(57)【要約】【課題】原稿などの読取対象物を撮影した生成した画像を処理して読取対象物に記述されている文字情報等の記述情報を認識する装置において当該記述情報を精度高く認識する。【解決手段】載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する。画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を画像読取装置から取得する。第一撮影画像に映る読取対象物の特徴情報と、第二撮影画像に映る投影画像とに基づいて、読取対象物と載置面との位置関係を検出する。【選択図】図１
2018170643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得部と、
前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得部と、
前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出部と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報を前記第二撮影画像から除去した第三画像に映る前記投影画像の既知模様に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第二画像取得部は、前記第一撮影画像が前記載置面に映っていると仮定して当該第一撮影画像に重なるように前記第一撮影画像に等しい前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記検出部は、前記第二撮影画像を前記読取対象物に映る前記第一撮影画像の位置に一致するように前記第二撮影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記第二撮影画像を前記読取対象物に映る前記第一撮影画像の位置に一致するように前記第二撮影画像の投影方向を繰り返しずらして投影し、当該投影方向を繰り返しずらした結果、特定した前記移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記第二撮影画像を前記読取対象物に映る前記第一撮影画像の位置に一致するように前記第二撮影画像の投影方向を繰り返しずらして投影し、当該投影方向を繰り返しずらした際の前記投影画像中の前記特徴情報の変位に基づいて前記移動量を推定する
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
画像処理装置の第一画像取得部が、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得し、
前記画像処理装置の第二画像取得部が、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記画像処理装置の検出部が、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
画像処理方法。
【請求項７】
画像処理装置のコンピュータを、
載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得手段、
前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得手段、
前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出手段、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタによる投影画像とカメラが投影画像を撮影して生成した画像とを比較した結果、投影画像の歪を低減した画像を投影する装置が知られている（特許文献１参照）。また撮影した原稿の歪補正を行う技術が特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８２０７８号公報
【特許文献２】特開平１０−３０８８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで原稿などの読取対象物を撮影して生成した画像を処理して読取対象物に記述されている文字情報等の記述情報を認識する装置において当該記述情報を精度高く認識する技術が望まれている。
【０００５】
