(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに一部が重複するような複数の分割画像に対して、互いの分割画像の画像データからユークリッド距離を算出し相関値マップを生成し、該相関値マップから特徴量を抽出し、この特徴量に基づいて重複する部分を探索し、この重複する部分に基づいて複数の分割画像を一つの画像に合成処理する画像合成処理方法において、
合成対象となる分割画像の互いの重複領域における濃度値の累積加算値の合計値と、あらかじめ決められたしきい値との比較を行い、該比較結果に応じて複数の分割画像の重複領域の中でいずれか一つを採用し、複数の重複領域を一つの画像に合成するようにしたことを特徴とする画像合成処理方法。
【請求項２】
重複領域内を複数の比較対象領域に区分し、各区分された比較対象領域毎の濃度値の累積加算値の合計と、画像形式が黒主体か否かを決定するあらかじめ決められたしきい値との比較を行い、該比較結果により黒主体であれば各累積加算値の大きい方の比較対象領域を、白主体であれば小さい方の比較対象領域を採用領域として決定することを特徴とする請求項１記載の画像合成処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の画像を合成して一つの画像として出力処理するものであって、特に複数の画像が互いに一部重複する領域を有し、この重複領域を探索することで複数の画像を一つの画像に合成する画像合成処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像読取装置としては、主にガラスで構成される透明な原稿台面上に置かれた原稿に対して、これを光源から発せられる光で光走査し、得られた反射光を読取素子であるＣＣＤ等の光電変換素子の受光部に撮像し、それぞれの素子によるアナログ電気信号に変換し、これをＡ／Ｄコンバータ等の手段を介してディジタル電気信号の形式で出力するように構成されたものが一般的である。
【０００３】
上記画像読取装置においては、載置可能な原稿台の範囲が決められた場合や、撮像領域の範囲が決められた場合においては、一度の読取処理で原稿の画像全体を読取ることができない。例えば、上記ＣＣＤ等の受光部は、撮像する範囲が限定されており、よって大きな原稿の画像を一度に読取ることができず、複数に分割して読取る必要がある。そのため、原稿の画像を複数に区分して読取り、それらの複数の画像を、合成処理して１枚の画像データとして出力するようにしている。
【０００４】
このような場合、読取画像を合成する時に、各画像毎のつなぎ目の部分を正確に一致させて合成を行う必要がある。しかし、原稿台上に人為的に１枚の原稿を区分して載置し、読取を行った場合、つなぎ目の部分の位置検出や、つなぎ目が一致しない領域等が生じ、これを違和感のない合成画像として処理する必要がある。これを解消するためには、つなぎ目が一致しない場合には、補間修正する等の非常に面倒な処理を必要とし、処理時間が長くなる等の問題がある。
【０００５】
そこで、原稿を人為的に原稿台に載置することなく、原稿台へと機械的に原稿を送り、または原稿台に載置された原稿に対して読取装置側が分割して画像を読取るようにすれば、上述したようにつなぎ目の接合部分を確実に分割して、それぞれの画像を読取ることができる。そのため、一致検出等が簡単になり、違和感なく分割された画像を１つの画像として出力処理できる。
【０００６】
しかし、このような場合においても、原稿を自動的に送る機械的な精度や、読取光学系による移動による機械的な精度に問題があり、人為的に原稿を所定の位置に載置するよりは、精度よく載置処理できるものの、どうしても機械的な誤差等により、補間処理等、合成処理に時間がかかる等の問題点を残す。
【０００７】
これに対して、従来では、例えば特開平５−１２２６０６号公報に記載されているような画像合成処理方法が提案されている。この方法について図１０を用いて簡単に説明すれば、以下の通りである。
【０００８】
まず、図１０（ａ）及び（ｂ）の合成対象の画像１０１及び１０２は、それぞれＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）素子を備える撮像装置等にて、１枚の原稿等を分割して読取った画像である。
【０００９】
そこで、合成対象画像１０１，１０２は、撮影対象物（被読取画像）１０３の一部が互いに重複（領域１０５，１０４）するようにそれぞれ撮像されており、複数の画像に分割されている。合成対象画像１０１，１０２がモノクロ画像の場合、各画素には輝度（画像の濃度等）情報が含まれている。
【００１０】
一方、合成対象画像１０１，１０２がカラー画像の場合、各画素には色度などの色情報が含まれている。
【００１１】
ここで、合成対象画像１０１，１０２がモノクロ画像の場合、上述した公報記載による画像合成処理方法によれば、合成対象画像１０２側の端部領域１０４と、合成対象画像１０１側の接合領域１０５とにおける各画素の輝度値の差を求め、それらを合計する。
【００１２】
