(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、
原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、
上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、
上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、
上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、
上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
上記第１のパターンマッチングは、低解像化手段により画像データを低解像度化した画像データによりパターンマッチングを行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置において、
上記低解像度化手段は、低解像度化を開始する位置をずらして低解像度化を行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、
原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、
上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、
上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、
上記重複走査領域内の画像が存在する領域を検索する画像検索手段と、
上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、
上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置で、画像が存在する領域に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置で、画像が存在する領域に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像処理装置において、
上記画像検索手段は、輪郭抽出手段により画像の輪郭を抽出し、画像を検索する、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項４に記載の画像処理装置において、
上記画像検索手段は、あらかじめ定めた範囲内の画像データの最大値と最小値との差により画像を抽出し、画像の検索を行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はイメージスキャナ等の画像読取装置に関するものであり、特に自由走査が可能な画像読取装置の画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原稿上の画像読取部を手動で移動させて画像を取得するハンディスキャナタイプの画像読取装置として特開平８−１０７４７９号に示されるようものが一般的である。以下、この構成について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
従来の画像読取装置は、図２５に示すように原稿２５０９上を走査して画像データを得るイメージセンサ２５０１と、イメージセンサを移動させる車輪２５０３ａ、２５０３ｂと、車輪２５０３ａ、２５０３ｂの移動量を検出するエンコーダ２５０２ａ、２５０２ｂと、エンコーダ２５０２ａ、２５０２ｂにより検出された移動量に基づいて、読み取り画像の走査位置の情報を生成する走査位置検出回路２５０４と、イメージセンサにより読み取った画像を記憶する画像バッファ２５０５と、読み取り画像の画像データと走査位置情報とにより写像し、画像メモリ２５０７に記憶されている画像と合成する写像回路２５０６と、合成された画像にずれがある場合に、これを検出する位置ずれ検出回路２５０８とを備えている。
【０００４】
イメージセンサ２５０１は２つの車輪２５０３ａ、２５０３ｂ間に設けられ、イメージセンサ２５０１の各素子からの画像信号を処理して画像データを得る。イメージセンサ２５０１の両端の車輪２５０３ａ、２５０３ｂを原稿上で転せると、車輪２５０３ａ、２５０３ｂに連動したエンコーダ２５０２ａ、２５０２ｂにより、移動量が検出される。なお図示していないが、回転方向によって位相の異なる２相のパルスを発生するエンコーダを用いることにより回転方向を検出することができる。走査位置検出回路２５０４は、車輪２５０３ａ、２５０３ｂの回転量により検出された移動量に基づいて、読み取り画像の走査位置の情報を生成する。イメージセンサ２５０１で読み取った画像データを走査位置に基づいて写像し、画像メモリに記憶されている画像と合成して画像メモリ上に記憶していく。
【０００５】
この画像読取装置を用いた原稿の読取方法を図２６に示す。原稿を分割して走査する場合、車輪を原稿から離さないように走査方向を逆転させて原稿を順次読み取る。つまり、図２６に示すようにまず領域ＡＢＣＤを走査２６０１にて読み取り、次に車輪を浮かさずに逆方向に移動させて走査２６０２を行うことで、領域ＣＤＥＦを読み取る。この走査方法を繰り返して大画面の画像を得ていた。
【０００６】
また別の走査の方法として特開２０００−２９５４３８号が開示されている。この走査方法について図２７を用いて説明する。特開２０００−２９５４３８号では、まず走査２７０１に示すように、縦方向に画像合成の基準となる画像を読み取るための走査を行い、基準画像を得る。次に基準画像に対して垂直方向に順次走査を行い画像データを読み取る。読み取った画像と基準画像とのパターンマッチングを行うことで、読み取った画像の相対的な位置を算出し画像合成を行う。例えば走査２７０４で読み取った画像は、基準画像２７０１との重複走査領域ＡＢＣＤのデータを用いてパターンマッチングを行うことで相対的な位置の算出を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平８−１０７４７９号に示される画像読取装置では、車輪が一度原稿から離れると読み取り開始位置からの相対的な距離情報が失われ、再び車輪を原稿に接して画像の読み取りを行った場合の読み取り開始位置がわからなくなり、画像を合成することができなくなるため、走査を始めると原稿のすべての部分の読み取りが終了するまで画像読取装置を原稿から離すことができないという問題があった。
【０００８】
さらに、図２６の領域ＣＤＥＦを読み取る際に、車輪が浮かないように画像読取装置を回転させながら移動させなければならず、この走査方法に習熟が必要であるという問題もあった。
【０００９】
