(57)【要約】【課題】第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する場合にあって、本構成を有していない場合に比較して、精度のよい補正係数を決定するようにした画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置の抽出手段は、第１の画像と第２の画像における複数の基準点を抽出し、検出手段は、第１の画像の基準点に対応する候補となる、第２の画像の基準点を検出し、対応付け手段は、検出された基準点の数に基づいて、第１の画像の基準点に対応する第２の画像における基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、候補となっている基準点のうちから、第１の画像の基準点に対応する第２の画像における基準点を対応付け、補正係数決定手段は、対応付けられた第１の画像における基準点と第２の画像における基準点に基づいて、補正係数を決定する。【選択図】図１
2015130082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像における複数の基準点を抽出する第１の抽出手段と、
第２の画像における複数の基準点を抽出する第２の抽出手段と、
前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する候補となる、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点を検出する検出手段と、
前記検出された基準点の数に基づいて、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付ける対応付け手段と、
前記対応付けられた前記第１の画像における基準点と前記第２の画像における基準点に基づいて、前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する補正係数決定手段
を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記対応付け手段は、前記検出手段によって検出された基準点の数が予め定められた値よりも多い又は以上である場合は、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付けず、それ以外の場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付ける
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記対応付け手段は、前記補正係数に基づいた前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせを行い、前回対応付けなかった前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付け、
前記補正係数決定手段は、２回目の補正係数を決定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正係数決定手段は、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第１の画像における基準点が複数ある場合は、（１）該対応付けを用いないで、補正係数を決定すること、（２）前記第１の画像における複数の基準点のうち、１つの基準点を前記第２の画像における基準点に対応する基準点として選択し、補正係数を決定すること、のいずれか一方の処理を行う
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
コンピュータを、
第１の画像における複数の基準点を抽出する第１の抽出手段と、
第２の画像における複数の基準点を抽出する第２の抽出手段と、
前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する候補となる、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点を検出する検出手段と、
前記検出された基準点の数に基づいて、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付ける対応付け手段と、
前記対応付けられた前記第１の画像における基準点と前記第２の画像における基準点に基づいて、前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する補正係数決定手段
として機能させるための画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、特定マークを用いることなく、少ない計算量で、画像の位置ずれ、回転、変倍を補正することを課題とし、パターン抽出部で入力画像より所定の大きさ範囲のパターンを抽出し、同一パターン抽出部で、参照画像のパターンと同一のパターンを見つけ、対応点検出部で、入力画像と参照画像の対応した同一パターンの重心を検出し、画像補正部は対応パターンの重心位置間のずれを算出して補正式を決定し、この補正式にしたがって入力画像の補正画像を生成し、文字画像切り出し部で参照画像の文字画像存在領域の座標に基づき補正画像より文字画像を切り出し、これを文字認識部で文字認識することが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、放射線画像の位置合わせ方法において、位置合わせのためにマーカー等を被写体とともに記録することなく、迅速で精度の高い位置合わせをすることを課題とし、Ｘ線画像ａにテンプレート領域を、Ｘ線画像ｂに基準領域を設定し、ここで、相関法を用いてテンプレート領域を基準領域に合わせるテンプレートマッチングを行い、このとき共通する直交座標を、シートに設定し、次いで、アフィン変換の係数を求め、テンプレート領域について回転・拡大の補正するアフィン変換を行い、変換後のテンプレート領域について再度テンプレートマッチングを行い、アフィン変換の係数を求めて、回転・拡大又は縮小及び平行移動を補正するアフィン変換を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−２４５１７３号公報
