(57)【要約】    【課題】手ぶれによる文字あるいは画像の歪みを解消し、完全なイメージ情報を取得するための光学式イメージ情報入力装置を提供する。    【解決手段】マウス機能と連動して書類上に書かれた文字あるいは画像等のイメージ情報を読込む際に、手ぶれの主要な原因である２次元の座標変化の他に回転によって生じる歪みを解消する。  【選択図】図１
2007214872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
意図する領域を照らすための照明手段と光学的にイメージ情報として取り込むための２次元のイメージセンサ部と取り込んだイメージ情報から２次元の座標変化および回転角変化を算出するための座標演算部と当該座標演算部からの出力に基づいて取り込んだイメージ情報を補正するためのイメージ情報処理部とを有し、
前記イメージセンサ部のキャプチャ領域内の比較的周辺部に複数の小イメージ領域を設定し当該複数の小イメージ領域の２次元の座標変化および回転角変化を検出することによって当該キャプチャ領域内の比較的中心部に設定した大イメージ領域の２次元の座標変化および回転角変化を算出し当該算出結果に基づいて取り込んだイメージ情報の補正を行うことを特徴とする光学式イメージ情報入力装置
【請求項２】
当該イメージ情報処理部においてイメージ情報の補正を行なう場合に取り込んだイメージ情報を並べ替えあるいは走査線の方向を調節しあるいは一部を切り取りあるいは補完しあるいは編集しあるいはこれらを組合わせることを特徴とする請求項第１項に記載の光学式イメージ情報入力装置
【請求項３】
当該イメージセンサ部の周辺部に複数個の照明手段を配置して個別に調整制御するための照明調整制御手段あるいは当該照明手段の輝度および／あるいは色調を調節制御するための照度調節制御手段あるいは当該照明手段から照射される照射光の方向および／あるいは広がりを調節制御するための照射光調整制御手段あるいは当該小イメージ領域の読込条件を調整制御するための読込調節制御手段あるいはこれらの組合わせを有することを特徴とする請求項第１項および第２項に記載の光学式イメージ情報入力装置
【請求項４】
当該イメージセンサ部とは別に複数の小イメージ領域センサ部を設けて２次元の座標変化および回転角変化を検出しあるいは移動距離を検出するセンサあるいは加速度を検出するセンサあるいは角度を検出するセンサあるいはこれらの組合わせにより当該キャプチャ領域の２次元の座標変化および回転角変化を検出することを特徴とする請求項第１項〜第３項に記載の光学式イメージ情報入力装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、手ぶれによる画像の歪みを解消し、完全なイメージ情報を取得するための光学式イメージ情報入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５に構成をしめす特許文献１に記載されている従来の「光学端末装置、画像処理方法およびシステム」では、マウススキャナ１２０の２次元のイメージセンサ回路１２２で検出したイメージ情報はそのままでＵＳＢインターフエイス回路１２４を通じて外部のパソコンに出力し、これとは別に２次元のイメージセンサ部１２２のキャプチャ領域のうちあらかじめ決められた小イメージ領域から画像位置計算回路１２８によってキャプチャ領域全体の座標位置を計算し、結果をＵＳＢインターフエイス部１２４から出力し外部のパソコンで手ぶれによって生じたイメージ情報のひずみを修正した結果をＵＳＢインターフエイス回路１２４を通じてＬＣＤ標示部１２６に送りＬＣＤ標示部１２６に文字などを標示することが述べられているが、手ぶれを防止するために重要な要素であるキャプチャ領域の回転角を求めることが開示されていない。
また、特許文献２に記載されている従来の「ＭＥＴＯＤ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＦＯＲ  ＴＲＡＣＨＩＮＧ  ＡＴＴＩＴＵＤＥ」では、２次元のイメージセンサ部のキャプチャ領域を小イメージ領域に分解することが記述されておらず、キャプチャ領域の回転角の計算については言及されていない。
