JP3424444B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原画像を複数の領
域に分割して撮像し接合処理を施すことによって画像デ
ータを得ることにより、画像の広画角、高解像度化を図
る画像読取装置に係り、特に、分割画像の接合精度の向
上を図る画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像読取装置により原稿上の画像を読み
取るような場合、この画像読取装置の撮像装置による読
み取り可能な面積よりも読み取り対象の画像面積のほう
が広い時には、結像光学系を倍率可変とし倍率に応じて
原画像を複数に分割し、その分割部分を撮像装置にふれ
角を与えて複数回に分けて撮像し、しかる後、分割され
た画像を接合することにより対象画像の画像情報を得る
という方式をとる装置が存在する（例えば、特開平４−
４１２６４４７号公報参照）。この装置によれば、撮像
可能な面積よりも広い画像面積を読み取り可能とすると
ともに、ふれ角を与えたことにより読取対象画像に対し
ての広画角化を図り、更に、結像光学系を倍率可変とし
たことによる読取画像の高解像度化を図ることができる
という利点がある。

【０００３】しかしながら上記装置によれば、分割され
た複数の画像を入力する際に撮像装置の機械的誤差によ
り、各入力画像に発生する傾きやずれなどに起因して入
力データの重複や欠損が生じるため、分割画像を接合し
ても原画像を正確に復元できないという問題点があっ
た。

【０００４】この問題点を解決するために、例えば特開
平７−１６０８５２号公報に開示されるように、格子が
印刷された透明シートに原稿を挟んで原画像及び格子を
読み取ることにより画像上に頂点座標を取り込み、頂点
情報入力手段（ポインティングデバイス）によって入力
された頂点情報で決まる頂点を結ぶ直線を基準に分割画
像を接合することにより画像データの傾きを補正する方
式が提案されている。また、接合位置の基準となるマー
カを原稿上に付与し、これを原画像と同時に読み取るこ
とにより画像上にマーカを取り込み、このマーカを基準
とすることにより接合精度を高める方式等が存在する
（例えば、特開平１−１７０１６３号公報、特開平７−
１５２８９５号公報、特開平７−１２９７４５号公報参
照）。

【０００５】また、原画像を分割して撮像される撮像画
像を画像処理し、動きベクトル、画像の特徴点などを抽
出し、これらを複数の撮像画像間で一致するように接合
することで接合精度を高める方式が存在する（例えば、
特開平７−４４６９１号公報、特開平７−２４４７２２
号公報、特開平７−２００７７８号公報、特開平７−２
７３９７６号公報参照）。

【０００６】さらに、分割して撮像される撮像画像の接
合部に特徴点が存在しない場合には、ＬＥＤ等の投射装
置を用いてスポット光を照射することにより原画像に対
してマーカを投射し、このマーカを読み取って接合の際
の基準点とすることによって接合精度を高める方式が存
在する（特開平７−２６４３９４号公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記各方
式によれば、それぞれ以下に述べるような問題点を有し
ている。すなわち第１の方式については、人手を介して
予め透明シートに原稿を挟む作業、又は、予めあるいは
読み取り動作中に人手を介して原稿にマーカを設定する
という作業が必要であり、操作が煩雑になるという問題
点があった。

【０００８】第２の方式については、対象となる原画像
に基準となるような特徴点などが存在しない場合には適
用できず、一般的な適用が不可能であるという問題点が
あった。

【０００９】第３の方式については、上記第２の方式の
問題点を解消するものの、画像にマーカを投射するマー
カ投射装置（例えば、スポット光を照射可能とする発光
装置）が必要となり、画像読取装置が複雑化する。ま
た、この方式においても、接合部における画像の状態や
特徴部（特徴部基準点）の存在判定方法によっては（例
えば、特徴判定の閾値以下ではあるがある程度の特徴情
報を含んでいる場合が相当する）、接合する際の特徴部
基準点の抽出が困難になる可能性があるという問題点が
あった。