【特許文献２】特開平０６−１６５０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する場合にあって、本構成を有していない場合に比較して、精度のよい補正係数を決定するようにした画像処理装置及び画像処理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】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
請求項１の発明は、第１の画像における複数の基準点を抽出する第１の抽出手段と、第２の画像における複数の基準点を抽出する第２の抽出手段と、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する候補となる、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点を検出する検出手段と、前記検出された基準点の数に基づいて、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付ける対応付け手段と、前記対応付けられた前記第１の画像における基準点と前記第２の画像における基準点に基づいて、前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する補正係数決定手段を具備することを特徴とする画像処理装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、前記対応付け手段は、前記検出手段によって検出された基準点の数が予め定められた値よりも多い又は以上である場合は、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付けず、それ以外の場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付けることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置である。
【０００８】
請求項３の発明は、前記対応付け手段は、前記補正係数に基づいた前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせを行い、前回対応付けなかった前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付け、前記補正係数決定手段は、２回目の補正係数を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置である。
【０００９】
請求項４の発明は、前記補正係数決定手段は、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第１の画像における基準点が複数ある場合は、（１）該対応付けを用いないで、補正係数を決定すること、（２）前記第１の画像における複数の基準点のうち、１つの基準点を前記第２の画像における基準点に対応する基準点として選択し、補正係数を決定すること、のいずれか一方の処理を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
【００１０】
請求項５の発明は、コンピュータを、第１の画像における複数の基準点を抽出する第１の抽出手段と、第２の画像における複数の基準点を抽出する第２の抽出手段と、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する候補となる、前記第２の抽出手段によって抽出された基準点を検出する検出手段と、前記検出された基準点の数に基づいて、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、前記検出手段によって検出された候補となっている基準点のうちから、前記第１の抽出手段によって抽出された基準点に対応する前記第２の画像における基準点を対応付ける対応付け手段と、前記対応付けられた前記第１の画像における基準点と前記第２の画像における基準点に基づいて、前記第１の画像と前記第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する補正係数決定手段として機能させるための画像処理プログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の画像処理装置によれば、第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する場合にあって、本構成を有していない場合に比較して、精度のよい補正係数を決定することができる。
【００１２】
請求項２の画像処理装置によれば、第１の画像の基準点に対応する候補となる、第２の画像の基準点が、予め定められた値よりも多い又は以上である場合は、対応する基準点は無しとすることができる。
【００１３】
請求項３の画像処理装置によれば、対応する基準点が無いと判断された場合にあって、位置合わせを行った後に対応付けを行うことができる。
【００１４】