そこでこの発明は、上述の課題を解決する画像処理装置、画像処理方法、プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、画像処理装置は、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得部と、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得部と、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また本発明の第２の態様によれば、画像処理方法は、画像処理装置の第一画像取得部が、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得し、前記画像処理装置の第二画像取得部が、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、前記画像処理装置の検出部が、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出することを特徴とする。
【０００８】
また本発明の第３の態様によれば、プログラムは、画像処理装置のコンピュータを、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得手段、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得手段、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出手段、として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、原稿などの読取対象物を撮影して生成した画像を処理して読取対象物に記述されている文字情報等の記述情報を認識する装置において当該記述情報を精度高く認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像処理システムの構成を示すブロック図である。
【図２】画像処理装置のハードウェア構成図である。
【図３】画像処理装置の機能ブロック図である。
【図４】第一実施形態による処理概要を示す第一の図である。
【図５】第一実施形態による処理概要を示す第二の図である。
【図６】第一実施形態の処理概要を示す第三の図である。
【図７】第二実施形態の処理概要を示す第一の図である。
【図８】第二の実施形態の処理概要を示す第二の図である。
【図９】第二実施形態の処理フローを示す図である。
【図１０】画像処理装置の最小構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態による画像処理装置を図面を参照して説明する。
図１は同実施形態による画像処理システムの構成を示すブロック図である。
この図で示すように画像処理システム１００は、画像処理装置１と、画像読取装置２と、プロジェクタ装置３とを備える。画像処理装置１、画像読取装置２、プロジェクタ装置３は相互に信号線により接続されている。
画像処理装置１は載置面Ｔに置かれた原稿Ｐの載置面Ｔとの位置関係を検出する。例えば画像処理装置１は原稿Ｐが載置面Ｔから浮いていることを検出する。図１には原稿の浮き領域ｆを示している。
画像読取装置２は読取対象物である原稿やプロジェクタ装置３が投影した画像の撮影画像を生成して画像処理装置１へ出力する。
プロジェクタ装置３は投影画像を原稿の載置面に投影する。
【００１２】
本実施形態の画像処理システム１００において画像読取装置２とプロジェクタ装置３とは別体として構成されており、画像読取装置２が光学的に読取範囲を読み取る場合の光軸Ｏ１と、プロジェクタ装置３が光学的に画像を投影する際の光軸Ｏ２とは異なる。
【００１３】
画像読取装置２とプロジェクタ装置３は例えば商業施設の顧客応対テーブルなどの原稿の載置面Ｔに置かれるものである。プロジェクタ装置３は載置面Ｔに広告などの投影画像を投影してもよい。何らかの原稿が載置面Ｔにおける画像読取装置２の読取領域に載置された際、画像読取装置２はその原稿等の読取対象物の画像を撮影する。この時、画像処理装置１、画像読取装置２、プロジェクタ装置３の処理により、画像処理装置１が原稿の載置面Ｔとの位置関係を示す情報を検出する。位置関係を示す情報とは原稿の載置面Ｔからの浮き量ｘなどである。
【００１４】
図２は画像処理装置のハードウェア構成図である。
画像処理装置１は、図２で示すようにＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、データベース１０４、インタフェース１０５、通信モジュール１０６等の各ハードウェア構成を一例として備える。
【００１５】
図３は画像処理装置の機能ブロック図である。
画像処理装置１のＣＰＵ１０１は画像処理装置プログラムを実行する。これにより画像処理装置１には、制御部１１、第一画像取得部１２、第二画像取得部１３、投影画像生成部１４、検出部１５の各機能部が備わる。
【００１６】
制御部１１は各機能部を制御する。
第一画像取得部１２は、載置面Ｔに置かれた原稿Ｐ等の読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置２から取得する。
