(57)【要約】【課題】画像取得装置のカメラ部で撮影した画像の画像取得に要する時間を短縮することができる手段を提供する。【解決手段】画像を撮影するカメラ部と、カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、カメラ部により連続的に画像の撮影を行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを画像メモリに格納し、格納した画像データを基に画像処理を行う。【選択図】        図１
2005094686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を撮影するカメラ部と、該カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、
前記カメラ部により連続的に画像の撮影を行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを前記画像メモリに格納し、該格納した画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記カメラ部により連続的に撮影した画像の画像データを連続的に画像メモリに格納し、画像の取得指示が行われた時に前記格納中の画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項３】
画像を撮影するカメラ部と、該カメラ部に設けたｎ個の画像を１組として画素ずらしを行う画素ずらし機構と、前記カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、
前記画素ずらし機構により画素ずらしを行いながら撮影した画像の画像データを連続的に画像メモリに格納し、画像の取得指示が行われた時に、撮影中の画像の画像データを含む原位置を起点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記画像の取得指示が行われた時に、撮影中の画像の画像データを終点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記画像の取得指示が行われた時に、格納中の画像データを含む原位置を起点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項６】
請求項３において、
前記画像の取得指示が行われた時に、格納中の画像データを終点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項７】
画像を撮影するカメラ部と、該カメラ部に設けたｎ個の画像を１組として画素ずらしを行う画素ずらし機構と、前記カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、
前記画素ずらし機構により画素ずらしを行いながら撮影した画像の画像データを連続的に画像メモリに格納し、初回の原位置を起点としたｎ個の画像データを基に画像処理を開始し、その後は画像処理の終了時に格納中の画像データを終点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行いながら連続的に画像処理を実行し、画像の取得指示が行われた時に、画像処理が実行されていない場合は次の画像処理による画像処理結果を、画像処理中の場合はその画像処理結果を取得画像として出力することを特徴とする画像取得装置。
【請求項８】
請求項７において、
画像処理結果を前記画像メモリに保存しながら連続的に画像処理を実行し、前記画像の取得指示が行われた時に、保存している直前の画像処理結果を取得画像として出力することを特徴とする画像取得装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記画像メモリに格納する画像処理結果を、更新しながら格納することを特徴とする画像取得装置。
【請求項１０】
請求項２から請求項８または請求項９において、
前記画像メモリに連続的に格納する画像データを、更新しながら格納することを特徴とする画像取得装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項９または請求項１０において、
予め前記カメラ部によりｍ個の白紙画像を撮影し、該ｍ個の白紙画像の所定の部位からｋ個の部分画像を切出し、該切出した部分画像の画素の明るさを基に作成したヒストグラムから同一の判定基準で判定値を求め、ｍ個の白紙画像の同一部位の部分画像の判定値の最大値と最小値との差がｋ個の部位の全てにおいて所定の基準値以内の時に、前記ｍ個の白紙画像の同一座標の画素の平均値を基に求めた補正値を登録しておき、前記画像処理を行うときに該補正値を用いてシェーディング補正を行うことを特徴とする画像取得装置。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記平均値によりカラー画像のシェーディング補正の補正値を求めるときに、色を構成するための複数の画素からなる画素ブロックを設定し、該画素ブロックの最も暗い画素の明るさを所定の目標値とするための比率を、その画素ブロックの全ての画素に適用することを特徴とする画像取得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帳票等の媒体の画像を非接触で撮影してその画像の画像処理を行う画像取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像取得装置は、オペレータが媒体を媒体読取位置にセットして画像の取得指示を行った時に、画像取得装置の主制御部がカメラ部により媒体の画像を撮影し、撮影した画像の文字認識結果等を表示部に表示している（例えば、特許文献１参照。）。
