(57)【要約】【課題】定型画像を正確に撮像し、定型画像に含まれるデータを正確に抽出することができ、定型画像に格納されているデータを正確に且つ高速に抽出することができる定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取方法を提供する【解決手段】所定の規則に従って形成された定型画像の像を撮像し撮像データとして出力する撮像部を有し、予め定められている複数のエリアの輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出手段と、撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成手段と、補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正手段とを有する定型画像読取装置。【選択図】図２
2008118180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器と、
前記レーザ光を集束させ、記録媒体上に所定の規則に従って形成された定型画像に照射する対物レンズと、
前記記録媒体で反射されたレーザ光を検出し電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子より出力された電気信号を復調し撮像データとして出力する復調手段と、
前記撮像素子への入光を遮断した状態で該撮像素子を露光させて得られた第１画像データを記憶する記憶手段と、
前記定型画像の撮像データより前記第１画像データを減算し前記撮像素子の固有のノイズを除去するノイズ除去手段とを有し、定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取装置であって、
前記定型画像には所定の位置に他の部分に比べて輝度が高くなるように形成された複数個の位置検出用マークが備えられており、前記定型画像の撮像データの前記位置検出用マークの輝度分布からそれぞれの該位置検出用マークに対応する輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出手段と、
前記各基準輝度データを用い前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成手段と、
前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正手段とを有することを特徴とする定型画像読取装置。
【請求項２】
所定の規則に従って形成された定型画像の像を撮像し、撮像データとして出力する撮像部を有し、定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取装置であって、
前記定型画像の予め定められている複数のエリアの輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出手段と、
前記各基準輝度データを用い前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成手段と、
前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正手段とを有することを特徴とする定型画像読取装置。
【請求項３】
前記基準輝度データを検出する複数のエリアは他の部分に比べて輝度が高くなるように形成された位置検出用マークであることを特徴とする請求項２に記載の定型画像読取装置。
【請求項４】
前記定型画像が二次元コードであることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の定型画像読取装置。
【請求項５】
レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光を集束させて前記定型画像に照射する対物レンズとを備えていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の定型画像読取装置。
【請求項６】
前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器を備えたこと特徴とする請求項５に記載の定型画像読取装置。
【請求項７】
前記定型画像はホログラムであることを特徴とする請求項６に記載の定型画像読取装置。
【請求項８】
レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器と、前記レーザ光を収束させ、記録媒体上に所定の規則で形成された定型画像に照射する対物レンズと、前記定型画像で反射されたレーザ光を検出し撮像データを得る撮像部とを有する定型画像読取装置で所定の規則に従って形成された定型画像を撮像し、前記定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取方法であって、
前記撮像部への入光を遮断した状態で該撮像部を露光させて得られた第１画像データを記憶する記憶工程と、
前記レーザ光を出射するレーザ光出射工程と、
前記記録媒体で反射されたレーザ光を検出し撮像データを得る撮像工程と、
前記撮像工程で撮像された前記定型画像の撮像データより前記第１画像データを減算し前記撮像部の固有のノイズを除去するノイズ除去工程と、