また、特開２０００−２９５４３８号に示される画像読取装置では、パターンマッチングによる画像合成処理を行う為、画像読取装置を原稿から一度離して走査できるものの、画像合成のための基準画像が必要であり、さらに基準画像を得るために走査方向に対して垂直方向に走査する必要があるため、画像読み取りの操作が複雑になるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためのものであり、画像読取装置を原稿から離して走査開始位置を変えながら走査することができ、また基準画像を読み取ることなく画像合成ができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の画像処理装置は、原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行う、ことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の画像処理装置は、請求項１に記載の画像処理装置において、上記第１のパターンマッチングは、低解像化手段により画像データを低解像度化した画像データによりパターンマッチングを行う、ことを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の画像処理装置は、請求項２に記載の画像処理装置において、上記低解像度化手段は、低解像度化を開始する位置をずらして低解像度化を行う、ことを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の画像処理装置は、原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、上記重複走査領域内の画像が存在する領域を検索する画像検索手段と、上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置で、画像が存在する領域に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置で、画像が存在する領域に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行う、ことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の画像処理装置は、請求項４に記載の画像処理装置において、上記画像検索手段は、輪郭抽出手段により画像の輪郭を抽出し、画像を検索する、ことを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項６に記載の画像処理装置は、請求項４に記載の画像処理装置において、上記画像検索手段は、あらかじめ定めた範囲内の画像データの最大値と最小値との差により画像を抽出し、画像を検索する、ことを特徴とする。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００４０】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係る画像処理装置Ａの構成を示すブロック図である。
【００４１】
図１に示すように、画像処理装置Ａは、原稿を、重複して走査する重複走査領域を設けて分割走査し、得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現するものである。
【００４２】
つまり、画像処理装置Ａは、移動量検出手段１０２、１０３とイメージセンサ１０４とを有し、原稿上を走査して画像を読み取る画像読取部１０１と、読み取った画像データを一時記憶する画像バッファ１０５と、画像読取部１０１の移動量及び移動距離より画像の読み取り位置の位置座標を算出する位置情報生成手段１０７と、位置情報生成手段１０７により生成された位置情報を記憶する位置情報記憶手段１０８と、位置情報記憶手段１０８に記憶されている位置情報に基づいて、読み取った画像データを写像する写像手段１０６と、写像データを記憶する写像データ記憶手段１０９と、位置情報生成手段１０７により生成した位置情報に基づいて、読み取り画像データを記憶する画像メモリ１１２と、重複走査領域内の画像データにより、画像メモリ１１２に記憶されている画像データを基準とした新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出する走査開始位置算出手段１１０と、位置ずれを補正して画像を合成する位置ずれ補正手段１１１と、を有するものであり、画像メモリ１１２は、位置ずれ補正手段１１１により位置ずれを補正して合成された画像を順次記憶するものである。
【００４３】
画像読取部１０１は図２に示すように原稿の画像を読み取るイメージセンサ１０４と、その両端に車輪Ａ，車輪Ｂを有し、さらに、車輪Ａの回転を検出するエンコーダ２０４および車輪Ｂの回転を検出するエンコーダ２０５を有している。ここで、車輪Ａとエンコーダ２０４とで、原稿上の移動量を検出する移動量検出手段１０２を構成し、車輪Ｂとエンコーダ２０５とで移動量検出手段１０３を構成している。エンコーダ２０４，２０５は車輪の回転角度に応じて位相の異なる２相のパルスを発生し、この２相パルスは位置情報生成手段１０７に入力される。
【００４４】
このような構成の画像読取部１０１により原稿を読み取る際は、図３に示すように、まず、画像読取部１０１を原稿に密着させて矢印３１の方向に移動して走査することにより領域ＡＢＣＤの画像データを得、次に、画像読取部１０１を原稿から離してＥＦライン上に移動させ、再び画像読取部１０１を原稿に密着させて領域ＡＢＣＤと一部の領域が重複するように矢印３２の方向に移動して走査して領域ＥＦＧＨの画像データを得る。この要領で順次走査を行い原稿を読み取る。
【００４５】
位置情報生成手段１０７は、移動量検出手段１０２，１０３の検出信号に基づいて、読み取った画像の位置情報を生成し、生成した位置情報を位置情報記憶手段１０８に記憶するものである。
【００４６】
この位置情報生成手段１０７による位置情報生成方法について図４を用いて説明を行う。図４は、車輪Ａと車輪Ｂがセンサ部の両側にある画像読取部１０１を、車輪Ａが位置Ｐ（ＸＡ０，ＹＡ０）に、車輪Ｂが位置Ｐ（ＸＢ０，ＹＢ０）にある場合を基準位置として走査する場合の、車輪Ａ及び車輪Ｂの移動を示す図である。Ｌは車輪Ａと車輪Ｂとの距離を表している。ここで、基準位置から微小距離移動したときの車輪Ａの座標をＰ（ＸＡ１，ＹＡ１）とし、車輪Ｂの座標をＰ（ＸＢ１，ＹＢ１）とし、この位置の基準位置からの角度をθ１で表す。車輪Ａの移動距離をｄＡ１、車輪Ｂの移動距離をｄＢ１とするとθ１は、
θ１＝（ｄＢ１−ｄＡ１）／Ｌ
で算出される。さらに次の微小時間後に車輪Ａが座標Ｐ（ＸＡ２，ＹＡ２）に移動し、車輪Ｂが座標Ｐ（ＸＢ２，ＹＢ２）に移動した場合の移動角度をθ２で表し、車輪Ａの移動距離をｄＡ２、車輪Ｂの移動距離をｄＢ２とするとθ２は、
θ２＝（ｄＢ２−ｄＡ２）／Ｌ
で近似できる。また微小時間の移動であるので円弧の長さと弦の長さとが等しいものとし、座標ＸＡ１，ＹＡ１，ＸＢ１，ＹＢ１が既知であるとすれば、ＸＡ２，ＹＡ２，ＸＢ２，ＹＢ２はＸＡ１，ＹＡ１，ＸＢ１，ＹＢ１を用いて次式で近似できる。
ＸＡ２＝ＸＡ１＋ｄＡ＊ｃｏｓ（θ１＋θ２／２）
ＹＡ２＝ＹＡ１−ｄＡ＊ｓｉｎ（θ１＋θ２／２）
ＸＢ２＝ＸＢ１＋ｄＢ＊ｃｏｓ（θ１＋θ２／２）
ＹＢ２＝ＹＢ１−ｄＢ＊ｓｉｎ（θ１＋θ２／２）
【００４７】
イメージセンサ１０４と車輪Ａ，Ｂとの位置関係は既知であるため、車輪Ａおよび車輪Ｂの位置座標を算出してイメージセンサ１０４が読み取った画像の位置を算出し、読み取り画像の座標位置情報を生成する。
【００４８】
写像手段１０６は、画像バッファ１０５に記憶されている画像と、位置情報記憶手段１０８に記憶されている位置情報と、により写像を行い、写像データを写像データ記憶手段１０９に記憶するものである。
【００４９】
走査開始位置算出手段１１０は、図５に示すように、第２画像５０２を、すでに走査されている第１画像５０１と一部の領域を重複させて読み取った際の、重複走査領域ＥＩＪＤを用いてパターンマッチングを行い、第２画像５０２の走査開始位置ＥＦを算出するものである。第２画像５０２の走査開始位置を算出する際には、図６に示すように、第１画像５０１に検索領域６０１を、第２画像５０２に画像取り出し用のテンプレート６０２を設定し、検索領域６０１とテンプレート６０２とでパターンマッチングを行う。