また、カメラ部が撮影した画像の画像データを、測定用の白紙を用いて生成した画素毎の補正値によりシェーディング補正を行い、光源の光量低下や媒体表面の低反射率を補正している（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２０００−１４８８８７号公報（第４頁、第７図）
【特許文献２】特開平１１−２７５２５号公報（第４頁、第３−６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来の技術においては、画像の取得指示が行われた時にカメラ部の絞りの大きさやシャッタ速度（露出という。）を設定して媒体の画像を撮影しているため、画像の取得指示から取得画像の出力までの画像取得時間が長くなるという問題がある。
このことは、特に画素ずらしによりｎ個の画像を１組として高解像度の画像を得ようとした場合に顕著である。
【０００４】
また、画像処理を行う時に測定用の白紙を用いて生成した画素毎の補正値によりシェーディング補正を行っているため、補正値の基礎となる画像の撮影時の室内照明の変化や装身具等から反射光等の周辺環境の影響を受けやすいという問題がある。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、画像取得装置のカメラ部で撮影した画像の画像取得に要する時間を短縮することができ、画像処理におけるシェーディング補正の補正値への周辺環境の影響を排除する手段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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、画像を撮影するカメラ部と、該カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、前記カメラ部により連続的に画像の撮影を行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを前記画像メモリに格納し、該格納した画像データを基に画像処理を行うことを特徴とする。
また、画像を撮影するカメラ部と、該カメラ部に設けたｎ個の画像を１組として画素ずらしを行う画素ずらし機構と、前記カメラ部が撮影した画像の画像データを格納する画像メモリとを備え、前記画素ずらし機構により画素ずらしを行いながら撮影した画像の画像データを連続的に画像メモリに格納し、初回の原位置を起点としたｎ個の画像データを基に画像処理を開始し、その後は画像処理の終了時に格納中の画像データを終点としたｎ個の画像データを基に画像処理を行いながら連続的に画像処理を実行し、画像の取得指示が行われた時に、画像処理が実行されていない場合は次の画像処理による画像処理結果を、画像処理中の場合はその画像処理結果を取得画像として出力することを特徴とする。
【０００６】
更に、予め前記カメラ部によりｍ個の白紙画像を撮影し、該ｍ個の白紙画像の所定の部位からｋ個の部分画像を切出し、該切出した部分画像の画素の明るさを基に作成したヒストグラムから同一の判定基準で判定値を求め、ｍ個の白紙画像の同一部位の部分画像の判定値の最大値と最小値との差がｋ個の部位の全てにおいて所定の基準値以内の時に、前記ｍ個の白紙画像の同一座標の画素の平均値を基に求めた補正値を登録しておき、前記画像処理を行うときに該補正値を用いてシェーディング補正を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このように、本発明は、カメラ部により適正な露出で媒体の画像の撮影を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を短縮することができるという効果が得られる。
また、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納および１組の画像データによる画像処理を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に画像処理が実行されていない場合は次の画像処理による画像処理結果を、画像処理中の場合はその画像処理結果を取得画像として出力するようにしたことによって、画像取得時間を大幅に短縮することができるという効果が得られる。
【０００８】
更に、シェーディング補正の補正値を、ｍ個の白紙画像２１の所定の部位からｋ個の部分画像２２を切出し、この部分画像２２の判定値により周辺環境の影響の有無を判定して求めるようにしたことによって、画像処理におけるシェーディング補正の補正値への周辺環境の影響を排除することがという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して本発明による画像取得装置の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は実施例１の画像取得部を示すブロック図、図２は実施例１の画像取得装置を示す斜視図、図３は実施例１の画像取得時間を示す説明図である。
