JP4890112B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に、２次元コードの画像処理に用いて好適な画像処理装置及び画像処理方法に関する。

一般に、２次元コードの種別は、１次元バーコードを縦方向に複数段重ねた平面を用いるスタック型（２次元バーコード）と、セルを縦横に数１０〜数１００集めて表されたシンボルを用いるマトリックス型とが知られている。このマトリックス型におけるセルとは、明暗（黒又は白）を表す情報の基本単位であり、１個以上の画素から構成される。スキャナ等に設けられたＣＣＤ（Charge-Coupled Devices）方式のリーダが、シンボルを読み取り、読み取りした情報をデコード（復号）する。

シンボルの解像度を表す最低画素数について説明すると、リーダが２次元コードを正確にデコードするためには、１セルは最低３画素を必要とする。またＯＣＲ（Optical Character Reader［光学式文字読み取り装置］）が読み取りに用いられる場合、ＯＣＲは、２次元コードを高精度にデコードするために、高解像度の画像を必要とする。ＯＣＲの処理においては、画像の解像度が高くなるにつれて１シンボルについての処理時間が増加し、このため、帳票搬送速度が低下する。従って、ＯＣＲは、比較的高解像度の２次元コードをデコードする場合、帳票搬送速度を上昇させると、帳票を正確に読み取ることができないことがある。このため、画像認識装置等の画像処理装置は、帳票搬送速度の高速化と２次元コードの正確なデコードとを要請されている。

従来より、２次元バーコードの認識率を向上させる画像処理方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。この従来技術を用いた画像処理装置は、３２０×２４０のサイズの固定画像の中央部分を拡大して２次元コードを探索し、画像の特定箇所を固定的に抽出する。この画像処理装置は、リーダから出力された撮影画像を処理し、画像に含まれる２次元コードの位置が固定された画像を処理する。
特開２０００−３２２５０９号公報

しかしながら、従来技術を用いた画像処理装置は、方向が揃えられていない帳票上の２次元コードを高速な帳票搬送速度で処理することができないという不具合がある。この点について、図９〜図１４を参照して説明する。

一般的な画像処理装置の画像処理方法を説明すると、図１０に示す如く、画像処理装置が、傾きを有する２値化された画像（図１１（ａ））を入力されると（ステップＳ１）、その画像の２次元コードの位置を検出し（ステップＳ２、図１１（ｂ））、回転方向の傾きθ（図１１（ｃ））を検出し（ステップＳ３）、回転補正と傾き補正とを各々行う（ステップＳ４、図１１（ｄ））。引き続いて、画像処理装置は、図１１（ｅ）に示す如く、各セル位置を決定し（ステップＳ５）、図１１（ｆ）に示す如く、各セルについて１又は０の２値により明暗を判定し（ステップＳ６）、図１１（ｇ）に示す如く、「１２３４５」等の情報をデコードする（ステップＳ７）。

ところで、ステップＳ４（図１０）の傾き補正において、画像処理装置は、図１２（ａ）に示す如く、２値化された画像データに対し回転補正を行い、傾き補正を行う。画像処理装置は、原点Ｏからｎ（ｎは自然数を表し、ｎは例えば１５）画素分離れた列（１６番目の列）Ｃ１Ｃ２上の画素をＹ方向に１画素シフトさせるとともに、１６番目の行Ｃ３Ｃ４上の画素をＹ方向に１画素シフトさせる。しかしながら、図１２（ｂ）に示す如く、画像データ上のずれ位置と、回転演算によるずれ位置との間において生じる誤差のために、補正されない部分（ａ、ｂと付した範囲参照）が、補正後も依然として残るという不具合がある。