【００５０】
次に、この走査開始位置算出手段１１０によるパターンマッチング法について説明する。図６の２枚の画像は、図５に示す方法で走査して得た第１画像５０１と第２画像５０２とを表している。まず、図６に示すように、第２画像５０２の重複走査領域ＥＩＪＤ内、かつ辺ＥＪに接する部分にテンプレート６０２を設定する。この時、走査開始位置を正確に算出するために走査開始位置に近い領域にテンプレートを設定し、第２画像５０２の走査開始位置が第１画像５０１との重複走査領域外にある場合でもパターンマッチングできるようにするために、第２画像５０２の走査開始位置からテンプレートを設定せずに右側にオフセットを持たせた位置に設定している。次に、テンプレート６０２と同じ画像サイズの検索領域６０１を第１画像５０１上に仮に設定する。パターンマッチングでは第２画像５０２に設定されたテンプレート６０２の画像データと、第１画像５０１上の検索領域６０１との類似度を算出する。次に検索領域６０１を移動させて再び類似度を算出する。このように検索領域６０１の位置を移動させながら類似度を算出し、類似度が最も高くなる位置を検索する。ここで、類似度は、テンプレート６０２内の画像データｔと検索領域６０１内の画像データｋとの差分値の絶対値｜ｔ−ｋ｜を、テンプレート６０２内及び検索領域６０１内の全ての画素について算出し、その総和値を算出することで算出できる。従って総和値が最も小さくなる位置が類似度が最も高い場所となる。このようにしてパターンマッチングを行い、総和値が最も小さくなる位置を算出して第２画像５０２の第１画像５０１に対する相対位置を算出し、第２画像５０２の走査開始位置ＥＦを算出する。なお、画像データの画像の大きさによりテンプレートの大きさを変更するようにしてもよい。この場合、読み取り画像が大きい場合にはパターンマッチングの精度を向上させるように大きなテンプレート設定する一方、読み取り画像データが小さい場合にはテンプレートが読み取った画像からはみ出してパターンマッチングできなくなることを防止するように小さいテンプレートを設定する。
【００５１】
位置ずれ補正手段１１１は、読み取り画像に歪みが生じた場合に、走査開始位置算出手段１１０により算出された走査開始位置に基づいて２枚の画像を合成した際に生じる画像のずれを、第１画像５０１の重複走査領域内の画像に対して相関が高い位置に第２画像５０２を変形移動させ、画像の歪みを補正して画像合成を行うものである。
【００５２】
次に、この位置ずれ補正手段１１１により画像のずれを補正する方法を説明する。まず、図５に示すように、第２画像５０２の任意の位置に、画像読取部１０１の走査方向に垂直な方向にＫＬラインを設定し、図８に示すように、ＫＬラインの周囲の画像データをブロック化する。例えば、第１画像５０１のＫＬライン上のＫ点に画像データＤm,nがあり、第２画像５０２のＫ点に画像データＸnがある場合、位置補正を行わなければ第２画像５０２の画像データＸnは第１画像５０１のＤm,nの位置に写像されることになる。位置ずれの補正は、第２画像５０２のＫＭライン上のデータを上下左右斜めに移動させて、各々の位置での第１画像との相関値を算出して行う。相関値は相関の度合いを表す値であり、移動させない場合と、左斜め上に移動させた場合と、上に移動させた場合と、右斜め上に移動させた場合と、右に移動させた場合と、右斜め下に移動させた場合と、下に移動させた場合と、左斜め下に移動させた場合と、左に移動させた場合と、の合計９個の相関値を算出する。例えば左に移動させた場合の相関値は図９（ａ）に示すように、写像データと画像メモリ上の重なり走査領域の画像データとの差分で算出され、
（相関値）＝｜Ｘn−Ｄm-1,n｜＋｜Ｘn+1−Ｄm-1,n+1｜＋｜Ｘn+2−Ｄm-1,n+2｜・・・
となる。同様に位置を移動させない場合、すなわち中央での相関値は図９（ｂ）に示すように、
（相関値）＝｜Ｘn−Ｄm,n｜＋｜Ｘn+1−Ｄm,n+1｜＋｜Ｘn+2−Ｄm,n+2｜・・・
で算出される。
【００５３】
このようにして９個の相関値を算出し、その中で最も小さい値をとる座標位置が相関の最も高い位置となる。そして、その座標位置に第２画像５０２の写像データを写像して画像合成を行う。写像位置毎の補正量（ΔＸ，ΔＹ）は図１０に示す値となり、位置情報生成手段１０７により生成された座標（Ｘ，Ｙ）は位置補正されて、座標（Ｘｈ，Ｙｈ）となる。
Ｘｈ＝Ｘ＋ΔＸ
Ｙｈ＝Ｙ＋ΔＹ
【００５４】
次に、このように構成される画像処理装置Ａの動作について説明する。
まず、画像読取部１０１により走査を行い原稿を読み取る。図３に示すように、画像読取部１０１を図３の矢印３１の方向に走査し、領域ＡＢＣＤを得る。読み取られた領域ＡＢＣＤの画像データは画像バッファ１０５に記憶され、移動量検出手段１０２、１０３は車輪Ａ、Ｂの回転角度に応じて位相の異なる２相のパルスを発生し、この２相パルスに基づいて、位置情報生成手段１０７は画像読取部１０１の走査位置情報を算出する。位置情報生成手段１０７により生成された位置情報は位置情報記憶手段１０８に記憶され、写像手段１０６により、この位置情報と画像バッファ１０５に記憶されている画像データとを写像する。そして、この領域ＡＢＣＤの画像データは画像メモリ１１２に記憶される。
【００５５】
次に、図３に示すように領域ＡＢＣＤに一部重なるように矢印３２の方向に走査し、領域ＥＦＧＨを得る。この要領で原稿の一部領域を重複して走査を行い、順次原稿を読み取っていく。
【００５６】
このような走査では、領域ＡＢＣＤを走査した後、画像読取部１０１をいったん原稿から離して領域ＥＦＧＨの走査開始位置のＥＦライン上に移動させ、再び画像読取部１０１を原稿に密着させて領域ＥＦＧＨの走査を行うことになるので、移動量検出手段１０２、１０３が原稿から離れてしまい、領域ＡＢＣＤと領域ＥＦＧＨとの位置関係を検出することができない。このため、読み取った画像ＥＦＧＨの画像データは、領域ＡＢＣＤの画像データと同様に画像バッファ１０５に記憶し、位置情報生成手段１０７により画像読取部１０１の走査位置情報を算出し、写像手段１０６によりこの位置情報と画像バッファ１０５に記憶されている画像データとを写像した後、走査開始位置算出手段１１０により、重複走査領域の画像データを利用して領域ＡＢＣＤの画像データに対する領域ＥＦＧＨの画像データの走査開始位置を算出する。図５に示すように、第２画像５０２を、画像メモリ１１２に記憶されている第１画像５０１と重なりが生じるように読み取って、重複走査領域ＥＩＪＤを得た場合、第１画像５０２の重複走査領域にテンプレート６０２を設定し、これと同じ画像サイズの検索領域６０１を第１画像５０１上に仮に設定してパターンマッチングを行う。つまり、検索領域６０１の位置を移動させながらテンプレート６０２のデータと検索領域６０１との類似度を算出し、類似度が最も高くなる位置を検索する。この位置に基づいて第２画像５０２の第１画像に対する相対的位置を算出し、第２画像５０２の走査開始位置ＥＦを算出する。
【００５７】