請求項４の画像処理装置によれば、第２の画像の基準点に対応する第１の画像の基準点が複数ある場合であっても、第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定することができる。
【００１５】
請求項５の画像処理プログラムによれば、第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定する場合にあって、本構成を有していない場合に比較して、精度のよい補正係数を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図である。
【図２】本実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
【図３】本実施の形態による処理対象の画像の例を示す説明図である。
【図４】本実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図５】本実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図６】本実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図７】本実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図８】本実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図９】本実施の形態を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づき本発明を実現するにあたっての好適な一実施の形態の例を説明する。
図１は、本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図を示している。
なお、モジュールとは、一般的に論理的に分離可能なソフトウェア（コンピュータ・プログラム）、ハードウェア等の部品を指す。したがって、本実施の形態におけるモジュールはコンピュータ・プログラムにおけるモジュールのことだけでなく、ハードウェア構成におけるモジュールも指す。それゆえ、本実施の形態は、それらのモジュールとして機能させるためのコンピュータ・プログラム（コンピュータにそれぞれの手順を実行させるためのプログラム、コンピュータをそれぞれの手段として機能させるためのプログラム、コンピュータにそれぞれの機能を実現させるためのプログラム）、システム及び方法の説明をも兼ねている。ただし、説明の都合上、「記憶する」、「記憶させる」、これらと同等の文言を用いるが、これらの文言は、実施の形態がコンピュータ・プログラムの場合は、記憶装置に記憶させる、又は記憶装置に記憶させるように制御するの意である。また、モジュールは機能に一対一に対応していてもよいが、実装においては、１モジュールを１プログラムで構成してもよいし、複数モジュールを１プログラムで構成してもよく、逆に１モジュールを複数プログラムで構成してもよい。また、複数モジュールは１コンピュータによって実行されてもよいし、分散又は並列環境におけるコンピュータによって１モジュールが複数コンピュータで実行されてもよい。なお、１つのモジュールに他のモジュールが含まれていてもよい。また、以下、「接続」とは物理的な接続の他、論理的な接続（データの授受、指示、データ間の参照関係等）の場合にも用いる。「予め定められた」とは、対象としている処理の前に定まっていることをいい、本実施の形態による処理が始まる前はもちろんのこと、本実施の形態による処理が始まった後であっても、対象としている処理の前であれば、そのときの状況・状態に応じて、又はそれまでの状況・状態に応じて定まることの意を含めて用いる。「予め定められた値」が複数ある場合は、それぞれ異なった値であってもよいし、２以上の値（もちろんのことながら、全ての値も含む）が同じであってもよい。また、「Ａである場合、Ｂをする」という意味を有する記載は、「Ａであるか否かを判断し、Ａであると判断した場合はＢをする」の意味で用いる。ただし、Ａであるか否かの判断が不要である場合を除く。
また、システム又は装置とは、複数のコンピュータ、ハードウェア、装置等がネットワーク（一対一対応の通信接続を含む）等の通信手段で接続されて構成されるほか、１つのコンピュータ、ハードウェア、装置等によって実現される場合も含まれる。「装置」と「システム」とは、互いに同義の用語として用いる。もちろんのことながら、「システム」には、人為的な取り決めである社会的な「仕組み」（社会システム）にすぎないものは含まない。
また、各モジュールによる処理毎に又はモジュール内で複数の処理を行う場合はその処理毎に、対象となる情報を記憶装置から読み込み、その処理を行った後に、処理結果を記憶装置に書き出すものである。したがって、処理前の記憶装置からの読み込み、処理後の記憶装置への書き出しについては、説明を省略する場合がある。なお、ここでの記憶装置としては、ハードディスク、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、外部記憶媒体、通信回線を介した記憶装置、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）内のレジスタ等を含んでいてもよい。
【００１８】
本実施の形態である画像処理装置１００は、第１の画像と第２の画像との位置合わせのための補正係数を決定するものであって、図１の例に示すように、基準抽出モジュール１１０Ａ、基準抽出モジュール１１０Ｂ、基準候補抽出モジュール１２０、基準対応付けモジュール１３０、補正係数算出モジュール１４０を有している。
