御部２１０は、設定された第１基準特徴点を介して第１単位領域内に第１基準特徴点以外の他の特徴点が存在するかどうかを確認し（Ｓ１１５）、第１単位領域内に第１基準特徴点以外に他の特徴点が存在する場合、第１基準特徴点だけを残し、他の特徴点は除去する（Ｓ１１７）。これについては、図８を参照して再度説明する。
【０１０９】
図８の第１単位領域３１を参照すると、特徴点ｋ２が第１基準特徴点として設定されている。第１基準特徴点ｋ２以外に他の特徴点ｋ１、ｋ３が第１単位領域３１内に存在するので、制御部２１０は、他の特徴点ｋ１、ｋ３を除去し、第１基準特徴点ｋ２だけを残す。
【０１１０】
制御部２１０は、複数のサブ重複領域に分割された重複領域３０の各第１単位領域３１において上記のような第１基準特徴点だけを残して、他の特徴点を除去する作業を繰り返す。
【０１１１】
図４について再度説明する。
【０１１２】
一方、入力機器２００の領域分割部２７５は、第１イメージフレームと第２イメージフレームの重複領域を第２単位領域に分割する（Ｓ１１９）。すなわち、領域分割部２７５は、重なった領域を、第２単位面積を有する第２単位領域に分割できる。ここで、第２単位面積は、第１単位面積より大きい。
【０１１３】
一実施形態において領域分割部２７５は、重なった領域を２０×２０の単位領域に分割できる。ここで、２０×２０の単位領域は、同じ面積を有する４００個の正方形を行列形式に配置した領域を意味する。ここで、２０×２０は例示にすぎない。また、正方形の一辺の長さは１ｍｍであるが、１ｍｍは例示にすぎない。
【０１１４】
入力機器２００の基準特徴点設定部２７７は、分割された第２単位領域内に位置した複数の第１基準特徴点のうちの何れか一つを第２基準特徴点として設定する（Ｓ１２１）。一実施形態において基準特徴点設定部２７７は、第２単位領域内に位置した第１基準特徴のうち、第２単位領域の中心座標に位置した第１基準特徴点を第２基準特徴点として設定できる。一実施形態において基準特徴点設定部２７７は、第２単位領域の中心座標に位置した第１基準特徴点がない場合、第２単位領域の中心座標に最も近く位置した第１基準特徴点を第２基準特徴点として設定できる。
【０１１５】
ステップＳ１１９及びステップＳ１２１について図９を参照して説明する。
【０１１６】
図９は、本発明の実施形態によって第１イメージフレームと第２イメージフレームが重なった領域内の第２基準特徴点を設定する過程を示す。
【０１１７】
図９に示すように、ステップＳ１１９にて領域分割部２７５は、重複領域３０を複数の第２単位領域３２に分割する。
【０１１８】
ステップＳ１１９の基準特徴点設定は、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０の重複領域３０が複数のサブ重複領域に分割された状態で行うことができる。４個の領域は、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なった領域、第１イメージフレーム１０の第１象限領域１１と第２イメージフレーム２０の第１象限領域２１及び第２象限領域２２が重なった領域、第１イメージフレーム１０の第３象限領域１３と第２イメージフレーム２０の第３象限領域２３が重なった領域、及び第１イメージフレーム１０の第４象限領域１４と第２イメージフレーム２０の第３象限領域２３及び第４象限領域２４が重なった領域であってもよい。
【０１１９】
基準特徴点設定部２７７は、複数のサブ重複領域の各々の領域に対して第２基準特徴点を設定できる。具体的には、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なった領域は、複数の第１単位領域３２に分割することができ、基準特徴点設定部２７７は、第２単位領域３２内に存在する複数の特徴点のうち、第２基準特徴点を設定できる。
【０１２０】
図９に示す第２単位領域３２を参照して説明すれば、第２単位領域には、複数の第１基準特徴点ｋ２が存在する。基準特徴点設定部２７７は、第２単位領域３２内の複数の第１基準特徴点ｋ２のうち、第２単位領域３２の中心座標Ｏ３２の最も近くに位置した第１基準特徴点ｋ２−１を第２単位領域３２の第２基準特徴点として設定できる。もちろん、第２単位領域３２の中心座標Ｏ３２に第１基準特徴点ｋ２が位置するならば、その第１基準特徴点ｋ２が第２単位領域３２の第２基準特徴点になる。
【０１２１】
このような方式で、基準特徴点設定部２７７は、第１イメージフレーム１０の第２象限領域１２と第２イメージフレーム２０の第２象限領域２２が重なったサブ重複領域内の複数の第２単位領域３２に対して第２基準特徴点を設定し、重複領域３０の他のサブ重複領域に対しても上記の方式に従って第２基準特徴点を設定する。
【０１２２】
図４について再度説明する。
【０１２３】
入力機器２００の制御部２１０は、設定された第２基準特徴点を介して第２単位領域内に他の第１基準特徴点が存在するかどうかを確認する（Ｓ１２３）。
【０１２４】
仮に、第２単位領域内に第２基準特徴点以外の他の第２基準特徴点が存在する場合、入力機器２００の制御部２１０は、複数のサブ重複領域に対して第２基準特徴点が５個未満であるかどうかを確認する（Ｓ１２５）。