図２において、１は画像取得装置である。
２は画像取得装置１のスキャナ部である。
３はスキャナ部２のカメラ部であり、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子やレンズ部等を有しており、マット４の媒体読取位置にセットされた媒体５の複数の画素による２次元画像を非接触で撮影する機能を有する。
【００１１】
６はプリンタ部であり、媒体挿入口７から挿入された媒体に文字等を印刷する機能を有する。
８はパーソナルコンピュータ等の端末装置であり、係員が操作して画像の取得指示を行うと共にカメラ部３で撮影した画像の画像処理等を行う。
図１において、９はＡＤ変換部であり、カメラ部３が撮影して出力する画像のアナログデータをデジタルデータに変換する機能を有する。
【００１２】
１０は画像メモリであり、ＡＤ変換部９でデジタルデータに変換された画像データを格納する。
また、画像メモリ１０への画像データの格納時間は、カメラ部３が媒体５の画像を撮影する１回の画像の撮影時間以下となるように設定する。
１１は画像処理部であり、画像メモリ１０に格納した画像データを基にシェーディング補正による色や濃度等の補正処理や複数の画像データの合成処理等の画像処理を行う。
【００１３】
１２は画像取得部であり、上記のカメラ部３、ＡＤ変換部９、画像メモリ１０および画像処理部１１により構成され、本実施例ではカメラ部３とＡＤ変換部９をスキャナ部２に配置し、画像メモリ１０と画像処理部１１を端末装置８に配置する。
なお、ＡＤ変換部９は端末装置８に配置するようにしてもよく、画像取得部１２の全ての部位をスキャナ部２に配置するようにしてもよい。
【００１４】
上述した構成の作用について図３を用いて説明する。
なお、図３（ａ）は比較のために示した従来の画像取得時間を示す説明図、図３（ｂ）は本実施例の画像取得時間を示す説明図である。
従来の画像取得装置は、媒体が媒体読取位置にセットされると、カメラ部は仮の露出で媒体の画像の撮影を開始し、１回の画像の撮影が終了すると撮像素子に蓄積した電荷をリセットしながら撮影を継続し、図３（ａ）に示す画像Ａｉの撮影中に画像の取得指示が行われた時は、改めて適正な露出を設定して次の画像の撮影である画像Ａｉ＋１の撮影を行い、この画像Ａｉ＋１の画像データを画像メモリに画像データＣｉ＋１として格納し、画像データＣｉ＋１を基に画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００１５】
従って、従来の画像の取得指示から取得画像の出力までの画像取得時間は、最大で画像ＡｉおよびＡｉ＋１の撮影時間と画像データＣｉ＋１の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像Ａｉ＋１の撮影時間と画像データＣｉ＋１の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となる。
本実施例の画像取得装置１は、媒体５が媒体読取位置にセットされると、カメラ部３は適正な露出で媒体５の画像の撮影を開始し、１回の画像の撮影が終了すると撮像素子に蓄積した電荷をリセットしながら連続的に撮影を行い、図３（ｂ）に示す画像Ａｉの撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その画像Ａｉの撮影終了後にこの画像Ａｉのカメラ部３から出力されるアナログデータをＡＤ変換部９でデジタルデータに変換した画像データＣｉを画像メモリ１０に格納し、画像処理部１１により画像メモリ１０に格納した画像データＣｉを基に画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００１６】
従って、本実施例の画像の取得指示から取得画像の出力までの画像取得時間は、最大で画像Ａｉの撮影時間と画像データＣｉの格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像データＣｉの格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画像の撮影を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の２回分、最小で０回分、平均で撮影時間の１回分を短縮することができる。
【実施例２】
【００１７】
図４は実施例２の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図１に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施例の画像メモリ１０には、予めカメラ部３が撮影してＡＤ変換部９を介して送られる１回分の画像データを格納する画像データ格納エリアが確保されている。
【００１８】
上記の構成の作用について図４を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１は、媒体５が媒体読取位置にセットされると、カメラ部３は適正な露出で媒体５の画像の撮影を開始し、１回の画像の撮影が終了すると実施例１と同様にして生成した画像データを画像メモリ１０の画像データ格納エリアに格納されている画像データに上書き（更新という。）しながら連続的に格納して撮影を継続し、図４に示す画像Ａｉの撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、画像メモリ１０に格納中の画像Ａｉ−１の画像データＣｉ−１を基に画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００１９】