第１の画像と第２の画像との位置合わせとは、第１の画像又は第２の画像のいずれか一方の画像Ａに対してアフィン変換に代表される幾何学変換を行い、他方の画像Ｂとの一致する重なりが最大（異なる部分が最小）となるようにするものである。そして、その後の処理として例えば、そのアフィン変換後の画像Ａと画像Ｂとの比較を行い、画像Ａと画像Ｂとの差分を抽出すること等に用いるものである。例えば、画像Ｂが原本であり、画像Ａが原本に追記、削除、改変等の変更を行った画像である場合に、その変更部分を抽出することが行える。
アフィン変換とは、数式（１）に示す式である。（ｘ，ｙ）は画像の座標であり、（ｘ’，ｙ’）はアフィン変換後の画像の座標である。すなわち、画像内の（ｘ，ｙ）の画素を他方の画像の（ｘ’，ｙ’）の位置へ移動することによって、アフィン変換を行う。
【数１】
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この式の中で、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｔｘ、ｔｙを、位置合わせのための補正係数という。ａ、ｂ、ｃ、ｄは拡大縮小、回転を示す補正係数であり、ｔｘ、ｔｙは移動を示す補正係数である。
【００１９】
基準抽出モジュール１１０Ａは、基準候補抽出モジュール１２０と接続されている。基準抽出モジュール１１０Ａは、参照画像１０５Ａにおける複数の基準点を抽出する。
基準抽出モジュール１１０Ｂは、基準候補抽出モジュール１２０と接続されている。基準抽出モジュール１１０Ｂは、処理画像１０５Ｂにおける複数の基準点を抽出する。
なお、基準抽出モジュール１１０Ａ、基準抽出モジュール１１０Ｂは、参照画像１０５Ａ、処理画像１０５Ｂに対してそれぞれ処理を行う２つのモジュールとして用意してもよいし、実体として１つの基準抽出モジュール１１０で２つの画像を処理するモジュールである場合も含まれている。その場合は、参照画像１０５Ａ、処理画像１０５Ｂを時系列に処理するが、いずれを先に処理してもよい。
参照画像１０５Ａ、処理画像１０５Ｂは、互いに独立した画像（何ら関係のない画像）であってよいが、一般的には、いずれか一方が原本の画像であり、他方がその原本に対して変更を行った画像である。なお、ここでの原本とは、他方との相対的な意味での原本であり、変更が行われる前の画像の意である。画像は、２値画像、グレー画像、カラー画像のいずれであってもよい。また、スキャナ等によって読み取られた画像、文書作成装置等で作成された文書を画像に変換したもの等であってもよい。
【００２０】
基準点とは、位置合わせのために用いられる点である。基準点として、例えば、次に示すものがある。
（１）ラベリング処理を施して、そのラベリング処理によって抽出された各ラベルの重心。
（２）特徴点。具体的には、例えば、表を形成する特徴である、十字点、Ｔ字点、Ｌ字点（これらの９０度単位で回転したものを含む）等の特徴点（パターン）を基準点として抽出する。
なお、参照画像１０５Ａ、処理画像１０５Ｂから抽出する基準点は、それぞれ複数ある。そもそも１個のみでは、基準対応付けモジュール１３０による対応付け処理が不要である。
【００２１】
基準候補抽出モジュール１２０は、基準抽出モジュール１１０Ａ、基準抽出モジュール１１０Ｂ、基準対応付けモジュール１３０と接続されている。基準候補抽出モジュール１２０は、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する候補となる、基準抽出モジュール１１０Ｂによって抽出された基準点を検出する。なお、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点を「参照画像１０５Ａの基準点」ともいい、基準抽出モジュール１１０Ｂによって抽出された基準点を「処理画像１０５Ｂの基準点」ともいう。
基準候補抽出モジュール１２０は、処理画像１０５Ｂの該当する基準点を、参照画像１０５Ａに射影し、参照画像１０５Ａの基準点から予め定められた距離内にある基準点を候補として抽出する。抽出する候補の数は、複数の場合がある。もちろんのことながら、参照画像１０５Ａの該当する基準点を、処理画像１０５Ｂに射影してもよい。また、射影としては、例えば、予め定められた方向、距離での移動（移動距離が０である場合、すなわち参照画像１０５Ａと処理画像１０５Ｂをそのまま重ね合わせることも含む）後に重ね合わせることがある。
位置合わせのための基準点としての候補を抽出するには、例えば、次に示す方法がある。
（１）パタンマッチング
（２）特徴量比較
特徴量としては、例えば、基準点の座標位置、ラベルの大きさ、基準点の黒画素数、基準点の細線化後の黒画素数、隣の基準点までの距離、二つ隣の基準点までの距離、点のタイプ（前述の十字点、Ｔ字点、Ｌ字点を区別するための種類等）等がある。特徴空間における２つの特徴量の距離（参照画像１０５Ａの基準点の特徴量と処理画像１０５Ｂの基準点の特徴量との間の距離）が予め定められた距離以下である場合に、処理画像１０５Ｂのその基準点を候補として抽出する。
【００２２】
基準対応付けモジュール１３０は、基準候補抽出モジュール１２０、補正係数算出モジュール１４０と接続されている。基準対応付けモジュール１３０は、基準候補抽出モジュール１２０によって検出された基準点の数に基づいて、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する処理画像１０５Ｂにおける基準点があるか否かを判断し、基準点があると判断した場合は、基準候補抽出モジュール１２０によって検出された候補となっている基準点のうちから、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する処理画像１０５Ｂにおける基準点を選択することによって対応付けを行う。
【００２３】