【００１０】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、原画像を複数に分割して撮像し、これらを接合処理
することによって、広画角、高解像度化を図って原画像
データを得る画像読取装置において、人手を必要とせず
自動処理でき、画像の内容に依存することなく、接合精
度を高めることのできる画像読取装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による画像読取装置は、結像光学系を用いて
原画像の光学像を固体撮像素子に結像し、原画像を撮像
して電気信号に変換する画像読取装置であって、次の構
成を含む。基準点表示手段。この基準点表示手段は、前
記原画像と固体撮像素子との間に介在され、原画像から
の反射光を透過させるとともに複数の基準点を表示する
ものである。分割撮像機構部。この分割撮像機構部は、
前記撮像するに際して、撮像対象とする原画像を複数の
領域に分割し、各領域ごとに撮像するものである。接合
処理手段。この接合処理手段は、領域ごとに分割されて
撮像された各画像について、前記基準点の撮像を基に座
標変換を行って部分画像を得て、これら各部分画像を接
合処理することにより所望の撮像対象の画像データを得
るものである。

【００１２】また、原画像を撮像する場合と基準点表示
手段の基準点を撮像する場合とで合焦距離を切り替える
合焦制御手段を備えたことを特徴としている。

【００１３】上記構成によれば、撮像対象とする原画像
を複数の領域に分割し、各領域ごとに撮像する場合に、
先ず、基準点表示手段の基準点を撮像し、続いて、基準
点を撮像した状態と同じ固体撮像素子の位置で原画像の
分割領域を撮像する。そして、接合処理手段において、
分割撮像画像に対して前記基準点を基に座標変換を行っ
て部分画像を得ることを繰り返し行い、この部分画像を
接合処理することにより所望の撮像対象の画像データを
得る。

【００１４】また、基準点の表示／不表示が可能なよう
に前記基準点表示手段を液晶表示デバイスで構成し、基
準点の表示／不表示の制御を行う基準点表示制御手段を
備えたことを特徴としている。この構成により、原画像
を撮像する場合には基準点表示手段において基準点を表
示しないよう制御することが可能となり、基準点を画像
として認識することによるノイズを完全に除去すること
ができる。

【００１５】更に、前記基準点表示手段は、前記分割撮
像機構部に対して独立に移動し、分割撮像機構部による
前記固体撮像素子の移動に応じて固体撮像素子の撮像領
域を覆って位置するように構成してもよい。この構成に
より、固体撮像素子の撮像領域を覆うように基準点表示
手段を移動させることができるので、基準点表示手段の
小型化を図ることが可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態の一例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明
に係る画像読取装置の一例としてのＯＡカメラの構成の
主要部を示すブロック図、図２は画像読取装置の使用状
態を示す斜視説明図、図３は基準点表示手段の具体例で
ある透明平板を示す平面説明図、図４は上記画像読取装
置のより詳細な構成を示すブロック図、図５はこの画像
読取装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。ＯＡカメラは高精細画像を得るためのカメラであ
り、例えば図２に示すように、小型ワークステーション
１１のディスプレイパネル１２の隅部に本体が取り付け
られる。

【００１７】本発明の画像読取装置は、図１に示すよう
に、レンズ等の結像光学系１とイメージセンサ等の固体
撮像素子２とから構成され、結像光学系１の前方に配置
された原稿面４の画像情報を前記結像光学系１を介して
固体撮像素子２に受光させる撮像部３と、この撮像部３
を動作させて前記原稿面４を分割して撮像可能とした分
割撮像機構部５と、前記結像光学系１及び分割撮像機構
部５の駆動を制御する撮像駆動制御装置６と、前記原稿
面４と固体撮像素子２との間に配置されて複数の基準点
を表示する基準点表示手段７と、原稿面４の全体画像を
撮像する場合と基準点表示手段７の基準点を撮像する場
合と原稿面４を分割して撮像する場合とを選択する全体
画像撮像／基準点撮像／分割撮像切替部８と、前記固体
撮像素子２，撮像駆動制御装置６からの各信号を受けて
画像データのデータ処理を行うデータ処理装置９とを有
している。