従って、本実施例の画像の取得指示から取得画像の出力までの画像取得時間は、最大で画像データＣｉ−１の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像処理Ｄの画像処理時間となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画像の撮影およびその画像データの格納を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に格納中の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の３回分、最小で撮影時間の１回分、平均で撮影時間の２回分を短縮することができる。
【実施例３】
【００２０】
図５は実施例１の画像取得部を示すブロック図、図６は実施例３の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１の構成は、上記実施例１と同様である。また上記実施例１と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
１５は実施例１のカメラ部３に追加して設けた画素ずらし機構であり、２次元画像を撮影する撮像素子をその平面のＸＹ方向に微小に移動させる機構であって、ピエゾ素子等の圧電アクチュエータを備えており、圧電アクチュエータに適宜に電圧を印加してカメラ部２が撮影する画像の画素ずらしを行う。
【００２１】
本発明の画素ずらしにおいては、同一の媒体５の画像をＸＹ方向に微小に移動させながら撮影したｎ個の画像を１組として用い、これらを合成して高解像度の１個の画像を得る。これにより少ない画素数の撮像素子を用いて高解像度の画像を得ることができる。
本実施例では、画素ずらしの微小な移動量を１／３画素とし、これをＸ方向に３回移動させながらそれぞれＹ方向に３回移動させ、９個の画像を１組として撮影する画素ずらしによる画像取得を行う場合を例に説明する。
【００２２】
本実施例の画像メモリ１０には、予めカメラ部３が画素ずらしにより撮影してＡＤ変換部９を介して送られる９回分の画像データを格納する画素ずらしデータ格納エリアが確保されている。
上記の構成の作用について図６を用いて説明する。
なお、図６（ａ）は比較のために示した従来の画像取得時間を示す説明図、図６（ｂ）は本実施例の画像取得時間を示す説明図である。
【００２３】
従来の画像取得装置は、媒体が媒体読取位置にセットされると、カメラ部は画像ずらしの撮影位置を原位置に固定したまま仮の露出で媒体の画像の撮影を開始し、１回の画像の撮影が終了すると撮像素子に蓄積した電荷をリセットしながら撮影を継続する。
そして、図６（ａ）に示す画像の取得指示が行われた時は、その時撮影中の画像の撮影終了後に次に撮影する画像Ａ１のための適正な露出を設定して原位置の画像Ａ１の撮影を行い、順に画像ずらしを行いながら画像Ａ９までの９個の画像の撮影を行う。
【００２４】
この間、それぞれの画像データＣ１〜Ｃ９をその画像の撮影後に画像メモリに格納し、画像データＣ９を画像メモリに格納した後に９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に合成処理等の画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
従って、従来の画像取得時間は、最大で画像取得指示時の画像と画像Ａ１〜Ａ９の合計である１０回分の撮影時間と画像データＣ９の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像Ａ１〜Ａ９の９回分の撮影時間と画像データＣ９の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となる。
【００２５】
本実施例の画像取得装置１は、媒体５が媒体読取位置にセットされると、カメラ部３は適正な露出で媒体５の原位置の画像Ａ１の撮影を開始し、ＸＹ方向のそれぞれ１／３画素づつ順に画像ずらしを行いながら画像Ａ９までの撮影を連続的に行い、それぞれの画像データを実施例２と同様にして順に画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアを更新しながら連続的に格納して撮影を継続する。
【００２６】
そして、図６（ｂ）に示す画像Ａ４の撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その時撮影中の画像Ａ４の画像データＣ４を含む画像データＣ４〜Ｃ９を画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアに格納した後に、画素ずらしデータ格納エリアの原位置の画像データＣ１を起点とした９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理部１１により合成処理等の画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００２７】
