JP2006060457A - 画像処理装置および画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】振動による影響を受けやすい環境下でも高い画質を維持することができる画像処理装置を提供すること。
【解決手段】画素値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）がＨＤＤ３から読み出される。次いで、画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）が算出される。次いで、画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）が画像データの数２Ｎで除される。次いで、除算の結果である値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２ＮがＨＤＤ３に記憶される。Ｆｋ（ｉ,ｊ）＝Ｆｋ（ｍ,ｎ）であるか否かが判定される。Ｆｋ（ｉ,ｊ）＝Ｆｋ（ｍ,ｎ）であるとの判定がなされると、画素値の平均値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２Ｎを各行列の画素値とする一の画像データが出力される。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像信号を処理する画像処理装置に関するものであって、より詳しくは、画像処理機能を有するナビゲーション装置などに関するものである。

従来の画像処理装置として、原稿上の画像に対応する画像信号を取得する画像取得部と、画像取得部によって取得された画像信号を処理する画像処理部とを備えるカラー複写機が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００３−２５９１３３号公報（第４頁、図１）

さて、近年、画像処理装置は、その小型化にともなって、車内など振動の影響を受けやすい場所でも用いられるようになってきている。ところが、従来の画像処理装置は、屋内など振動の影響を受けにくい場所での使用を前提としていたので、振動による画像処理への影響が十分に考慮されていなかった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、振動による影響を受けやすい環境下でも高い画質を維持することができる画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明の画像処理装置は、一の可視画像から得られた複数の画像データを入力する入力手段と、前記入力手段によって入力された複数の画像データを用いて前記可視画像を再現するための一の画像データを作成する作成手段と、前記処理手段によって作成された一の画像データに対応する可視画像を表示する表示手段とを備えることを特徴とした構成を有している。

この構成によれば、一の可視画像を再現するための画像データが一の可視画像から得られた複数の画像データから作成されることとなる。

本発明は、一の可視画像から得られた複数の画像データを用いて前記可視画像を再現するための一の画像データを作成する作成手段を設けることによって、振動による影響を受けやすい環境下でも高い画質を維持することができるという効果を有する画像処理装置を提供することができるものである。

以下、本発明に係る画像処理装置を実施するための最良の形態について、図１ないし図６を参照しながら説明する。まず、本実施の形態に係る画像処理装置の構成を図１を参照しながら説明する。

図１に示すように、画像処理装置１は、データの入出力を行うインターフェース（以下、Ｉ／Ｆという）２と（入力手段に相当）、各種データを記憶するとともに記憶した各種データを読み出すハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）３と、各種データを処理するためのプログラムを格納するロム（以下、ＲＯＭという）４（処理手段に相当）と、ＲＯＭ４に格納されたプログラムを実行するシーピーユー（以下、ＣＰＵという）５（作成手段に相当）と、ＣＰＵ５の処理結果を保持するラム（以下、ＲＡＭという）６と、Ｉ／Ｆ２に接続されＣＰＵ５の処理結果に対応する画像を表示するディスプレイ７（表示手段に相当）と、ユーザの操作に応じて各種動作指示データを出力する操作部８とを備える。

Ｉ／Ｆ２には、ディスプレイ９のほかに、画像を読み取るスキャナ９が接続されている。ここで、スキャナ９は、シートが載置されるプラテンガラス１０と、プラテンガラス１０上にシートを搬送する方向（以下、正方向）およびプラテンガラス１０に載置されたシートを排出する方向（以下、逆方向）に回動する複数のローラ１１と、シートの存在を検知する複数のセンサ１２と、プラテンガラス１０側に光を照射する光源１３と、光源１３を２点間（以下、センサ１２ａが設けられている側の端を第１の端部とし、センサ１２ｂが設けられている側の端を第２の端部とする）で往復動させる走行体１４と、光源１３によって照射されシートによって反射された光を受けてシートに記載された画像に対応する画像データを出力する光電素子１５と、ローラ１１、光源１３や走行体１４などを制御する制御回路１６とを備えている。