【００１８】撮像部３における結像光学系１は、固体撮
像素子２に対して前方に位置し、焦点位置を可変とする
ため光学軸方向に沿って往復移動が可能な駆動機構（図
示せず）を有して構成されている。

【００１９】分割撮像機構部５は、回転等の機械的動作
により撮像部３による撮像対象位置を変化させるもの
で、例えば、前記撮像部３を相互に直交する二方向（水
平方向Ｘおよびこれに直交する方向Ｙ）に対して回転可
能にした水平回転機構５１及び鉛直回転機構５２から構
成され、撮像部３にふれ角を与えるようになっている。

【００２０】撮像駆動制御装置６は、原稿面４を撮像す
るに際して、撮像対象とする原画像を複数の領域に分割
し各領域ごとに撮像するように分割撮像機構部５により
撮像部３を駆動するとともに、全体画像撮像／基準点撮
像／分割撮像切替部８からの信号を受けて原稿面４又は
基準点表示手段７の基準点に焦点が合うように結像光学
系１を前記駆動機構により移動させて合焦距離を切り替
える合焦制御手段を含むものである。

【００２１】基準点表示手段７は、原稿面４からの反射
光を結像光学系１側に透過させるとともに複数の基準点
を表示するものであり、例えば図３に示すように、方形
状の透明平板７１上に規則的に多数の格子点７２を印刷
したものを使用する。また、この基準点表示手段７は、
図２に示したように原稿面４と撮像部３との間の撮像部
３に近い位置に支持機構１０を介して小型ワークステー
ション１１のディスプレイパネル１２の隅に固定され、
撮像駆動制御装置６による分割撮像機構部５による撮像
部３のふれ角にかかわらず基準点表示手段７を撮像部３
の視野に入れるととともに、撮像領域のほぼ中央を撮像
するように撮像部３が位置している時あるいは基準位置
に撮像部３が位置している時の撮像部３の結像光学系１
の光軸に対して基準点表示手段７の面が直交するように
支持機構１０により制御されている。

【００２２】全体画像撮像／基準点撮像／分割撮像切替
部８は、撮像駆動制御装置６からの信号を受け撮像の仕
方を選択するもので、原稿面４の全体又は原稿面４を分
割して撮像する場合には原稿面４に焦点が合うように、
前記基準点表示装置７（透明平板７１）の基準点７２を
撮像する場合には基準点７２に焦点が合うように撮像駆
動制御装置６の合焦制御手段に信号を出力して結像光学
系１の位置を制御する。

【００２３】また、データ処理装置９は、撮像対象を分
割した各領域毎に、前記基準点表示装置７（透明平板７
１）の基準点７２の撮像で得た情報を基に座標変換を行
って部分画像を作成し、これら各部分画像を接合処理す
る接合処理手段を有し、所望の撮像対象の画像データを
得るものである。

【００２４】次に、画像読取装置の更に詳細な構成につ
いて、図４のブロック図を参照しながら説明する。撮像
駆動制御部６は、分割撮像機構部５を駆動する分割撮像
駆動部６１と、原稿画像をいくつに分割すればよいかを
制御する分割撮像制御部６２と、原稿画像における撮像
対象領域を決める撮像対象領域抽出部６３と、撮像の際
の解像度の指定を行う解像度指定部６４と、結像光学系
１を駆動する合焦制御手段としての結像光学系駆動部６
５と、から構成されている。

