(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に配列された複数の撮像素子を有し、色基準部材と撮影対象物とを配置可能な対象領域を撮影可能であり、且つ前記対象領域よりも狭い撮影可能範囲を有する撮影手段と、
前記撮影手段が前記色基準部材を撮影した第一画像に基づいて、前記撮影可能範囲内における特定範囲を設定する設定手段と、
前記撮影手段が前記撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、前記設定手段によって設定された前記特定範囲内で撮影された部分画像を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された複数の前記部分画像を、前記第一画像に基づいて補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記複数の部分画像を合成した合成画像を生成する生成手段と、
を備え、
前記撮影手段は、副走査方向に沿って前記第二画像を撮影し、
前記設定手段は、
前記第一画像に基づく画像において、前記主走査方向に並ぶ複数の画素である複数の対象画素毎に、各々の画素情報を特定する特定手段と、
前記特定手段によって特定された複数の前記画素情報に基づいて、所定の基準値とする前記画素情報を有する第一画素と、前記基準値に対して同一又は第一閾値内の前記画素情報を有する第二画素とを、前記複数の対象画素の中から決定する決定手段とを含み、
前記特定範囲は、前記複数の撮像素子のうち、前記決定手段によって決定された前記第一画素及び前記第二画素に夫々対応する第一撮像素子及び第二撮像素子と、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に配置されている一以上の前記撮像素子とによって撮影される範囲であり、
前記補正手段は、前記第一画像のうちで前記特定範囲に対応する部分に基づいて、前記複数の部分画像を夫々補正することを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記設定手段は、前記第一画像をグレースケール画像に変換する変換手段を含み、
前記特定手段は、前記変換手段によって変換された前記グレースケール画像において、前記複数の対象画素毎に各々のグレースケール値を特定し、
前記決定手段は、前記特定手段によって特定された複数の前記グレースケール値に基づいて、前記基準値とする前記グレースケール値を有する前記第一画素と、前記基準値に対して同一又は前記第一閾値内の前記グレースケール値を有する前記第二画素とを、前記複数の対象画素の中から決定することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記設定手段は、前記決定手段によって決定された前記第一画素と前記第二画素との距離が第二閾値未満である場合、前記第一画素と前記第二画素との距離が前記第二閾値以上となるように、前記第二画素を、前記複数の対象画素の何れかに変更する変更手段を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項４】
下端に縫針が装着される針棒と、
前記針棒の下方に配置され、前記撮影対象物を保持するように構成された、前記対象領域を有する保持部材と
を備えたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のミシン。
【請求項５】
前記色基準部材は、前記保持部材に一体的に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のミシン。
【請求項６】
前記保持部材を移動するよう構成された移動手段と、
前記移動手段による前記保持部材の移動を制御する制御手段とを備え、
前記撮影手段は、前記保持部材の移動に伴って、前記撮影手段に対して相対移動する前記撮影対象物から前記複数の第二画像を撮影し、
前記制御手段は、前記設定手段によって設定された前記特定範囲に基づいて、前記複数の部分画像間の隙間及び重複が第三閾値よりも小さくなるように、前記移動手段による前記保持部材の移動を制御することを特徴とする請求項４又は５に記載のミシン。
【請求項７】
前記色基準部材は、白色基準部材を有することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のミシン。
【請求項８】
前記色基準部材は、更に黒色基準部材を有することを特徴とする請求項７に記載のミシン。
【請求項９】
主走査方向に配列された複数の撮像素子を有し、色基準部材と撮影対象物とを配置可能な対象領域を撮影可能であり、且つ前記対象領域よりも狭い撮影可能範囲を有する撮影手段を備えたミシンであるコンピュータに、
前記撮影手段が前記色基準部材を撮影した第一画像に基づいて、前記撮影可能範囲内における特定範囲を設定する設定ステップと、
前記撮影手段が前記撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、前記設定ステップによって設定された前記特定範囲内で撮影された部分画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって取得された複数の前記部分画像を、前記第一画像に基づいて補正する補正ステップと、
前記補正ステップによって補正された前記複数の部分画像を合成した合成画像を生成する生成ステップと、
を実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
前記撮影手段は、副走査方向に沿って前記第二画像を撮影し、
前記設定ステップは、
前記第一画像に基づく画像において、前記主走査方向に並ぶ複数の画素である複数の対象画素毎に、各々の画素情報を特定する特定ステップと、
前記特定ステップによって特定された複数の前記画素情報に基づいて、所定の基準値とする前記画素情報を有する第一画素と、前記基準値に対して同一又は第一閾値内の前記画素情報を有する第二画素とを、前記複数の対象画素の中から決定する決定ステップとを含み、
前記特定範囲は、前記複数の撮像素子のうち、前記決定ステップによって決定された前記第一画素及び前記第二画素に夫々対応する第一撮像素子及び第二撮像素子と、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に配置されている一以上の前記撮像素子とによって撮影される範囲であり、
前記補正ステップは、前記第一画像のうちで前記特定範囲に対応する部分に基づいて、前記複数の部分画像を夫々補正することを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影手段を備えたミシン及びプログラムを記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影手段を備えたミシンが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のミシンでは、撮影対象物を複数領域に分割した画像（部分画像）が、撮影手段によって撮影される。撮影手段は、撮影した部分画像を示す画像データを複数生成する。ミシンは、生成された複数の画像データに基づいて、撮影した複数の部分画像を合成することで、撮影対象物の全領域を示す合成画像を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ミシンが使用される環境の要因（例えば、周囲の明るさ、光源の違い等）に起因して、撮影手段が生成した画像データによって表される部分画像の色合いが異なる場合がある。