ＲＯＭ４には、スキャナ９を制御するための制御処理プログラムやスキャナ９からの画像データを処理する画像処理プログラムなどが格納されている。ここで、画像処理プログラムは、一の可視画像から得られた複数の画像データを用いて各画像データを構成する各画素値の最大値よりも小さく最小値よりも大きな値を新たな画素値に決定する決定ステップと、この決定ステップで決定された新たな画素値からなる画像データを作成する作成ステップとをコンピュータに実行させることを特徴としている。この決定ステップは、さらに、一の可視画像から得られた複数の画像データを用いて各画像データを構成する各画素値の平均値を新たな画素値に決定することを特徴としている。

以上のように構成された画像処理装置１について、図２ないし図６を参照しながらその動作を説明する。まず、図２を参照しながら、画像処理装置１の基本的な動作を説明する。図２に示すように、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納されたプログラムを実行し、スキャナ９による画像読取が指示されているか否かを判定する（ステップＳ１）。具体的には、スキャナ９による画像読取を指示する動作指示データがＲＡＭ６に保持されているか否かが判定される。

ステップＳ１においてスキャナ９による画像読取が指示されているとの判定がなされると（Ｓ１のＹｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、スキャナ９の動作を制御するスキャナ制御処理を行う（ステップＳ２）。

スキャナ制御処理が完了すると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、スキャナ９に対する制御処理によって得られＩ／Ｆ２によって順次入力される複数の画像データをＨＤＤ３に記憶する（ステップＳ３）。

画像データが全てＨＤＤ３に記憶されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、ＨＤＤ３に記憶された画像データを処理する画像処理を行う（ステップＳ４）。

画像処理が完了すると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納されたプログラムを実行し、画像処理によって得られた画像データに対応する画像をディスプレイ１０に表示する（ステップＳ５）。

次に、図３を参照しながら、スキャナ制御処理について説明する。スキャナ制御処理は、シートの同一面を複数回読み取ることでシートに記載された一の可視画像に対応する複数の画像データを得るための処理である。

図３に示すように、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、ローラ１１を正方向に回転させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ１１）。

ローラ１１を正方向に回転させるコマンドが送出された後、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、シートが第２の端部に到達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。具体的には、センサ１２ａおよびセンサ１２ｂの出力値データがＲＡＭ６に保持されているので、シートが第２の端部に到達したか否かは、センサ１２ｂの出力値を参照して判定される。

ステップＳ１２においてシートが第２の端部に到達していないとの判定がなされると（Ｓ１２のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、シートが第２の端部に到達したか否かの判定をシートが第２の端部に到達したとの判定がなされるまで周期的に行う。

他方、ステップＳ１２においてシートが第２の端部に到達したとの判定がなされると（Ｓ１２Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、ローラ１１を停止させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ１３）。

ローラ１１を停止させるコマンドが送出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、光源１３をオンするコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ１４）。ここで、光源１３がオンされると、光は、プラテンガラス１０上のシートに照射される。シートで反射された光は、光電素子１５に入力され、電気信号からなる画像データに変換される。

光源１３をオンするコマンドが送出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体１４を第１の端部から第２の端部に向けて移動させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ１５）。

走行体１４を第１の端部から第２の端部に向けて移動させるコマンドが送出された後、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体１４が第２の端部に到達したか否かを判定する（ステップＳ１６）。具体的には、走行体１４が第１の端部から第２の端部まで移動するために必要な時間は予め定まっているので、この予め定められた必要な時間とコマンド送出時刻からの経過時間とが一致するか否かの判定が行われるようになっている。もちろん、走行体１４が第２の端部に到達したか否かがセンサなどで検知される構成であっても構わない。

ステップＳ１６において走行体１４が第２の端部に到達していないとの判定がなされると（Ｓ１６のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体１４が第２の端部に到達したか否かの判定を走行体１４が第２の端部に到達したとの判定がなされるまで周期的に行う。