【００２５】データ処理装置９は、固体撮像素子２を電
気的に駆動する固体撮像素子駆動部９０１と、固体撮像
素子２からの撮像データを格納する入力バッファ９０２
と、全体画像撮像／基準点撮像／分割撮像切替部８から
の信号を受けて前記撮像データをどのように処理するか
を選択する一次処理選択部９０３と、前記撮像データの
座標の変換を行う座標変換部９０４と、座標変換された
分割画像（部分画像）を記憶する部分画像記憶部９０５
と、座標変換された分割画像を基に画像の絶対座標（グ
ローバル座標）を算出し、これを記憶する画像絶対座標
記憶部９０６と、画像絶対座標に対して前記各部分画像
を接合する画像接合部９０７と、接合された画像を記憶
する最終画像記憶部９０８と、最終画像を出力する出力
部９０９とを有している。

【００２６】また、全体画像撮像／基準点撮像／分割撮
像切替部８による基準点撮像モードの際に一次処理選択
部９０３により選択される基準点抽出部９１０と、抽出
された基準点を記憶する基準点記憶部９１１と、分割撮
像制御部６２から出力される分割領域を撮像する際の撮
像部３のカメラ角度パラメータと前記基準点の撮像デー
タに基づいてずれ量を算出するずれ量算出部９１２とを
有し、前記座標変換部９０４はずれ量算出部９１２から
得られたデータと撮像部３のカメラ角度パラメータとを
基に原稿画像の分割撮像データに対して座標変換を行
う。

【００２７】次に、上記画像読取装置の動作について、
図４ないし図６を参照しながら説明する。先ず、解像度
指定部６４により読み込む画像の解像度を設定する（図
５のステップ１０１）。解像度を高く設定するにしたが
って、原稿面４の画像を細かく分割することになる。こ
の設定をした後に、全体画像撮像／基準点撮像／分割撮
像切替部８が全体画像撮影モードに設定される。

【００２８】結像光学系駆動部６５は、全体画像撮像／
基準点撮像／分割撮像切替部８からの信号を受けて、原
稿面４の全体を撮像するに際して原稿面４に焦点が合う
ように結像光学系１を移動するとともに、固体撮像素子
駆動部９０１へ駆動許可信号を出力する。この信号を受
けた固体撮像素子駆動部９０１により固体撮像素子２が
駆動され、固体撮像素子２により原稿面４の全体画像を
撮像し（ステップ１０２）（図６（ａ））、この撮像イ
メージデータは入力バッファ９０２へ格納される。

【００２９】一次処理選択部９０３は、全体画像撮像／
基準点撮像／分割撮像切替部８からの信号を受けて、処
理手段として撮像対象領域抽出部６３を選択し、入力バ
ッファ９０２に格納された前記撮像イメージデータから
撮像対象領域抽出部６３により実際の撮像対象となる対
象領域が抽出される（ステップ１０３）（図６
（ｂ））。対象領域の抽出の方法については、例えば原
稿面４が紙の文書であればエッジを抽出することにより
文書領域を設定してもよいし、また、撮像された画像を
ディスプレイに表示し、人手の操作により対象領域を設
定してもよい。

【００３０】対象領域が設定された後、分割撮像制御部
６２により、指定された解像度で対象領域を撮像するに
は原稿画像（対象領域）をいくつの分割領域に分割すれ
ばよいかを決定し（図６（ｃ））、分割領域を撮像する
際のズーム量設定（ステップ１０４）及び分割数設定を
行う（ステップ１０５）。原稿画像の分割数の決定方法
については後述する。

【００３１】分割数が決定された後、分割撮像駆動部６
１により、原画像の所望の部分の分割画像が得られるよ
うに分割撮像駆動部６１により撮像部３を回転させてふ
れ角を与える。すなわち、分割撮像制御部６２は各々の
分割領域を撮像する際の撮像部３のカメラ角度パラメー
タを算出し、このカメラ角度パタメータを基に撮像部３
を回転移動させる（ステップ１０６）。また、このカメ
ラ角度パラメータは、ずれ量算出部９１２へ出力され
る。