更にステップＳ６（図１０）において、２次元コードが、１セルを構成する画素数が４（２×２）又は１である場合、画像処理装置は、セルの明暗を明確に判定できないことがある。１セルが４画素（２画素×２画素）からなる場合、図１３（ａ）に示す如く、本来のセルＣ（黒線で囲まれた部分）と、セルＣに対応する入力画像（陰影を付した部分）とを比較すると、入力画像は、Ｘ方向に−１画素幅分シフトしている。また入力画像がＸ方向及びＹ方向に各々−１画素分シフトしている場合（図１３（ｂ））や、入力画像がＹ方向に−１画素分シフトしている場合（図１３（ｃ））や、入力画像がＸ方向及びＹ方向に各々＋１画素分シフトしている場合（図１３（ｄ））等が生じる。これらの場合、画像処理装置は、各セルの明暗を正確に判定することができない。画像処理装置が、例えば図１４（ａ）に示す如くセル配置をもつ２次元コードを回転補正した結果、図１４（ｂ）に示す如く補正後のセル配置を得たものとする。この補正後の画像データにおいては、１画素分シフトされた多数のセルが存在する。ここで、画像処理装置は、図１４（ｃ）に示す如く、４画素（２画素×２画素）からなるセルの黒白の比率を逆転してセルの明暗の判定を誤ったり、あるいは、セルにおける黒白の比率を同一と認識してセルの明暗を判定できないといった不具合が生じる。

本発明は、斯かる実情に鑑み、２次元コードの画像処理技術において、画像に含まれる２次元コードの位置、方向又は大きさ等にかかわらず、２次元コードを正確に読み取ることができる画像処理装置及び画像処理方法を提供しようとするものである。

前記目的を達成するため本発明の画像処理装置は、任意の数の画素からなり明暗を表すための複数のセルから構成された２次元コードを検出して前記２次元コードを認識処理する画像処理装置であって、前記２次元コードが付された任意の印刷媒体から、前記複数のセルの明暗により前記２次元コードの位置を検出する位置検出部と、前記位置検出部が検出した前記２次元コードを拡大する拡大部と、前記拡大部が拡大した２次元コードを含む画像領域の任意の箇所に原点を設定する原点設定部と、前記拡大部が拡大した前記２次元コードに含まれる複数のセルと、前記複数のセルに含まれる複数の画素とのうちの少なくとも一方の配置を、前記原点を基準にして補正する配置補正部とを備えたことを第１の特徴とする。

また本発明は、前記配置補正部が、前記画像領域内の各セルを構成する画素の数を前記拡大部の拡大率に応じて変更することを第２の特徴とし、前記第１の特徴又は前記第２の特徴において、前記位置検出部が、２次元コードのパターンに関する情報データを記憶する記憶部と、前記２次元コードを含む画像と前記記憶部に記憶された該情報データとに基づいて前記２次元コードのサイズを取得する取得部とを備えたことを第３の特徴とし、前記第３の特徴において、前記拡大部が、前記取得部にて取得された前記サイズに応じて前記画像領域を拡大することを第４の特徴とし、前記第１の特徴乃至前記第４の特徴の何れかにおいて、前記２次元コードを含む物体の画像を出力する撮影部を更に備え、前記位置検出部が、前記撮影部から出力される前記画像から前記２次元コードの位置を検出することを第５の特徴とする。

更に本発明の画像処理方法は、任意の数の画素からなり明暗を表すための複数のセルから構成された２次元コードを検出して前記２次元コードを認識処理する画像処理装置における画像処理方法であって、前記画像処理装置が、前記２次元コードが付された任意の印刷媒体から、前記複数のセルの明暗により前記２次元コードの位置を検出する位置検出ステップと、前記画像処理装置が、前記位置検出ステップにて検出した前記２次元コードを拡大する拡大ステップと、前記画像処理装置が、前記拡大ステップにて拡大した２次元コードを含む画像領域の任意の箇所に原点を設定する原点設定ステップと、前記画像処理装置が、前記拡大ステップにて拡大した前記２次元コードに含まれる複数のセルと、前記複数のセルに含まれる複数の画素とのうちの少なくとも一方の配置を、前記原点を基準にして補正する配置補正ステップとを備えたことを第６の特徴とする。