そして、合成対象画像１０１，１０２がカラー画像の場合、画像合成処理装置は、端部領域１０４と接合領域１０５とにおける各画素の色度の差を求め、それらを合計する。
【００１３】
なお、上記端部領域１０４は、合成対象画像１０２における合成対象画像１０１と接合する側の端部の領域である。そして、接合領域１０５は、合成対象画像１０１における合成対象画像１０２と接合する側の端部領域１０４と一部重複する領域を含むものである。
【００１４】
そこで、上述した公報記載の画像合成処理方法は、上述のような演算をしながら、求めた輝度値の差の合計、または色度の差の合計が０もしくは最小値となる端部領域１０４を、接合領域１０５の中から検索する。つまり、画像１０１から切り出す領域を画素毎に左に移しながら同様に端部領域１０４との比較を行い、輝度値または色度差が０もしくは最小値を取る領域を検索する。そして、このような条件を満たす接合領域１０５が得られた場合、画像合成処理装置では、端部領域１０４と上記接合領域１０５とが重複するように合成対象画像１０１と合成対象画像１０２とを合成する。その結果、同図（ｃ）に示すような合成画像１０６が得られる。
【００１５】
このようにすることで、機械的な精度の誤差等を、上述した重複する領域を検索することで合成する領域を正確にでき、違和感なく合成した画像を得ることができる。また、検索するための時間を短く精度よく合成処理できる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上述した従来の公報に記載の画像合成処理方法によれば、撮像時に一方の合成対象画像の接合領域に本来必要でない像が撮影される場合がある。例えばＣＣＤ素子を備える撮像装置のカメラのレンズ等に傷が入っていた場合の散乱による像や、よごれやゴミ等による像である。これらについては、上述した公報記載の画像合成処理技術には、何ら考慮されておらず、合成画像にそのまま必要でない像が出力される場合がある。
【００１７】
つまり、図１０（ａ）において本来の元画像１０３に存在しない、不要な画像（ノイズ画像）１０７が上述した理由等にてＣＣＤ等にて出力された場合、合成した画像１０３にも本来あってはならないノイズ画像１０７がそのまま合成されて存在することになる。
【００１８】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、その目的は一方の合成対象画像の接合領域に本来必要でない像が存在した場合にでも、この必要でない像を除去し、本来求める合成画像を出力できる画像合成処理方法を提供するものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するための本発明による画像合成処理方法は、互いに一部が重複するような複数の分割画像に対して、互いの分割画像の画像データからユークリッド距離を算出し相関値マップを生成し、該相関値マップから特徴量を抽出し、この特徴量に基づいて重複する部分を探索し、この重複する部分に基づいて複数の分割画像を一つの画像に合成処理する画像合成処理方法において、
合成対象となる分割画像の互いの重複領域における濃度値の累積加算値の合計値と、あらかじめ決められたしきい値との比較を行い、該比較結果に応じて複数の分割画像の重複領域の中でいずれか一つを採用し、複数の重複領域を一つの画像に合成するようにしたことを特徴とする。
【００２０】
つまり、従来同様にして合成するための各分割画像の重複領域を探索し、これらを合成処理する場合、各分割画像の重複領域の何れか一方を採用するようにする。そのため、分割画像の互いに重複する重複領域の比較を行い、この比較結果に応じて何れか一方を合成のために採用する。この場合、不要画像が存在する重複領域側が選択対象から除外され、他の重複領域の画像が利用され合成処理される。これにより、不要画像が除去された合成画像を得ることができる。
【００２１】
そこで、上述した構成の画像合成処理方法において、重複領域内を複数の比較対象領域に区分し、各区分された比較対象領域毎の濃度値の累積加算値の合計と、画像形式が黒主体か否かを決定するあらかじめ決められたしきい値との比較を行い、該比較結果により黒主体であれば各累積加算値の大きい方の比較対象領域を、白主体であれば小さい方の比較対象領域を採用領域として決定するようにしておけば、比較対象領域毎での比較が簡単になると同時に、不要画像が存在する領域を正確に抽出できる。つまり、重複領域全体での比較を行うよりは、それらを複数に区分し、区分された比較対象領域毎に比較することで、互いに相違する状態が正確に区別できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について以下に図面を参照に詳細に説明する。図１は本発明の画像合成処理方法を説明するための模式図であり、説明を簡単にするために読取画像としては２分割したものを示している。また、図２は本発明による画像合成処理方法における合成処理手順のメインフローチャートを示している。また、図３は図１に示すような合成を実現するための画像読取部及び読取った画像に対して画像処理を行う合成処理部の各回路要素部を示すブロック図である。
【００２５】