また、特許文献３に記載されている従来の「ＮＡＶＩＧＡＴＩＯＮ  ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ  ＦＯＲ  ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ  ＭＯＶＥＭＥＮＴ  ＯＦ  ＮＡＶＩＧＡＴＩＯＮ  ＳＥＮＳＯＲＳ  ＲＥＬＡＴＩＶＥ  ＴＯ  ＡＮ  ＯＢＪＥＣＴ」でも、２次元のイメージセンサ部のキャプチャ領域を小イメージ領域に分解することが記述されておらず、キャプチャ領域の回転角の計算については言及されていない。
【特許文献１】特願２００４−３３４８６１号
【特許文献２】ＵＳＰ５，７８６，８０４号
【特許文献３】ＵＳＰ５，６４４，１３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、手ぶれによる文字あるいは画像などの歪みを解消し、完全な文字あるいは画像などのイメージ情報を取得するための光学式イメージ情報入力装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明に係わる光学式イメージ情報入力装置は、マウス機能と連動して書類上に書かれた文字あるいは画像などを読込む際に、手ぶれの主要な原因である２次元の座標変化の他に回転によって生じる歪みを解消する。
【発明の効果】
【０００５】
この発明の光学式イメージ情報入力装置によれば、スキャン開始時に設定したイメージセンサ部のキャプチャ領域の２次元の座標および回転角と移動後のイメージセンサ部のキャプチャ領域の２次元の座標および回転角とを比較して２次元の座標変化および回転角変化を計算して手ぶれによるイメージ情報の歪みを補正するため、フリーハンドでスキャンしても手ぶれによる歪みを生じない文字あるいは画像などの取り込みができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
この発明に係わる光学式イメージ情報入力装置は、図１に断面図を示すように、マウススキャナ１２０に組込んだ照明手段３ａ、３ｂにより書類上を照射し、イメージセンサ部２により文字あるいは画像などのイメージ情報を読込む。イメージセンサ部２のキャプチャ領域は、図２に示すように、設定時の小イメージ領域２１ａ、２２ａと大イメージ領域２３ａに分けられ、大イメージ領域２３ａで文字あるいは画像などのイメージ情報を読み込み、小イメージ領域２１ａ、２２ａにおいて主として２次元の座標変化および回転角変化を検出する。マウススキャナ１２０が設定時から移動すると、小イメージ領域は２１ｂ、２２ｂに移動し、大イメージ領域は２３ｂに移動し、角度は４１ａから４１ｂに変化する。
図３に示すように、イメージ情報の取り込みは、設定時５１ａの方向に走査線を設けて行なうが移動後は５１ｂの方向に走査線を変更して行なうことで、手ぶれによる画像の歪みを解消し完全なイメージ情報を取得することができる。
【実施例１】
【０００７】
図１は本発明の実施例を示す図である。図１において、１２０はマウススキャナ、２はイメージセンサ部、３ａ、３ｂは照明手段、４ａ、４ｂは照射読込調節手段、５は接続コード、６は書類、１０２は読込範囲、１０３ａ、１０３ｂは照射範囲である。
マウススキャナ１２０を書類６の表面の目的とする場所に設定し設定ボタン（表示せず）を押すと、照明手段３ａ、３ｂが書類６の表面を照射範囲１０３ａ、１０３ｂで照射し、イメージセンサ部２が読込範囲１０２の範囲のイメージ情報を取り込む。
ここで、照明手段３ａ、３ｂは、例えば、イメージセンサ部２の両脇に近接して設けられ、当該イメージセンサ部２の読込範囲１０２と照明手段３ａ、３ｂの照射範囲１０３ａ、１０３ｂとが交差するように配置されいる。
また、イメージセンサ部２の読込範囲１０２の周辺部で照明手段３ａ、３ｂからの照射光が斜めに照射されるようにしおよび／あるいはフルタを設けて読込の色調を変えるなどのために照射読込調整手段４ａ、４ｂが配置されている。
【実施例２】
【０００８】
図２は本発明の他の実施例を示す図であり、２１ａ、２２ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の小イメージ領域、２３ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の大イメージ領域、２１ｂ、２２ｂは移動後のイメージセンサ部の小イメージ領域、２３ｂは移動後のイメージセンサ部の大イメージ領域、３１ａ、３２ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の小イメージ領域のイメージ情報、３１ｂ、３２ｂは移動後のイメージセンサ部の小イメージ領域のイメージ情報、４１ａ、４１ｂはイメージセンサ部の複数小イメージ領域のイメージ情報の中心部間を結ぶ線である。