この場合、ミシンが複数の部分画像を合成して合成画像を生成すると、合成画像における部分画像間の繋ぎ目に色の濃淡の差異が生じる可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、部分画像間の繋ぎ目に色の濃淡の差異が生じることを抑制しつつ、合成画像を取得可能なミシン及びプログラムを記録した記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一態様に係るミシンは、主走査方向に配列された複数の撮像素子を有し、色基準部材と撮影対象物とを配置可能な対象領域を撮影可能であり、且つ前記対象領域よりも狭い撮影可能範囲を有する撮影手段と、前記撮影手段が前記色基準部材を撮影した第一画像に基づいて、前記撮影可能範囲内における特定範囲を設定する設定手段と、前記撮影手段が前記撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、前記設定手段によって設定された前記特定範囲内で撮影された部分画像を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された複数の前記部分画像を、前記第一画像に基づいて補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された前記複数の部分画像を合成した合成画像を生成する生成手段と、を備え、前記撮影手段は、副走査方向に沿って前記第二画像を撮影し、前記設定手段は、前記第一画像に基づく画像において、前記主走査方向に並ぶ複数の画素である複数の対象画素毎に、各々の画素情報を特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された複数の前記画素情報に基づいて、所定の基準値とする前記画素情報を有する第一画素と、前記基準値に対して同一又は第一閾値内の前記画素情報を有する第二画素とを、前記複数の対象画素の中から決定する決定手段とを含み、前記特定範囲は、前記複数の撮像素子のうち、前記決定手段によって決定された前記第一画素及び前記第二画素に夫々対応する第一撮像素子及び第二撮像素子と、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に配置されている一以上の前記撮像素子とによって撮影される範囲であり、前記補正手段は、前記第一画像のうちで前記特定範囲に対応する部分に基づいて、前記複数の部分画像を夫々補正することを特徴とする。
【０００７】
本発明の第二態様に係るプログラムを記録した記録媒体は、主走査方向に配列された複数の撮像素子を有し、色基準部材と撮影対象物とを配置可能な対象領域を撮影可能であり、且つ前記対象領域よりも狭い撮影可能範囲を有する撮影手段を備えたミシンであるコンピュータに、前記撮影手段が前記色基準部材を撮影した第一画像に基づいて、前記撮影可能範囲内における特定範囲を設定する設定ステップと、前記撮影手段が前記撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、前記設定ステップによって設定された前記特定範囲内で撮影された部分画像を取得する取得ステップと、前記取得ステップによって取得された複数の前記部分画像を合成した合成画像を生成する生成ステップと、を実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、前記撮影手段は、副走査方向に沿って前記第二画像を撮影し、前記設定ステップは、前記第一画像に基づく画像において、前記主走査方向に並ぶ複数の画素である複数の対象画素毎に、各々の画素情報を特定する特定ステップと、前記特定ステップによって特定された複数の前記画素情報に基づいて、所定の基準値とする前記画素情報を有する第一画素と、前記基準値に対して同一又は第一閾値内の前記画素情報を有する第二画素とを、前記複数の対象画素の中から決定する決定ステップとを含み、前記特定範囲は、前記複数の撮像素子のうち、前記決定ステップによって決定された前記第一画素及び前記第二画素に夫々対応する第一撮像素子及び第二撮像素子と、前記第一撮像素子と前記第二撮像素子との間に配置されている一以上の前記撮像素子とによって撮影される範囲であり、前記補正ステップは、前記第一画像のうちで前記特定範囲に対応する部分に基づいて、前記複数の部分画像を夫々補正することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第一態様及び第二態様によれば、撮影手段が色基準部材を撮影した第一画像に基づいて、撮影手段の撮影可能範囲内における特定範囲が設定される。撮影手段が撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、設定された特定範囲内で撮影された部分画像が取得される。取得された複数の部分画像を合成した合成画像が生成される。従ってミシンは、部分画像間の繋ぎ目に色の濃淡の差異が生じることを抑制しつつ、合成画像を取得できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ミシン１の斜視図である。
【図２】頭部１４の下端部の構成を示す説明図である。
【図３】保持部材１５０の平面図である。
【図４】紙１９０を固定した状態の保持部材１５０の平面図である。
【図５】ミシン１の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】メイン処理のフローチャートである。
【図７】図６のメイン処理において、合成画像データが生成されるまでの過程を模式的に示した説明図である。
【図８】範囲設定処理のフローチャートである。
【図９】主走査方向画素番号とグレースケール値との関係を示すグラフである。
【図１０】主走査方向画素番号とグレースケール値との関係を示すグラフである。
【図１１】合成画像の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態を、図面を参照して説明する。図１及び図２を参照して、ミシン１の物理的構成を説明する。図１の上下方向、右下側、左上側、左下側、右上側が、各々、ミシン１の上下方向、前方、後方、左方、右方である。つまり、後述の液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称す）１５が配置された面がミシン１の前面である。ベッド部１１及びアーム部１３の長手方向がミシン１の左右方向である。脚柱部１２が配置されている側が右側である。脚柱部１２の伸長方向がミシン１の上下方向である。
【００１１】
図１に示すように、ミシン１は、ベッド部１１、脚柱部１２、アーム部１３、及び頭部１４を備える。ベッド部１１は、左右方向に延びるミシン１の土台部である。脚柱部１２は、ベッド部１１の右端部から上方へ立設されている。アーム部１３は、ベッド部１１に対向して脚柱部１２の上端から左方へ延びる。頭部１４は、アーム部１３の左先端部に連結する部位である。
【００１２】
ベッド部１１は、その上面に針板２１（図２参照）を備える。針板２１は、後述する縫針７が挿通可能な針穴（図示略）を有する。針板２１の上面には、図示しない縫製対象物（例えば、加工布）が載置される。ミシン１は、針板２１の下側（つまり、ベッド部１１内）に、図示しない送り歯、送り機構、及び釜機構等を備える。送り歯は、刺繍縫製ではない通常の縫製時に、送り機構によって駆動され、被縫製物を所定の移動量で移動させる。釜機構は、針板２１の下方において上糸（図示略）を下糸（図示略）に絡ませる。
【００１３】
ミシン１は移動機構４０を備える。移動機構４０は、ベッド部１１に対して着脱可能である。図１は、ミシン１に移動機構４０が装着された状態を示す。移動機構４０がミシン１に装着されると、移動機構４０とミシン１とは電気的に接続される。移動機構４０は、本体部４１及びキャリッジ４２を備える。キャリッジ４２は、本体部４１の上側に設けられている。キャリッジ４２は、前後方向に長い直方体形状である。キャリッジ４２は、枠ホルダ（図示略）、Ｙ軸移動機構（図示略）、及びＹ軸モータ８４（図５参照）を備える。枠ホルダは、キャリッジ４２の右側面に設けられている。枠ホルダには、大きさ及び形状が異なる複数種類の刺繍枠及び保持部材１５０の中から選択された１つを着脱可能である。Ｙ軸移動機構は、枠ホルダを前後方向（Ｙ軸方向）に移動させる。Ｙ軸モータ８４は、Ｙ軸移動機構を駆動する。
【００１４】
本実施形態の刺繍枠（図示外）は、公知の刺繍枠と同様の構成である。刺繍枠は、図示しない第一枠部材及び第二枠部材を有し、且つ第一枠部材と第二枠部材とで縫製対象物を保持可能である。刺繍枠の内側に設定される縫製可能領域は、縫目が形成可能な領域である。保持部材１５０は、イメージセンサ３５の撮影対象物を保持する部材であり、詳細は後述する。
【００１５】
本体部４１は、Ｘ軸移動機構（図示略）及びＸ軸モータ８３（図５参照）を内部に備える。Ｘ軸移動機構は、キャリッジ４２を左右方向（Ｘ軸方向）に移動させる。Ｘ軸モータ８３は、Ｘ軸移動機構を駆動する。移動機構４０は、キャリッジ４２（詳細には、枠ホルダ）に装着された刺繍枠又は保持部材１５０を、固有のＸＹ座標系（刺繍座標系）で示される位置に移動可能である。刺繍座標系では、例えば、ミシン１の右方、左方、前方、及び後方が、Ｘプラス方向、Ｘマイナス方向、Ｙマイナス方向、及びＹプラス方向である。