また本発明は、前記配置補正ステップでは、前記画像処理装置が、前記画像領域内の各セルを構成する画素の数を前記拡大ステップにおいて拡大した拡大率に応じて変更することを第７の特徴とする。

請求項１記載の本発明の画像処理装置によれば、帳票搬送速度を低下させずに、低解像度の画像を用いた画像認識を行えるようになり、デコード率を向上させることができるという優れた効果を奏し得る。

また請求項２乃至５記載の本発明の画像処理装置によれば、画像の高速処理や、認識率の向上が可能となり、多様な種類の帳票の処理ができるようになる。

更に請求項６記載の本発明の画像処理方法によれば、帳票搬送速度の高速化を図りつつ、画像の読み取り性能の低下を防止することができ、帳票搬送速度の高速化を図りつつ、画像の読み取り性能の低下を防止することができるという優れた効果を奏し得る。

請求項７記載の本発明の画像処理方法によれば、やはり、デコード率を向上させることができる。

以下、本発明による画像処理装置の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態による画像処理システムのシステム構成を説明するための図、図２は本実施形態による位置検出パターンの検出方法を説明するための図、図３は本実施形態による図１の画像処理システムの変形システム構成例を説明するための図、図４は本実施形態による画像処理方法を説明するための図、図５（ａ）〜図５（ｄ）はいずれも本実施形態による文字コードの位置を説明するための図、図５（ｅ）は本実施形態による拡大補正を説明するための図、図６（ａ）は本実施形態による回転補正を説明するための図、図６（ｂ）は本実施形態によるセル位置の決定を説明するための図、図６（ｃ）は本実施形態によるセルの明暗判定を説明するための図、図６（ｄ）は本実施形態によるデータのデコードを説明するための図、図７（ａ）、図７（ｂ）はいずれも本実施形態による補正量の増加を説明するための図、図８（ａ）、図８（ｂ）はいずれも本実施形態による補正前後における画素の位置ずれの量を説明するための図、図９（ａ）〜図９（ｄ）はいずれも本実施形態による画素の位置ずれとセルの明暗判定との関係を説明するための図である。図１〜図９において、同一の符号を付した部分は同一物を表す。
＜構成＞

本実施形態による画像処理システムは、図1に示す如く、４、９、１６個等の画素からなり明暗を表すための複数のセルから構成された２次元コードを検出して２次元コードを認識処理する画像処理装置２と、画像処理装置２においてデコードされた２次元コードの情報を記憶可能なパソコン５１とを備えて構成されている。

画像処理装置２は、画像入力部１０と、位置検出部１１と、画像拡大部（拡大部）１２と、原点設定部１９と、補正部（配置補正部）１６と、デコード部１３とから構成される。ここで、画像入力部１０は、利用者等によって投入される伝票や申込書等の帳票５０を搬送し帳票５０上の２次元コードを光学的に読み取るものであり、スキャナ等のリーダが用いられる。

位置検出部１１は、２次元コードが付された帳票５０から、複数のセルの明暗により２次元コードの位置を検出するものであり、後述の位置検出要素パターンを用いて検出動作を行う。位置検出部１１は、２次元コードのパターンを識別するための情報データや各種の設定等に必要なデータを記憶するメモリ（記憶部）１４と、２次元コードを含む画像とこのメモリ１４に記憶された情報データとに基づいて２次元コードのサイズを取得する取得部１５とを設けている。

位置検出の一例について詳述すると、位置検出部１１は、例えば図２（ａ）に示す如く、２次元コードの位置検出要素パターン５３を用いて２次元コードの位置を検出する。具体的には、位置検出要素パターン５３は、１：１：３：１：１の比率をもつ５本の「暗」、「明」、「暗」、「明」、「暗」の黒又は白の列からなるモジュール幅を有する。画像認識装置２は、２次元コードの画像データから、この位置検出要素パターン５３を抽出し、この位置検出要素パターン５３の中央部分を貫通する中心線Ｌを取得し、そして、位置検出要素パターン５３の中心座標を抽出する。