スキャン開始時に取り込んだイメージセンサ部の小イメージ領域２１ａ、２２ａ内のイメージ情報３１ａ、３２ａが、移動後に取り込んだイメージセンサ部の小イメージ領域２１ｂ、２２ｂ内のイメージ情報３１ｂ、３２ｂに変化したものとする。
各小イメージ領域毎にイメージ情報の２次元の座標変化および回転角変化を検出し、スキャン開始設定時の複数小イメージ領域のイメージ情報の中心間を結ぶ線４１ａと移動後の複数小イメージ領域のイメージ情報の中心間を結ぶ線４１ｂから、移動後の大イメージ領域３１ｂ全体の２次元の座標変化および回転角変化を計算し、手ぶれによる文字あるいは画像などの歪みを解消するため、スキャン開始時に設定した大イメージ領域３１ａのイメージ情報と移動後の大イメージ領域３１ｂのイメージ情報とが継続しており矛盾しないように補正する。
以上の説明では、マウススキャナを移動した後にイメージ情報の補正を行なうとしたが、スキャン設定後に任意のタイミングあるいは任意の時間間隔で補正を実施しても良く、間隔を狭めることで木目の細かい補正が可能となる。
また、イメージセンサ部のキャプチャ領域に小イメージ領域を設定してキャプチャ領域全体の回転角を計算により求めたが、当該イメージセンサ部の外部に別のイメージセンサ部を設けて小イメージ領域を形成して移動後の大イメージ領域３１ｂ全体の２次元の座標変化および回転角変化を計算し、あるいは移動距離を検出するセンサあるいは加速度を検出するセンサあるいは角度を検出するセンサあるいはこれらの組合わせにより移動後の大イメージ領域３１ｂ全体の２次元の座標変化および回転角変化を検出することで同様な効果が得られる。
また、前記の演算および制御をプログラマブルロジックと必要に応じて標準的なマイクロコンピュータを用いて実現することで、処理速度を上げかつ電力消費を抑えしかもコストの低減が可能となる。
【実施例３】
【０００９】
図３は本発明の他の実施例を示す図であり、２１ａ、２２ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の小イメージ領域、２３ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の大イメージ領域、２１ｂ、２２ｂは移動後のイメージセンサ部の小イメージ領域、２３ｂは移動後のイメージセンサ部の大イメージ領域、３１ａ、３２ａはスキャン開始設定時のイメージセンサ部の小イメージ領域のイメージ情報、３１ｂ、３２ｂは移動後のイメージセンサ部の小イメージ領域のイメージ情報、４１ａ、４１ｂはイメージセンサ部の複数小イメージ領域のイメージ情報の中心部間を結ぶ線、５１ａ、５１ｂは大イメージ領域のイメージ情報を取り込む走査線の方向である。
スキャン開始設定時のイメージセンサ部の複数小イメージ領域のイメージ情報を結ぶ線４１ａと移動後の複数小イメージ領域のイメージ情報を結ぶ線４１ｂが求まると、スキャン開始設定時にイメージ情報を取り込んだ走査線の方向５１ａを移動後にイメージ情報を取り込む走査線の方向５１ｂに変更して、当該移動後のイメージ情報の取り込みを行う。
以上の説明では、スキャン開始設定時の走査線の方向５１ａを移動後の走査線の方向５１ｂに変更する場合について述べたが、イメージ情報の補正を行なう場合に取り込んだイメージ情報を並べ替えあるいは走査線の方向を調節しあるいは一部を切り取りあるいは補完しあるいは編集しあるいはこれらを組合わせることで移動後のイメージ情報の補正を行なうことができる。
また、イメージセンサ部のキャプチャ領域に小イメージ領域を設定してキャプチャ領域全体の回転角を計算により求めたが、当該イメージセンサ部の外部に別のイメージセンサ部を設けて小イメージ領域を形成して移動後の大イメージ領域３１ｂ全体の２次元の座標変化および回転角変化を計算し、あるいは移動距離を検出するセンサあるいは加速度を検出するセンサあるいは角度を検出するセンサあるいはこれらの組合わせにより移動後の大イメージ領域３１ｂ全体の２次元の座標変化および回転角変化を検出することで同様な効果が得られる。