第二画像取得部１３は、プロジェクタ装置３が投影画像を読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を画像読取装置２から取得する。
投影画像生成部１４は、プロジェクタ装置３が載置面Ｔに投影する投影画像を生成する。
検出部１５は、第一撮影画像に映る読取対象物の特徴情報（印字情報）と、第二撮影画像に映る投影画像とに基づいて、読取対象物と載置面Ｔとの位置関係を検出する。なお以下の実施形態においては第一撮影画像に映る読み取り対象物の特徴情報が印字情報であるとして説明を進めるが、特徴情報は、印字情報以外にも、読取対象物において特徴のある印や透かし情報、添付されているシールが映る情報等であってよい。
【００１７】
＜第一実施形態＞
次に第一実施形態による画像処理システム１００について説明する。
図４は第一実施形態による処理概要を示す第一の図である。
図４では原稿Ｐの載置面Ｔから浮いている浮き領域ｆの拡大図を示している。この拡大図で示すように、原稿Ｐの特徴点Ａ、Ｂは、当該原稿Ｐの特徴点Ａ、Ｂの領域が浮いていない場合、載置面Ｔ上のＡ’、Ｂ’に位置する。原稿Ｐに浮き領域ｆがあることにより、画像読取装置２で原稿Ｐを撮影した得た画像から原稿に記述されている印字情報が正確に読めない可能性が有る。特に、画像読取装置２の撮像部の載置面からの高さが低い場合、撮像部の光軸Ｏ１と浮き領域ｆの方向との角度が大きくなり、画像中の所定位置の文字が読み取れない可能性がある。
【００１８】
図５は第一実施形態による処理概要を示す第二の図である。
そこで本実施形態による画像処理システム１００では、プロジェクタ装置３が原稿Ｐに既知模様画像ｇを投影する。既知模様画像ｇは本実施形態においては格子模様（Grid Pattern）である。
【００１９】
図６は第一実施形態の処理概要を示す第三の図である。
画像処理システム１００においては載置面Ｔに原稿Ｐが載置されると、画像読取装置２が原稿Ｐの載置を検出して画像処理装置１に原稿検出信号を出力する。画像処理装置１は原稿検出信号に基づいてプロジェクタ装置３に既知模様画像ｇを投影するよう指示する。既知模様画像ｇは画像処理装置１の投影画像生成部１４が生成した画像データであってよい。プロジェクタ装置３は既知模様画像ｇを原稿Ｐに投影する（ステップＳ１０１）。画像読取装置２は画像処理装置１から入力した既知模様画像ｇの投影タイミングに基づいて、既知模様画像ｇの投影された原稿Ｐを撮影する。画像読取装置２は既知模様画像ｇの投影された原稿Ｐの第二撮影画像を生成して画像処理装置１へ出力する。
【００２０】
画像処理装置１は第二撮影画像を取得するとプロジェクタ装置３に均一画像ｋを投影するよう指示する。均一画像ｋは原稿Ｐの明るさを増加させる全体的に光の量が均一で色の付いていない可視光の画像である。均一画像ｋは画像処理装置１の投影画像生成部１４が生成した画像データであってよい。プロジェクタ装置３は均一画像ｋを原稿Ｐに投影する（ステップＳ１０２）。これにより原稿Ｐが明るく照らされる。画像読取装置２は画像処理装置１から入力した均一画像ｋの投影タイミングに基づいて、均一画像ｋの投影された原稿Ｐを撮影する。画像読取装置２は均一画像ｋの投影された原稿Ｐの第一撮影画像を生成して画像処理装置１へ出力する。なお上述の第一撮影画像の生成と第二撮影画像の生成の順番は逆でも良い。
【００２１】
画像処理装置１においては第一画像取得部１２が第一撮影画像を取得する。また第二画像取得部１３が第二撮影画像を取得する。そして検出部１５が第一撮影画像と第二撮影画像を取得する。検出部１５は、第一撮影画像から原稿Ｐの輪郭や、原稿Ｐの印字情報を検出する。例えば検出部１５は印字情報の色等を記憶していれば第一撮影画像中の各画素の画素値によって印字情報を検出することができる。検出部１５は第一撮影画像において検出した原稿Ｐの輪郭や印字情報に対応する情報を、第二撮影画像から除去し第三撮影画像を生成する（ステップＳ１０３）。
【００２２】
これにより検出部１５は原稿Ｐに投影された既知模様画像ｇが示す模様のみを抽出することができる。検出部１５は第三画像における格子模様を抽出する。検出部１５は抽出した格子模様と、載置面Ｔに既知模様画像が投影された際に取得できる既知の画像の格子模様とを比較して、格子の線が所定以上ずれている箇所を浮き領域ｆと判定する。検出部１５は浮き領域ｆにおける格子の線のずれ量に基づいて、既知のずれ量と浮き量との関係から浮き量を算出するようにしてもよい。
【００２３】
このような処理によれば、読取対象物の載置面Ｔからの浮き量を検出することができる。またこの浮き量に基づいて、浮き領域ｆにおける記述情報の、浮きが無い場合の画像中の位置を幾何学的に検出できるため、浮き領域ｆにおける記述情報を浮きが無い場合の画像中の位置に変換すれば、所定の位置にあるはずにもかかわらず原稿Ｐの浮きによって正確に特定できない所定位置にあるはずの文字を、画像中の浮きによって変位した位置から読み取ることができる。