従って、本実施例の画像の取得指示から取得画像の出力までの画像取得時間は、最大で画像Ａ１〜Ａ９の９回分の撮影時間と画像データＣ９の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像データＣ９の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを含む原位置を起点とした９個の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の１０回分、最小で撮影時間の０回分、平均で撮影時間の５回分を短縮することができる。
【実施例４】
【００２８】
図７は実施例４の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図５に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１および実施例３と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
上記の構成の作用について図７を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１の画像の取得指示が行われるまでの作動は、上記実施例３の作動と同様であるのでその説明を省略する。
【００２９】
図７に示す画像Ａ４の撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その時格納中の画像データＣ３を含む画像データＣ３〜Ｃ９を画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアに格納した後に、画素ずらしデータ格納エリアの原位置の画像データＣ１を起点とした９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００３０】
従って、画像の取得指示が画像Ａ１の撮影中に行われた場合に、その時格納中の画像データＣ９を含む原位置の画像データＣ１を起点とした９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理Ｄを行うことができ、本実施例の画像取得時間は、最大で画像Ａ２〜Ａ９の８回分の撮影時間と画像データＣ９の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像処理Ｄの画像処理時間となる。
【００３１】
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に格納中の画像データを含む原位置を起点とした９個の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の略１１回分、最小で撮影時間の１回分、平均で撮影時間の略６回分を短縮することができる。
【実施例５】
【００３２】
図８は実施例５の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図５に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１および実施例３と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
上記の構成の作用について図８を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１の画像の取得指示が行われるまでの作動は、上記実施例３の作動と同様であるのでその説明を省略する。
【００３３】
図８に示す画像Ａ４の撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その時撮影中の画像Ａ４の画像データＣ４を画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアに格納した後に、画素ずらしデータ格納エリアの画像データＣ４を終点とする９個の画像データ、つまり前回の画像ずらしにおける撮影の画像データＣ５〜Ｃ９と今回の撮影の画像データＣ１〜Ｃ４とからなる９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理部１１により合成処理等の画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００３４】
従って、本実施例の画像取得時間は、最大で画像Ａ４の撮影時間と画像データＣ４の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像データＣ４の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に撮影中の画像の画像データを終点とした９個の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の１０回分、最小で撮影時間の８回分、平均で撮影時間の９回分を短縮することができる。
【実施例６】
【００３５】
図９は実施例６の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図５に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１および実施例３と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