まず、図３において、本発明にかかる画像合成処理における回路構成について詳細に説明する。
【００２６】
図３において画像合成処理装置１は、原稿２が所定の位置に載置される原稿台３と、レンズ４と、ハロゲンランプ５と、移動用モータ６と、２次元ＣＣＤ素子から構成される受光部７と、増幅器８と、Ａ／Ｄ変換器９と、フィルタ回路１０とからなる画像読取部、フィールドメモリ１１，１２と、アドレス生成器１３，１４と、セレクタ１５，１６，１７と、画素値加算器１８，１９と、ユークリッド演算器２０と、比較器２１と、相関値マップ用メモリ２２と、アドレス生成器２３と、比較結果保存用メモリ２４と、相関値マップ特徴量生成器２５と、コントローラ２６とから構成される本発明にかかる画像合成処理部を備えている。
【００２７】
この図３における各ブロックの回路構成の詳細について順に説明する。まず、画像読取部を構成するハロゲンランプ５は、原稿台３に基準位置に載置された原稿２に対して光を照射する。レンズ４は、原稿３の画像における反射光を受光部７に集光させて結像する。移動用モータ６は、ハロゲンランプ５と受光部７（必要に応じてレンズ４も含む場合もある。）とを原稿台３上に載置された原稿２の画像面に平行に移動させる。受光部７は、移動用モータ６の駆動により原稿台３の下面を走行し、必要な位置に停止させた状態で、原稿２の所定の範囲の画像をレンズ４を介して結像させることで一度に読取る。また、一度に原稿２の画像を全て読取ることができなければ、さらに受光部７等が被読取領域の原稿２と対向する位置まで移動し、この位置で停止、残りの画像を読取る。
【００２８】
また増幅器８は、受光部７からの読取画像データ、例えば画像濃度に応じたアナログ出力を所定の値に増幅する。Ａ／Ｄ変換器９は、増幅器８から出力されたアナログ信号をデジタルデータに変換する。フィルタ回路１０は、Ａ／Ｄ変換器９の出力データに対してメディアンフィルタ、エッジ強調等の処理を施す。
【００２９】
そして、画像合成処理部を構成するフィールドメモリ１１，１２は、フィルタ回路１０からの出力データを交互に保存する。すなわち、受光部７が複数の位置のそれぞれにおいて分割して読取る必要が生じた場合、それぞれの分割画像に応じた読取った画像データが、フィールドメモリ１１，１２のそれぞれに交互に保存される。したがって、後に詳細に説明する本発明による画像合成処理を行うために、フィールドメモリ１１に記憶されている画像データとフィールドメモリ１２に記憶されている画像データとが合成される。
【００３０】
またセレクタ１５及び１６は、コントローラ２６からの指示にしたがって、フィールドメモリ１１，１２からの出力をユークリッド演算器２０に振り分けて出力する。そして、ユークリッド演算器２０は、セレクタ１５，１６からの出力に対してユークリッド演算を行い、その結果を出力する。相関値マップ用メモリ２２はユークリッド演算器２０からの出力を保存する。
【００３１】
アドレス生成器１３，１４は、コントローラ２６からの指示に従って、上述した読取った画像データをフィールドメモリ１１，１２に記憶させ、また記憶した画像データを読出すためのアドレスを発生するものである。画素値加算器１８，１９は、セレクタ１５，１６を介してフィールドメモリ１１，１２からの後に詳細に説明する合成処理にかかる領域データの出力に対して、各画素の値（例えば濃度値）を累積加算する。
【００３２】
比較器２１は、画素値加算器１８，１９で加算された領域データを比較し、比較結果を元に本発明における合成処理を行うべき採用領域を決定する。つまり、分割画像を合成する時の合成領域を決定する。この比較結果は、比較結果保存用メモリ２４に記憶される。
【００３３】
コントローラ２６は、相関値マップ特徴量生成器２５及び比較結果保存用メモリ２４からのデータを受けて、上述したアドレス発生器１３，１４等に指示を与える一方、合成領域が決定されれば、セレクタ１７を介してフィールドメモリ１１，１２から読み出されるデータを合成データとして最終的に出力させる。
【００３４】
（本発明の合成処理方法の原理）
以下に本発明の画像合成処理方法について一実施形態を図面を参照しながら説明する。この処理においては、当然図３に示し回路構成により実現されるが、その詳細については後に説明する。ここでは、本発明の合成処理方法の基本原理について説明する。
【００３５】
この合成処理については、図１（ａ）〜（ｃ）に画像を合成する状態を示しており、図２には本実施形態における合成を行うための処理手順の制御例のメインフローチャートを示している。
【００３６】
まず図１において、図１（ａ）および（ｂ）は、原稿２の画像取込対象物の一部が互いに重複するように撮像された合成前の第１の読取範囲２００内の読取対象物である第１の画像２０２ａ及び第２の読取範囲２０１内の読取対象物である第２の画像２０２ｂを示しており、図１（ｃ）は、上記第１の画像２０２ａと第２の画像２０２ｂを１つの画像として合成処理した後の合成画像２０２を示している。
【００３７】