【００２４】
＜第二実施形態＞
次に第二実施形態による画像処理システム１００について説明する。
第二実施形態の画像処理装置１は、第一撮影画像が載置面Ｔに映っていると仮定して当該第一撮影画像に重なるように第一撮影画像に等しい投影画像をプロジェクタ装置３が投影した際の第二撮影画像を画像読取装置２から取得する。画像処理装置１は、第二撮影画像を読取対象物に映る第一撮影画像の位置に一致するように第二撮影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する。
【００２５】
図７は第二実施形態の処理概要を示す第一の図である。
画像処理システム１００においては載置面Ｔに原稿Ｐが載置されると、画像読取装置２が原稿Ｐを撮影する。画像読取装置２は原稿Ｐを撮影して生成した第一撮影画像を画像処理装置１へ出力する。画像処理装置１は第一撮影画像を取得すると、第一撮影画像が積載面Ｔに映っていると仮定して当該第一撮影画像に重なるように、当該第一撮影画像に等しい画像を示す投影画像を投影するようプロジェクタ装置３へ指示する。この時、画像処理装置１は積載面Ｔに映っていると仮定した第一撮影画像に投影画像が重なるような光軸の角度をプロジェクタ装置３へ出力してよい。なお、第一撮影画像が原稿Ｐの画像である場合には、投影画像も原稿Ｐを示す画像となる。
【００２６】
プロジェクタ装置３は画像処理装置１から指示された光軸の角度により投影画像を投影する。ここで、原稿Ｐが積載面Ｔから浮くことなく積載面と原稿Ｐの面が一致していれば、原稿Ｐと、その原稿Ｐに投影された原稿Ｐに対応する画像である投影画像とはずれることなく一致する。しかしながら、原稿Ｐに浮き領域ｆがある場合、原稿Ｐと載置面Ｔに投影された投影画像は、各特徴点などの位置に誤差ｄ１、ｄ２等が生じる。各特徴点は原稿Ｐの頂点と、投影画像として載置面Ｔに映る原稿Ｐの画像の対応する頂点などである。
【００２７】
画像処理装置１はプロジェクタ装置３が投影画像を投影した際のタイミングを画像読取装置２へ通知する。画像読取装置２はプロジェクタ装置３が投影画像を投影した際のタイミングにおいて原稿Ｐと原稿Ｐに投影された投影画像が映る所定範囲を撮影し、その第二撮影画像を生成する。画像読取装置２は第二撮影画像を画像処理装置１へ出力する。
【００２８】
画像処理装置１は第一撮影画像から特定した原稿Ｐの特徴点と、第二撮影画像から特定した原稿Ｐの特徴点およびその特徴点に対応する投影画像の特徴点とを検出し誤差ｄ１やｄ２を算出する（ステップＳ２０１）。誤差を算出する特徴点は１つでも複数でもよい。画像処理装置１は誤差ｄ１や誤差ｄ２が所定の閾値以上である場合にはその誤差が小さくなる方向にプロジェクタ装置３の投影画像の投影方向をずらすよう指示する。この時、画像処理装置１は画像処理によって原稿Ｐの特徴点やその特徴点に対応する投影画像の特徴点との位置関係に基づいて、投影方向の変更角度を算出する。画像処理装置１は投影方向の変更角度を示す投影方向変更指示をプロジェクタ装置３へ出力する。
【００２９】
プロジェクタ装置３は画像処理装置１から指示された投影方向（光軸）の変更角度により投影画像を投影する。画像処理装置１はプロジェクタ装置３が投影画像の投影方向を変更した際のタイミングを画像読取装置２へ通知する。画像読取装置２はプロジェクタ装置３が投影画像の投影方向を変更した後のタイミングにおいて原稿Ｐと原稿Ｐに投影された投影画像が映る範囲を再度撮影し、その第二撮影画像を生成する。画像読取装置２は第二撮影画像を画像処理装置１へ出力する。
【００３０】
画像処理装置１は第一撮影画像から特定した原稿Ｐの特徴点と、第二撮影画像から特定した原稿Ｐの特徴点およびその特徴点に対応する投影画像の特徴点とを検出し誤差ｄ１やｄ２を再度算出する（ステップＳ２０２）。画像処理装置１は誤差ｄ１や誤差ｄ２が所定の閾値以上である場合には同様の処理を繰り返す。そして、画像処理装置１は誤差ｄ１や誤差ｄ２が所定の閾値未満となったことを検出する（ステップＳ２０３）。
【００３１】
画像処理装置１は、最初に投影画像を照射した際の投影方向と、特徴点が一致した際の投影方向のプロジェクタ装置３の光軸角度の差を算出する。画像処理装置１は、当該光軸角度の差、プロジェクタ装置３の投影部のレンズ面や画像読取装置２の撮像部のレンズ面の載置面Ｔからの高さｒ、プロジェクタ装置３の投影部とレンズ面や画像読取装置２の撮像部のレンズ面との距離ｍなどの幾何学的情報を利用して、特徴点の浮き量を算出する。
【００３２】
このような処理により、画像処理装置１は、読取対象物である原稿Ｐと載置面Ｔとの位置関係を浮き量により検出することができる。
【００３３】