パターンマッチングにより第１画像５０１と第２画像５０２とを合成せずに、走査開始位置ＥＦのみを算出しているのは、走査の際に車輪が滑ったり浮いたりすることにより読み取り画像に歪みが生じる可能性があり、このような場合、そのまま単純に２枚の画像を合成すると、２枚の画像にずれが生じるためである。この現象の例を図７に示す。図７（ａ）の原稿画像に対して、走査７１によって一回目の走査を行い、走査７２により２回目の走査を行う。その後、重複走査領域でパターンマッチングを行い２枚の画像を合成すると、図７（ｂ）のような画像が得られる。図７（ｂ）は走査開始位置を基準にして、読み取った画像を単純に合成した画像である。走査７２による２回目の走査で画像読取部の滑りによる誤差が生じると、図７（ｂ）のように走査開始位置側では境界部の画像が一致するが、走査開始位置から離れた位置では走査７１による画像と走査７２による画像とに、画像読み取り部の移動方向のずれが生じ、うまく合成できていない。
【００５８】
次に、このようなずれをなくす為に、画像メモリ１１２に記憶されている第１画像５０１との相関に基づき第２画像５０２の写像位置を補正して２枚の画像データを合成する。位置ずれ補正手段１１１により、第２画像５０２を上下左右斜めにずらして各々の位置での第１画像５０１との相関値を算出し、その中で最も相関の最も高い位置に第２画像５０２の写像データを写像することにより位置ずれを補正し、画像データを合成する。
そして、画像メモリ１１２は、位置ずれを補正して合成された画像データを記憶する。
【００５９】
このように、本実施の形態１による画像処理装置Ａにおいては、既に画像メモリ１１２に記憶されている第１画像５０１に対して一部の領域を重複させて２回目の走査を行い、この重複走査領域を用いて２回目の走査で得られた第２画像５０２の走査開始位置を算出するので、１回目の原稿を走査した後、２回目の原稿を走査する際に、画像読取部１０１をいったん原稿から離して移動させたため移動量検出手段１０２、１０３による移動量の検出ができなくなった場合でも、第２画像５０２の位置を検出することができる。
【００６０】
また、第２画像５０２の重複走査領域の走査開始位置に近い位置にテンプレートを設定することにより、このテンプレートと第１画像５０１に仮に設定した検索領域とでパターンマッチングを行うことができ、第２画像５０２の走査開始位置を正確に算出することができる。
【００６１】
また、第２画像５０２の任意の位置に走査方向に垂直な方向のラインを設定し、このライン上の画像データと第１画像５０１の画像データとが一致するように第２画像の写像位置を補正して２枚の画像を合成するので、走査を行う際に車輪が滑ったり浮いたりして読み取り画像に歪みが生じた場合でも、写像位置を正確に補正することができ、画像合成の精度を向上させることができる。
【００６２】
また、第１画像５０１の画像データと第２画像５０２の画像データとが一致する位置を検索する際に、設定されたライン上の画像データを上下左右および斜め方向に移動させて相関値を算出するので、走査角度がずれて走査した場合でも写像位置を正確に補正することができ、さらに合成精度を向上させることができる。
【００６３】
（実施の形態２）
本実施の形態２による画像処理装置Ｂの構成は、上記実施の形態１と同様であるが、走査開始位置算出手段１１０によりパターンマッチングを行う際に、第２画像５０２に２つのテンプレートを設定し、それぞれのテンプレートを用いて２回のパターンマッチングを行う点が異なる。
【００６４】
図１１は、２つのテンプレートによるパターンマッチングを説明する図である。
２つのテンプレートは第２画像５０２の重複走査領域ＥＩＪＤ内に設定されている。第１テンプレート１１０１は辺ＥＪに接して、走査開始位置に近い位置に設定され、第２テンプレート１１０２は走査開始位置である辺ＥＩに隣接して設定されている。
【００６５】
次に、このような構成の画像処理装置Ｂの動作について説明する。
まず、第２画像５０２に第１テンプレート１１０１を設定し、設定した第１テンプレート１１０１を用いてパターンマッチングを行い、走査開始位置ＥＦを算出する。次に、この走査開始位置ＥＦに隣接する位置に第２テンプレート１１０２を設定し、同様にパターンマッチングにより再度走査開始位置ＥＦを算出する。ここで、まず第１テンプレート１１０１によりパターンマッチングを行うのは、第２画像５０２の走査開始位置が第１画像５０１との重複走査領域外にある場合、第２テンプレート１１０２によるパターンマッチングができなくなり、また、第２テンプレート１１０２はテンプレートの面積が小さくなるのでパターンマッチングの精度が低下するためである。
【００６６】
このように、本実施の形態２による画像処理装置Ｂにおいては、第２画像５０２に第１テンプレート１１０１を設定してパターンマッチングを行い走査開始位置ＥＦを算出した後、この走査開始位置ＥＦに隣接した位置に第２テンプレート１１０２を設定して再度パターンマッチングを行うので、より走査開始位置に近い場所でパターンマッチングを行うことができ、走査開始位置の算出の精度、及び画像合成精度を向上させることができる。
【００６７】
なお、本実施の形態２においては、パターンマッチングとして、第２画像５０２内の第１テンプレート１１０１および第２テンプレート１１０２の画像データと、第１画像５０１の画像データと、によるパターンマッチングについて説明したが、これは一例であって、他の画像データによってパターンマッチングを行ってもよい。
【００６８】
例えば、第１テンプレート１１０１でパターンマッチングを行う際に、第１テンプレート１１０１内の画像データを画像データをブロック化し、各ブロック毎に画像データを低解像度化して低解像度化データを作成し、同様に第１画像５０１を低解像度化した低解像度化データを作成し、これらの低解像度化データによりパターンマッチングを行うようにしてもよい。この場合の低解像度化は、図１２のようにあらかじめ設定されているブロック内の画像データを平均化し、平均値を低解像度化データとすることで実現できる。第１テンプレート１１０１及び第１画像５０１を低解像度化した解像度化データによってパターンマッチングを行うことにより、低解像度化しない画像によるパターンマッチングを行った場合と比較して、パターンマッチングに要する処理時間を大幅に短縮することができる。
【００６９】
また、第１テンプレート１１０１の画像データを平均化する際に、図１３に示すようにブロック化開始位置を図１３（ａ）から図１３（ｄ）のように縦方向に移動させて低解像度化データを作成し、それぞれの低解像度化データと第１画像５０１の低解像度化データとにより類似度を算出し、そのなかで最も類似度が高いものによりパターンマッチングを行うようにしてもよい。低解像度化データによりパターンマッチングを行う場合、図１４（ａ）に示す例のように第１画像５０１の画像データと第２画像５０２の画像データとを同じ位置でブロックした場合では精度良くパターンマッチングができるが、第１画像５０１のブロック化の位置が図１４（ａ）の状態の際に、図１４（ｂ）に示す位置で走査を行って第２画像５０２を読み取ったような場合、つまり、第１画像５０１と第２画像５０２とでブロック化が異なった領域で行われた場合、パターンマッチングの精度が低下する可能性がある。このように第１画像５０１と第２画像５０２とでブロック化が異なった位置で行われた場合でも、ブロック化開始位置を移動させて作成した低解像度化データを用いてパターンマッチングを行うことにより、精度よくパターンマッチングを行うことができる。
【００７０】
また、第１テンプレート１１０１のブロック化開始位置は、図１３では縦方向に移動させて低解像度化データを作成する場合について説明しているが、縦方向に限定されるものではなく、縦方向及び横方向にブロック化開始位置を移動させて低解像度化データを作成してもよい。２方向にブロック化開始位置を移動させて作成した低解像度化データを用いてパターンマッチングを行うことにより、さらにパターンマッチングの精度を向上させることができる。