【００３２】次に、カメラ角度パラメータの算出方法に
ついて、図７を参照しながら説明する。分割撮像機構部
５をモデル化した例を図７に示す。分割撮像機構部５
は、図に示すように、水平回転機構５１（関節１）につ
いては、Ｘ0軸及びＹ0軸を含む面においてＸ0軸から±
９０度の範囲（Ｙ0軸から１８０度の範囲）で回転し任
意の位置で固定できるように構成され、鉛直回転機構
（関節２）５２については、Ｘ1軸及びＹ1軸を含む面に
おいてＸ1軸から９０度の範囲で回転し任意の位置で固
定できるように構成されている。すなわち、カメラ角度
パラメータθ１＝０の場合、リンクａ２はＸ0軸及びＺ
軸0を含む面上にのり、カメラ角度パラメータθ２＝０
の場合、リンクａ２はＸ1軸上に位置する。また、結像
光学系１の前方（Ｙ2方向）には原稿面４が存在し、光
軸の先方と原稿がある平面との交点の位置を座標（ｘ，
ｙ）とすると、この図において次式が成立する。

【００３３】

【式１】

【００３４】ただし、 （ｘ，ｙ） ：原画像におけるカメラの注視点の位置 Ｌ ：焦点合わせによる距離 ａ１ ：関節１の中心と関節２の中心との距離 ａ２ ：カメラ角度パラメータθ２とした場合におい
て、光軸との交点と関節２の中心との距離 ａ３ ：カメラ角度パラメータθ２とした場合におい
て、光軸との交点とレンズ中心との距離 Ｃ１ ：Ｃｏｓθ１ Ｓ１ ：Ｓｉｎθ１ Ｃ２ ：Ｃｏｓθ２ Ｓ２ ：Ｓｉｎθ２

【００３５】式１をθ１、θ２、Ｌについて解くと、カ
メラ角度パラメータθ１、θ２を算出することができ
る。

【００３６】次に、原稿画像（対象領域）をいくつに分
割すればよいかの決定方法について説明する。すなわ
ち、ｘ方向、ｙ方向の分割数をそれぞれｎｘ，ｎｙとす
ると、ｎｘ，ｎｙは以下の式により算出することができ
る。

【００３７】

【式２】ｎｘ＝ｍｌｘ／Ｎｘ

【００３８】

【式３】ｎｙ＝ｍｌｙ／Ｎｙ

【００３９】ただし、 ｍ：指定された解像度 Ｎｘ：固体撮像素子２のｘ方向の分解能 Ｎｙ：固体撮像素子２のｙ方向の分解能 ｌｘ：撮像対象領域のｘ方向長さ ｌｙ：撮像対象領域のｙ方向長さ

【００４０】ｌｘ，ｌｙについては撮像対象領域を覆う
長方形を考え、その長方形の一隅と、その対角上にある
一隅とをカメラの注視点とした際の角度および焦点合わ
せの距離を式１に代入することによりそれぞれの点の座
標値が算出でき、この座標値から算出することができ
る。

【００４１】撮像部３が分割画像を得るための所望の位
置に回転された後、分割撮像駆動部６１は全体画像撮像
／基準点撮像／分割撮像切替部８に移動が終了したこと
を示す信号を出力する。移動終了信号を受信した全体画
像撮像／基準点撮像／分割撮像切替部８は、基準点撮像
モードに切り替えを行い、基準点撮像モードであること
を示す信号を結像光学系駆動部６５と一次処理選択部９
０３へ出力する。

【００４２】結像光学系駆動部６５では、基準点表示手
段７の基準点に合焦するように結像光学系１を駆動する
（ステップ１０７）（図６（ｄ））とともに、合焦終了
信号を固体撮像素子駆動部９０１へ出力する。固体撮像
素子駆動部９０１により駆動された固体撮像素子２は入
力バッファ９０２へ基準点撮像データを出力する（ステ
ップ１０８）。一次処理選択部９０３では、基準点撮像
モードであるので、処理手段として基準点抽出部９１０
を選択し、基準点抽出部９１０では読み取った基準点撮
像データから複数の基準点を抽出する（ステップ１０
９）。