図８は第二の実施形態の処理概要を示す第二の図である。
図９は第二実施形態の処理フローを示す図である。
以下第二の実施形態の処理の詳細を説明する。
載置面Ｔに原稿Ｐが置かれると画像処理装置１は画像読取装置２から原稿Ｐを撮影して生成された第一撮影画像を取得する（ステップＳ９０１）。検出部１５は第一撮影画像において特徴点Ｑ１を検出する（ステップＳ９０２）。なお以下の説明では１つの特徴点Ｑ１を用いてその特徴点Ｑ１の位置の浮き量ｘを検出する処理について説明する。原稿Ｐの特徴点Ｑ１の位置が浮いている場合、第一撮影画像に映る特徴点Ｑ１の画像中の位置は、載置面Ｔ上を撮影して得られる画像の第一対応点ｄの画像中の位置に一致する。
【００３４】
検出部１５は第一撮影画像に対応する投影画像に含まれる特徴点が載置面Ｔ上の第一対応点ｄと一致する投影角度を算出する（ステップＳ９０３）。検出部１５は算出した投影角度を含む投影指示をプロジェクタ装置３へ出力する（ステップＳ９０４）。プロジェクタ装置３は検出部１５から指示された投影角度により投影画像を投影する。この場合、投影画像中の特徴点Ｑ１が載置面Ｔ上の第一対応点ｄに一致するように投影されるが、原稿Ｐが浮いている場合、投影画像中の特読点Ｑ１は原稿Ｐ上のＱ２に投影される。
【００３５】
画像処理装置１はプロジェクタ装置３が投影画像を投影した際のタイミングを画像読取装置２へ通知する。画像読取装置２はプロジェクタ装置３が投影画像を投影した際のタイミングにおいて原稿Ｐと原稿Ｐに投影された投影画像が映る範囲を撮影し、その第二撮影画像を生成する。画像読取装置２は第二撮影画像を画像処理装置１へ出力する。画像処理装置１の検出部１５は第二画像取得部１３が画像読取装置２から入力した第二撮影画像を取得する（ステップＳ９０５）。
【００３６】
検出部１５は第二撮影画像に映る投影画像における特徴点Ｑ２を検出する（ステップＳ９０６）。原稿Ｐの特徴点Ｑ２の位置が浮いている場合、第一撮影画像に映る特徴点Ｑ２の画像中の位置は、載置面Ｔ上を撮影して得られる画像の第二対応点ｅの画像中の位置に一致する。検出部１５は特徴点Ｑ１と特徴点Ｑ２が一致したかを判定する（ステップＳ９０７）。検出部１５は、特徴点Ｑ２と特徴点Ｑ１とが一致しない場合には、特徴点Ｑ２から特徴点Ｑ１へのベクトル方向に投影画像をずらして投影すると判定する。検出部１５は、特徴点Ｑ２から特徴点Ｑ１へのベクトル方向とその方向に画像をずらすための投影方向の変更角度θを含む投影方向変更指示をプロジェクタ装置３へ出力する。
【００３７】
プロジェクタ装置３は検出部１５から指示されたベクトル方向と変更角度θにより投影方向の光軸をずらして投影画像を投影する。この場合、例えば投影方向の移動量が足りない場合、特徴点Ｑ１に対応する投影画像中の特徴点は原稿Ｐ上のＱ３に投影される。そして検出部１５は同様にステップＳ９０５からステップ９０７の処理を繰り返す。検出部１５は第一撮影画像において特定した特徴点Ｑ１と、第二撮影画像において特定した特徴点Ｑ１に対応する投影画像中の特徴点（Ｑ２，Ｑ３・・）が一致したと判定できる距離まで近付いたと認識した場合には、投影画像をずらした移動量等を用いて浮き量ｘを算出すると決定する。例えば、検出部１５は第一撮影画像において特定した特徴点Ｑ１と、第二撮影画像において特定した特徴点Ｑ１に対応する投影画像中の特徴点（Ｑ２，Ｑ３・・）の距離が所定の閾値以下となった場合に、浮き量ｘを算出すると決定する。
または検出部１５は、第二撮影画像を読取対象物に映る第一撮影画像の位置に一致するように第二撮影画像の投影方向を繰り返しずらして投影した結果、当該投影方向を繰り返しずらした際の投影画像中の特徴情報の変位に基づいて移動量を推定する。検出部１５はこの移動量を用いて浮き量ｘを算出すると決定してもよい。投影角度をずらした際の投影画像の移動量が分かれば、角度の変化と投影画像のずれ量の関係によって、第一撮影画像において特定した特徴点Ｑ１と、第二撮影画像において特定した特徴点Ｑ１に対応する投影画像中の特徴点の距離が所定の閾値以下となる場合の、投影画像の移動量を算出することができる。
【００３８】
上述の処理より、検出部１５はプロジェクタ装置３が投影画像を投影する際の光軸の角度を検出している。したがって検出部１５は、プロジェクタ装置３が最初に投影画像を投影した際の光軸と、ステップＳ９０７において特徴点が一致したと判定した際にプロジェクタ装置３が投影画像を投影した際の光軸との角度を特定する（ステップＳ９０８）。検出部１５はこの角度と、投影部３１や撮像部２１の位置から載置面Ｔまでの高さｒとを用いて、上述の一連の処理によって投影画像をずらした距離ｎを算出する。なお撮像部２１と投影部３１の高さは一致しているものとする。撮像部２１と投影部３１の各レンズ面の距離ｍは既知である。したがって図９（ｂ）で示すようなｍ，ｎ，ｒ，ｘ，Ｑ１の幾何学関係によって、特徴点Ｑ１の載置面Ｔからの浮き量ｘを、ｘ＝ｎｒ÷（ｍ＋ｘ）により算出する（ステップＳ９０９）。また検出部１５の撮影範囲は変更されない為、第一撮影画像における特徴点Ｑ１の浮き量ｘが検出できれば、予め対応表を保持して置くなどして、浮き量ｘの時に特徴点Ｑ１の位置を垂直に載置面Ｔ上に投影した位置ｃの載置面上の位置を特定することができる。