具体的には、基準対応付けモジュール１３０は、基準候補抽出モジュール１２０によって検出された基準点の数が予め定められた値よりも多い又は以上である場合は、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する処理画像１０５Ｂにおける基準点を対応付けず（結果的に対応する基準点は無しとする）、それ以外の場合は、基準候補抽出モジュール１２０によって検出された候補となっている基準点のうちから、基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する処理画像１０５Ｂにおける基準点を選択することによって対応付けを行う。
参照画像１０５Ａの１つの基準点に対して、対応の候補となる処理画像１０５Ｂの基準点が複数ある場合、その候補の数が予め定められた値以上であるならば、参照画像１０５Ａのその基準点には、対応する基準点が無いとする。処理画像１０５Ｂの複数の基準点のいずれを対応していると判断するかが困難であり、補正係数算出モジュール１４０による補正係数の算出には適さないからである。
そして、候補の数が予め定められた値未満であるならば、次に示す方法で候補から対応する基準点を抽出する。
（１）２つの基準点の座標の距離が最も近い。
（２）２つの基準点の特徴から求めた類似度（特徴空間における２つの基準点間の距離の逆数）が最も高い。
【００２４】
補正係数算出モジュール１４０は、基準対応付けモジュール１３０と接続されている。補正係数算出モジュール１４０は、基準対応付けモジュール１３０によって対応付けられた参照画像１０５Ａにおける基準点と処理画像１０５Ｂにおける基準点に基づいて、参照画像１０５Ａと処理画像１０５Ｂとの位置合わせのための補正係数を決定する。補正係数の決定は、既存の技術を用いればよい。
また、補正係数算出モジュール１４０は、基準抽出モジュール１１０Ｂによって抽出された基準点に対応する参照画像１０５Ａにおける基準点が複数ある場合は、（１）その対応付けを用いないで、補正係数を決定すること、（２）参照画像１０５Ａにおける複数の基準点のうち、１つの基準点を処理画像１０５Ｂにおける基準点に対応する基準点として選択し、補正係数を決定すること、のいずれか一方の処理を行うようにしてもよい。この処理については、図８の例を用いて後述する。
【００２５】
また、基準対応付けモジュール１３０、補正係数算出モジュール１４０の処理を繰り返してもよい。２回目の処理として、以下のように行う。
基準対応付けモジュール１３０は、補正係数算出モジュール１４０によって決定された補正係数に基づいた参照画像１０５Ａと処理画像１０５Ｂとの位置合わせを行い、前回対応付けなかった（前回対応する基準点が無いと判断された）基準抽出モジュール１１０Ａによって抽出された基準点に対応する処理画像１０５Ｂにおける基準点を選択することによって対応付けを行うようにしてもよい。
補正係数算出モジュール１４０は、２回目の補正係数を決定する。具体的には、基準対応付けモジュール１３０による１回目の対応付けによる基準点の組と、２回目の対応付けによる基準点の組を用いて、補正係数を決定する。
２回目の処理については、図７の例を用いて後述する。
【００２６】
図２は、本実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
ステップＳ２０２では、基準抽出モジュール１１０Ａが、参照画像１０５Ａを受け付ける。参照画像１０５Ａとして、図３（ｂ）の例に示すものがある。例えば、修正前の画像（原画像）である。
ステップＳ２０４では、基準抽出モジュール１１０Ａが、参照画像１０５Ａから位置合わせ用の基準点を抽出する。ここでは、十字点、Ｔ字点、Ｌ字点を基準点として抽出する。
ステップＳ２０６では、基準抽出モジュール１１０Ｂが、処理画像１０５Ｂを受け付ける。処理画像１０５Ｂとして、図３（ａ）の例に示すものがある。例えば、修正後の画像（原画像に変更を加えたもの）である。
ステップＳ２０８では、基準抽出モジュール１１０Ｂが、処理画像１０５Ｂから位置合わせ用の基準点を抽出する。ここでは、十字点、Ｔ字点、Ｌ字点を基準点として抽出する。
なお、ステップＳ２０２、Ｓ２０４の組とステップＳ２０６、Ｓ２０８の組は、いずれを先に行ってもよいし、並列的に処理を行ってもよい。
図４は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。図４（ａ）の例は、参照画像１０５Ａと処理画像１０５Ｂを重ね合わせたものである。図４（ｂ）の例は、ステップＳ２０４、ステップＳ２０８の処理結果（基準点の抽出結果）を、図４（ａ）の例に反映したものである。なお、図４の例では、□印は、参照画像１０５Ａの基準点を表している。〇印は、処理画像１０５Ｂの基準点を表している。
【００２７】
ステップＳ２１０では、基準候補抽出モジュール１２０が、参照画像１０５Ａの基準点から対象とする基準点を選択する。
ステップＳ２１２では、基準候補抽出モジュール１２０が、処理画像１０５Ｂ内の基準点から、参照画像１０５Ａ内の対象とした基準点と対応する基準対応候補点を抽出する。
ステップＳ２１４では、基準候補抽出モジュール１２０が、抽出した基準対応候補点の数は、予め定められた値以下であるか否かを判断し、予め定められた値以下である場合はステップＳ２１６へ進み、それ以外の場合はステップＳ２１８へ進む。
ステップＳ２１６では、基準対応付けモジュール１３０が、基準対応候補点内から１つの対応基準点を選択することによって、対応付けを行う。
ステップＳ２１８では、基準対応付けモジュール１３０が、参照画像１０５Ａの対象としている基準点には、対応基準点は「無し」とする。
ステップＳ２２０では、基準候補抽出モジュール１２０が、参照画像１０５Ａ内の基準点で対応付け処理が終了していないものが残っているか否かを判断し、残っている場合はステップＳ２１０へ戻り、それ以外の場合はステップＳ２２２へ進む。