【００４３】基準点抽出部９１０における基準点の抽出
方法としては、基準点撮像データに対してハイパスフィ
ルタを施し、高周波成分を取り出す等により行われる。
この際に、基準点表示手段７として透明平板を使用した
場合、背景の画像がノイズとして作用してしまうが、結
像光学系１が基準点表示手段７に合焦しており背後の画
像がぼけていることを考慮すると、基準点としてあらか
じめ規則的な配置を施す、ある特定の色を用いるなどす
れば、背景のノイズに影響されずに基準点を抽出するこ
とができる。

【００４４】前記した基準点の抽出は、原稿面４の分割
画像を得るために順次設定される撮像部３の各位置毎
（各ふれ角の位置毎）に行われる。すなわち、結像光学
系１を基準点表示手段７に合焦させて基準点を抽出した
後、結像光学系１を原稿面４に合焦させて分割画像の撮
像（図６（ｅ）の領域Ａ）、同様に基準点の抽出及び分
割画像の撮像（図６（ｅ）の領域Ｂ）、基準点の抽出及
び分割画像の撮像（図６（ｅ）の領域Ｃ）が順次行われ
て原稿面全体を撮像する。

【００４５】複数基準点が抽出された後、第一回目の基
準点撮像データの場合（すなわち、ずれが補正された部
分画像が存在しない場合、図６（ｅ）の領域Ａに相当）
には、所望の一の基準点（例えば、撮像中心に位置する
基準点）について、その位置をカメラ姿勢位置の基準と
し、以後はその位置をもとにずれを算出する。複数基準
点が抽出された後、第二回目の基準点撮像データの場合
（すなわち、既にずれが補正された部分画像が存在して
いる場合、図６（ｅ）の領域Ａ以外の撮像領域）には、
ずれ量算出部９１２が、分割撮像制御部６２から得られ
たカメラ角度パラメータに対して、前記した所望の一の
基準点同士が一致するようなずれ量を算出する（ステッ
プ１１０）。

【００４６】ずれ量の算出方法については、後に詳細に
説明する。なお、第一回目の分割画像の撮像を行う位置
については、分割撮像機構部５にあらかじめ設定された
角度における機械的なロック機構を持たせ、この位置で
第一回目の撮像を行うことによって、全体としての精度
を高めることができる。

【００４７】ずれ量を算出した後、全体画像撮像／基準
点撮像／分割撮像切替部８は分割撮像モードに切り替え
を行い、分割撮像モードであることを示す信号を結像光
学系駆動部６５と一次処理選択部９０３へ出力する。

【００４８】この信号を受けて結像光学系駆動部６５は
原稿面４に合焦するように結像光学系１を駆動する（ス
テップ１１１）とともに、合焦終了信号を固体撮像素子
駆動部９０１へ出力する。そして、前記基準点撮像デー
タを得た撮像部３の位置で、固体撮像素子駆動部９０１
により固体撮像素子２が駆動され、入力バッファ９０２
へ分割画像撮像データを出力する（ステップ１１２）。

【００４９】一次処理選択部９０３は、分割撮像モード
であるので、処理手段として座標変換部９０４を処理手
段として選択する。座標変換部９０４は、ずれ量算出部
９１２から得られたずれ量を含むカメラ角度の正確なパ
ラメータを得て、分割画像撮像データに対して座標変換
を行う（ステップ１１３）。図７で使用したパラメータ
を用いると撮像画像中の座標からグローバル座標（Ｘ
0，Ｙ0）へは次式のような形で算出することができる。