前記定型画像には所定の位置に他の部分に比べて輝度が高くなるように形成された複数個の位置検出用マークが備えられており、前記定型画像の撮像データの前記位置検出用マークの輝度分布からそれぞれの該位置検出用マークに対応する輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出工程と、
前記各基準輝度データを用いて前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成工程と、
前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正工程とを有することを特徴とする定型画像読取方法。
【請求項９】
記録媒体上に所定の規則に従って形成された定型画像を撮像し、前記定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取方法であって、
前記記録媒体に形成された前記定型画像を撮像し撮像データを得る撮像工程と、
前記定型画像の予め定められている複数のエリアの輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出工程と、
前記各基準輝度データを用いて前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成工程と、
前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正工程とを有することを特徴とする定型画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムや二次元コード等の形状に規則性のある画像を読み取るための定型画像読取装置及び定型画像の読取方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、一次元コード（いわゆるバーコード）より小さな面積で多くの情報を格納することができる二次元コードが利用されている。前記二次元コードは、旧来のバーコードにくらべて大容量の情報を格納できるうえ、位置検出マークを備えることにより読み取り方向の制限が少ない。
【０００３】
前記二次元コードを光学的に読み取る読取装置は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ、フォトダイオード等の光信号を検出し電気信号に変換する撮像素子、電気信号をコード情報に変換するデコード回路及びコリメータレンズ、対物レンズ、ミラー、ポリゴンミラー等の光学素子が搭載されている。また必要に応じて、前記二次元コードに光を照射する光源が備えられている場合もある。
【０００４】
前記読取装置は前記撮像素子にて前記二次元コードを撮像し、その撮像データをデコード手段にてデコードすることで、該二次元コードに格納されたデータを抽出する。
【０００５】
前記読取装置では、前記撮像素子の暗電流やノイズ等の影響を受けやすい。前記撮像装置において、その影響を取り除くために、シャッターを閉じた状態（撮像素子への光が遮断された状態）で撮像し、このシャッターを閉じた状態での撮像素子から得られた撮像データをもとに、補正するものが開示されている（たとえば、特開平８−３０７７７５号公報、特開２００１−９４８８２号公報等参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３０７７７５号公報
【特許文献２】特開２００１−９４８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記二次元コード等の定型画像の場合、その位置（方向や場所）を検出するための位置検出用のマーカを備えている。前記マーカは大きな輝度変化が生じるように形成されており、その輝度変化によって前記マーカを検出し、位置検出を行うものである。
【０００８】
しかしながら、前記撮像素子では輝度が大きく変化すると、撮像データのその部分が階調を備えて形成されてしまい、実際の定型画像と撮像素子で撮像された撮像画像とが異なる場合がある。前記定型画像は所定の規則に従って描画されたものであり、前記撮像画像が前記実際の定型画像と異なると、格納されているデータが抽出されなかったり、抽出された場合であっても、正確なデータでなかったりする場合がある。
【０００９】
そこで本発明は、定型画像を正確に撮像し、定型画像に含まれるデータを正確に抽出することができる定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取方法を提供することを目的とする。
【００１０】
また本発明は、定型画像に格納されているデータを正確に且つ高速に抽出することができる定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取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】
【００１１】
上記目的を達成するため本発明は、所定の規則に従って形成された定型画像の像を撮像し撮像データとして出力する撮像部を有し、定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取装置であって、前記定型画像の予め定められている複数のエリアの輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出手段と、前記各基準輝度データを用い前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成手段と、前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