【０１２５】
仮に、複数サブ重複領域の各々に対して、第２基準特徴点が５個以上である場合、制御部２１０は、第２単位領域内で第２基準特徴点を除いた残りの第１基準特徴点を除去する（Ｓ１２７）。これについては、図９を参照して再度説明する。
【０１２６】
図９の第２単位領域３２を参照すれば、第１基準特徴点ｋ２−２が第２基準特徴点として設定されている。第２基準特徴点ｋ２−２以外に他の第１基準特徴点ｋ２−１、ｋ２−３が第２単位領域３２内に存在するので、制御部２１０は、他の第１基準特徴点ｋ２−１、ｋ２−３を除去し、第２基準特徴点ｋ２−２だけを残す。
【０１２７】
制御部２１０は、各サブ重複領域の各第２単位領域３２において上記のような第２基準特徴点だけを残し、他の第１基準特徴点を除去する作業を繰り返す。
【０１２８】
図４について再度説明する。
【０１２９】
一方、第２単位領域内に第２基準特徴点以外の他の第２基準特徴点が存在せず、各サブ重複領域に対して第２基準特徴点が５個未満である場合、入力機器２００の対応点抽出部２７９は、重複領域で設定された第２基準特徴点を利用して、第１イメージフレームと第２イメージフレームとの複数の対応点を抽出する（Ｓ１２９）。各サブ重複領域内に第２基準特徴点が５個未満である場合、ステップＳ１２７の第１基準特徴点除去過程を経ない理由は、最小限の第２基準特徴点を残して、イメージフレームを併合するのに問題が発生しないようにするためである。
【０１３０】
対応点抽出部２７９は、第１イメージフレームと第２イメージフレームとの各サブ重複領域に設定された複数の第２基準特徴点のうち、一部だけを選択して対応点を抽出できる。一実施形態において各領域が設定された複数の第２基準特徴点のうち、選択された第２基準特徴点の個数は４個であるが、これは例示にすぎない。これについては図１０を参照して説明する。
【０１３１】
図１０は、本発明の実施形態によってイメージフレームの併合のために対応点が抽出された状態を示す。
【０１３２】
図１０に示すように、第１イメージフレーム１０と第２イメージフレーム２０の重複領域３０内に抽出された複数の対応点ｍを示す。図１０に示すように、重複領域３０を構成する各サブ重複領域には、４個の対応点ｍが抽出された結果を示しているが、これは例示にすぎない。
【０１３３】
図４について再度説明する。
【０１３４】
投影変換部２８１は、抽出された対応点を基礎に第１イメージフレームと第２イメージフレームとを投影変換する（Ｓ１３１）。投影変換は、一つの２次元オブジェクトを互いに異なる２つの平面に投影して生じた２つのイメージ間の関係を規定する変換である。投影変換は、公知技術であるから、詳細な説明は省略する。
【０１３５】
イメージ併合部２８３は、投影変換された第１イメージフレームと第２イメージフレームとを併合する（Ｓ１３３）。すなわち、投影変換された第１イメージフレームと第２イメージフレームとは、幾何学的変形過程を経るので、イメージ併合部２８３は、不自然な第１イメージフレーム及び第２イメージフレームを混色（ｃｏｌｏｒ  ｂｌｅｎｄｉｎｇ）法で補完して、一つの完成されたイメージに併合できる。混色法は、公知技術であるから詳細な説明は省略する。
【０１３６】
上述した本発明の実施形態に係る入力機器のイメージ処理方法は、コンピュータで実行することのできるプログラムで作製されて、コンピュータが読み出すことができる記録媒体に格納することができ、コンピュータが読み出すことができる記録媒体の例には、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ格納装置などがあり、また搬送波（例えば、インターネットを介した送信）の形態により具現化されることも含む。
【０１３７】
コンピュータが読み出すことができる記録媒体は、ネットワークに接続したコンピュータシステムに分散されて、分散方式でコンピュータが読み出すことができるコードが格納され実行することができる。そして、上記方法を具現するための機能的なプログラム、コード及びコードセグメントは、本発明が属する技術分野のプログラマーにより容易に推論できる。
【０１３８】
以上、本発明の実施形態について図示し説明したが、本発明は、上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲で請求する本発明の要旨から逸脱せずに当該発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって多様な変形実施が可能なことは言うまでもなく、このような変形実施は、本発明の技術的思想や範囲から個別的に理解されてはならない。
【図１】
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【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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