【００５０】

【式４】Ｘ0＝ｆｘ（θ１，θ２，Ｐｘ，Ｐｙ）

【００５１】

【式５】Ｙ0＝ｆｙ（θ１，θ２，Ｐｘ，Ｐｙ）

【００５２】ただし、 Ｐｘ：撮像画像中でのｘ座標 Ｐｙ：撮像画像中でのｙ座標 である。

【００５３】上記のような座標変換が行われた変換後の
画像（部分画像）については、図７に示されるグローバ
ル座標系での座標値が得られているので、この座標値を
もとに画像接合部９０７が最終画像記憶部９０８の対応
するアドレスに変換画像（部分画像）を格納する（ステ
ップ１１４）。

【００５４】この際に、基準点表示手段７として透明平
板７１を使用した場合、基準点７２のイメージが原画像
中に本来存在しないコントラストとして撮像画像中に残
存することになるが、結像光学系１が原稿面４に合焦し
ており基準点表示手段７の画像がぼけていることを考慮
すると、基準点７２として印刷する点を十分小さくして
おくことで、影響を小さくすることができる。さらに積
極的に影響をなくす場合には、基準点記憶部７２に格納
された基準点の位置において、周囲の画素のデータを補
間するなどして基準点画像の影響を取り除く処理を行え
ばよい。

【００５５】次に、ずれ量の算出方法について、式４及
び式５を用いて説明する。既にずれ補正がなされている
基準点が存在する場合、式４及び式５中のＸ0，Ｙ0が既
知の値となる。また、Ｐｘ，Ｐｙについては、撮像画像
中の座標であるので既知の値である。従って、式４及び
式５をθ１、θ２について解くことにより、角度パラメ
ータを算出することができる。すなわち、θ１、θ２は
次式で与えられる。

【００５６】

【式６】θ１＝ｇ１（Ｘ0，Ｙ0，Ｐｘ，Ｐｙ）

【００５７】

【式７】θ２＝ｇ２（Ｘ0，Ｙ0，Ｐｘ，Ｐｙ）

【００５８】また、上記した例では所望の一の基準点の
比較によりずれ量を算出したが、複数の基準点を用いて
式６及び式７によるずれ量算出を行い、その平均値をず
れ量とすることによって、ずれ量算出をより高精度に行
うことができる。

【００５９】撮像対象領域に対してすべて分割撮像が行
われるまで以上の動作が繰り返され（ステップ１１
５）、領域すべてが撮像された後、出力部９０９が最終
画像記憶部９０８に格納された最終画像データの出力を
行って（ステップ１１６）動作は完了する。

【００６０】図８は本発明の実施の形態に係る他の例と
してのＯＡカメラの構成を示すためのブロック図であ
り、図９は動作のフローチャートである。図８におい
て、図４と同じ構成をとる部分については、同一符号を
付してその説明を省略する。

【００６１】また、図４の構成との相違点は、基準点表
示手段７に、基準点表示手段移動部１３と、基準点表示
制御部１４とを設けたことである。基準点表示手段７と
しては、基準点表示制御部１４からの信号により複数の
基準点を一括して表示／不表示を可能とする液晶表示デ
バイスなどを用いる。基準点表示手段移動部１３は、基
準点表示手段７を撮像部３の前面で所望の位置、例えば
撮像領域の中央部を撮像する位置における光学軸に垂直
な面へ移動させるもので、基準点表示手段７を分割撮像
機構部５に対して独立に移動させ、分割撮像機構部５に
よる固体撮像素子２の移動に応じて固体撮像素子２の撮
像領域を覆って位置するようになっている。

【００６２】図９のフローチャート図において図５と異
なっている点は、部分画像の読み取を行う前に、基準点
表示手段７を固体撮像素子２の撮像領域をカバーする領
域に移動している（ステップ１１７）ことと、基準点画
像を撮像する前に基準点表示手段７をＯＮにして基準点
を表示させ（ステップ１１８）、原稿面４の分割画像を
撮像する前にＯＦＦにして基準点を不表示とする（ステ
ップ１１９）ことである。他の部分は図５と同一なので
説明を省略する。