更に画像認識装置２は、図２（ｂ）に示す如く、位置検出要素パターン５３と異なる他の位置検出要素パターン５４、５５の中心座標をも抽出し、これらの位置検出要素パターン５３〜５５の各中心座標の位置関係に基づいてシンボルの方向を取得する。画像認識装置２は、位置検出要素パターン５３及び５４の各パターン幅Ｄ１及びＤ２と、位置検出要素パターン５３及び５４の両中心座標間の距離Ｗとのそれぞれを取得し、シンボルのサイズを取得する。

上記のメモリ１４には、これらの明暗の比率、位置検出要素パターン５３〜５５の取得に必要なアルゴリズム、パターン幅Ｄ１及びＤ２、中心座標間の距離Ｗ、検出誤差等のデータが予め記憶されている。尚、位置検出パターンは、２次元コードの種別に応じて異なり、画像認識装置２は、各種別に応じて位置検出パターンを検出する。

また画像拡大部１２は、位置検出部１１が検出した２次元コードを拡大するものである。この画像拡大部１２は、取得部１５にて取得されたサイズに応じて画像領域を拡大するようになっている。原点設定部１９は、画像拡大部１２が拡大した２次元コードの外部、内部又は外縁といった画像領域内のいずれかの箇所に原点Ｏを設定するものである。この原点Ｏの位置は、画像データの左上等であるが、画像データ内のいずれの位置であってもよい。

補正部１６は、画像拡大部１２が拡大した２次元コードに含まれる複数のセルと、複数のセルに含まれる４、９、１６個等の画素とのうちの一方又は両方の配置を、原点Ｏを基準にして補正するものであり、回転補正部１７と、傾き補正部１８とからなる。画像処理装置２は、回転補正部１７が画像データを回転補正し、傾き補正部１８がその回転補正された画像データを傾き補正する。

ここで、回転補正部１７は、２値化された画像データについて、式（１）、（２）に示す如く、回転演算を行う。Ｘ、Ｙは各々回転前のデータの座標値を表し、Ｘ_ｒｅｖ、Ｙ_ｒｅｖは各々回転後のデータの座標値を表す。＊は乗算、ｃｏｓθ、ｓｉｎθは各々角度θの余弦、正弦を表す。

Ｘ_ｒｅｖ＝Ｘ＊ｃｏｓθ ＋ Ｙ＊（−ｓｉｎθ） …（１）

Ｙ_ｒｅｖ＝Ｘ＊ｓｉｎθ ＋ Ｙ＊（ｃｏｓθ） …（２）

傾き補正部１８は、２値化された画像データについて、Ｘ方向及びＹ方向の各座標を設定し、画像データの特定の一列又は特定の一行上の各画素や、特定の複数列又は特定の複数行上の各画素の位置をシフトさせる。すなわち、補正部１６は、第ｉ（ｉは自然数を表す）列の画素をＹ方向にそれぞれ１画素シフトさせたり、あるいは、第ｊ（ｊは自然数を表す）行上の画素をＸ方向にそれぞれ１画素シフトさせるのである。この画像の傾きは、例えば第ｉ列の各画素について、Ｘ方向ｎ画素に対してＹ方向に１画素の割合であり、この割合は種々変更可能である。また傾き補正の対象とする列又は行は、予め、メモリ１４に設定されている。尚、画像処理装置２は、一列又は一行のうちの所望の範囲にある画素の位置をシフトさせるといった画像データ全体のうちの特定の領域を選択して補正することもできる。従って、補正部１６は、画像領域内の各セルを構成する画素の数を画像拡大部１２の拡大率に応じて増減させる等変更している。

尚、補正部１６は、画像データを傾き補正し、傾き補正した画像データについて回転補正するようもできる。

デコード部１３は、画像拡大部１２にて拡大された画像領域に含まれる２次元コードのパターンを認識するものである。
尚、位置検出部１１、画像拡大部１２、補正部１６、デコード部１３は、いずれも、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成される。