【００１６】
脚柱部１２の前面には、ＬＣＤ１５が設けられている。ＬＣＤ１５には、コマンド、イラスト、設定値、及びメッセージ等の様々な項目を含む画像が表示される。ＬＣＤ１５の前面側には、押圧された位置を検知可能なタッチパネル２６が設けられている。ユーザが、指又はスタイラスペン（図示略）を用いてタッチパネル２６の押圧操作を行うと、タッチパネル２６によって押圧位置が検知される。ミシン１のＣＰＵ６１（図５参照）は、検知された押圧位置に基づき、画像中で選択された項目を認識する。以下、ユーザによるタッチパネル２６の押圧操作を、パネル操作と言う。ユーザはパネル操作によって、縫製したい模様及び実行すべきコマンド等を選択できる。脚柱部１２は、内部にミシンモータ８１（図５参照）を備える。
【００１７】
アーム部１３の上部には、開閉可能なカバー１６が設けられている。図１は、カバー１６が閉じた状態を示す。カバー１６の下方（つまり、アーム部１３の内部）には、糸収容部（図示略）が設けられている。糸収容部は、上糸が巻回された糸駒（図示略）を収容可能である。アーム部１３内部には、左右方向に延びる主軸（図示略）が設けられている。主軸は、ミシンモータ８１により回転駆動される。アーム部１３の前面左下部には、スタート／ストップスイッチ２９を含む各種スイッチが設けられている。スタート／ストップスイッチ２９は、ミシン１の運転を開始又は停止させる。即ち、スタート／ストップスイッチ２９は、縫製開始又は縫製停止の指示を入力するのに使用される。
【００１８】
図２に示すように、頭部１４には、針棒６、押え棒８、及び針棒上下動機構３４等が設けられている。針棒６及び押え棒８は、頭部１４の下端部から下方に延びる。針棒６の下端には、縫針７が着脱可能に装着される。押え棒８の下端部には、押え足９が着脱可能に取り付けられている。針棒６は、針棒上下動機構３４の下端に設けられる。針棒上下動機構３４は、主軸の回転により針棒６を上下方向に駆動させる。
【００１９】
頭部１４の内部には、イメージセンサ３５が設けられている。イメージセンサ３５は、例えば、周知のＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサである。イメージセンサ３５は、主走査方向に並ぶ複数の撮像素子３５Ａ（例えば、複数のＣＭＯＳ）が、副走査方向に複数列で配置された公知のエリアセンサである。本実施形態では、主走査方向及び副走査方向は各々、ミシン１のＸ軸方向（左右方向）及びＹ軸方向（前後方向）に相当する。
【００２０】
イメージセンサ３５が１回の撮影で撮影する全範囲を、撮影可能範囲Ｈ１と称す。本実施形態のイメージセンサ３５では、主走査方向に並ぶ撮像素子３５Ａの数量が、副走査方向に並ぶ撮像素子３５Ａの数量よりも多い。つまり、主走査方向の画素数が副走査方向の画素数よりも多いため、撮影可能範囲Ｈ１は副走査方向よりも主走査方向が長い矩形状である。一例として、本実施形態のイメージセンサ３５は、主走査方向に１２８０画素、副走査方向に７２０画素のエリアセンサである。撮影可能範囲Ｈ１は、後述の撮影対象領域Ｒ（図３の二点鎖線参照）よりも狭い。
【００２１】
撮影可能範囲Ｈ１のうち、後述のメイン処理（図６参照）で画像処理に用いられる範囲を、単位撮影範囲Ｈ２と称す（図３の破線参照）。本実施形態の単位撮影範囲Ｈ２は、撮影可能範囲Ｈ１の一部であるが、撮影可能範囲Ｈ１と同じ大きさでもよい。一例として、単位撮影範囲Ｈ２の基準サイズ（つまり、初期値）は、主走査方向が１０００ドット、副走査方向が６００ドットである。ミシン１では、メイン処理（図６参照）において単位撮影範囲Ｈ２を変更可能であるが、詳細は後述する。なお、単位撮影範囲Ｈ２の副走査方向のドット数は、１ドット以上であればよい。
【００２２】
イメージセンサ３５は、針棒６の下方を含む領域を撮影可能に配置され、画像データを生成可能である。出力された画像データはＲＡＭ６３（図５参照）の所定記憶エリアに記憶される。イメージセンサ３５が生成した画像データによって表される画像の座標系と、空間全体の座標系（以下、「ワールド座標系」ともいう。）とは、フラッシュメモリ６４（図５参照）に記憶されたパラメータによって予め関連づけられている。ワールド座標系と刺繍座標系とは、フラッシュメモリ６４に記憶されたパラメータによって予め関連づけられている。このためミシン１は、イメージセンサ３５が生成した画像データに基づき、刺繍座標系の座標を特定する処理を実行可能である。
【００２３】
本実施形態のイメージセンサ３５は、ホワイトバランスを補正した画像データを生成する機能を有する。より具体的には、イメージセンサ３５は、オートホワイトバランス機能（ＡＷＢ）と、マニュアルホワイトバランス機能（ＭＷＢ）とを有する。ＡＷＢは、画像データの色情報に基づき決定された決定ホワイトバランス値（決定ＷＢ値）を用いて画像データの色温度補正を行う機能である。ＭＷＢは、設定ホワイトバランス値（設定ＷＢ値）を用いて画像データの色温度補正を行う機能である。設定ＷＢ値は、ＣＰＵ６１によって設定されたホワイトバランス値（ＷＢ値）である。色情報は、色を表す情報である。本実施形態の色情報は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三つの原色の諧調値（０から２５５の数値）で表される。
【００２４】
図３及び図４を参照して、移動機構４０に装着可能な保持部材１５０を説明する。図３及び図４の左右方向、上方、及び下方を各々、保持部材１５０の左右方向、後方、及び前方とする。保持部材１５０は、平面視前後方向に長い矩形状の板部材である。保持部材１５０の短辺方向が、保持部材１５０の左右方向である。後述の装着部１５２が設けられた側が、保持部材１５０の左方である。保持部材１５０の長辺方向が、保持部材１５０の前後方向である。後述の色基準部材１５３が設けられた側が、保持部材１５０の後方である。本実施形態の保持部材１５０は、例えばシート状の撮影対象物をイメージセンサ３５で撮影する場合に使用される。撮影対象物は、例えば、紙、加工布、樹脂シートである。
【００２５】
図３及び図４に示すように、保持部材１５０は、平面部１５１、装着部１５２、保護板部１５５、色基準部材１５３、及び４つの磁石１６０（図４参照）を主に備える。平面部１５１、装着部１５２、及び保護板部１５５は、樹脂材料により一体的に形成されている。平面部１５１は、平面視で矩形状且つ平面状の表面１６３を有する。
【００２６】
表面１６３のうち中央部を含む平面視矩形状の領域は描画領域１５８である。描画領域１５８は、磁性体製（例えば、鉄製）の板１６５によって形成されている。板１６５には、筆記具（例えば、専用のペン）による描画及び消去具による消去の少なくとも一方が可能な表面加工が施されている。具体的には、板１６５の表面は、例えばフッ素系樹脂によるコーティング処理が施された所謂ホワイトボードである。ユーザは描画領域１５８に、筆記具による描画と消去具による消去とを行うことができる。
【００２７】
描画領域１５８は、保持部材１５０が移動機構４０に装着された場合に設定される撮影対象領域Ｒ（図３の二点鎖線参照）と一致する。撮影対象領域Ｒは、イメージセンサ３５によって撮影される対象となる矩形状の範囲である。本実施形態のミシン１は、フラッシュメモリ６４に記憶されたデータに基づき、移動機構４０に装着された保持部材１５０に対応する撮影対象領域Ｒを設定する。撮影対象領域Ｒは、ミシン１の最大撮影範囲内（つまり、ミシン１で撮影可能な領域の最大範囲内）に設定される。ミシン１の最大撮影範囲は、イメージセンサ３５の撮影可能範囲Ｈ１、移動機構４０の移動可能範囲、保持部材１５０の大きさ等によって予め定められている。
【００２８】
ミシン１は、撮影対象領域Ｒ全体を撮影した画像データを生成するために、移動機構４０により保持部材１５０を移動させながら、イメージセンサ３５で撮影対象領域Ｒ内を連続的に撮影する。換言すると、ミシン１は、イメージセンサ３５に対して相対移動する保持部材１５０の撮影対象物を、イメージセンサ３５で連続的に撮影する。ミシン１は、イメージセンサ３５で撮影された複数の部分画像を合成することで、撮影対象物の全体を表現する合成画像を生成することができる。
【００２９】