他方、ステップＳ１６において走行体１４が第２の端部に到達したとの判定がなされると（Ｓ１６Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体１４を第２の端部から第１の端部に向けて移動させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ１７）。

走行体１４を第２の端部から第１の端部に向けて移動させるコマンドが送出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体が第２の端部に到達したか否かを判定する（ステップＳ１８）。ここでの処理は、ステップＳ１６での処理と同じ手法で行われる。

ステップＳ１８において走行体１４が第１の端部に到達していないとの判定がなされると（Ｓ１８のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、走行体１４が第１の端部に到達したか否かの判定を走行体１４が第１の端部に到達したとの判定がなされるまで周期的に行う。

他方、ステップＳ１８において走行体１４が第１の端部に到達したとの判定がなされると（Ｓ１８Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、往復回数はＮ回であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。ここで、Ｎ回を定義するデータは、操作部８によって入力されＲＡＭ６に保持されるか、ＲＯＭ４に予め定義されていればよい。

ステップＳ１９において往復回数はＮ回ではないとの判定がなされると（Ｓ１９のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、ステップＳ１５からステップＳ１９までの処理を実行する。

他方、ステップＳ１９において往復回数はＮ回であるとの判定がなされると（Ｓ１９のＹｅｓ）ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、光源１３をオフするコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ２０）。

光源１３をオフするコマンドが送出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、ローラ１１を逆方向に回転させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ２１）。

ローラ１１を逆方向に回転させるコマンドが送出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、シート両端がそれぞれ第１の端部に到達したか否かを判定する（ステップＳ２２）。判定の手法は、ステップＳ１２の手法と基本的には同様である。

ステップＳ２２においてシート両端がそれぞれ第１の端部に到達していないとの判定がなされると（Ｓ２２のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、シートの両端がそれぞれ第１の端部に到達したか否かの判定をシートが第１の端部に到達したとの判定がなされるまで周期的に行う。

他方、ステップＳ２２においてシート両端がそれぞれ第１の端部に到達したとの判定がなされると（Ｓ２２Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された制御処理プログラムを実行し、ローラ１１を停止させるコマンドをスキャナ９の制御回路１６に送出する（ステップＳ２３）。

図４に示すように、以上で述べたスキャナ制御処理によって、シートの同一面が２Ｎ回読み取られ、一の可視画像から２Ｎ個の画像データが得られる。もちろん、手操作によってシートの同一面が２Ｎ回読み取られ、一の可視画像から２Ｎ個の画像データが得られても構わない。

次に、図５および図６を参照しながら、画像処理について説明する。画像処理は、スキャナ制御処理で得られた２Ｎ個の画像データを用いてシートに記載された一の画像を再現するための一の画像データを作成する処理である。

図５に示すように、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、２Ｎ個の画像データにそれぞれ含まれる第ｉ行第ｊ列の画素値Ｆｋ（ｉ,ｊ）をＨＤＤ３から読み出す（ステップＳ３１）。ここで、図６に示すように、行数ｉは、１≦ｉ≦ｍの範囲で定義され、列数ｊは、１≦ｊ≦ｎの範囲で定義される（但し、ｍ，ｎは自然数である）。また、画像データの番号ｋは、１≦ｋ≦２Ｎの範囲で定義される（但し、Ｎは自然数である）。

さて、画素値Ｆｋ（ｉ,ｊ）が読み出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）を算出する（ステップＳ３２）。例えば、Ｆ１（１，１）＝４、Ｆ２（１，１）＝０、Ｆ３（１，１）＝２、Ｆ４（１，１）＝２の場合であれば、ΣＦｋ（１,１）＝８となる。

画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）が算出されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）を画像データの数２Ｎで除する（ステップＳ３３）。例えば、Ｆ１（１，１）＝４、Ｆ２（１，１）＝０、Ｆ３（１，１）＝２、Ｆ４（１，１）＝２の場合であれば、２Ｎ＝４であるので、ΣＦｋ（１,１）＝８が４で除されて、２という画素値が得られる。