ステップＳ２２２では、補正係数算出モジュール１４０が、補正係数を算出する。
【００２８】
図５は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。
図５（ａ）に示す例は、参照画像１０５Ａに処理画像１０５Ｂを重ね合わせたものである。参照画像１０５Ａ内の基準点５０２を対象とする基準点とする。
図５（ｂ）に示す例は、基準点５０２を処理画像１０５Ｂに射影したものである。予め定められた方向、距離での移動を行い、基準点５０２を射影基準点５０４へ射影する。
図５（ｃ）に示す例は、射影基準点５０４の特徴量が類似している処理画像１０５Ｂ内の基準点（基準対応候補点５１２、基準対応候補点５１４、基準対応候補点５１６）を候補として抽出したものである。ここでは、射影基準点５０４から予め定められた距離以内にあって、点のタイプ（Ｔ字点）が同じものである基準点を抽出したものである。
図５（ｄ）に示す例は、候補の数が予め定められた値（ここでは３つ）以下のため、候補の中から、射影基準点５０４と候補まで距離が一番近い基準対応候補点５１２を選択し、基準点５０２と基準対応候補点５１２とを対応付ける。
【００２９】
図６は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。これは、図５の例とは異なり、候補の数が、予め定められた値より多い場合の例を示している。
図６（ａ）に示す例は、参照画像１０５Ａに処理画像１０５Ｂを重ね合わせたものである。参照画像１０５Ａ内の基準点６０２を対象とする基準点とする。
図６（ｂ）に示す例は、基準点６０２を処理画像１０５Ｂに射影したものである。予め定められた方向、距離での移動を行い、基準点６０２を射影基準点６０４へ射影する。
図６（ｃ）に示す例は、射影基準点６０４の特徴量が類似している処理画像１０５Ｂ内の基準点（基準対応候補点６１２、基準対応候補点６１４、基準対応候補点６１６、基準対応候補点６１８）を候補として抽出したものである。ここでは、射影基準点６０４から予め定められた距離以内にあって、点のタイプ（十字点）が同じものである基準点を抽出したものである。
図６（ｄ）に示す例は、候補の数が予め定められた値（ここでは３つ）より多いため、射影基準点６０４（基準点６０２）に対応する基準点は無いとしたものである。
【００３０】
図７は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。
図７（ａ）に示す例は、参照画像１０５Ａに処理画像１０５Ｂを重ね合わせたものである。参照画像１０５Ａ内の基準点７０２を対象とする基準点とする。
図７（ｂ）に示す例は、基準点７０２を処理画像１０５Ｂに射影したものである。予め定められた方向、距離での移動を行い、基準点７０２を射影基準点７０４へ射影する。
図７（ｃ）に示す例は、射影基準点７０４の特徴量が類似している処理画像１０５Ｂ内の基準点（基準対応候補点７１２、基準対応候補点７１４、基準対応候補点７１６）を候補として抽出したものである。ここでは、射影基準点７０４から予め定められた距離以内にあって、点のタイプ（Ｔ字点）が同じものである基準点を抽出したものである。
図７（ｄ）に示す例は、候補の数が予め定められた値（ここでは３つ）以下のため、候補の中から、射影基準点７０４と候補まで距離が一番近い基準対応候補点７１２を選択し、基準点７０２と基準対応候補点７１２とを対応付ける。
図７（ｅ）に示す例は、図７（ａ）から（ｄ）までの処理を繰り返すことによって、対応付けが行われたものである。ここでは、Ｔ字点、Ｌ字点の基準点（表の外周にある基準点）については候補の数が予め定められた値以下であるので、対応付けが行われ、十字点の基準点については候補の数が予め定められた値より多いので、対応付けが行われなかったことを示している。つまり、１回目の処理によって対応付けられた基準点同士を示している。
【００３１】
そして、対応付けが行われた基準点の組を用いて、補正係数算出モジュール１４０が、図７（ｆ）に示す式（１）の補正係数を算出する。図７（ｇ）以降の処理は、２回目の処理である。
図７（ｇ）に示す例は、１回目の処理で、対応付けが行われなかった基準点を対象とする基準点とする。この例では、十字点の基準点である基準点７２２とする。
図７（ｈ）に示す例は、図７（ｆ）に示す式（１）を用いて、参照画像１０５Ａと処理画像１０５Ｂとの位置合わせ（射影）を行ったものである。基準点７２２は射影基準点７２４の位置へ移動する。
図７（ｉ）に示す例は、射影基準点７２４に対応する候補である基準対応候補点７３２、基準対応候補点７３４、基準対応候補点７３６、基準対応候補点７３８を抽出する。なお、１回目の処理で基準候補抽出モジュール１２０が抽出したものをそのまま利用してもよい。そして、射影基準点７２４と距離が一番近い基準対応候補点７３４を対応すべき基準点として選択することによって、基準点７２２（射影基準点７２４）と基準対応候補点７３４とを対応付ける。ここでの２回目の対応付けは、候補の数と予め定められた値との比較を行わずに、対応付けを行っている。既に補正係数の算出がされた後の位置合わせであるので、候補の数が多くとも、ノイズとなる対応付けは少なくなっているからである。
この後、１回目の対応付け結果、２回目の対応付け結果を用いて、補正係数算出モジュール１４０が補正係数を算出する。１回目の対応付け結果を用いた補正係数の算出よりも、多くの対応付け結果を用いて補正係数を算出することになる。
【００３２】
図８は、本実施の形態による処理例を示す説明図である。これは、補正係数算出モジュール１４０が行う処理であって、基準対応付けモジュール１３０による対応付けの結果、参照画像１０５Ａ内の複数の基準点が、処理画像１０５Ｂ内の１つの基準点と対応している場合の処理を説明する。