【００７１】
（実施の形態３）
本実施の形態３による画像処理装置Ｃの構成は、上記実施の形態１と同様であるが、走査開始位置算出手段１１０によりパターンマッチングを行う際に、画像データが存在する領域にテンプレートを設定する点が異なる。
【００７２】
図１５に示す例のように第２画像５０２に空白の部分が多い場合、第１テンプレート１１０１を図１５のように辺ＥＧに接した位置に設定すると、画像データが存在しないためパターンマッチングができなくなる可能性がある。これを防止するため、走査開始位置算出手段１１０は、図１６に示すようにまず画像データを検索して画像データが存在する領域を検出し、画像データが存在する領域に第１テンプレート１１０１を設定する。第２テンプレート１１０２（図示せず）についても同様に走査開始位置ＥＦから画像データを検索し、画像データが存在する部分に第２テンプレート１１０２を設定する。画像データの検索は、ラプラシアンフィルタ等のエッジ抽出フィルタにより行い、抽出したエッジの大きさがあらかじめ設定した値より大きい場合に画像データが存在すると判断するようになされている。
【００７３】
次に、このような構成の画像処理装置Ｃの動作について説明する。
まず、走査開始位置算出手段１１０により第２画像５０２の画像データが存在する領域を検索する。画像データが存在する領域が見つかると第１テンプレート１１０１を設定し、この第１テンプレートに基づいてパターンマッチングを行い、走査開始位置ＥＦを算出する。次に走査開始側から画像データを検索し、画像データが存在する場所が見つかると第２テンプレート１１０２を設定し、同様にパターンマッチングにより再度走査開始位置ＥＦを算出する。
【００７４】
このように、本実施の形態３による画像処理装置Ｃにおいては、第２画像５０２の画像データが存在する場所を検索するので、画像データの存在する場所にテンプレートを設定することができ、画像の合成精度を向上させることができる。
【００７５】
なお本実施の形態３においては、エッジ抽出フィルタにより画像の検索を行うとしているが、これは一例であって、他の方法で画像を検索してもよい。
【００７６】
例えば、第１テンプレート１１０１及び第２テンプレート１１０２を設定する際、ブロック化を行い画像データを低解像度化し、それぞれのブロック内の画像データの最大値と最小値を算出し、その差が大きいブロックに画像データが存在すると判断するようにしてもよい。この場合、ブロック化と画像データの検索とを同時に実施できるので、パターンマッチングに要する処理時間を短縮することができる。
【００７７】
（実施の形態４）
図１７は、実施の形態４による画像処理装置Ｄの構成を示すブロック図である。
【００７８】
図１７において、図１と同一符号は同一または相当する構成である。本実施の形態４による画像処理装置Ｄは、上記実施の形態１による画像処理装置Ａにおいて、走査の終了状態、及び次の走査の開始状態を検出する走査切替検出手段１７０１を備えたものである。
【００７９】
つまり、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７が生成する位置情報を検出し、この位置情報が一定期間以上変化しない場合、つまり画像読取部１０１を操作者が原稿から離した場合に、走査が終了したと判断するものである。そして、走査が終了した後、読み取り画像が画像メモリ１１２に記憶されている画像と合成されて、合成画像が画像メモリ１１２に記憶されると、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７の移動量データと、画像バッファ１０５及び写像データ記憶手段１０９にある写像データと、を消去する。また、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７が算出する位置情報に変化がない一定の期間の後、位置情報生成手段１０７が直前の走査と同一方向の移動量を検出すると、次の走査が開始されたと判断する。
【００８０】
次に、このような構成の画像処理装置Ｄの動作について説明する。
走査切換検出手段１７０１は位置情報生成手段１０７から出力される位置情報を検出し、その位置情報が一定の期間以上変化しなくなると、走査が終了したと判断する。すると、走査して得た画像は位置情報生成手段１０７により生成された位置情報に基づいて写像され、既に画像メモリ１１２に記憶されている画像と合成されて画像メモリ１１２に記憶される。次に、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７の移動量データと、画像バッファ１０５及び写像データ記憶手段１０９にある写像データと、を消去して次の走査まで待機する。また、位置情報生成手段１０７が算出する位置情報に変化がない一定の期間を経た後、位置情報生成手段１０７が直前の走査方向と同一方向の移動量を検出すると、走査切替検出手段１７０１は次の走査が開始されたと判断する。
【００８１】
このように、本実施の形態４による画像処理装置Ｄにおいては、位置情報生成手段１０７により出力される位置情報が一定期間以上変化しなくなると走査が終了したと判断し、位置情報に変化がない一定の期間の後に直前の走査と同一方向の動きを検出すると次の走査が開始されたと判断する走査切替検出手段１７０１を設けたので、原稿を走査した後で画像読取部１０１を原稿から離して次の走査開始位置に移動させながら順次走査を行う場合でも、容易に走査終了、次の走査を開始などの走査状況を検出することができる。
【００８２】
また、走査方向と同一方向に動きがあった場合にのみ次の走査が開始されたと判断するので、次の走査に移る場合に原稿と画像読取部とが接触した場合でも、走査切替の状況が誤検出されるのを防止することができる。
【００８３】
また、操作者が次の走査を行う際に、画像読取部１０１を原稿上に置いた後で、走査開始位置を前回の走査開始位置に合わせるために本来の走査方向とは逆の方向に移動し、その後に本来の走査方向に走査した場合でも、逆の方向に移動した際に走査して得た画像データは必要ないものとして扱うことができるので、走査切替の状態が誤検出されるのを防止することができる。
【００８４】
なお、本実施の形態４においては、走査切替の状態の検出方法として、位置情報生成手段１０７の出力変化に基づく検出方法について説明したが、これは一例であって、他の方法で走査切替の状態を検出してもよい。
【００８５】
例えば、位置情報生成手段１０７により出力される位置情報にあらかじめ定めた値以上の移動量が発生した場合に、走査切替検出手段１７０１が走査切替の状態を判断するようにしてもよい。これにより画像読取部１０１を再び原稿に接触させたときにおこる振動により、実際には走査を行っていないのに移動量が発生してしまう場合でも、走査切替の状態を誤検出することなく、走査切替の状態を正確に検出することができる。
【００８６】
また、走査よりも画像合成処理に時間がかかり、次々と読み取った画像をリアルタイムに合成することができない場合は、画像バッファ１０５と位置情報記憶手段１０８とに全ての走査により得た画像データと位置情報とを記憶し、走査が終了した後、画像の合成を行うようにしてもよい。この場合、走査切替手段１７０１により走査の切り替えが検出されたときに位置情報生成手段１０７の位置情報が初期化され０になっているので、画像の合成処理をする際に位置情報が０になっているデータを検索することにより走査の切り替えを検出でき、簡単に各々の画像データの境界を検出することができる。