上記の構成の作用について図９を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１の画像の取得指示が行われるまでの作動は、上記実施例３の作動と同様であるのでその説明を省略する。
【００３６】
図９に示す画像Ａ４の撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その時格納中の画像データＣ３を画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアに格納した後に、画素ずらしデータ格納エリアの画像データＣ３を終点とした前回の撮影の画像データＣ４〜Ｃ９と今回の撮影の画像データＣ１〜Ｃ３とからなる９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理Ｄを行い、この画像処理結果を取得画像として出力する。
【００３７】
従って、本実施例の画像取得時間は、最大で画像データＣ３の格納時間と画像処理Ｄの画像処理時間の合計時間となり、最小は画像処理Ｄの画像処理時間となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に格納中の画像の画像データを終点とした９個の画像データを基に画像処理を行うようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の略１１回分、最小で撮影時間の９回分、平均で撮影時間の略１０回分を短縮することができる。
【実施例７】
【００３８】
図１０は実施例７の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図５に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１および実施例３と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
上記の構成の作用について図１０を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１は、媒体５が媒体読取位置にセットされると、カメラ部３は適正な露出で媒体５の原位置の画像Ａ１の撮影を開始し、ＸＹ方向のそれぞれ１／３画素づつ順に画像ずらしを行いながら画像Ａ９までの撮影を連続的に行い、それぞれの画像データを実施例２と同様にして順に画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアを更新しながら連続的に格納して撮影を継続する。
【００３９】
この過程で、初回の画像ずらしによる画像Ａ９の画像データＣ９を格納した時に、画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアの初回の原位置を起点とした９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理部１１により画像処理Ｄ１を開始する。
次いで、画像処理Ｄ１が終了した時に画素ずらしデータ格納エリアに格納中の画像データ、本実施例では画像データＣ３の格納を終了した時に画像データＣ３を終点とした前回の撮影の画像データＣ４〜Ｃ９と今回の撮影の画像データＣ１〜Ｃ３とからなる画素ずらしデータ格納エリアの９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理Ｄ２を行い、その後は同様にして画像処理を継続する。
【００４０】
そして、端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、画像処理が実行されていない場合は次の画像処理による画像処理結果を、画像処理中の場合はその画像処理結果を取得画像として出力する。
本実施例では図１０に示す画像Ａ４の撮影中に画像の取得指示が行われたので次の画像処理Ｄ２の画像処理結果が取得画像として出力される。
【００４１】
また、例えば図１０に示す画像Ａ５の撮影中に画像の取得指示が行われた時は画像処理Ｄ２の画像処理中であるので画像処理Ｄ２の画像処理結果が取得画像として出力される。
従って、本実施例の画像取得時間は、最大で画像データＣ４の格納時間と画像処理Ｄ２の画像処理時間の合計時間となり、最小は０時間、つまり即時となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納および１組の画像データによる画像処理を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に画像処理が実行されていない場合は次の画像処理による画像処理結果を、画像処理中の場合はその画像処理結果を取得画像として出力するようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて最大で撮影時間の略１１回分と画像処理時間の合計時間、最小で撮影時間の略１１回分、平均で撮影時間の略１１回分と半分の画像処理時間の合計時間を短縮することができる。
【実施例８】
【００４２】
図１１は実施例８の画像取得時間を示す説明図である。
なお、画像取得装置１および図５に示す画像取得部１２の構成は、上記実施例１および実施例３と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施例の画像メモリ１０には、予め上記実施例３と同様の画素ずらしデータ格納エリアに加えて、画像処理部１１が行った画像処理結果を保存するために２箇所の保存エリアを有する画像処理結果保存エリアが確保されている。