平面部１５１には、板１６５が嵌る凹部（図示略）が形成されている。凹部の深さは、板１６５の板厚と略等しい。板１６５は、その裏面が平面部１５１の凹部に接着されて、平面部１５１に固定されている。装着部１５２は、平面部１５１の周縁部のうち一方の長辺（左方の長辺）の略中央部に設けられた、平面視で前後方向に長い矩形状の部位である。装着部１５２は、平面部１５１を支持し、且つ移動機構４０に着脱可能である。装着部１５２には、検出対象部１５９が設けられている。検出対象部１５９は、保持部材１５０に固有の形状を有する。保持部材１５０が移動機構４０に取り付けられた場合、ミシン１は後述の検出器３６（図５参照）によって検出される検出対象部１５９の形状に基づき、保持部材１５０が取り付けられたことを特定可能である。
【００３０】
また、図示はしないが、刺繍枠にも検出対象部が設けられている。刺繍枠の検出対象部は、刺繍枠の種類に応じた固有の形状で、且つ保持部材１５０の検出対象部１５９とは異なる形状を有している。これより、刺繍枠が移動機構４０に取り付けられた場合には、ミシン１は、刺繍枠が取り付けられたこと及び刺繍枠の種類を特定可能である。
【００３１】
保護板部１５５は、保持部材１５０が非対応ミシンの移動機構に誤って装着されることを防止する部位である。非対応ミシンとは、イメージセンサ３５を備えていないミシンである。保護板部１５５は、装着部１５２の周縁から表面１６３と平行に突出している。詳細には、保護板部１５５は、装着部１５２の左端よりも左側に延設された部位と、装着部１５２の後端よりも後方に延設された部位とを有する。
【００３２】
ユーザが保持部材１５０を移動機構４０に装着する場合、ユーザは移動機構４０の前方に保持部材１５０を配置した状態から、保持部材１５０の装着部１５２を後方に移動させて、装着部１５２を移動機構４０の枠ホルダに差し込む。仮に、ユーザが非対応ミシンの移動機構に保持部材１５０を装着しようとした場合、保護板部１５５が非対応ミシンの移動機構の枠ホルダと干渉して、装着部１５２を枠ホルダに差し込むことができない。
【００３３】
一方、ユーザが本実施形態のミシン１に保持部材１５０を装着する場合、保護板部１５５は移動機構４０の枠ホルダと干渉しないように構成されており、装着部１５２を枠ホルダに差し込むことができる。このように、保持部材１５０が移動機構４０に装着された場合、表面１６３はベッド部１１と略平行に配置される。平面部１５１は、針板２１の上側、且つ、針棒６及び押え足９の下方に配置される。
【００３４】
色基準部材１５３は、色の基準となる部材である。色基準部材１５３は、描画領域１５８よりも、保持部材１５０の長辺方向の一端部側（後方）に配置されている。色基準部材１５３は、表面１６３と略同一の平面上に設けられた白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２を含む。白色基準部材１６１は白色の基準となる部材である。黒色基準部材１６２は、黒色の基準となる部材である。本実施形態の色基準部材１５３は、表面１６３に設けられた平面状の反射板である。つまり白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２は各々、白色及び黒色の反射板である。尚、色基準部材１５３は、表面１６３に白色及び黒色で印刷、又は白色及び黒色の塗料で塗布された部位でもよい。また、色基準部材１５３は、表面１６３に貼り付けられた白色及び黒色の反射テープ材でもよい。
【００３５】
白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２は各々、ミシン１の最大撮影範囲内に設けられ、且つ撮影対象領域Ｒよりも面積が小さい。本実施形態では、白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２は、何れも保持部材１５０の短辺方向（左右方向）に延びる同形の矩形状である。白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２は、保持部材１５０の長辺方向（前後方向）に隣接している。白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２の各前後方向長さは、単位撮影範囲Ｈ２を考慮して設定されている。例えば、白色基準部材１６１及び黒色基準部材１６２の各前後方向長さは、単位撮影範囲Ｈ２の基準サイズの副走査方向長さよりも少し大きい。
【００３６】
４つの磁石１６０は各々、平面視で矩形状且つ薄板状の磁石である。描画領域１５８は、撮影対象物（例えば、紙１９０）を配置可能である。磁石１６０は、撮影対象物の上側から描画領域１５８に配置される。保持部材１５０では、磁石１６０が撮影対象物を挟んで板１６５に吸着することによって、撮影対象物を描画領域１５８に固定可能である。
【００３７】
図５を参照して、ミシン１の電気的構成を説明する。ミシン１は、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、フラッシュメモリ６４、及び入出力インターフェイス（Ｉ／Ｏ）６６を備えている。ＣＰＵ６１はバス６５を介して、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、フラッシュメモリ６４、及び入出力Ｉ／Ｏ６６と接続されている。
【００３８】
ＣＰＵ６１は、ミシン１の主制御を司り、ＲＯＭ６２に記憶された各種プログラムに従って、撮影及び縫製に関わる各種演算及び処理を実行する。ＲＯＭ６２は、図示しないが、プログラム記憶エリアを含む複数の記憶エリアを備える。プログラム記憶エリアには、ミシン１を動作させるための各種プログラム（例えば、後述のメイン処理を実行させるためのプログラム）が記憶されている。
【００３９】
ＲＡＭ６３には、ＣＰＵ６１が演算処理した演算結果等を収容する記憶エリアが設けられる。フラッシュメモリ６４には、ミシン１が各種処理を実行するための各種パラメータ等が記憶されている。入出力Ｉ／Ｏ６６には、駆動回路７１〜７４、タッチパネル２６、スタート／ストップスイッチ２９、イメージセンサ３５、及び検出器３６が接続されている。検出器３６は、刺繍枠又は保持部材１５０が移動機構４０に装着されたことを検出し、検出結果を出力するよう構成されている。
【００４０】
駆動回路７１には、ミシンモータ８１が接続されている。駆動回路７１は、ＣＰＵ６１からの制御信号に従って、ミシンモータ８１を駆動する。ミシンモータ８１の駆動に伴い、ミシン１の主軸（図示略）を介して針棒上下動機構３４（図２参照）が駆動され、針棒６が上下動する。駆動回路７２には、Ｘ軸モータ８３が接続されている。駆動回路７３には、Ｙ軸モータ８４が接続されている。駆動回路７２及び７３は、各々、ＣＰＵ６１からの制御信号に従って、Ｘ軸モータ８３及びＹ軸モータ８４を駆動する。Ｘ軸モータ８３及びＹ軸モータ８４の駆動に伴い、制御信号に応じた移動量だけ、移動機構４０に装着されている刺繍枠又は保持部材１５０が左右方向（Ｘ軸方向）及び前後方向（Ｙ軸方向）に移動する。駆動回路７４は、ＣＰＵ６１からの制御信号に従ってＬＣＤ１５を駆動することで、ＬＣＤ１５に画像を表示する。
【００４１】
ミシン１の動作を簡単に説明する。刺繍枠（図示外）を用いた刺繍縫製時には、刺繍枠が移動機構４０によってＸ軸方向及びＹ軸方向に移動されるのと併せて、針棒上下動機構３４（図２参照）及び釜機構（図示略）が駆動される。これにより、針棒６に装着された縫針７によって、刺繍枠に保持された縫製対象物に対して刺繍模様が縫製される。また、刺繍模様ではない通常の実用模様の縫製時には、ベッド部１１から移動機構４０が取り外された状態で、送り歯（図示略）により縫製対象物が移動されながら縫製が行われる。
【００４２】
図６を参照して、ミシン１のメイン処理を説明する。メイン処理では、撮影対象物に描かれた図形を撮影して生成された画像データ（以下、第二画像データと称す）に基づき、刺繍データが生成される。本実施形態では、撮影対象物は保持部材１５０に保持された状態で、イメージセンサ３５によって撮影される。第二画像データ（詳細には、後述の部分画像データ）は、色基準部材１５３を撮影して生成された画像データ（以下、第一画像データと称す）に基づき、色に関して補正される。
【００４３】
メイン処理では、生成された刺繍データに基づき、撮影された図形を表す複数の縫目（模様）が縫製対象物に縫製される。刺繍データは、縫製順序と、座標データとを含む。座標データは、移動機構４０による刺繍枠の移動位置を表す。本実施形態の座標データは、模様を縫製するための針落ち点の刺繍座標系の座標（相対座標）を表す。針落ち点は、針板２１の針穴（図示略）の鉛直上方に配置された縫針７が、針棒６を上から下方向に移動させた際に、縫製対象物に刺さる点である。
【００４４】