【００８７】
（実施の形態５）
本実施の形態５による画像処理装置Ｅの構成は、上記実施の形態４と同様であるが、走査切替検出手段１７０１は、直前の走査の方向とは逆の方向の移動量を検出した場合に次の走査が開始した判断する点が異なる。
【００８８】
つまり、図１８に示すように矢印１８０１の方向に走査して第１画像５０１を読み取った後、それとは逆の方向（矢印１８０２の方向）に走査して第２画像５０２を読み取った場合に、直前の走査の方向とは逆の方向の移動量が検出されるので、走査切替検出手段１７０１は次の走査が開始したと判断する。なお、この場合、第２画像画像５０２の走査開始位置はＧＨラインとなるため、走査開始位置検出手段１１０は、パターンマッチングのためのテンプレートを走査開始位置ＧＨラインに隣接する位置に設定してパターンマッチングを行う。
【００８９】
次に、このような構成の画像処理装置Ｅの動作について説明する。
位置情報生成手段１０７が直前の走査の方向とは逆の方向の移動量を検出すると、走査切替検出手段１７０１は次の走査が開始されたと判断する。すると、走査して得た画像は位置情報生成手段１０７により生成された位置情報に基づいて写像される。そして、走査開始位置検出手段１１０により第２画像のＧＨラインに近接した位置にテンプレートを設定してパターンマッチングを行い、第２画像５０２の走査開始位置ＧＨを検出する。この走査開始位置ＧＨに基づいて第２画像５０２と第１画像５０１とが合成され、画像メモリ１１２に記憶される。すると、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７の移動量データと、画像バッファ１０５及び写像データ記憶手段１０９にある写像データと、を消去して次の走査まで待機する。
【００９０】
このように、本実施の形態５による画像処理装置Ｅにおいては、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７により直前の走査の方向とは逆の方向の移動量を検出すると次の走査が開始されたと判断するので、走査の方向が逆方向に変わることを検出して、容易に次の走査の開始を検出することができる。
【００９１】
なお、本実施の形態５においては、走査切替の状態の検出方法として、位置情報生成手段１０７の出力変化による走査切替の状態の検出方法について説明したが、これは一例であって、他の方法で走査切替の状態を検出してもよい。
【００９２】
例えば、位置情報生成手段１０７が生成する位置情報にあらかじめ定めた値以上の移動量が発生した場合に、走査切替検出手段１７０１が走査切替の状態を判断するようにしてもよい。これにより、画像読取部１０１を再び原稿に接触させたときにおこる振動により、実際には走査を行っていないのに移動量が発生してしまう場合でも、走査切替の状態を誤検出することなく、正確な走査切替の状態を検出することができる。
【００９３】
また、走査切替検出手段１７０１は、位置情報生成手段１０７が算出する位置情報に変化がない一定の期間の後、直前の走査の方向とは逆方向の移動量を検出した場合に、次の走査が開始されたと判断するようにしてもよい。これにより、走査の途中または終了直前に画像読取部１０１に走査の方向とは逆の方向の微小な移動量が生じた場合でも走査の切り替えを誤検出することなく、走査の状態を正確に検出することができる。
【００９４】
（実施の形態６）
図１９は、実施の形態６による画像処理装置Ｆの構成を示すブロック図である。図１９において、図１７と同一符号は同一または相当する構成である。本実施の形態６による画像処理装置Ｆは、上記実施の形態４による画像処理装置Ｄにおいて、画像読取部１０１と原稿との距離情報を生成する距離情報生成手段１９０１を備え、この距離情報生成手段１９０１により生成される距離情報に基づいて、走査切替検出手段１７０１が走査切替の状態を検出するようにしたものである。
【００９５】
図２０は、画像読取部１０１と原稿２００１との位置関係を示す断面図である。走査が切り替わる際には、図２０に示すように、図２０（ａ）の画像読取部１０１と原稿２００１が接している状態（走査をしている）から、図２０（ｂ）の画像読取部１０１と原稿２００１が離れた状態（画像読取部１０１を次の走査開始位置に移動している）に移行し、さらに図２０（ｃ）のように両者が接している状態（次の走査をしている）へと移行する。そこで、距離情報性製手段１９０１は、原稿２００１と画像読取部１０１との距離を計測し、この計測結果を走査切替検出手段１７０１により閾値判断して走査の状態を検出する。つまり、走査切替検出手段１７０１は、画像読取部１０１と原稿２００１との距離が規定の閾値より小さい場合は走査中であると判断し、画像読取部１０１と原稿２００１との距離が規定の閾値より大きい場合は走査が終了していると判断する。そして、走査が終了している状態から、再び画像読取部１０１と原稿２００１との距離が規定の閾値より小さくなった場合は次の走査が開始されたと判断する。
【００９６】
次に、このような構成の画像処理装置Ｆの動作について説明する。
距離情報生成手段１９０１は画像読み取り部１０１と原稿２００１との距離を計測し、走査切替検出手段１７０１に入力する。走査切替検出手段１７０１は、距離情報生成手段１９０１により計測された距離情報に基づき、距離が閾値より小さい期間は走査中と判断し、その後、距離が閾値より大きくなると走査が終了したと判断し、次に再び距離が閾値より小さくなった場合には次の走査が開始されたと判断する。
【００９７】
このように、本実施の形態６による画像処理装置Ｆにおいては、画像読取部１０１と原稿２００１との距離を計測し、計測された距離情報に基づいて走査切替検出手段１７０１が走査の切替を検出するので、走査中、走査終了、次の走査を開始などの走査状態を正確に検出することができる。また、走査の切替を検出するために設けていた、走査を行わない一定の期間が必要なくなり、次の走査までの時間を短縮することができる。
【００９８】
なお本実施の形態６においては、距離情報生成手段１９０１は距離を計測することにより距離情報を生成するとしているが、これは一例であって、他の方法で距離情報を生成してもよい。
【００９９】
例えば、距離情報生成手段１９０１をスイッチにより構成し、原稿２００１と画像読取部１０１が接している場合にオンとなり、離れている場合にはオフとなるようにしてもよい。この場合は、画像読み取り部１０１にスイッチを取付けるだけで距離情報生成手段１９０１を実現することができ、低コストで走査切替検出手段１７０１を提供することができる。
【０１００】
（実施の形態７）
図２１は、実施の形態７による画像処理装置Ｇの構成を示すブロック図である。図２１において、図１７と同一符号は同一または相当する構成である。本実施の形態７による画像処理装置Ｇは、上記実施の形態４による画像処理装置Ｄにおいて、画像メモリ１１２に記憶されている画像データを表示する画像表示手段２１０１を備え、走査開始位置算出手段１１０を、走査開始位置算出に必要な大きさの画像データを読み取った時点で走査開始位置を算出するようにし、走査をしながら画像を合成し、合成された画像をリアルタイムで画像表示手段２１０１に表示するようにしたものである。
【０１０１】