【００３９】
従って画像処理装置１において、例えば原稿Ｐにおける文字の認識において、ある文字の位置の点の浮き量ｘが載置面Ｔから所定量以上と判定できる場合、画像処理装置１は、原稿Ｐにおけるある文字が、原稿Ｐが浮いていない場合の載置面Ｔ上のどの位置にあるべき文字かを判定することができる。これにより精度良く文字認識等の画像処理を行うことができるようになる。
【００４０】
図１０は画像処理装置の最小構成を示す図である。
図１０で示すように画像処理装置１は少なくとも第一画像取得部１２と、第二画像取得部１３と、検出部１５とを備えればよい。
第一画像取得部１２は、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置２から取得する。
第二画像取得部１３は、画像読取装置２とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置３が投影画像を読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を画像読取装置２から取得する。
検出部１５は、第一撮影画像に映る読取対象物の印字情報と、第二撮影画像に映る投影画像とに基づいて、読取対象物と載置面との位置関係を検出する。
【００４１】
上述の画像処理装置１は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、画像処理装置１に上述した各処理を行わせるためのプログラムは、当該画像処理装置１のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムを画像処理装置１のコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４２】
また、上記プログラムは、前述した各処理部の機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・画像処理装置
２・・・画像読取装置
３・・・プロジェクタ装置
１１・・・制御部
１２・・・第一画像取得部
１３・・・第二顔像取得部
１４・・・投影画像生成部
１５・・・検出部
１０１・・・ＣＰＵ
１０２・・・ＲＯＭ
１０３・・・ＲＡＭ
１０４・・・データベース
１０５・・・インタフェース
１０６・・・通信モジュール
【図１】
2018170643.tif 000003
【図２】
2018170643.tif 000004
【図３】
2018170643.tif 000005
【図４】
2018170643.tif 000006
【図５】
2018170643.tif 000007
【図６】
2018170643.tif 000008
【図７】
2018170643.tif 000009
【図８】
2018170643.tif 000010
【図９】
2018170643.tif 000011
【図１０】
2018170643.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月30日(2018.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得部と、
前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得部と、
前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出部と、
を備え、
前記第二画像取得部は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
画像処理装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報を前記第二撮影画像から除去した第三画像に映る前記投影画像の既知模様に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向を繰り返しずらして投影し、当該投影方向を繰り返しずらした結果、特定した前記移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向を繰り返しずらして投影し、当該投影方向を繰り返しずらした際の前記投影画像中の前記特徴情報の変位に基づいて前記移動量を推定する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