この構成によると、定型画像読取装置で定型画像を読取るときに、光学系、記録媒体等によるひずみに起因し、撮像データに撮像部の分解能を超えた階調が発生したことで混入する不要成分を容易に取り除くことが可能である。
【００１３】
これにより、定型画像に格納されているデータを正確に読取ることができ、エラー率を低減することが可能である。
【００１４】
上記構成において、前記撮像部に光を遮断するためのシャッターが備えられているものであってもよい。
【００１５】
上記構成において前記定型画像が二次元コードであるものであってもよい。
【００１６】
上記構成においてレーザ光を出射するレーザ光源と、レーザ光を集束させて前記定型画像に照射する対物レンズとを備えていてもよい。また、前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器を備えていてもよい。前記定型画像としてはホログラムを挙げることができる。
【００１７】
以上に示した定型画像読取装置は以下の構成とすることも可能である。レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器と、前記レーザ光を集束させ、記録媒体上に所定の規則に従って形成された定型画像に照射する対物レンズと、前記記録媒体で反射されたレーザ光を検出し電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子より出力された電気信号を復調し撮像データとして出力する復調手段と、前記撮像素子への入光を遮断した状態で該撮像素子を露光させて得られた第１画像データを記憶する記憶手段と、前記定型画像の撮像データより前記第１画像データを減算し前記撮像素子の固有のノイズを除去するノイズ除去手段とを有し、定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取装置であって、前記定型画像には所定の位置に他の部分に比べて輝度が高くなるように形成された複数個の位置検出用マークが備えられており、前記定型画像の撮像データの前記位置検出用マークの輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出手段と、前記各基準輝度データを用い前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成手段と、前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正手段とを有することを特徴とする。
【００１８】
上記構成において本発明は、レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光の空間変調をなす空間変調器と、前記レーザ光を収束させ、記録媒体上に所定の規則で形成された定型画像に照射する対物レンズと、前記定型画像で反射されたレーザ光を検出し撮像データを得る撮像部とを有する定型画像読取装置で所定の規則に従って形成された定型画像を撮像し、前記定型画像に含まれるデータを抽出する定型画像読取方法であって、前記撮像部への入光を遮断した状態で該撮像部を露光させて得られた第１画像データを記憶する記憶工程と、前記レーザ光を出射するレーザ光出射工程と、前記記録媒体で反射されたレーザ光を検出し撮像データを得る撮像工程と、前記撮像工程で撮像された前記定型画像の撮像データより前記第１画像データを減算し前記撮像部の固有のノイズを除去するノイズ除去工程と、前記定型画像には所定の位置に複数個の位置検出用マークが形成されており、前記定型画像の撮像データの該位置検出用マークに対応する輝度の積算値を基準輝度データとして検出する輝度検出工程と、前記各基準輝度データを用いて前記定型画像の撮像データの輝度が所定レベルになるように補間する補間係数を生成する補間係数生成工程と、前記補間係数をもとに前記定型画像の撮像データの輝度を補正する輝度補正工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、定型画像を正確に撮像し、定型画像に含まれるデータを正確に抽出することができる定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取方法を提供することができる。
【００２０】
また本発明によると、定型画像に格納されているデータを正確に且つ高速に抽出することができる定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取方法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】
【００２１】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明にかかる定型画像読取装置の一例の概略配置を示す図であり、図２は本発明にかかる定型画像読取装置の構成を示すブロック図であり、図３（Ａ）、（Ｂ）は定型画像および定型画像に備えられている位置検出用マークの概略図である。図１に示す定型画像読取装置Ａは、記録媒体Ｍｄに光を照射することで定型画像を撮像し、定型画像に含まれるデータを読み取る読取装置であり、少なくとも、光源１と、コリメータレンズ２と、空間変調器３と、偏光ビームスプリッタ４と、１／４波長板５と、対物レンズ６と、像検出センサ７とを含むように構成されている。