上記第１及び第２の読取領域２００，２０１における第１の画像２０２ａ及び第２の画像２０２ｂは、それぞれ図３にて説明した画像読取部により読取られ、フィルタ回路１０を介して、フィールドメモリ１１及び１２に記憶される。例えば、フィールドメモリ１１には、図１（ａ）に示す第１の画像２０２ａの読取画像データが記憶され、フィールドメモリ１２には図１（ｂ）に示す第２の画像２０２ｂの読取画像データが記憶される。
【００３８】
図１（ａ）及び（ｂ）において、それぞれ分割された原稿２の第１の読取範囲２００の領域２０３と、第２の読取範囲２０１の領域２０４は、それぞれ重複する画像の重複領域であり、互いに同一内容の原稿画像が読取られている。
【００３９】
このようにして、画像が読取られフィールドメモリ１１，１２に読取画像データが記憶されれば、コントローラ２６は、図２に従った合成処理を実行する。そのため、まずステップＳ１００にて合成位置の検出を行う。即ち、２枚の分割画像から１枚の合成画像２０２の合成物２０８を得る場合、分割対象画像が合成画像のどこに位置しているかを知る必要がある。この手法としては従来の技術で述べた特開平５―１２２６０６号公報等に記載の手法がそのまま利用できる。
【００４０】
この手法によって、まず図１（ａ）上のＡ点が図１（ｂ）上のＢ点と同一部であることが求められ、この結果を元に第１の画像２０２ａと第２の画像２０２ｂの位置関係を知る。そして、第１の画像２０２ａと第２の画像２０２ｂを１枚の合成画像２０２に合成する場合に必要な第１の画像に対する第２の画像中の画像データのアドレス補正データを得ることができる。
【００４１】
次に、第１の画像上の重複領域２０３内で、複数の比較対象領域２０６を設定し、また第２の画像上の重複領域２０４内で、かつ第１の画像の比較対象領域２０６と同一の位置関係である比較対象領域２０７を設定する（Ｓ１１０）。
【００４２】
そして、モノクロ処理の場合は比較対象領域２０６内の各画素の濃度値を全て合計して累積加算結果（加算値）αを算出し、また比較対象領域２０７内の各画素の濃度値を全て合計して累積加算結果βを算出する。また、カラー処理の場合は比較対象領域２０６内の各画素の各色度を全て合計して累積加算結果αを算出し、比較対象領域２０７内の各画素の各色度を全て合計して累積加算結果βを算出する（Ｓ１２０）。
【００４３】
続いて累積加算結果αと累積加算結果βとの合計値と、予め設定されたしきい値ＴＨとを比較し（Ｓ１３０）、しきい値ＴＨのほうがより小さければ比較対象領域２０６と比較対象領域２０７は、黒主体原稿と判断され累積加算結果αと累積加算結果βのどちらか、より大きい側の領域を合成処理領域として採用（Ｓ１４０）する。つまり、全体が黒っぽい画像の場合には、比較対象領域２０６，２０７が黒主体の画像となる。そこで、比較対象領域２０６の累積加算結果αの方が、領域２０７の累積加算結果βより大きい場合には、比較対象領域２０６の画像データが採用される。
【００４４】
また、ステップＳ１３０にて、しきい値ＴＨのほうが大きい、又は等しければ、比較対象領域２０６と２０７は、白主体原稿と判断され、累積加算結果αと累積加算結果βのどちらか、より小さい側の領域を合成処理対象として採用する（Ｓ１５０）。つまり、全体が白っぽい画像、例えば文字や線画像（図面／図１に示す画像等）においては、しきい値ＴＨの方が大きく、あるいは等しくなり、この結果、累積加算結果の値の小さい方が採用される。この時、図１（ａ）に示す不要画像、つまりノイズ画像２０５が存在する比較対象領域２０６が、合成処理対象として除外され、図１（ｂ）に示す比較対象領域２０７が合成処理対象として採用される。
【００４５】
従って、本発明の合成処理方法を採用すれば、ノイズ画像が除去され、最終的に図１（ｃ）に示すノイズ画像２０５が除去された合成画像２０２の合成物２０８を得ることができる。
【００４８】
以上のようにして、重複領域２０３，２０４内の全ての比較対象領域２０６，２０７の部分について採用する領域を決定したか否かが判断され、全ての部分についてまだ採用領域が決定していないならば、再度新たな比較対象領域を設定し、以降累積加算結果の算出、比較及び選定が続けて行われる（Ｓ１１０〜Ｓ１６０）。そして、全ての部分について採用領域が決定しているなら、第１の画像２０２ａの重複部分以外の領域と、第２の画像２０２ｂの重複領域以外の領域と、さらにステップＳ１６０までの処理で決定した重複領域２０３，２０４内の採用領域を用いて合成画像２０２の画像データを得る（Ｓ１７０）ことで、最終的に出力装置にて合成物２０８を得ることができる。
【００４９】
（本発明の合成処理方法の詳細）
次に、図３に示す画像合成処理装置１を参照して、より詳細な画像合成処理について説明する。具体的には、２つの分割画像を合成する場合の処理について説明する。
【００５０】
図４は図３に示した画像合成処理装置１における合成処理手順を示したメインフローチャート、図５は原稿読取処理に係るフローチャート、図６は探索領域の抽出に係るフローチャート、図７は合成領域の抽出に係るフローチャート、図８は合成処理を行うための採用領域選択に係るフローチャート、図９は画像合成処理時に生成される相関値マップの概略図を示す。
【００５１】