本実施形態の刺繍データは、糸色データを含む。糸色データは、縫目を形成する上糸の色を示すデータである。メイン処理では、補正後の第二画像データが表す図形の色情報に基づき、糸色データが決定される。以下の説明では、図４に示す紙１９０に描かれた図形２００を縫製する為の刺繍データが生成される場合を例示する。図形２００は、第一色の五線譜状の図形２０１、第二色の音符状の図形２０２、及び第三色の音符状の図形２０３が組み合わされた図形である。
【００４５】
メイン処理は、ユーザがパネル操作によって開始指示を入力した場合に起動される。ＣＰＵ６１は開始指示を検知すると、ＲＯＭ６２のプログラム記憶エリアに記憶されたメイン処理を実行するためのプログラムを、ＲＡＭ６３に読み出す。ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３に読み出したプログラムに含まれる指示に従って、以下のステップを実行する。メイン処理を実行するのに必要な各種パラメータは、フラッシュメモリ６４に記憶されている。メイン処理の過程で得られた各種データは、適宜ＲＡＭ６３に記憶される。
【００４６】
以下では説明を簡単にするために、メイン処理の開始前に、保持部材１５０が移動機構４０に装着されているとする。ＣＰＵ６１はメイン処理の開始時に、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２を、ＲＡＭ６３に設定する。本実施形態では、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２の左右方向長さは、撮影対象領域Ｒの左右方向長さの半分よりも少し大きい（図３参照）。
【００４７】
図６に示すメイン処理では、ＣＰＵ６１はイメージセンサ３５のＡＷＢをＯＮに設定する（Ｓ１）。ＣＰＵ６１は、フラッシュメモリ６４に記憶されている第一座標データに基づき、駆動回路７２、７３を制御して保持部材１５０を移動させる（Ｓ３）。第一座標データは、白色基準部材１６１の少なくとも一部が、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２に入る位置を示す座標データである。これにより、白色基準部材１６１の少なくとも一部は、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２内に配置される。尚、第一座標データは、保持部材の種類に応じて異なる位置を示す座標データでもよい。この場合、ＣＰＵ６１は、検出器３６により検出された保持部材の種類に応じて、フラッシュメモリ６４から最適な第一座標データを取得すればよい。
【００４８】
ＣＰＵ６１は、イメージセンサ３５から第一画像データを取得し、取得した第一画像データを白色基準画像データとしてＲＡＭ６３に記憶する（Ｓ５）。より詳細には、Ｓ５においてイメージセンサ３５は、白色基準部材１６１を撮影した画像データの色情報に基づき、公知の手法によって決定ＷＢ値を決定する。イメージセンサ３５は、決定された決定ＷＢ値を用いて、撮影した画像データを補正する。ＣＰＵ６１は、補正された画像データのうち、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２に対応する画像を表すデータを、第一画像データとして取得する。図７に例示する白色基準画像３０１は、Ｓ５で取得された白色基準画像データによって表される画像である。つまり、白色基準画像３０１は、イメージセンサ３５によって撮影された画像のうちで、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２内で撮影された白色基準部材１６１の一部分を表す画像である。
【００４９】
ＣＰＵ６１は、イメージセンサ３５によって出力された決定ＷＢ値を取得し、ＲＡＭ６３に記憶する（Ｓ７）。ＣＰＵ６１は、イメージセンサ３５のＡＷＢをＯＦＦに設定する（Ｓ９）。ＣＰＵ６１は、Ｓ７で取得された決定ＷＢ値を設定ＷＢ値として、イメージセンサ３５のＭＷＢをＯＮに設定する（Ｓ１１）。
【００５０】
ＣＰＵ６１は、フラッシュメモリ６４に記憶されている第二座標データに基づき、駆動回路７２、７３を制御して保持部材１５０を移動させる（Ｓ１３）。第二座標データは、黒色基準部材１６２の少なくとも一部が、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２に入る位置を示す座標データである。これにより、黒色基準部材１６２の少なくとも一部は基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２内に配置される。尚、第二座標データは、保持部材の種類に応じて異なる位置を示す座標データでもよい。この場合、ＣＰＵ６１は、検出器３６により検出された保持部材の種類に応じて、フラッシュメモリ６４から最適な第二座標データを取得すればよい。
【００５１】
ＣＰＵ６１は、イメージセンサ３５から第一画像データを取得し、取得された第一画像データを黒色基準画像データとしてＲＡＭ６３に記憶する（Ｓ１５）。より詳細には、Ｓ１５においてイメージセンサ３５は、Ｓ１１で設定された設定ＷＢ値を用いて、黒色基準部材１６２を撮影した画像データを補正する。ＣＰＵ６１は、補正された画像データのうち、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２に対応する画像を表すデータを第一画像データとして取得する。図７に例示する黒色基準画像３０２は、Ｓ１５で取得された黒色基準画像データによって表される画像である。つまり、黒色基準画像３０２は、イメージセンサ３５によって撮影された画像のうちで、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２内で撮影された黒色基準部材１６２の一部分を表す画像である。Ｓ１５の実行後、以下の範囲設定処理が実行される（Ｓ１７）。
【００５２】
図８に示す範囲設定処理では、ＣＰＵ６１はＳ５で取得された白色基準画像データにより表される白色基準画像を、公知の手法によりグレースケール画像に変換する（Ｓ５１）。これにより、白色基準画像を構成する複数画素は、各々対応するグレースケール値を有する画素に変換される。
【００５３】
ＣＰＵ６１は、変換したグレースケール画像に基づいて、複数の対象画素毎にグレースケール値を特定する（Ｓ５３）。複数の対象画素は、グレースケール画像を構成する複数画素のうち、主走査方向に並ぶ複数画素である。本実施形態では、グレースケール画像において特定の副走査方向の位置にある複数画素（例えば、グレースケール画像の前後方向中心にある複数画素）が、複数の対象画素として使用される。
【００５４】
図９に例示するグラフは、主走査方向（左右方向）に沿って割り振られた画素番号を横軸とし、グレースケール値の大きさを縦軸として、Ｓ５３で特定された複数の対象画素のグレースケール値の変化を示す。本実施形態では、複数の対象画素に各々対応するグレースケール値が、一つの画素番号（つまり、図９に示す横軸上の一点）に対応するグレースケール値を示す。一例として、図９のグラフは、グレースケール画像の副走査方向中心において主走査方向に並ぶ複数画素のグレースケール値の変化を示す。グレースケール値の変化は、ミシン１が使用される環境の要因（例えば、周囲の明るさ、光源の違い等）に起因するものである。
【００５５】
ＣＰＵ６１は、Ｓ５３で特定された複数の対象画素のグレースケール値に基づき、基準画素のグレースケール値（以下、基準ＧＳ値と称す）を取得する（Ｓ５５）。基準画素は、複数の対象画素のうち、単位撮影範囲Ｈ２を変更するための基準となる画素である。本実施形態では、主走査方向の画素番号が最も小さい画素（つまり、左端部の対象画素）を、基準画素と決定する。従って図９に示す例では、横軸の「０」位置の画素が基準画素であり、この基準画素に対応するグレースケール値が、基準ＧＳ値として取得される。なお、図９において、基準画素は、横軸の「０」以外の位置の画素であってもよい。基準画素は、「第一画素」に相当する。
【００５６】
ＣＰＵ６１は、Ｓ５５で取得した基準ＧＳ値に基づき、対応画素を決定する（Ｓ５７）。対応画素は、複数の対象画素のうち、基準ＧＳ値に対して同一又は所定閾値内のグレースケール値を有する画素である。従って図９に示す例では、基準ＧＳ値と同一のグレースケール値を有する画素Ｋが、対応画素として決定される。対応画素は、「第二画素」に相当する。
【００５７】