つまり、走査開始位置算出手段１１０は、位置情報記憶手段１０８に記憶されている走査開始位置からの距離がパターンマッチングに必要な距離を越えた時点でパターンマッチングを行い、第２画像５０２の走査開始位置を算出するものである。ここで、第２画像５０２のテンプレート１１０１、１１０２は図１１に示したように走査開始位置側に設定されるため、パターンマッチングの為に必要な画像は走査開始位置からテンプレート１１０１の位置までである。走査開始位置を算出した後、走査により得られる画像は走査開始位置に基づいて順次合成され、画像メモリ１１２に記憶される。
画像表示手段２１０１は合成されて画像メモリ１１２に記憶される画像をリアルタイムで表示するものである。
【０１０２】
次に、このような構成の画像処理装置Ｇの動作について説明する。
原稿の走査中、パターンマッチングに必要な大きさの画像データを走査した時点で、走査開始位置算出手段１１０によりパターンマッチングを行い、走査開始位置を算出する。そして、この走査開始位置に基づいて、位置ずれ補正手段１１１により位置ずれを補正し、第２画像５０２と第１画像５０１とを合成して画像メモリ１１２に記憶し、この画像を画像表示手段２１０１に表示する。同様に、この後の走査により得られる画像を走査開始位置に基づいて順次合成し、画像メモリ１１２に記憶し、リアルタイムで画像表示手段２１０１に表示する。
【０１０３】
このように、本実施の形態７による画像処理装置Ｇにおいては、パターンマッチングに必要な画像データを読み取った時点でパターンマッチングを行うので、走査の終了を待つことなく、画像合成を行い合成画像を表示することができ、操作者は読み取り画像をリアルタイムに確認しながら走査を行うことができる。
【０１０４】
（実施の形態８）
図２２は、実施の形態８による画像処理装置Ｈの構成を示すブロック図である。図２２において、図２１と同一符号は同一または相当する構成である。本実施の形態８による画像処理装置Ｈは、上記実施の形態７による画像処理装置Ｇにおいて、走査の開始が可能か否かを知らせる報知手段２２０１を備えたものである。
【０１０５】
つまり、報知手段２２０１は、図２３に示すように画像読取部１０１に取付けられた表示ランプ２３０１により構成され、走査の開始が可能な状態の時に点灯するものである。走査の開始が可能か否かの判断は、走査切替検出手段１７０１の検出結果によってなされ、走査切替検出手段１７０１により走査の終了状態が検出されているときが、次の走査が可能な状態である。
【０１０６】
次に、このような構成の画像処理装置Ｈの動作について説明する。
走査切替検出手段１７０１により走査が終了したことを検出すると、報知手段２２０１は、表示ランプ２３０１を点灯させて次の走査が可能であることを操作者に知らせる。そして、走査切替検出手段１７０１により次の走査が始まったことが検出されると、点灯を止める。
【０１０７】
このように、本実施の形態８による画像処理装置Ｈにおいては、表示ランプ２３０１が点灯することによって操作者に次の走査が可能な状態であることを報知するので、操作者は走査の終了が正しく検出されたことや、次の走査が可能であることを確認することができ、誤操作をすることなく画像の読み取りを行うことができる。また、走査の切替を検出するために設けていた、走査を行わない一定の期間が必要なくなり、次の走査までの時間を短縮することができる。
【０１０８】
なお本実施の形態８においては、報知手段２２０１を表示ランプ２３０１により構成しているが、これは一例であって、他の構成としてもよい。
【０１０９】
例えば、報知手段２２０１は、図２３に示すように画像読取部１０１に取付けられた液晶表示素子２３０２により構成され、走査の開始が可能な状態の時に「読み取りＯＫ」等の文字を表示し、次の走査が可能であることを操作者に報知するようにしてもよい。
【０１１０】
また、報知手段２２０１は、図２３に示すように画像読取部１０１に取付けられたスピーカ２３０３により構成され、走査の開始が可能な状態の時に音を発生させて、次の走査が可能であることを操作者に報知するようにしてもよい。
【０１１１】
また、報知手段２２０１を画像表示手段２１０１に設け、走査の開始が可能な状態の時に画像表示手段２１０１に「読み取りＯＫ」等の文字を表示し、次の走査が可能であることを操作者に報知するようにしてもよい。
【０１１２】
（実施の形態９）
図２４において、図１と同一符号は同一または相当する構成である。本実施の形態９による画像処理装置Ｉは、上記実施の形態１による画像処理装置Ａにおいて、走査の異常を検出する異常検出手段２４０１、及び異常が検出された場合に警告を表示する報知手段２２０１とを備えたものである。
【０１１３】
ここで走査の異常とは、重複走査領域を設けることなく走査を行った場合や、走査の際に極端な曲がりが生じたような場合のことであり、異常検出手段２４０１は、走査開始位置算出手段１１０によるパターンマッチングで算出される相関値により走査した画像の重複走査領域の有無を判断する。つまり、画像メモリ１１２に記憶されている画像データと、走査して読み取った画像データとによるパターンマッチングで算出した相関値が大きな値になるのは、相関がない場合であり、重複走査領域がないことを意味する。そこで、異常検出手段２４０１は、相関値があらかじめ定めた値より大きい場合に重複走査領域がないと判断し、報知手段２２０１に警告を表示する。また、移動量検出手段１０２、１０３からの検出信号のうちどちらか一方だけの変化量が大きい場合には走査に曲がりが生じており、正確な画像合成ができないため、このような場合も走査の異常である。そこで、異常検出手段２４０１は、走査に曲がりが生じた場合も同様に走査異常であると判断し、報知手段２２０１に警告を表示する。ここで、報知手段２２０１は実施の形態８と同様に、画像読取部１０１に設けた表示ランプ２３０１や液晶表示素子２３０２やスピーカ２３０３、また画像表示手段２１０１上への表示等で警告を発し、操作者に再走査を促すものである。
【０１１４】
異常を検出した後、異常検出手段２４０１は、位置情報生成手段１０７の位置情報を初期化すると共に、異常が発生した走査により読み取った位置情報と画像データとを位置情報記憶手段１０８、画像バッファ１０５、写像データ記憶手段１０９から消去する。
【０１１５】
次に、このような構成の画像処理装置Ｉの動作について説明する。
異常検出手段２４０１は重複走査領域を設けることなく走査を行った場合や、走査の際に極端な曲がりが生じるような場合を検出すると、走査の異常であるとして報知手段２２０１に警告表示し、操作者に走査のやり直しを促す。そして、新たに走査して読み取った画像の画像データ及び位置情報を消去し、画像読み取り前の状態に戻す。
【０１１６】
このように、本実施の形態９による画像処理装置Ｉにおいては、重複走査領域を設けることなく走査を行った場合や、走査に極端な曲がりが生じた場合を、走査の異常として検出して、このような異常な走査によって得た画像データ及び位置情報を消去するので、操作者が走査に失敗した場合に、全ての原稿を再走査するのではなく、異常が発生した部分のみを再走査して画像合成を行うことができ、原稿の再走査の負担を軽減することができる。
また、走査の異常が検出された場合に、報知手段２２０１により警告を表示するので、操作者に容易に異常を認識させて、再走査を促すことができる。
【０１２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に記載された画像処理装置によれば、原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行うもの、としたので、より走査開始位置に近い場所でパターンマッチングを行うことができ、走査開始位置の算出の精度、及び画像合成精度を向上させることができる。