【００２２】
光源１は、記録媒体Ｍｄに対応した波長の光を出謝するものである。光源１として、例えば半導体レーザ素子を利用した、レーザダイオードが用いられている。レーザダイオードは電力を供給することで、所定波長のレーザ光を出射する素子であり、レーザダイオードより出射されたレーザ光は直線偏光光である。
【００２３】
コリメータレンズ２は、拡散光を平行光に変換するものである。光源１であるレーザダイオードは点光源であり、光源１より出射されたレーザ光は拡散光である。このレーザ光がコリメータレンズ２を通過することで、平行光に変換される。
【００２４】
空間変調器３は、レーザ光を記録媒体Ｍｄに記録されている定型画像にあわせて変調する光変調装置である。さらに詳しく説明すると、空間変調器３は定型画像にあわせてマトリクス状或いは円形状等に配置された複数の画素電極を有しており、レーザ光を画素電極の配置形状に対応した成分分布を有するように変調するものである。空間変調器３はレーザ光を反射させて変調するもの、レーザ光を透過させて変調するものがあり、例えば、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ：登録商標）や液晶空間光変調器等を挙げることができる。
【００２５】
偏光ビームスプリッタ４は、反射面４１を有し、入射した光がその偏光方向によって反射面４１で反射される又は反射面４１を透過するプリズムである。光源１より出射されたレーザ光はＰ偏光（振動方向が紙面に対して直交する方向）の光であり、空間変調器３では偏光方向は変化しないのでレーザ光は偏光ビームスプリッタ４の反射面４１を透過する。
【００２６】
１／４波長板５は直線偏光を円偏光に、円偏光を直線偏光に変換するものである。偏光ビームスプリッタ４より出射されたレーザ光は直線偏光（Ｐ偏光）であり、１／４波長板５を透過することで円偏光に変換される。
【００２７】
１／４波長板５より出射したレーザ光は、円偏光のまま対物レンズ６に入射する。対物レンズ６はレーザ光を集光させ、記録媒体Ｍｄに記録されている定型画像に照射させるものである。対物レンズ６は記録媒体Ｍｄの構成や定型画像の大きさにあわせた開口数を有するものであり、レーザ光を定型画像に正確に照射させるためのものである。
【００２８】
記録媒体Ｍｄで反射されたレーザ光は、記録媒体Ｍｄに照射されたレーザ光に対して位相が半波長ずれている。記録媒体Ｍｄで反射したレーザ光は対物レンズ６を透過するときに平行光に変換され、１／４波長板５を透過する。レーザ光は１／４波長板５で円偏光から直線偏光に変換される。記録媒体Ｍｄで反射されたときに位相が半波長ずれており、１／４波長板５を透過したレーザ光はＳ偏光（振動方向が紙面に対して平行な方向の光）に変換される。
【００２９】
１／４波長板５を透過したレーザ光は偏光ビームスプリッタ４に入射する。Ｓ偏光のレーザ光は偏光ビームスプリッタ４の反射面４１で反射される。反射されたレーザ光は像検出センサ７に入射する。
【００３０】
像検出センサ７は偏光ビームスプリッタ４の反射面４１で反射されたレーザ光を受光し電気信号に変換する素子である。反射面４１で反射されたレーザ光は略平行光の状態で、像検出センサ７に入射しており、像検出センサ７は２次元像を電気信号として出力できるセンサが用いられる。像検出センサ７として、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の既知の撮像素子を用いることが可能であり、本発実施例ではＣＣＤを用いている。ここでは、像検出センサ７に入射するレーザ光が略平行光であるものを挙げているが、それに限定されるものではなく、レンズ等の光学部材を像検出センサ７の前段に配置して、レーザ光を集束させるようにしてもよい。
【００３１】
図２に示す定型画像読取装置Ａは、図１に示す定型画像読取装置Ａの像検出センサ７で定型画像を撮像し、出力するまでの処理を行う処理部の構成を示すものである。
【００３２】
定型画像読取装置Ａは、少なくとも制御部１１、像検出センサ７、復調部１２、内部記憶部１３、輝度検出部１４、補間係数生成部１５、ノイズ除去部１６、輝度補正部１７、デコード部１８、出力部１９を含んでいる。像検出センサは上述のとおり入射された光を変換し、電気信号を出力する撮像素子である。
【００３３】
図３（Ａ）に示す定型画像８はそれには限定されないが、ここでは縦横４００画素の画像データである。定型画像８には撮影したときの撮像画像において、上下左右を検出するための位置検出用マーク８１が５個備えられている。位置検出用マーク８１以外の部分は、ユーザのデータが記録されるユーザデータ領域８２である。図３に示す定型画像８では、位置検出用マーク８１が５個備えられているが、それに限定されるものではなく、上下左右を確定できる個数のものを広く採用することが可能であるが、定型画像８の端部と中心部（図３に示すような）に配置されているものが好ましい。また、定型画像８の中心線に対して対称の位置、定型画像の中心に対して対称になるように配置されていることが好ましい。
【００３４】