尚、基準ＧＳ値と同一のグレースケール値を有する画素がない場合、ＣＰＵ６１は基準ＧＳ値に対して所定閾値内（例えば、±１０％）にあるグレースケール値を有する画素を、対応画素として特定する。所定閾値は、第一閾値に相当する。基準ＧＳ値に対して所定閾値内にあるグレースケール値を有する画素が複数ある場合、ＣＰＵ６１はこれらの画素のうちで、主走査方向の画素番号が最も大きい画素（つまり、基準画素から最も離れている画素）を、対応画素として特定することが好適である。
【００５８】
ＣＰＵ６１は、特定した基準画素及び対応画素に基づき、単位撮影範囲Ｈ２を特定する（Ｓ５９）。具体的には、ＣＰＵ６１は、基準画素から対応画素までの範囲を、単位撮影範囲Ｈ２の主走査方向範囲として特定する。尚、本実施形態では、Ｓ５９で特定される単位撮影範囲Ｈ２の副走査方向範囲は、基準サイズの単位撮影範囲Ｈ２の副走査方向範囲（例えば、６００ドット）と同じである。
【００５９】
Ｓ５９で特定される単位撮影範囲Ｈ２は、イメージセンサ３５が有する複数の撮像素子３５Ａのうち、第一撮像素子、第二撮像素子及び第三撮像素子によって撮影される範囲である。第一撮像素子は、基準画素に対応する撮像素子３５Ａ（つまり、基準画素を撮影した撮像素子３５Ａ）である。第二撮像素子は、対応画素に対応する撮像素子３５Ａ（つまり、対応画素を撮影した撮像素子３５Ａ）である。第三撮像素子は、第一撮像素子と第二撮像素子との間に配置されている一以上の撮像素子３５Ａである。換言すると、第三撮像素子は、基準画素と対応画素との間で主走査方向に並ぶ一以上の画素を撮影した撮像素子３５Ａである。
【００６０】
ＣＰＵ６１は、Ｓ５９で特定した単位撮影範囲Ｈ２が、下限値以上であるか否かを判断する（Ｓ６１）。下限値は、単位撮影範囲Ｈ２が過剰に狭くなることを規制する為の閾値であり、一例として撮影可能範囲Ｈ１の主走査方向長さ（つまり、上限値）の６０％である。下限値は、第二閾値に相当する。図９に示す例では、単位撮影範囲Ｈ２は上限値と下限値との間にある。従って、ＣＰＵ６１は、単位撮影範囲Ｈ２が下限値以上であると判断し（Ｓ６１：ＹＥＳ）、処理をメイン処理に戻す。この場合、図９に示す例では、単位撮影範囲Ｈ２は８００ドット×６００ドットに特定される。
【００６１】
一方、図１０に示す例では、基準画素と同一のグレースケール値を有する画素は、画素Ｋ１である。画素Ｋ１を対応画素とした場合、単位撮影範囲Ｈ２は下限値未満である（Ｓ６１：ＮＯ）。この場合、ＣＰＵ６１は、基準画素と対応画素との主走査方向距離が下限値以上となるように、対応画素を変更する（Ｓ６３）。例えばＣＰＵ６１は、図１０に示すように、画素Ｋ１よりも画素番号が大きい画素Ｋ２を対応画素に変更する。
【００６２】
Ｓ６３の実行後、ＣＰＵ６１は基準画素及び対応画素に基づき、単位撮影範囲Ｈ２を再度特定する（Ｓ５９）。図１０に示す例では、画素Ｋ２が対応画素である場合、単位撮影範囲Ｈ２は下限値と等しい。従って、ＣＰＵ６１は、単位撮影範囲Ｈ２が下限値以上であると判断し（Ｓ６１：ＹＥＳ）、処理をメイン処理に戻す。この場合、図１０に示す例では、単位撮影範囲Ｈ２は６００ドット×６００ドットに特定される。
【００６３】
図６に示すように、ＣＰＵ６１は、フラッシュメモリ６４に記憶されている第三座標データと、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２とに基づいて、駆動回路７２、７３を制御して保持部材１５０を移動させる（Ｓ１９）。第三座標データは、撮影対象領域Ｒの少なくとも一部が、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に入る位置を示す座標データである。これにより、描画領域１５８に配置されている撮影対象物（本実施形態では、紙１９０）の少なくとも一部は、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に配置される。尚、第三座標データは、保持部材の種類に応じて異なる位置を示す座標データでもよい。この場合、ＣＰＵ６１は、検出器３６により検出された保持部材の種類に応じて、フラッシュメモリ６４から最適な第三座標データを取得すればよい。
【００６４】
本実施形態では、単位撮影範囲Ｈ２は撮影対象領域Ｒよりも狭いため、ＣＰＵ６１は保持部材１５０を左右方向（主走査方向）にずらしながら、保持部材１５０を前後方向（副走査方向）に往復移動させる。例えば、ＣＰＵ６１は保持部材１５０の前方向の搬送が完了したのち、保持部材１５０を右方向に所定量移動させてから、保持部材１５０の後方向の搬送を開始する。
【００６５】
そこで、ＣＰＵ６１はＳ１９の実行時に、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に基づいて、第三座標データを補正する。例えば、保持部材１５０の前後方向の一往復時において、往路の単位撮影範囲Ｈ２で撮影される画像と復路の単位撮影範囲Ｈ２で撮影される画像との隙間及び重複が所定閾値（例えば、５ドット）よりも小さくなるように、第三座標データが補正される。これにより、ＣＰＵ６１は、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に基づいて、後述する複数の部分画像間の隙間及び重複が所定閾値よりも小さくなるように、移動機構４０による保持部材１５０の移動を制御できる。
【００６６】
ＣＰＵ６１は、駆動回路７２、７３の制御と同期して、イメージセンサ３５に撮影対象領域Ｒを連続的に撮影させ、複数の第二画像データを取得する（Ｓ２１）。より詳細には、イメージセンサ３５はＳ２１において、撮影可能範囲Ｈ１を１回の撮影単位として、撮影対象領域Ｒを部分的に複数回撮影することで、撮影対象領域Ｒ全体を撮影する。更にイメージセンサ３５は、Ｓ１１で設定された設定ＷＢ値を用いて、撮影した複数の第二画像データを補正する。ＣＰＵ６１は、補正された複数の第二画像データを、イメージセンサ３５から取得する。
【００６７】
ＣＰＵ６１は、補正された複数の第二画像データの各々から部分画像データを取得して、ＲＡＭ６３に記憶する（Ｓ２３）。より詳細には、ＣＰＵ６１は、補正された複数の第二画像データのうち、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に対応する画像を表すデータを、複数の部分画像データとして取得する。Ｓ２３の処理によって、図７に例示するように、複数の部分画像３１０、３４０を表す複数の部分画像データが生成される。複数の部分画像３１０は、撮影対象領域Ｒ内の左半分を、副走査方向に沿って複数部分に分けて撮影した複数の画像である。複数の部分画像３４０は、撮影対象領域Ｒ内の右半分を、副走査方向に沿って複数部分に分けて撮影した複数の画像である。
【００６８】
ＣＰＵ６１は、白色基準画像データ及び黒色基準画像データに基づき、Ｓ２３で記憶された複数の部分画像データを補正する（Ｓ２５）。本実施形態では、ＣＰＵ６１は、白色基準画像データ及び黒色基準画像データに基づき、部分画像データに対して公知のシェーディング補正を行う。より詳細には、Ｓ５で取得された白色基準画像データのうち、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に対応する部分が、以下のシェーディング補正に使用される。同様に、Ｓ１５で取得された黒色基準画像データのうち、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に対応する部分が、以下のシェーディング補正に使用される。図７に示す例では、複数の部分画像３１０、３４０の各々に対応する複数の部分画像データが各々補正される。
【００６９】
シェーディング補正の手順を、具体例を挙げて簡単に説明する。白色基準画像データに基づいて、白色基準画像を構成するマトリクス状の複数画素のうち、Ｎ行Ｍ列（Ｎ、Ｍは自然数）の画素におけるＲ、Ｇ、Ｂの諧調値が取得される。同様に、黒色基準画像データに基づいて、黒色基準画像を構成するマトリクス状の複数画素のうち、Ｎ行Ｍ列の画素におけるＲ、Ｇ、Ｂの諧調値が取得される。部分画像データに基づいて、部分画像を構成するマトリクス状の複数画素のうち、Ｎ行Ｍ列の画素におけるＲ、Ｇ、Ｂの諧調値が取得される。Ｎ行Ｍ列の画素における、白色基準画像データの諧調値をＷとし、黒色基準画像データの諧調値をＢとし、部分画像データの諧調値をＳとした場合、補正後のデータＤは次式により得られる。
補正後のデータＤ＝（Ｓ−Ｂ）＊２５５／（Ｗ−Ｂ）
【００７０】