まず、図３に示した画像合成処理装置１は、例えば２つの分割画像を合成する際に、ハロゲンランプ５及び受光部７を第１の停止位置、つまり第１の読取範囲２００に相当する位置に停止させた状態で原稿２の第１の読取範囲２００の画像についての読取処理を行い（Ｓ２００）、次に第１の画像２０２ａにおいて画像を合成する際の基準となる探索領域を抽出する演算処理を行う（Ｓ２１０）。
【００５２】
そして、移動用モータ６によりハロゲンランプ５及び受光部７を第２の停止位置に移動し（Ｓ２２０）、原稿２の第２の読取範囲２０１の画像についての読取処理を行う（Ｓ２３０）。そして、読取った第２の読取範囲２０１の第２の画像２０２ｂにおいて上述した探索領域に一致すべき合成領域を検索する演算処理を行う（Ｓ２４０）。
【００５３】
検索した合成領域の位置に基づいて重複領域２０３，２０４の採用領域を選択し（Ｓ２５０）、第１の画像２０２ａと第２の画像２０２ｂとを外部に出力する（Ｓ２６０）。以上を第３の分割画像が存在する場合に、同様の合成処理が終了するまでＳ２２０以下を続けて実行する（Ｓ２７０）。
【００５４】
上述した、ステップＳ２００、Ｓ２１０、Ｓ２３０、Ｓ２４０及びＳ２５０のそれぞれにおける処理をより詳細に説明する。
【００５５】
まずステップＳ２００における処理の詳細を示す図５の処理手順のフローチャートを参照して説明する。そこで、図１における第１の画像２０２ａの読取処理では、コントローラ２６は、移動用モータ６を駆動してハロゲンランプ５及び受光部７を第１の停止位置に移動させた状態で、第１のフィールドメモリ１１を選択し（Ｓ３００）、ハロゲンランプ５を駆動して原稿２の第１の読取範囲の第１の画像２０２ａを読取る（Ｓ３１０）。
【００５６】
そのため受光部７の受光信号は、増幅器８による増幅（Ｓ３２０）、Ａ／Ｄ変換器９によるデジタルデータへの変換（Ｓ３３０）及びフィルタ回路１０によるフィルタ処理（Ｓ３４０）を経て、選択された第１のフィールドメモリ１１に読取画像データとして保存される（Ｓ３５０）。上記第１のフィールドメモリ１１ヘの画像データへの書込処理は、例えばフィールドメモリ１１内の書込アドレスをアドレス発生器１３にて更新しつつ最終ラインまで１ライン毎に書込処理が行われる（Ｓ３６０，Ｓ３７０）。
【００５７】
図５におけるステップＳ３００〜Ｓ３７０までの処理により、コントローラ２６は、原稿２の画像２０２における分割された画像範囲のうち、第１の画像２０２ａから読取り、この読取った読取画像データを、第１のフィールドメモリ１１内に保存する。
【００５８】
次に図４のステップＳ２１０における探索領域の抽出処理について説明する。この処理については図６のフローチャートを参照して説明する。そこで、コントローラ２６は、先ずセレクタ１５，１６を同一フィールドメモリ比較状態に設定する（Ｓ４００）。この同一フィールドメモリ比較状態は、一方のフィールドメモリ内の２つの領域の画像データを比較する状態である。この同一フィールドメモリ比較状態においてセレクタ１５，１６のそれぞれは、第１のフィールドメモリ１１から読出した読取画像データをユークリッド演算器２０に入力する。
【００５９】
そして、コントローラ２６は、アドレス生成器１３に比較元領域のアドレス及び比較先領域のアドレスをそれぞれ設定する（Ｓ４１０，Ｓ４２０）。
【００６０】
ここで、図１に示す符号と一致させて図９に付記したように、第１の読取範囲２００において第２の読取範囲２０１と重複すべき重複領域２０３の大きさの最低限があらかじめ定められており、この重複領域２０３において比較元領域２２０及び比較先領域２３０が設定される。また、比較元領域及び比較先領域の大きさも予め定められており、比較元領域２２０及び比較先領域２３０は、それぞれフィールドメモリ１１内の座標点Ｐ0（ｘ０，ｙ０）及び座標点Ｐ1（ｘ１，y１）により特定される。
【００６１】
したがって、コントローラ２６は、この座標点Ｐ0及びＰ1のそれぞれに対応するアドレスを比較元領域２２０のアドレス及び比較先領域２３０のアドレスとしてアドレス生成器１３に設定する。
【００６２】
上記図６におけるステップＳ４００〜Ｓ４２０の処理により、第１のフィールドメモリ１１に読取画像データとして保存されている第１の読取範囲２００の内、比較元領域２２０及び比較先領域２３０のそれぞれに含まれる読取画像データが、セレクタ１５，１６を介して、ユークリッド演算器２０に入力される。このユークリッド演算器２０は、入力された比較元領域２２０に含まれる画像データに対する比較先領域２３０の画像データのユークリッド距離ＥＤを求める。これは下記式１の演算にて実行される（Ｓ４３０）。
【００６３】
【数１】
0003773011.tif 000002
【００６４】
ここで上記式１における
ｘ０，ｙ０は比較元のｘ座標，ｙ座標
ｘ１，ｙ１は比較先のｘ座標，ｙ座標
ＥＤ（ｘ，ｙ）は（ｘ，ｙ）座標点での相関値（ユークリッド演算値）
Ｌ（ｘ，ｙ）は（ｘ，ｙ）座標点での輝度（カラーの場合は色度）
ｍはｘ方向の比較領域サイズ
ｎはｙ方向の比較領域サイズ
である。
【００６５】