また、上記の演算および制御をプログラマブルロジックと必要に応じて標準的なマイクロコンピュータを用いて実現することで、処理速度を上げしかもコストの低減が可能となる。
【実施例４】
【００１０】
図４は、本発明の他の実施例を示す図である。図１において、１２０はマウススキャナ、２はイメージセンサ部、７はイメージ情報処理部、８は座標演算部、９は照明制御調整部、１２４はＵＳＢインターフエイス回路、１３０は接続コネクタである。
マウススキャナ１２０のマウスおよびイメージセンサ部２で取り込んだイメージ情報から、座標演算部８において複数の小イメージ領域を切り出し各小イメージ領域毎に２次元の座標変化および回転角変化を演算し、イメージ情報処理部７により当該イメージ情報の手ぶれによる歪みを補正し、ＵＳＢインターフエイス回路１２４から接続コネクタ１３０を経由して外部のパソコンに出力する。
従って、外部のパソコンではひずみを補正されたイメージ情報が受けられるので、重ね合わせの処理が間単になり、追加のプログラムをインストールする煩わしさが無く、コストを削減できるメリットが生まれる。
なお、前記のメリットを無視すれば、イメージセンサ部２以外の一部あるいは全部を外部のパソコンに内臓することも可能であることは言うまでもない。
【００１１】
以上の説明では、スキャン開始設定時および移動後の動作について説明したが、書類全体の文字を読み終わるまで上記の動作を繰り返し実行することで広い範囲のイメージ情報を読込むことができる。
また、スキャンする速度に応じて上記の処理速度および処理回数をアダプテイブに制御し、イメージ情報のつながりをスムースにするとともにマウススキャナ部の電力消費を低減することなどが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
本発明の光学式イメージ情報入力装置では、マウス機能とスキャナ機能が一体化されているため、書類上の限られた区間をスキャンして文字情報を取り込み、文字に変換して決められた場所に書込むなどの操作がワンタッチで可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す図である。
【図５】従来の光学式端末装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１４】
２                      イメージセンサ部
３ａ、３ｂ              照明手段
４ａ、４ｂ              照射読込調整手段
５                      接続コード
６                      書類
７                      イメージ情報処理部
８                      座標演算部
９                      照明制御調節部
１０２                  イメージセンサ部の読込範囲
１０３ａ、１０３ｂ      照明手段の照射範囲
２１ａ、２２ａ          スキャン設定時の小イメージ領域
２１ｂ、２２ｂ          移動後の小イメージ領域
２３ａ                  スキャン設定時の大イメージ領域
２３ｂ                  移動後の大イメージ領域
３１ａ、３２ａ          スキャン設定時のイメージ情報
３１ｂ、３２ｂ          移動後のイメージ情報
４１ａ、４１ｂ          複数小イメージ領域のイメージ情報間を結ぶ線
５１ａ                  スキャン設定時のイメージ情報を取り込む手順
５１ｂ                  移動後のイメージ情報を取り込む手順
１２０                  マウススキャナ
１２２                  イメージセンサ回路
１２４                  インターフエイス回路
１２６                  ＬＣＤ標示部
１２８                  座標位置計算回路
１３０                  接続コネクタ
【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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