【００４３】
なお、この画像処理結果保存エリアは別に設けたメモリに確保するようにしてもよい。
上記の構成の作用について図１１を用いて説明する。
本実施例の画像取得装置１は、媒体５が媒体読取位置にセットされると、上記実施例７と同様にして画像メモリ１０の画素ずらしデータ格納エリアを更新しながら連続的に格納して撮影を継続し、初回の画像ずらしによる原位置を起点とした９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理部１１により画像処理Ｄ１を開始する。
【００４４】
次いで、画像処理Ｄ１が終了した時にその画像処理結果Ｅ１を画像メモリ１０の画像処理結果保存エリアの一方の保存エリアに保存すると共に、画素ずらしデータ格納エリアに格納中の画像データ、本実施例では画像データＣ３の格納を終了した時に画像データＣ３を終点とした前回の撮影の画像データＣ４〜Ｃ９と今回の撮影の画像データＣ１〜Ｃ３とからなる画素ずらしデータ格納エリアの９個の画像データＣ１〜Ｃ９を基に画像処理Ｄ２を行う。
【００４５】
そして、画像処理Ｄ２を終了した時にその画像処理結果Ｅ２を画像処理結果保存エリアの他方の保存エリアに保存し、その後は同様にして画像処理とその画像処理結果の交互の更新保存とを継続する。
このように、画素ずらしを行いながら撮影した画像の画像データを連続的に画素ずらしデータ格納エリアに格納すると共に格納された１組の９個の画像データを基に画像処理部１１により合成処理等の画像処理を行い、画像処理の終了時に格納中の画像データを終点とした１組の画像データを基に画像処理を実行し、画像処理結果保存エリアへの交互の更新を行いながら連続的に画像処理とその画像処理結果の保存を実行する。
【００４６】
そして、図１１に示す画像Ａ９の撮影中に端末装置８から画像の取得指示が行われた時は、その時画像メモリ１０の画像処理結果保存エリアに保存されている直前の画像処理Ｄ１の画像処理結果Ｅ１を取得画像として出力する。
従って、本実施例の画像取得時間は０時間、つまり即時となる。
以上説明したように、本実施例の画像取得においては、カメラ部により適正な露出で媒体の画素ずらしによる画像の撮影とその画像データの格納および１組の画像データによる画像処理とその画像処理結果の保存を連続的に行い、画像の取得指示が行われた時に保存している直前の画像処理結果を取得画像として出力するようにしたことによって、画像取得時間を従来例に較べて撮影時間の略１１回分と画像処理時間の合計時間を短縮することができ、即時の画像取得が可能となる。
【００４７】
上記の各実施例における画像処理部１１による画像処理のシェーディング補正について以下に説明する。
なお、シェーディング補正の対象となる画像取得装置１は、図１に示す実施例１の画像取得装置１と同様であるのでその説明を省略する。
図１２はカメラ部３により撮影した白紙画像の部分画像の切出位置を示す説明図である。
【００４８】
シェーディング補正は、画像取得装置１を設置した時にその設置場所のある照明等による媒体５の表面に現れる影等の周辺環境の影響を排除するために行うものであり、このための補正値を求めることが必要になる。
シェーディング補正の補正値を求めるには、図１２に示す測定用の白紙の画像２１（白紙画像２１という。）をカメラ部３で所定の回数（ｍ回という。）撮影し、このｍ個のそれぞれの白紙画像データ２１の所定の部位から所定の大きさのｋ個の部分画像２２を切出す。
【００４９】
本説明の例では、９個の白紙画像２１から図１２に示す９個の部分画像２２（それぞれの部位を区別する場合は、左上、中央上、右上、左中央、媒体５の中央、右中央、左下、中央下、右下の部位の部分画像２２という。）を切出す。
次に、切出したそれぞれの部分画像２２をデジタルデータに変換し、その画素の明るさにより黒から順にその度数を計数して図１３に示す部分画像２２のヒストグラムを作成する。
【００５０】
そして、予めカメラ部３の撮像素子の特性の個体差等を考慮して設定した判定基準（例えば、部分画像２２の総画素数の６０％目の画素を含む明るさ等）によって切出した全ての部分画像２２を同一の判定基準で判定し、その判定値を求める。
この判定値が求まると、各白紙画像２１の同一部位の部分画像２２の判定値の最大値と最小値との差を計算し、全ての同一部位の最大値と最小値との差が一定の基準値以内にあるときにその９個の白紙画像２１を補正値の基礎データとして採用する。
【００５１】
少なくとも一つの同一部位の最大値と最小値との差が一定の基準値を超えているとき、例えば媒体５の中央の部位の部分画像２２においては基準値以内にあるが、左上の部位の部分画像２２が基準値を超えている等の場合は、この白紙画像２１の撮影の際に、装飾品の反射光や室内照明の照度変化等による周辺環境の影響を受けたとしてその９個の白紙画像２１の補正値の基礎データとしての採用を取り止め、再度カメラ部３による９個の白紙画像２１の撮影を行い、全ての同一部位の部分画像２２が上記の基準値以内となった時の９個の白紙画像２１を補正値の基礎データとして採用する。
【００５２】
このようにして得られた補正値の基礎データを基に補正値を求める場合は、採用した９個の白紙画像２１の同一座標の画素のデジタルデータの合計値からその平均値を算出し、これを白の目標レベルとするための倍率または加算値をその座標の画素の補正値とし、白紙画像２１の全ての画素について同様にして補正値を求め、これらをシェーディング補正の補正値として登録する。