上記式１のＬは、各画素の画像データである輝度または色度であり、ｍ及びｎは図９の比較元領域２２０及び比較先領域２３０のｘ方向及びｙ方向の画素数である。したがって、ユークリッド演算器２０は、比較先領域２３０に含まれる画像データと比較元領域２２０において対応する位置の画像データとの輝度差または色度差を２乗し、得られた値の比較先領域２３０の全体についての総和をユークリッド距離ＥＤとして算出する。ユークリッド演算器２０は、算出したユークリッド距離ＥＤを相関値マップ用メモリ２２に格納する（Ｓ４４０）。
【００６６】
次にコントローラ２６は、重複領域２０３内で比較元領域２２０を除く領域において比較先領域を順次割り当て、各比較先領域２３０について比較元領域２２０に対するユークリッド距離ＥＤを算出して相関値マップ用メモリ２２に格納する（Ｓ４２０〜Ｓ４５０）。これによって、相関値マップ用メモリ２２内に比較元領域２２０についての相関値マップ２５０が生成される。
【００６７】
続いて、相関値マップ特徴量生成器２５が、比較元領域２２０についての相関値マップの特徴量として、相関値マップ２５０を構成するユークリッド距離ＥＤが最小の値と次に小さい値との差Ｓ及び、ユークリッド距離ＥＤでのｘ，ｙにおける２次微分値Ｔを抽出し、この値をコントローラ２６に出力する（Ｓ４６０）。そしてコントローラ２６は、抽出された特徴量Ｓ及び特徴量Ｔに基づいて、比較元領域２２０が他の領域と峻別できるか否かを確認し（Ｓ４７０）、特徴量Ｓ及びＴが判定可能レベルより大きく、比較元領域２２０が他の領域と峻別できる場合にはこの領域を探索領域と決定して次の処理に移る。
【００６８】
上記特徴量Ｓ及びＴが判定可能レベルより小さく、比較元領域２２０が他の領域と峻別できない場合には、コントローラ２６は、設定されている比較元領域２２０が重複領域２０３内における最終の領域か否かを判別し（Ｓ４８０）、設定されている比較元領域２２０が最終の領域でない場合には、重複領域２０３内の別の領域を比較元領域２２０に設定して各比較先領域２３０との相関値マップの作成及び特徴量の抽出を行う上述した処理Ｓ４１０〜Ｓ４７０を実行する。
【００６９】
一方、設定されている比較元領域２２０が最終の領域である場合には、コントローラ２６は、探索領域が存在しないとしてエラー処理を実行する。
【００７０】
次に図４におけるステップＳ２３０における第２の画像範囲２０１の第２画像２０２ｂの読取処理では、先に説明したＳ２２０において移動用モータ６によりハロゲンランプ５及び受光部７を第２の停止位置に移動させた状態で、コントローラ２６は、第２のフィールドメモリ１２を選択し、上述した第１画像２０２ａを読取る処理を行う図４のステップＳ２００と同様の読取処理を実施する。この処理により、コントローラ２６は、原稿２の画像における２つの画像範囲のうち、第２画像２０２ｂから読取った読取画像データを、第２のフィールドメモリ１２内に保存する。
【００７１】
以上のようにして、第１及び第２画像２０２ａ，２０２ｂが読取られ第１及び第２のフィールドメモリ１１，１２にそれぞれ記憶されることになる。そして、この第１及び第２画像２０２ａ，２０２ｂを合成するために、図４におけるステップＳ２４０の合成を行うための領域の検索処理が実行される。
【００７２】
上記の合成を行うための領域検索処理の詳細を図７に示すフローチャートに従って説明する。図４におけるステップＳ２４０における合成領域の検索処理では、コントローラ２６は、先ずセレクタ１５，１６を相違フィールドメモリ比較状態に設定する（Ｓ５００）。この相違フィールドメモリ比較状態は、第１及び第２のフィールドメモリ１１，１２内の領域の画像データを比較する状態である。
【００７３】
そこで、この相違フィールドメモリ比較状態において、セレクタ１５，１６のそれぞれは、第１のフィールドメモリ１１及び第２のフィールドメモリ１２のそれぞれから読出した画像データをユークリッド演算器２０に入力する。次いで、コントローラ２６は、アドレス生成器１３及び１４に比較元領域のアドレス及び比較先領域のアドレスのそれぞれを設定する（Ｓ５１０，Ｓ５２０）。
【００７４】
ここで、ステップＳ５１０で設定される比較元領域のアドレスとは、図４におけるＳ２１０の処理で算出された探索領域のアドレスである。つまり、図６の処理において説明したように合成処理を行うために特徴のある画像として探索されたアドレスＰ0（ｘ０，ｙ０）である。
【００７５】
また、ステップＳ５２０で設定される比較先領域のアドレスとは、図９に示すように第２の画像範囲２０１において画像合成時に第１の画像２０２ａと重複する重複領域２０４内の予め定められた大きさの領域２４０を代表する座標点Ｐ2（ｘ２，ｙ２）のアドレスである。
【００７６】
上記セレクタ１５は、第１のフィールドメモリ１１から探索領域２２０の画像データを読出してユークリッド演算器２０に入力する。一方、セレクタ１６は、第２のフィールドメモリ１２から比較先領域２４０の画像データを読出してユークリッド演算器２０に入力する。
【００７７】
そしてユークリッド演算器２０は、図６において説明したようにステップＳ４３０と同様の処理を実行し、探索領域である比較元領域２２０に含まれる画像データに対する比較先領域２４０に含まれる画像データのユークリッド距離ＥＤを相関値マップ用メモリ２２に格納する。
【００７８】