【００６３】上記のような構成を取ることによって、分
割画像を撮像する際に基準点のイメージが原画像中に本
来存在しないコントラストとして撮像画像中に残存する
ことを避けることができる。また、撮像対象に対して基
準点表示手段７を移動可能とすることにより、基準点表
示手段７として用いる液晶表示デバイスなどの高価なデ
バイスの小型化を図ることができる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、原画像を複数に分割し
て撮像し、これらを接合処理することによって、広画
角、高解像度化を図って原画像データを得る画像読取装
置において、原画像と固体撮像素子とに間に介在させた
基準点表示手段の基準点の撮像を基に分割画像のずれ量
を補正するようにしたので、人手を必要とせず自動処理
で画像接合時の補正を行うことができ、また、画像の内
容に依存することなく補正が可能であるので、分割画像
の接合精度を高めて正確な原画像データを得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像読取装置にかかる一例としての
ＯＡカメラの構成を示す簡易ブロック図である。

【図２】 画像読取装置の使用状態を示す斜視説明図で
ある。

【図３】 基準点表示手段の具体例としての透明平板を
示す平面説明図である。

【図４】 図１の画像読取装置の構成の詳細を示すブロ
ック図である。

【図５】 画像読取装置の動作を説明するためのフロー
チャート図である。

【図６】 （ａ）ないし（ｅ）は全体画像撮像／基準点
撮像／分割撮像の各撮像領域を説明するための撮像領域
説明図である。

【図７】 カメラ角度制御の定式化を説明するためのカ
メラ機構のモデル図である。

【図８】 本発明の画像読取装置にかかる他の例として
のＯＡカメラの構成を示すブロック図である。

【図９】 画像読取装置の動作を説明するためのフロー
チャート図である。

【符号の説明】

１…結像光学系、 ２…固体撮像素子、 ３…撮像部、
４…原稿面、 ５…分割撮像機構部、 ６…撮像駆動
制御装置、 ７…基準点表示手段、 ８…全体画像撮像
／基準点撮像／分割撮像切替部、 ９…データ処理装
置、 １０…支持機構、 １１…小型ワークステーショ
ン、 １２…ディスプレイパネル、 １３…基準点表示
手段移動部、 １４…基準点表示制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 H04N 1/387

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結像光学系を用いて原画像の光学像を固体
   撮像素子に結像し、原画像を撮像して電気信号に変換す
   る画像読取装置であって、 前記原画像と固体撮像素子との間に介在し、原画像から
   の反射光を透過させるとともに複数の基準点を表示する
   基準点表示手段と、 前記撮像するに際して、撮像対象とする原画像を複数の
   領域に分割し各領域ごとに撮像する分割撮像機構部と、 領域ごとに分割されて撮像された各画像について、前記
   基準点の撮像を基に座標変換を行って部分画像を得て、
   これら各部分画像を接合処理することにより所望の撮像
   対象の画像データを得る接合処理手段と、を具備するこ
   とを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】原画像を撮像する場合と基準点表示手段の
   基準点を撮像する場合とで合焦距離を切り替える合焦制
   御手段を備えた請求項１に記載の画像読取装置。
3. 【請求項３】基準点の表示／不表示が可能なように前記
   基準点表示手段を液晶表示デバイスで構成し、基準点の
   表示／不表示の制御を行う基準点表示制御手段を備えた
   請求項１に記載の画像読取装置。
4. 【請求項４】前記基準点表示手段は、前記分割撮像機構
   部に対して独立に移動し、分割撮像機構部による前記固
   体撮像素子の移動に応じて固体撮像素子の撮像領域を覆
   って位置するように構成した請求項３に記載の画像読取
   装置。