【０１２２】
本発明の請求項２に記載された画像処理装置によれば、請求項１に記載の画像処理装置において、上記第１のパターンマッチングは、低解像化手段により画像データを低解像度化した画像データによりパターンマッチングを行うもの、としたので、低解像度化しない画像によるパターンマッチングを行った場合と比較して、パターンマッチングに要する処理時間を大幅に短縮することができる。
【０１２３】
本発明の請求項３に記載された画像処理装置によれば、請求項２に記載の画像処理装置において、上記低解像度化手段は、低解像度化を開始する位置をずらして低解像度化を行うもの、としたので、低解像度化によってパターンマッチングの精度が低下することを防止することができる。
【０１２４】
本発明の請求項４に記載された画像処理装置によれば、原稿を重複して走査することにより得られた複数の分割画像を順次合成することにより原稿画像を再現する画像処理装置であって、原稿上を走査して画像を読み取る画像読取手段と、上記画像読取手段の走査時の移動量より、画像の読み取り位置の位置情報を生成する位置情報生成手段と、上記位置情報生成手段により生成した位置情報に基づいて、読み取った画像データを記憶する画像記憶手段と、上記重複走査領域内の画像が存在する領域を検索する画像検索手段と、上記画像読取手段で重複して走査した重複走査領域内の、上記画像記憶手段内の画像データと新たに読み取った画像データとから、走査開始位置算出手段により新たに読み取った画像データの走査開始位置を算出し、該走査開始位置に基づいて、上記画像記憶手段内の画像データと上記新たに読み取った画像データとを合成し、該合成画像を上記画像記憶手段に記憶させる画像合成手段と、を備え、上記画像合成手段は、上記新たに読み取った画像データの上記重複走査領域内の、かつ走査開始位置側の位置で、画像が存在する領域に第１テンプレートを設定し、上記画像記憶手段内の画像データとの第１のパターンマッチングを行い、次に走査開始位置により近い位置で、画像が存在する領域に第２テンプレートを設定し、第２のパターンマッチングを行うもの、としたので、画像の合成精度を向上させることができる。
【０１２５】
本発明の請求項５に記載された画像処理装置によれば、請求項４に記載の画像処理装置において、上記画像検索手段は、輪郭抽出手段により画像の輪郭を抽出し、画像を検索するもの、としたので、画像データが存在する領域にテンプレートを設定することができ、画像の合成精度を向上させることができる。
【０１２６】
本発明の請求項６に記載された画像処理装置によれば、請求項４に記載の画像処理装置において、上記画像検索手段は、あらかじめ定めた範囲内の画像データの最大値と最小値との差により画像を抽出し、画像を検索するもの、としたので、ブロック化と画像データの検索とを同時に実施することができ、パターンマッチングに要する処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態1における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１における走査方法を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態1における座標算出処理を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態１における画像合成処理を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるパターンマッチングの方法を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態１における合成画像のずれを説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態１における相関値の算出方法を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態１における相関値の算出方法を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態１における相関値の算出方法を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態２におけるパターンマッチングを説明する図である。
【図１２】本発明の実施の形態２における低解像度化のためのブロック化を説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態２における低解像度化開始位置を移動させる方法を説明する図である。
【図１４】本発明の実施の形態２における低解像度化開始位置の差によるブロック化の違いを示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態３における画像検索の方法を説明する図である。
【図１６】本発明の実施の形態３における画像検索の方法を説明する図である。
【図１７】本発明の実施の形態４における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の実施の形態５における走査の方法を説明する図である。
【図１９】本発明の実施の形態６における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の実施の形態６における画像読取部と原稿との位置関係を示す断面図である。
【図２１】本発明の実施の形態７における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の実施の形態７における画像読取手段の外観を示す図である
【図２３】本発明の実施の形態８における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２４】本発明の実施の形態９における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２５】従来の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】従来の画像処理装置による走査の方法を説明する図である。
【図２７】従来の他の画像処理装置による走査の方法を説明する図である。
【符号の説明】
１０１  画像読取手段
１０２，１０３  移動量検出手段
１０４，２５０１  イメージセンサ
１０５，２５０５  画像バッファ
１０６  写像手段
１０７  位置情報生成手段
１０８  位置情報記憶手段
１０９  写像データ記憶手段
１１０  走査開始位置算出手段
１１１  位置ずれ補正手段
１１２，２５０７  画像メモリ
２０２，２０３，２５０３  車輪
２０４，２０５，２５０２  エンコーダ
５０１  第１画像
５０２  第２画像
６０１  検索領域
６０２，１１０１，１１０２  テンプレート
１７０１  走査切替検出手段
１９０１  距離情報生成手段
２００１，２５０９  原稿
２１０１  画像表示手段
２２０１  報知手段
２３０１  表示ランプ
２３０２  液晶表示手段
２３０３  スピーカ
２４０１  異常検出手段
２５０４  走査位置検出回路
２５０６  写像回路
２５０８  位置ずれ検出回路
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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