画像処理装置の第一画像取得部が、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得し、
前記画像処理装置の第二画像取得部が、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記画像処理装置の前記第二画像取得部は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記画像処理装置の前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
画像処理方法。
【請求項６】
画像処理装置のコンピュータを、
載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得手段、
前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得手段、
前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出手段、
として機能させ、
前記第二画像取得手段は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、
前記検出手段は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する
プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、画像処理装置は、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得部と、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得部と、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出部と、を備え、前記第二画像取得部は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また本発明の第２の態様によれば、画像処理方法は、画像処理装置の第一画像取得部が、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得し、前記画像処理装置の第二画像取得部が、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、前記画像処理装置の前記第二画像取得部は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、前記画像処理装置の前記検出部は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また本発明の第３の態様によれば、プログラムは、  画像処理装置のコンピュータを、載置面に置かれた読取対象物の第一撮影画像を画像読取装置から取得する第一画像取得手段、前記画像読取装置とは異なる光軸により画像投影を行うプロジェクタ装置が投影画像を前記読取対象物に対して投影した際の当該読取対象物の第二撮影画像を前記画像読取装置から取得する第二画像取得手段、前記第一撮影画像に映る前記読取対象物の特徴情報と、前記第二撮影画像に映る前記投影画像とに基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出する検出手段、として機能させ、前記第二画像取得手段は、前記第一撮影画像に等しい前記投影画像に含まれる特徴点と前記載置面上の対応点とが一致するよう前記投影画像を前記プロジェクタ装置が投影した際の前記第二撮影画像を前記画像読取装置から取得し、前記検出手段は、前記第二撮影画像中の特徴点が前記読取対象物に映る前記第一撮影画像中の特徴点に一致するように前記投影画像の投影方向をずらした移動量に基づいて、前記読取対象物と前記載置面との位置関係を検出することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
＜第一実施形態＞
次に第一実施形態による画像処理システム１００について説明する。
図４は第一実施形態による処理概要を示す第一の図である。
図４では原稿Ｐの載置面Ｔから浮いている浮き領域ｆの拡大図を示している。この拡大図で示すように、原稿Ｐの特徴点Ａ、Ｂは、当該原稿Ｐの特徴点Ａ、Ｂの領域が浮いていない場合、載置面Ｔ上のＡ’、Ｂ’に位置する。原稿Ｐに浮き領域ｆがあることにより、画像読取装置２で原稿Ｐを撮影した得た画像から原稿に記述されている印字情報が正確に読めない可能性が有る。特に、画像読取装置２の撮像部の載置面からの高さが低い場合、撮像部の光軸Ｏ１と浮き領域ｆの方向との角度が大きくなり、画像中の所定位置の文字が読み取れない可能性がある。