諧調値Ｗが（２４０、２３２、２３８）であり、諧調値Ｂが（１０、５、９）であり、諧調値Ｓが（５４、１５２、４３）であった場合、ＣＰＵ６１は、（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々について補正後のデータＤを以下のように計算する。
Ｒ＝（５４−１０）＊２５５／（２４０−１０）＝４９
Ｇ＝（１５２−５）＊２５５／（２３２−５）＝１６５
Ｂ＝（４３−９）＊２５５／（２３８−９）＝３８
【００７１】
ＣＰＵ６１は、上記の計算を、各画像に含まれる全ての画素について実行する。Ｓ２３の処理によって、図７に示すように、複数の部分画像３１０の各々に対応する部分画像データと、複数の部分画像３４０との各々に対応する部分画像データとが、白色基準画像３０１を表す白色基準画像データと、黒色基準画像３０２を表す黒色基準画像データとに基づき補正される。図７において、補正された部分画像データにより表される画像は、複数の部分画像３２０及び複数の部分画像３５０である。
【００７２】
Ｓ２５の処理によって、複数の部分画像データが、第二画像データと同じ撮影条件（例えば、明るさ、光源）で撮影して得られた第一画像データ（白色基準画像データ及び黒色基準画像データ）に基づいて補正される。つまり、複数の部分画像が、白色基準画像及び黒色基準画像を用いて、ミシン１の実際の使用環境による影響を抑えるように色補正される。従ってミシン１は、画像の色合いが自然となる適正な色で表現された複数の部分画像を取得できる。
【００７３】
更にＳ２５では、白色基準画像データ及び黒色基準画像データのうち、Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２に対応する部分が、複数の部分画像データのシェーディング補正に使用される。Ｓ１７で特定された単位撮影範囲Ｈ２の主走査方向の両端部は、第一画像データのグレースケール画像において互いに同一又は近似のグレースケール値に対応する。従ってミシン１は、各部分画像における主走査方向の両端部に対して、上記のシェーディング補正時にほぼ同じレベルの色補正を実行できる。
【００７４】
ＣＰＵ６１は、Ｓ２５で補正された部分画像データに基づき、撮影対象領域Ｒ全体を表す合成画像データを生成する（Ｓ２７）。合成画像データは、部分画像データによって表される複数の部分画像が合成された、１つの合成画像を表す画像データである。例えば、以下の手順で合成画像データが生成される。図７に示すように、ＣＰＵ６１は、複数の部分画像３２０の各々に対応する部分画像データに基づき、撮影対象領域Ｒの左半分の画像３３０を表す画像データを生成する。同様にＣＰＵ６１は、複数の部分画像３５０の各々に対応する部分画像データに基づき、撮影対象領域Ｒの右半分の画像３６０を表す画像データを生成する。ＣＰＵ６１は、画像３３０を表す画像データと、画像３６０を表す画像データとに基づき、撮影対象領域Ｒ全体の合成画像３７０を表す合成画像データを生成する。
【００７５】
ＣＰＵ６１は、Ｓ２７で生成された合成画像データに基づき、刺繍データを生成する（Ｓ２９）。画像データに基づき、刺繍データを生成する方法は、公知の方法が用いられればよい（例えば、特開２００９−２０１７０４号公報に記載の方法）。Ｓ２９の処理によって、縫製順序、座標データ、及び糸色データを含む刺繍データが生成される。糸色データは、ミシン１の記憶機器（例えば、フラッシュメモリ６４）に記憶されている使用可能な糸色の色情報の中から決定された、合成画像データが表す図形の色情報に最も類似する糸色を表す。図４に示す例では、図形２００に含まれる図形２０１〜２０３について、各々、第一色、第二色、及び第三色に最も類似する糸色が決定され、糸色データが生成される。
【００７６】
合成画像データが表す画像（以下、合成画像と称す）に、意図しない物体（例えば、磁石１６０）が写っている場合がある。この場合、ユーザは合成画像のうちで、意図しない物体を特定する指示を入力してもよい。ＣＰＵ６１は、Ｓ２９において、合成画像のうちでユーザにより指定された物体を除外して、刺繍データの生成を実行すればよい。
【００７７】
ＣＰＵ６１は、駆動回路７４を制御して、ＬＣＤ１５に図示外の表示画面を表示させる（Ｓ３１）。表示画面には、例えばＳ２７で生成された合成画像データによって表される合成画像と、Ｓ２９で生成された刺繍データによって表される模様に関する情報とが表示される。ユーザは、表示画面を確認後、縫製対象物を保持させた刺繍枠（図示外）を移動機構４０に装着する。ユーザは、パネル操作又はスタート／ストップスイッチ２９を押下して、縫製開始の指示を入力する。
【００７８】
ＣＰＵ６１は、縫製開始の指示を検知するまで待機する（Ｓ３３：ＮＯ）。ＣＰＵ６１は、縫製開始の指示を検知した場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、検出器３６の検出結果に基づき刺繍枠が装着されたことを検知するまで待機する（Ｓ３５：ＮＯ）。ＣＰＵ６１は刺繍枠が装着されたことを検知した場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、刺繍データに従って、駆動回路７２、７３を制御して、移動機構４０を駆動し、刺繍枠を移動させる。ＣＰＵ６１は、駆動回路７２、７３の駆動制御と同期して、駆動回路７１を駆動して針棒上下動機構３４を駆動させる（Ｓ３７）。これにより、刺繍データに従って、刺繍枠に保持された縫製対象物に、合成画像の模様を表す複数の縫目が形成される。
【００７９】
図１１を参照し、ミシンで生成される合成画像の具体例を説明する。合成画像４０１は、従来のミシンによって、被写体を分割して撮影した複数の部分画像を合成した画像である。合成画像４０２は、本実施形態のミシン１によって、被写体を分割して撮影した複数の部分画像を合成した画像である。合成画像４０１、４０２は、何れも同一の被写体を撮影した複数の部分画像を合成したものである。合成画像４０１は、主走査方向（左右方向）に並んで合成された部分画像の繋ぎ目に、色の濃淡の差異Ｃ１、Ｃ２が生じている。一方、合成画像４０２は、主走査方向（左右方向）に並んで合成された部分画像の繋ぎ目に、色の濃淡の差異が殆どない。その理由は、ＣＰＵ６１が前述の各処理を実行することによって、各部分画像における主走査方向の両端部の色の濃度が、ほぼ同じレベルになるように補正されたからである。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態のミシン１によれば、イメージセンサ３５が白色基準部材１６１を撮影した第一画像（白色基準画像）に基づいて、撮影可能範囲Ｈ１内における単位撮影範囲Ｈ２が設定される（Ｓ１７）。イメージセンサ３５が撮影対象物に含まれる複数領域を撮影した複数の第二画像の各々から、設定された単位撮影範囲Ｈ２内で撮影された部分画像が取得される（Ｓ２３）。取得された複数の部分画像を合成した合成画像が生成される（Ｓ２７）。即ち、単位撮影範囲Ｈ２は、合成する部分画像間の繋ぎ目に発生する色の濃淡の差異を抑制する為に設定される。そして、単位撮影範囲Ｈ２内で撮影された部分画像が取得されて、合成画像が生成される。従ってミシン１は、部分画像間の繋ぎ目に色の濃淡の差異が生じることを抑制しつつ、合成画像を取得できる。
【００８１】
第一画像（白色基準画像）を構成する複数画素の各画素情報（グレースケール値）に基づいて、単位撮影範囲Ｈ２が設定される（Ｓ１７）。従ってミシン１は、単位撮影範囲Ｈ２をより好適な範囲で設定できる。
【００８２】
イメージセンサ３５は、主走査方向に配列された複数の撮像素子３５Ａを有し、且つ副走査方向に沿って第二画像を撮影可能に構成されている。第一画像（白色基準画像）がグレースケール画像に変換される（Ｓ５１）。変換されたグレースケール画像において、主走査方向に並ぶ複数画素である複数の対象画素毎に、各々のグレースケール値が特定される（Ｓ５３）。変換されたグレースケール画像に基づいて、基準ＧＳ値と同一のグレースケール値を有する基準画素と、基準ＧＳ値に対して同一又は所定閾値内のグレースケール値を有する対応画素とが、複数の対象画素の中から決定される（Ｓ５５、Ｓ５７）。単位撮影範囲Ｈ２は、複数の撮像素子３５Ａのうち、決定された基準画素及び対応画素の夫々に対応する第一撮像素子及び第二撮像素子と、第一撮像素子と第二撮像素子との間に配置されている一以上の第三撮像素子とによって撮影される範囲である。従って、単位撮影範囲Ｈ２で撮影された部分画像における主走査方向の両端部は、ほぼ同じレベルの色補正が行われる。ミシン１は、部分画像間の主走査方向の繋ぎ目に色の濃淡の差異が生じることを抑制できる。
【００８３】