画素値の和ΣＦｋ（ｉ,ｊ）が画像データの数２Ｎで除されると、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、除算の結果である値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２ＮをＨＤＤ３に記憶する（ステップＳ３４）。ここで、除算の結果である値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２Ｎは、行列（ｉ,ｊ）の画素値の平均値である。

画素値の平均値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２ＮがＨＤＤ３に記憶された後、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、Ｆｋ（ｉ,ｊ）＝Ｆｋ（ｍ,ｎ）であるか否かを判定する（ステップＳ３５）。つまり、画素値の平均値が全ての行列について算出されたか否かが判定される。

ステップＳ３５においてＦｋ（ｉ,ｊ）＝Ｆｋ（ｍ,ｎ）ではないとの判定がなされると（Ｓ３５のＮｏ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、ステップＳ３１からステップＳ３５までの処理を実行する。

他方、ステップＳ３５においてＦｋ（ｉ,ｊ）＝Ｆｋ（ｍ,ｎ）であるとの判定がなされると（Ｓ３５のＹｅｓ）、ＣＰＵ５は、ＲＯＭ４に格納された画像処理プログラムを実行し、画素値の平均値ΣＦｋ（ｉ,ｊ）／２Ｎを各行列の画素値とする画像データをディスプレイ７側に出力する（ステップＳ３６）。つまり、シート上の可視画像を再現するための一の画像データがＩ／Ｆ２によって入力された２Ｎ個の画像データを用いて新たに作成される。このとき、２Ｎ個の画像データは、各画像データを構成する画素が有する画素値Ｆｋ（ｉ,ｊ）の平均値を算出するために用いられることになる。

以上本実施の形態の画像処理装置によれば、可視画像を再現するための一の画像データがスキャナ９で一の可視画像から得られた２Ｎ個の各画像データが有する画素値の平均値によって定義されるので、振動による影響を受けやすい環境下でも高い画質を維持することができる。

なお、以上の説明では、可視画像を再現するための一の画像データは、スキャナ９で得られた画像データを構成する画素値の平均値によって定義されているが、スキャナ９で一の可視画像から得られた複数の画像データの画素値を参照して得られる値で定義されればよい。特に、画素値が一の可視画像から得られた各画像データを構成する画素値の最大値よりも小さく最小値よりも大きな値であれば、本願発明が期待する効果を得ることができる。

以上のように、本発明に係る画像処理装置は、振動による影響を受けやすい環境下でも高い画質を維持することができるという効果を有し、画像処理機能を有するナビゲーション装置などとして有用である。

本発明の最良の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図 本実施の形態における画像処理装置の基本的な動作を示すフロー図 本実施の形態における画像処理装置のスキャナ制御処理の流れを示すフロー図 本実施の形態におけるシート上の可視画像とスキャナで得られた画像データとの関係を示す関係図 本実施の形態における画像処理装置の画像処理の流れを示すフロー図 画像データの構成を示す構成図

符号の説明

１ 画像処理装置
２ Ｉ／Ｆ（入力手段）
４ ＲＯＭ（作成手段）
５ ＣＰＵ（作成手段）
７ ディスプレイ（表示手段）

Claims (3)

1. 一の可視画像から得られた複数の画像データを入力する入力手段と、
   前記入力手段によって入力された複数の画像データを用いて前記可視画像を再現するための一の画像データを作成する作成手段と、
   前記処理手段によって作成された一の画像データに対応する可視画像を表示する表示手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 一の可視画像から得られた複数の画像データを用いて各画像データを構成する各画素値の最大値よりも小さく最小値よりも大きな値を新たな画素値に決定する決定ステップと、この決定ステップで決定された新たな画素値からなる画像データを作成する作成ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
3. 前記決定ステップは、一の可視画像から得られた複数の画像データを用いて各画像データを構成する各画素値の平均値を新たな画素値に決定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理プログラム。

Images