コントローラ２６は、重複領域２０４内で比較先領域２４０を順次割り当て、各比較先領域２４０について比較元領域２２０に対するユークリッド距離ＥＤを算出して相関値マップ用メモリに格納する（Ｓ５２０〜Ｓ５５０）。これによって、相関値マップ用メモリ２２内に探索領域である比較元領域２２０についての相関値マップ２６０が生成される。
【００７９】
相関値マップ特徴量生成器２５は、相関値マップ用メモリ２２内に生成された相関値マップ２６０において、ユークリッド距離ＥＤの値が最小のデータを検索し（Ｓ５６０）、ユークリッド距離ＥＤの値が最小である比較先領域２４０のアドレスをコントローラ２６に出力する。この相関値マップ２６０におけるユークリッド距離ＥＤが最小である比較先領域は、第１の画像２０２ａの探索領域（比較元領域）２２０と一致する合成領域であると考えられる。
【００８０】
したがって、コントローラ２６は、下記式２によりフィールドメモリ１２に保存されている画像データの補正データＭｘ及びＭｙを算出する。
【００８１】
Ｍｘ＝ｘ０−ｘ２
Ｍｙ＝ｙ０―ｙ２  ・・・・・  式２
上記式２の
Ｍｘ，Ｍｙはｘ方向，ｙ方向の移動距離
ｘ０，ｙ０は移動前のｘ位量，ｙ位量
ｘ２，ｙ２は移動後のｘ位置，ｙ位置
である。
【００８２】
ここで、図９に示すポイントＰ0（ｘ０，ｙ０）は、第１の画像２０２ａにおける探索領域２０３を代表する点の座標であり、ポイントＰ2（ｘ２，ｙ２）は、上述でユークリッド距離が最小となる比較先領域２４０のアドレスであり、第２の画像２０２ｂにおける合成領域２０４を代表する点の座標である。上記式２による演算で得られた補正データＭｘ，Ｍｙを、第１のフィールドメモリ１１に対応する座標データから減算するか、または第２のフィールドメモリ１２のアドレスに対応する座標データに加算することにより、第２のフィールドメモリ１２に保存されている画像データのアドレスが、第１のフィールドメモリ１１に保存されている画像データのアドレスに連続する。
【００８３】
以上のようにして合成する位置の検索が完了し、一致領域が存在すれば、図４におけるステップＳ２５０の図９に示す領域２０３又は２０４のいずれを採用するための選択処理が実行される。この選択処理について、図８を参照して詳細に説明する。
【００８４】
上記領域２０３，２０４の採用領域の選定処理では、コントローラ２６は、図１に示すように補正データを用いて補正した後に、重複領域２０３内に、予め定められた大きさの第１の比較対象領域２０６を設定し、その代表点Ｃのアドレスをアドレス生成器１３に設定し（Ｓ６００）、補正データを用いて補正後の重複領域２０４内に予め定められた大きさの第２の比較対象領域２０７を設定し、その代表点Ｄのアドレスをアドレス生成器１４に設定する（Ｓ６１０）。
【００８５】
そこで、セレクタ１５は第１のフィールドメモリ１１から第１の比較対象領域２０６の画像データを読出し、画素値加算器１８に入力し、セレクタ１６は第２のフィールドメモリ１２から第２の比較対象領域２０７の画像データを読出して画素値加算器１９に入力する。画素値加算器１８は、入力された第１の比較対象領域２０６の各画素値の累積加算結果αを出力し、画素値加算器１９は、入力された第２の比較対象領域２０７の各画素値の累積加算結果βを出力する（Ｓ６２０）。
【００８６】
そして、上述した画素値加算器１８及び１９にて加算した累積加算結果（値）α及びβが画素値比較器２１に入力され、予めきめられているしきい値ＴＨと比較される。このしきい値ＴＨは、例えば原稿２の画像（下地を除く像）２０２が黒主体か否かを決定するための値に設定されている。そのため、比較器２１は、画素値加算器１８，１９から出力された累積加算結果α，βの合計値と、しきい値ＴＨとを比較し（Ｓ６３０）、しきい値ＴＨのほうがより小さければ第１の比較対象領域２０６と第２の比較対象領域２０７は、黒主体の画像と判断され、これらの累積加算結果αとβのどちらかより大きい側の領域を採用（Ｓ６４０）する。
【００８７】
あるいは、ステップＳ６３０にてしきい値ＴＨのほうが小さい、または等しければ第１の比較対象領域２０６と第２の比較対象領域２０７は白主体（例えば文字や図形等）の画像と判断して、その累積加算結果（値）α又はβのどちらか、より小さい側の領域を採用（Ｓ６５０）する。
【００８８】
この場合、累積加算値αとβを比較し、その差分値の大きさによって使用者に警告あるいはどちらの領域を選択するかを指定できるようにしてもよい。例えば、差が大きければノイズ画像２０５が何れかの領域に含まれていることが正確に区別できるが、その差が小さい場合等においては、任意に使用側で選択させるようにできる。例えば、合成画像が不本意な場合には、その選択指示を逆にし、合成画像の出力を行うことで、良好なる合成物２０８を得ることができる。
【００８９】
次に決定した採用領域がどちらであるかという情報を比絞結果保存用メモリに記録する（Ｓ６６０）。そして、重複領域２０３，２０４内の全ての部分について採用する領域を決定したか判断され、全ての部分についてまだ採用領域が決定していないならば、再度新たな領域を設定し、以降累積加算値α及びβを算出し、比較及び選定が続けて行われる（Ｓ６００〜Ｓ６７０）。