決定された基準画素と対応画素との距離が下限値未満である場合、基準画素と対応画素との距離が下限値以上となるように、対応画素が複数の対象画素の何れかに変更される（Ｓ６３）。従って、ミシン１は、単位撮影範囲Ｈ２が過剰に狭くなることを抑制できる。
【００８４】
針棒６は、下端に縫針７が装着される。保持部材１５０は、針棒６の下方に配置され、撮影対象物（例えば、紙１９０）を保持するように構成された、描画領域１５８を有する。従って、ミシン１は、加工布の縫製を行う部位と同じ位置で、撮影対象物を撮影できる。色基準部材１５３は、保持部材１５０に一体的に設けられている。従って、ミシン１は、保持部材１５０とは別に色基準部材１５３を備える必要がない。
【００８５】
移動機構４０は、保持部材１５０を移動するよう構成されている。ＣＰＵ６１は、移動機構４０による保持部材１５０の移動を制御する。イメージセンサ３５は、保持部材１５０の移動に伴って、イメージセンサ３５に対して相対移動する撮影対象物から複数の第二画像を撮影する（Ｓ１９）。ＣＰＵ６１は、設定された単位撮影範囲Ｈ２に基づいて、複数の部分画像間の隙間及び重複が所定閾値よりも小さくなるように、移動機構４０による保持部材１５０の移動を制御する（Ｓ１９）。従って、ミシン１は、複数の部分画像を合成した場合に、部分画像間の隙間及び重複が抑制された良好な合成画像を取得できる。
【００８６】
色基準部材１５３は、白色基準部材１６１を有する。従って、ミシン１は、白色基準部材１６１を撮影した第一画像（白色基準画像）に基づき、被写体の色（特に白色及び白色に近い色）を適切に表現できる。色基準部材１５３は、黒色基準部材１６２を有する。従って、ミシン１は、黒色基準部材１６２を撮影した第一画像（黒色基準画像）に基づき、被写体の色（特に黒色及び黒色に近い色）を適切に表現できる。より詳細には、ＣＰＵ６１は、第一画像を用いた公知のシェーディング補正を行うことによって、補正前に比べ、色ムラ及び照度ムラを低減させた画像を取得できる。
【００８７】
白色基準部材１６１を撮影した第一画像（白色基準画像）は、ＡＷＢを用いて補正されている（Ｓ５）。従って白色基準画像は、ＡＷＢを用いて補正されていない場合に比べ、白色基準部材１６１の色を適切に表現できる。黒色基準部材１６２を撮影した第一画像（黒色基準画像）及び撮影対象物を撮影した複数の部分画像は各々、白色基準画像と同じＷＢ値を用いてホワイトバランスが調整される（Ｓ１５、Ｓ２３）。
【００８８】
従ってミシン１は、撮影毎に異なるＷＢ値を用いて撮影画像のホワイトバランスを調整する場合に比べ、第一画像データ及び複数の部分画像の補正精度を向上できる。つまりミシン１は、画像の色合いが自然となるように適正な色で表現された合成画像を生成できる。更にミシン１は、この合成画像に基づいて刺繍データを生成することで、撮影対象物に描かれた図形を適切な色で表現可能な刺繍模様を縫製できる。
【００８９】
上記実施形態において、紙１９０は本発明の「撮影対象物」の一例である。描画領域１５８は本発明の「対象領域」の一例である。イメージセンサ３５は本発明の「撮影手段」の一例である。単位撮影範囲Ｈ２は本発明の「特定範囲」の一例である。Ｓ１７を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「設定手段」の一例である。Ｓ１９〜Ｓ２３を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「取得手段」の一例である。Ｓ２７を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「生成手段」の一例である。
【００９０】
グレースケール値は本発明の「画素情報」の一例である。Ｓ５１を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「変換手段」の一例である。Ｓ５３を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「特定手段」の一例である。Ｓ５５、Ｓ５７を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「決定手段」の一例である。基準画素は本発明の「第一画素」の一例である。対応画素は本発明の「第二画素」の一例である。Ｓ６３を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「変更手段」の一例である。移動機構４０は本発明の「移動手段」の一例である。Ｓ１９を実行するＣＰＵ６１は、本発明の「制御手段」の一例である。Ｓ１７、Ｓ１９〜Ｓ２３、Ｓ２７は各々、本発明の「設定ステップ」、「取得ステップ」、「生成ステップ」の一例である。
【００９１】
本発明のミシンは、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。例えば、ミシン１の構成は適宜変更してよい。ミシン１は、工業用ミシン及び多針ミシンであってもよい。イメージセンサ３５は、主走査方向に複数の撮像素子が配列されたラインセンサでもよい。色基準部材１５３は、単独の部材でもよいし、刺繍枠又は針板２１（図２参照）に設けられてもよい。撮影対象物は、シート状に限定されず、描画領域１５８でもよい。この場合、ミシン１は、描画領域１５８に描かれた図形を撮影して、合成画像及び刺繍データを生成できる。
【００９２】
Ｓ１７で使用される画素情報は、グレースケール値に限定されず、他の色空間を示す情報（例えば、公知のＨＳＶ、ＨＬＳ等）でもよい。Ｓ２５における画像データの補正方法は、適宜変更されてよい。画像データの色情報は、ＲＧＢの諧調値以外によって表されてもよい。Ｓ５３で使用される対象画素は、グレースケール画像における左端部の画素に限定されず、他の画素（例えば、ユーザが指定した画素）でもよい。Ｓ６３では、対応画素を変更する態様に限定されず、基準画素を変更してもよいし、基準画素及び対応画素の両方を変更してもよい。
【００９３】
Ｓ５３では、グレースケール画像を構成する複数画素のうち、同一の画素番号に対応する複数画素（つまり、副走査方向に並ぶ複数画素）の各グレースケール値の平均値が、各対象画素のグレースケール値として特定されてもよい。この場合、図９のグラフは、グレースケール画像において副走査方向に並ぶ複数画素の各グレースケール値の平均値が、グレースケール画像の主走査方向位置に応じて変化する状態を示す。
【００９４】
メイン処理（図６参照）を実行させるための指令を含むプログラムは、ＣＰＵ６１がプログラムを実行するまでに、ミシン１の記憶機器に記憶されればよい。従って、プログラムの取得方法、取得経路及びプログラムを記憶する機器の各々は、適宜変更してもよい。ＣＰＵ６１が実行するプログラムは、ケーブル又は無線通信を介して、他の装置から受信し、フラッシュメモリ等の記憶装置に記憶されてもよい。他の装置は、例えば、ＰＣ、及びネットワーク網を介して接続されるサーバを含む。
【００９５】
メイン処理（図６参照）の各ステップは、ＣＰＵ６１によって実行される例に限定されず、一部又は全部が他の電子機器（例えば、ＡＳＩＣ）によって実行されてもよい。メイン処理の各ステップは、複数の電子機器（例えば、複数のＣＰＵ）によって分散処理されてもよい。メイン処理の各ステップは、必要に応じて順序の変更、ステップの省略、及び追加が可能である。ミシン１上で稼動しているオペレーティングシステム（ＯＳ）等が、ＣＰＵ６１からの指令に基づきメイン処理の一部又は全部を行う態様も、本開示の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９６】
１    ミシン
６    針棒
７    縫針
３５    イメージセンサ
３５Ａ    撮像素子
４０    移動機構
６１    ＣＰＵ
１５０    保持部材
１５３    色基準部材
１５８    描画領域
１６１    白色基準部材
１６２    黒色基準部材
１９０    紙
３０１    白色基準画像
３０２    黒色基準画像
３１０    部分画像
３２０    部分画像
３７０    合成画像
Ｈ１    撮影可能範囲
Ｈ２    単位撮影範囲
【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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【図１１】
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