図８（ａ）の例を用いて、「基準抽出モジュール１１０Ｂによって抽出された基準点に対応する参照画像１０５Ａにおける基準点が複数ある場合」について説明する。図８（ａ）の例は、対応付けされた基準点同士を示している。ここで、基準点８０２と対応基準点８１２は対応付けられており、基準点８０４も対応基準点８１２と対応付けられている。このように、参照画像１０５Ａの複数の基準点が処理画像１０５Ｂの１つの基準点と対応付けられているということは、いずれかの対応付けが誤っていることを示している。したがって、補正係数を算出するのに好ましくない対応付けである。この好ましくない対応付けを排除するために、２つの解決方法を提示する。
【００３３】
１つ目の解決法について説明する。すなわち図８（ｂ）の例を用いて、「（１）その対応付けを用いないで、補正係数を決定すること」について説明する。図８（ｂ）の例は、間違った対応付けがある基準点同士を使用しないことを示したもので、この例では、基準点８０２と対応基準点８１２との対応付け、基準点８０４と対応基準点８１２との対応付けを、補正係数算出モジュール１４０は用いずに、補正係数の算出を行う。したがって、残った対応付け結果を用いて、補正係数の算出を行う。
２つ目の解決法について説明する。すなわち図８（ｃ）の例を用いて、「（２）参照画像１０５Ａにおける複数の基準点のうち、１つの基準点を処理画像１０５Ｂにおける基準点に対応する基準点として選択し、補正係数を決定すること」について説明する。一方の対応付けは用いるが、他方の対応付けを排除するものである。すなわち基準点同士を一対一の対応とする。
参照画像１０５Ａにおける複数の基準点のうち、どれを選択するかについては、次のようにしてもよい。
（１）対象となっている対応付けの周囲の一対一の対応をしている基準点同士に基づいて、対応すべき参照画像１０５Ａの基準点を選択する。例えば、参照画像１０５Ａの基準点と対応する処理画像１０５Ｂの基準点との位置関係が同じになるように、対応すべき参照画像１０５Ａの基準点を選択する。より具体的には、基準点８０２と対応基準点８１２との対応付け、基準点８０４と対応基準点８１２との対応付けの周囲の対応付けを参照すると、参照画像１０５Ａの基準点が左上にあり、処理画像１０５Ｂの基準点は右下にあるという位置関係を有しているので、同じ位置関係を有している基準点８０２と対応基準点８１２の対応付けを選択し、その対応付けと他の対応付けを用いて（基準点８０４の対応付けは排除して）、補正係数算出モジュール１４０が補正係数の算出を行う。
（２）参照画像１０５Ａの基準点のうち、対応する処理画像１０５Ｂの基準点との座標距離が最も近いものを選択する。
（３）参照画像１０５Ａの基準点のうち、対応する処理画像１０５Ｂの基準点と類似度が最も高いものを選択する。
【００３４】
図９を参照して、本実施の形態の画像処理装置のハードウェア構成例について説明する。図９に示す構成は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などによって構成されるものであり、スキャナ等のデータ読み取り部９１７と、プリンタなどのデータ出力部９１８を備えたハードウェア構成例を示している。
【００３５】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９０１は、前述の実施の形態において説明した各種のモジュール、すなわち、基準抽出モジュール１１０Ａ、基準抽出モジュール１１０Ｂ、基準候補抽出モジュール１２０、基準対応付けモジュール１３０、補正係数算出モジュール１４０等の各モジュールの実行シーケンスを記述したコンピュータ・プログラムにしたがった処理を実行する制御部である。
【００３６】
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を格納する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を格納する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス９０４により相互に接続されている。
【００３７】
ホストバス９０４は、ブリッジ９０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９０６に接続されている。
【００３８】
キーボード９０８、マウス等のポインティングデバイス９０９は、操作者により操作される入力デバイスである。ディスプレイ９１０は、液晶表示装置又はＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）などがあり、各種情報をテキストやイメージ情報として表示する。
【００３９】
ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）９１１は、ハードディスクを内蔵し、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ９０１によって実行するプログラムや情報を記録又は再生させる。ハードディスクには、参照画像１０５Ａ、処理画像１０５Ｂ、補正係数、基準点情報などが格納される。さらに、その他の各種のデータ処理プログラム等、各種コンピュータ・プログラムが格納される。
【００４０】
ドライブ９１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体９１３に記録されているデータ又はプログラムを読み出して、そのデータ又はプログラムを、インタフェース９０７、外部バス９０６、ブリッジ９０５、及びホストバス９０４を介して接続されているＲＡＭ９０３に供給する。リムーバブル記録媒体９１３も、ハードディスクと同様のデータ記録領域として利用可能である。