【００５３】
実際の画像の画像データの画像処理においては、この登録された補正値を乗じてまたは加えてシェーディング補正を行い、シェーディング補正後の修正値を取得画像として出力する。
以上説明したように、上記シェーディング補正では、ｍ個の白紙画像２１の所定の部位からｋ個の部分画像２２を切出し、この部分画像２２の判定値により周辺環境の影響の有無を判定するようにしたことによって、画像処理におけるシェーディング補正の補正値への周辺環境の影響を排除することができる。
【００５４】
また、複数の白紙画像２１の同一座標の画素の平均値を補正値としたことによって、局所的に短時間の周辺環境の変化があった場合の影響をも排除することができる。
上記のシェーディング補正の補正値は、白黒画像の画像データに適用した場合は良好な結果の修正値を得ることができるが、カラー画像の画像データに単純に上記の補正値を適用した場合（単純補正という。）は上記の効果は奏するものの色ずれが発生する場合がある。
【００５５】
すなわち、カラー画像の画素の構成は図１４に示すようにＲで示す赤の画素、Ｇで示す緑の画素およびＢで示す青の画素の組合せで構成されており、複数の画素により一つの色を発色するように構成されているため、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素の明るさのバランスが崩れると色が変化してしまうことになる。
上記の各画素に登録された補正値は画素毎に平均値を用いて求められているため、ｍ個の白色画像２１を撮影した時に存在する影の明暗等によりその補正値は隣接する画素の補正値とは独立に求められている。
【００５６】
従って、このような上記の補正値を用いて白い媒体５のカラー画像の画像データを単純補正すると、その修正値のヒストグラムは図１５に示すようになり、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素の明るさのピークの位置にずれが生じ、色ずれが発生する。
このような現象を発生させないために、カラー画像の場合の補正値は以下のようにして求める。
【００５７】
まず、色を構成するための複数の画素からなる画素ブロック２５を設定する。
例えば、図１４では、１単位の画素ブロック２５を図に示す太い実線で囲った赤の画素、青の画素および２つの緑の画素の合計４つの画素で構成する。
そして、１単位の画素ブロック２５の画素の中で上記の画素の平均値が最も暗い画素を抽出し、その画素の明るさを所定の明るさとするための目標値との比率を算出し、この比率を１単位の画素ブロック２５の全ての画素の補正値とし、同様にして求めた各画素ブロック単位の画素の補正値を白紙画像２１の画素毎に登録してカラー画像用の補正値とする。
【００５８】
このようにして得たカラー画像用の補正値を用いて白い媒体５のカラー画像の画像データを補正すると、その修正値のヒストグラムは図１６に示すようになり、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素の明るさのピークの位置が一致する。
すなわち、色ずれの発生を防止して本来の色を再現することができる。
なお、最も暗い画素を所定の明るさとするための目標値は、上記の白の目標レベルと同等の値を用いるようにしてもよく、補正時のノイズの増加等を考慮して明るさの下限となる値を目標値として用いるようにしてもよい。
【００５９】
また、明るさの下限となる値を目標値として用いた場合は、画素ブロックの最も暗い画素の明るさがその目標値を超える画素ブロックに対しては白の目標レベルをその画素ブロックの目標値として用いるようにしてもよく、単純補正のままとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施例１の画像取得部を示すブロック図
【図２】実施例１の画像取得装置を示す斜視図
【図３】実施例１の画像取得時間を示す説明図
【図４】実施例２の画像取得時間を示す説明図
【図５】実施例３の画像取得部を示すブロック図
【図６】実施例３の画像取得時間を示す説明図
【図７】実施例４の画像取得時間を示す説明図
【図８】実施例５の画像取得時間を示す説明図
【図９】実施例６の画像取得時間を示す説明図
【図１０】実施例７の画像取得時間を示す説明図
【図１１】実施例８の画像取得時間を示す説明図
【図１２】部分画像の切出位置を示す説明図
【図１３】部分画像のヒストグラムを示す説明図
【図１４】カラー画像の画素の構成を示す説明図
【図１５】カラー画像の単純補正の修正値のヒストグラムを示す説明図
【図１６】カラー画像の補正後の修正値のヒストグラムを示す説明図
【符号の説明】
【００６１】
１    画像取得装置
２    スキャナ部
３    カメラ部
４    マット
５    媒体
６    プリンタ部
７    媒体挿入口
８    端末装置
９    ＡＤ変換部
１０  画像メモリ
１１  画像処理部
１２  画像取得部
１５  画素ずらし機構
２１  白紙画像
２２  部分画像
２５  画素ブロック
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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