また、図３（Ｂ）に示す位置検出用マーク８１は、それには限定されないがここでは、縦横２０画素の画像データである。中央の縦横５画素の矩形状部が塗りつぶされたマトリクス状の画像データである。定型画像読取装置Ａの像検出センサ７では塗りつぶされた画素は輝度が高くなり、塗りつぶされていない画素は輝度が低くなるように読取られる。このように、中央の矩形状部が塗りつぶされた矩形状部は、像検出センサ７で検出したときに輝度が強くなる。塗りつぶされた部分がユーザデータ領域８２と隣接しないように形成されていることが好ましいが、隣接する場合も、部分的に接続するものが好ましい。
【００３５】
位置検出用マーク８１として、具体的な形状を説明したがこれに限定されるものではない。形状以外にも所定割合（例えば、面積比）を有する塊状の輝度が強くなる領域（図３（Ａ）に示す８１）を有し、その回りに輝度が弱くなる領域を備えるものを広く採用することができる。また、図３（Ａ）に示す定型画像は正方形状のデータであるが、それに限定されるものではなく、円形や多角形等の形状を採用することができる。
【００３６】
制御部１１は、定型画像読取装置Ａの各部材の駆動を制御することで定型画像の画像データ中央処理装置である。また制御部１１は、各処理部の制御やデータの計算、加工処理等を行う中枢部分となっている。制御部１１は、例えば、マイコンやＣＰＵ等の演算装置を含んでいる。
【００３７】
復調部１２は、像検出センサ７より送られてきた電気信号を復調するものである。アナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータも備えている。復調部１２にて復調された撮像データには、輝度分布のデータが含まれており、輝度分布のデータは輝度検出部１４に送られる。
【００３８】
内部記憶部１３は復調された画像データを記憶するものである。また、定型画像読取装置Ａが保持する各種データを一時的に記憶する媒体でもあり、例えば書込可能なＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ等により構成されている。内部記憶部１３は、例えば制御部１１によって各種情報処理が行われる際の処理データ等も一時保管される。
【００３９】
輝度検出部１４は復調部１２で復調された撮像データに含まれる輝度分布データより、位置検出用マーク８１の輝度分布を抽出し、各位置検出用マーク８１内での輝度の積算値を基準輝度データとして算出するものである。
【００４０】
補間係数生成部１５は各位置検出用マーク８１の基準輝度データをもとに、定型画像８の撮像データの輝度分布が平滑になるように補間するための補間係数を生成するものである。補間については後述する。
【００４１】
ノイズ除去部１６は、撮像データより、像検出センサ７に固有の撮像誤差を除去するためのものである。入射する光を遮断した状態で像検出センサ７を露光し、そのときに得られた画像データが予め第１画像データとして内部記憶部１３に記憶されている。ノイズ除去部１６は定型画像８の撮像データより第１画像データを減算することで、像検出センサ７固有のノイズを除去する。
【００４２】
輝度補正部１７は、補間係数生成部１５で生成された補間係数を用いて、定型画像８の撮像データの輝度を補正するものである。図４（Ａ）に補間係数で補正される前の撮像データの基準輝度データを、図４（Ｂ）補正後の撮像データの基準輝度データの概念図を示す。また、図５（Ａ）に補正前の撮像データの３点の輝度分布の概念図を、図５（Ｂ）に補正後の撮像データの３点の輝度分布の概念図を示す。なお、基準輝度データとしてここでは、位置検出用マーク８１の輝度の積算値を用いている。また、これに限定されるものではなく、別途、基準輝度データを用意してもよい。
【００４３】
図４（Ａ）に示すように定型画像８の撮像データでは、記録媒体Ｍｄの品質や定型画像読取装置Ａの光学系のひずみ等により輝度がばらついており、その輝度のばらつきが撮像データに混入する。この輝度のばらつきが像検出センサ７の分解能を越えてしまうと、撮像データに輝度が高い部分から輝度の低い部分に階調的に不要成分が形成されてしまう。
【００４４】
この階調的に形成された不要成分が形成されると、撮像データと定型画像との形状が異なってしまい、定型画像に格納されているデータを正確に抽出できない場合がある。会長的に形成された不要成分を除去するために、各基準輝度データ間を補間するための補間係数を算出し、その補間係数を用いて、撮像データを補正することで、図４（Ｂ）に示すように、凹凸のある輝度分布をなるべく均一化し、階調的に形成される不要成分を除去する。
【００４５】
補間係数生成部１５は予め決められた補間方法に則って図５（Ａ）に示すような定型画像８の基準輝度データ間の輝度分布を線形に近似し、さらに、図５（Ｂ）に示すような傾きのない水平な輝度分布に補正できるような補間係数を導き出すものである。これに限定されるものではなく、既存の補間方法や新たに創出された補間方法を用い、図５（Ｂ）に示すような傾きのない線形の直線に補正するために必要な、補間式或いは補間係数を生成するものとしてもよい。
【００４６】
デコード部１８は、定型画像８の撮像データより内部に格納されている格納データを抽出するものである。デコード部１８で抽出された格納データはデジタルデータである。格納データは出力部１９に送られ、デジタルデータのまま或いはアナログデータに変換されて外部に出力される。