【００９０】
全ての重複領域２０３，２０４の部分について採用領域が決定しているなら、コントローラ２６はステップＳ２４０で決定した補正データと、比較結果保存用メモリ２４の内容を参照し、セレクタ１７に指示を与え、第１のフィールドメモリ１１内の第１の画像２０２ａの画像データと第２のフィールドメモリ１２内の第２の画像２０２ｂの画像データから、重複部分以外とステップＳ２５０で決定した採用された重複領域を取り出し、合成画像２０２を外部出力する。上述に説明した各処理における合成処理が、全ての分割画像の合成が終了するまで実行される（Ｓ２２０〜Ｓ２７０)。
【００９１】
従って、図１の例においては、重複領域２０３及び２０４における比較対象領域２０６及び２０７の累積加算値α及びβの比較にて、比較対象領域２０６の累積加算値αの方が、比較対象領域２０７の累積加算値βよりも大きくなる。そのため、採用される領域は、比較対象領域２０７となる。そのため、光学系等にゴミ等が付着して読取られたノイズ画像２０５は、比較結果において比較対象領域２０７が採用された段階で除去されることになる。
【００９３】
また、図３において、受光部７等にゴミ等が付着し、例えば図１に示すようにノイズ画像２０５が読取られた場合、移動用モータ６で受光部７を第２の読取範囲２０１に移動させた時にも、同一部分に同様のノイズ画像２０５ａが生じる。このような場合には、重複領域２０３と同等の領域２０３ａとの画像比較において、同一形状の画像が検索されれば、その画像はノイズ画像２０５ａであるとして、そのノイズ画像２０５ａも除去処理することもできる。
【００９４】
一方、以上説明した実施形態の説明においては、重複領域２０３，２０４を、さらに複数に区分するために、比較対象領域２０６，２０７を設定するようにしているが、重複領域２０３及び２０４に対して比較対象領域２０６，２０７等を設定することなく、この重複領域全域において、上述したような処理を行うようにしてもよいことは勿論である。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明した本発明の画像合成処理方法によれば、少なくとも２枚の分割画像を合成する場合、両画像が重複する何れかの領域に不要画像が存在しても、その不要画像を効率よく除去でき、本来必要とする合成画像を得ることができる。
【００９６】
また、重複領域内においてそれぞれに比較対象領域を設定し、部分的に何れの領域を採用するかを決定することで、両重複領域内に不要画像が含まれていることを部分的に確認でき、この除去を正確に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像合成処理における一実施形態を説明するためのもので、（ａ）は第１の読取範囲における画像読取形態を、（ｂ）は第１の読取範囲の画像に合成される第２の読取範囲における読取形態を、（ｃ）は第１及び第２の読取範囲における画像を合成処理した状態を示す図である。
【図２】図１における画像合成処理の原理を説明するための合成処理方法のフローチャートである。
【図３】本発明の画像合成処理装置を示すもので、原稿の画像を読取る画像読取部および読取画像を合成処理する合成処理部を含めたて回路構成におけるブロック図である。
【図４】図３に示した画像合成処理装置における画像読取を含めた合成処理制御にかかるメインフローチャートである。
【図５】図４のフローチャートにおいて、画像合成を行うための画像読取処理の詳細を示す画像読取の制御フローチャートである。
【図６】図４のフローチャートにおいて、画像合成を行うための探索領域の抽出処理の詳細を示す制御フローチャートである。
【図７】図４のフローチャートにおいて、画像合成を行うための合成領域を抽出処理する詳細を示す制御フローチャートである。
【図８】図４のフローチャートにおいて、画像合成を行うために本発明にかかる画像の採用領域を選定する処理の詳細を示す制御フローチャートである。
【図９】図３に示す画像合成処理装置における画像処理にかかる説明図である。
【図１０】従来の画像合成処理を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１  画像合成処理装置
２  原稿
３  原稿台
５  ハロゲンランプ
７  受光部（ＣＣＤ素子）
１１  第１のフィールドメモリ（画像メモリ）
１２  第２のフィールドメモリ（画像メモリ）
１８  画素値加算器
１９  画素値加算器
２１  比較器
２４  比較結果保存用メモリ
２６  コントローラ（制御部）
２００  第１の読取範囲
２０１  第２の読取範囲
２０２ａ  第１の画像（第１の読取画像）
２０２ｂ  第２の画像（第２の読取画像）
２０２  合成画像
２０３  重複領域
２０４  重複領域
２０５  ノイズ画像（不要画像）
２０６  比較対象領域
２０７  比較対象領域
【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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