【００４１】
接続ポート９１４は、外部接続機器９１５を接続するポートであり、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等の接続部を持つ。接続ポート９１４は、インタフェース９０７、及び外部バス９０６、ブリッジ９０５、ホストバス９０４等を介してＣＰＵ９０１等に接続されている。通信部９１６は、通信回線に接続され、外部とのデータ通信処理を実行する。データ読み取り部９１７は、例えばスキャナであり、ドキュメントの読み取り処理を実行する。データ出力部９１８は、例えばプリンタであり、ドキュメントデータの出力処理を実行する。
【００４２】
なお、図９に示す画像処理装置のハードウェア構成は、１つの構成例を示すものであり、本実施の形態は、図９に示す構成に限らず、本実施の形態において説明したモジュールを実行可能な構成であればよい。例えば、一部のモジュールを専用のハードウェア（例えば特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）等）で構成してもよく、一部のモジュールは外部のシステム内にあり通信回線で接続しているような形態でもよく、さらに図９に示すシステムが複数互いに通信回線によって接続されていて互いに協調動作するようにしてもよい。また、複写機、ファックス、スキャナ、プリンタ、複合機（スキャナ、プリンタ、複写機、ファックス等のいずれか２つ以上の機能を有している画像処理装置）などに組み込まれていてもよい。
【００４３】
また、前述の実施の形態の説明において、予め定められた値との比較において、「以上」、「以下」、「より大きい」、「より小さい（未満）」としたものは、その組み合わせに矛盾が生じない限り、それぞれ「より大きい」、「より小さい（未満）」、「以上」、「以下」としてもよい。
なお、各モジュールの処理内容として背景技術で説明した技術を採用してもよい。
【００４４】
なお、説明したプログラムについては、記録媒体に格納して提供してもよく、また、そのプログラムを通信手段によって提供してもよい。その場合、例えば、前記説明したプログラムについて、「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」の発明として捉えてもよい。
「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、プログラムのインストール、実行、プログラムの流通などのために用いられる、プログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体をいう。
なお、記録媒体としては、例えば、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）であって、ＤＶＤフォーラムで策定された規格である「ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等」、ＤＶＤ＋ＲＷで策定された規格である「ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等」、コンパクトディスク（ＣＤ）であって、読出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤレコーダブル（ＣＤ−Ｒ）、ＣＤリライタブル（ＣＤ−ＲＷ）等、ブルーレイ・ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  Ｄｉｓｃ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープ、ハードディスク、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去及び書換可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、フラッシュ・メモリ、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリーカード等が含まれる。
そして、前記のプログラム又はその一部は、前記記録媒体に記録して保存や流通等させてもよい。また、通信によって、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、メトロポリタン・エリア・ネットワーク（ＭＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、イントラネット、エクストラネット等に用いられる有線ネットワーク、あるいは無線通信ネットワーク、さらにこれらの組み合わせ等の伝送媒体を用いて伝送させてもよく、また、搬送波に乗せて搬送させてもよい。
さらに、前記のプログラムは、他のプログラムの一部分であってもよく、あるいは別個のプログラムと共に記録媒体に記録されていてもよい。また、複数の記録媒体に分割して
記録されていてもよい。また、圧縮や暗号化など、復元可能であればどのような態様で記録されていてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００…画像処理装置
１０５Ａ…参照画像
１０５Ｂ…処理画像
１１０…基準抽出モジュール
１１０Ａ…基準抽出モジュール
１１０Ｂ…基準抽出モジュール
１２０…基準候補抽出モジュール
１３０…基準対応付けモジュール
１４０…補正係数算出モジュール
【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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