【００４７】
次に、定型画像読取装置Ａを用いて、定型画像８に格納されているデータを抽出する手順について説明する。図６は定型画像読取方法の一例を示すフローチャートである。制御部１１は、像検出センサ７に入射する光を遮断して、像検出センサ７を露光し、復調部１２で復調し内部記憶部１３に記憶させる（ステップＳ１１）。このようにして、像検出センサ７を露光することで、像検出センサ７に固有のノイズを抽出することができる画像データ（第１画像データ）を得ることができる。この第１画像データは、内部記憶部１３に記憶される。
【００４８】
制御部１１は光源１を駆動させ、レーザ光を出射し、記録媒体Ｍｄに形成された定型画像８にレーザ光を照射し、定型画像８の撮像を行い、撮像データを内部記憶部１３に記憶する（ステップＳ１２）。このとき、像検出センサ７より出力された電気信号を復調部１２で復調した撮像データを内部記憶部１３に記憶する。
【００４９】
制御部１１は、内部記憶部１３に記録されている撮像データの位置検出用マーク８１を検出する（ステップＳ１３）。また、内部記憶部１３に記憶されている撮像データに含まれる輝度情報と、位置検出用マーク８１の位置情報を輝度検出部１４に送り、位置検出用マーク８１内の輝度をそれぞれ積算し（ステップＳ１４）、補間係数生成部１５に送り、補間係数を生成する（ステップＳ１５）。補間係数は制御部１１に送られ、内部記憶部１３に記憶される。
【００５０】
制御部１１は、内部記憶部１３に記憶されている第１画像データ、定型画像８の撮像データを読み出し、ノイズ除去部１６に送る。ノイズ除去部１６は定型画像８の撮像データより第１画像データを減算することで、定型画像８の撮像データより像検出センサ７の固有ノイズを除去する（ステップＳ１６）。ノイズが除去された撮像データは輝度補正部１７に送られる。
【００５１】
制御部１１は内部記憶部１３に記憶されている補間係数を読み出し、輝度補正部１７に送る。輝度補正部１７は補間係数を用いて、撮像データの輝度を補正する（ステップＳ１７）。輝度が補正された撮像データは、デコード部１８に送られデコードされることで内部に格納された格納データが抽出される（ステップＳ１８）。格納データは出力部１９に送られて、外部機器に出力される（ステップＳ１９）。
【００５２】
定型画像読取装置Ａで読取る定型画像は微小な領域に記録された定型画像であり、それには限定されないが、ホログラムを挙げることができる。ホログラムの記録媒体として光メモリ、光ディスク等の光記録媒体を挙げることができる。
【００５３】
図７は定型画像読取装置の他の例の構成を示すブロック図である。定型画像読取装置Ｂは像検出センサ７と撮像レンズ９とシャッター９１とを備えており、それ以外は定型画像読取装置Ａと同じ構成であり、実質上同じ部分には同じ符号が付してある。定型画像８は外部からの光を反射している。定型画像８は撮像レンズ９を解して像検出センサ７に決像する。その後、像検出センサ７で抽出した電気信号より定型画像８に格納されているデータの抽出方法は図５のフローチャートで示されるものと同じである。
【００５４】
定型画像読取装置Ｂで読取る定型画像は例えば人間の目で視認できる定型画像であり、それには限定されないが、二次元コードを挙げることができる。二次元コードの記録媒体として紙、樹脂等の印刷媒体を挙げることができる。
【００５５】
以上のようにして、定型画像の撮像データの輝度を補正することで、階調を持って混入する不要成分を効果的に除去することができ、定型画像に格納されているデータを正確に読取ることができる。これにより、記録媒体の品質や、定型画像読取装置の光学系に起因するひずみにより生じるエラー率を低減することが可能である。
【００５６】
以上、発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。各実施形態に記載した特徴のうち複数を備えていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、定型画像に格納されているデータを抽出する定型画像読取装置およびこれを用いた定型画像読取方法において適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明にかかる定型画像読取装置の光学部材の概略配置を示す図である。
【図２】図１に定型画像読取装置の構成を示すブロック図である
【図３】定型画像及び位置検出マークの一例を示す図である。
【図４】定型画像の撮像データを示す図である。
【図５】定型画像の撮像データの補間を示す図である。
【図６】定型画像より情報を読み取る方法を示すフローチャートである。
【図７】定型画像の輝度レベルを示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  光源
２  コリメータレンズ
３  空間変調器
４  偏光ビームスプリッタ
５  １／４波長板
６  対物レンズ
７  像検出センサ
８  定型画像
１１  制御部
１２  復調部
１３  内部記憶部
１４  輝度検出部
１５  補間係数生成部
１６  ノイズ除去部
１７  輝度補正部
１８  デコード部
１９  出力部
【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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