また本実施形態の画像処理システムは、図３に示す如く、構成されてもよい。符号３を付したものは画像処理装置であり、この画像処理装置３は、位置検出部１１と、画像拡大部１２と、補正部１６と、デコード部１３とから構成される。そして、画像処理システム２０は、２次元コードの画像データを入出力する入出力インターフェース部５２を更に備え、位置検出部１１が、入出力インターフェース部５２から入力される画像データを画像認識する。画像処理装置３は、帳票５０の読み取り処理を行わずに、画像データを認識処理するようにもできる。
＜本発明の画像処理方法＞

これにより、本実施形態による画像処理方法は、画像処理装置２が、２次元コードが付された帳票５０から、位置検出要素パターン等を用いて複数のセルの明暗により２次元コードの位置を検出し（位置検出ステップ）、検出した２次元コードを拡大し（拡大ステップ）、拡大した２次元コードの外部、内部又は外縁といった２次元コードを含む画像領域内のいずれかの箇所に原点を設定し（原点設定ステップ）、拡大した２次元コードに含まれる複数のセルと、複数のセルに含まれる例えば４個の画素とのうちの一方又は両方の配置を、原点を基準にして補正する（配置補正ステップ）。

またこの配置補正ステップでは、画像処理装置２が、画像領域内の各セルを構成する画素の数を拡大した拡大率に応じて変更する。
＜動作＞

上述の構成により、本発明の画像処理方法について詳述する。画像入力部１０（図１）の帳票搬送速度は一定値に設定される。画像処理装置２は、予め特定されていない未知の画素数をもつ帳票５０を投入され、この帳票５０の印刷面又は印字面を読み取り、画像データを生成する。

図４に示す如く、ステップＡ１において、画像処理装置２は、未知の画素数をもつ帳票５０の画像データを入力される。帳票５０は、その方向がいずれも揃えられていない状態で搬送される。２次元コードの印刷位置は、例えば図５（ａ）に示す如く、シンボルの上辺が帳票５０の長辺と平行である場合や、図５（ｂ）に示す如く、シンボルの上辺が帳票５０の短辺と平行である場合がある。すなわち、画像処理装置２は、帳票５０上の不特定位置にある２次元コードを処理する。

ステップＡ２（図４）において、画像処理装置２は、２次元コードに含まれる位置検出パターンを抽出することにより、図５（ｃ）に示す如く、帳票５０（図５（ａ））から、２次元コードを検出する。帳票５０（図５（ｂ））の２次元コードについても、画像処理装置２は、図５（ｄ）に示す如く、検出する。この場合、画像認識装置２は、２次元コードの画像データから、１：１：３：１：１の比率をもつ明暗の列から位置検出要素パターンを取得することにより２次元コードを検出する。

続いて、ステップＡ３（図４）において、画像処理装置２は、画像データと位置検出パターンとを用いてセルサイズの概算を取得する。

ステップＡ４において、画像処理装置２は、セルサイズに応じて１倍〜Ｋ（Ｋは自然数を表す）倍の拡大率を決定する。

ステップＡ５において、画像処理装置２は、入力された画像データを２倍、３倍、４倍等に拡大するか否かを判定し、画像データを例えば２倍に拡大する場合、ＹＥＳと付されたルートを通り、ステップＡ６において、ステップＡ２において検出した範囲のみを拡大する。すなわち、画像処理装置２は、図５（ｅ）に示す如く、２次元コード（例えば図５（ｃ）の方向のもの）を拡大補正する。拡大率が２倍の場合、画像処理装置２は、図７（ａ）に示す如く、２次元コードが全体に角度θの傾きを有し１画素で表される１セルを、図７（ｂ）に示す如く、４画素（２画素×２画素）で表されるように拡大する。画像処理装置２は、異なる方向の２次元コード（図５（ｄ））をも拡大補正する。画像処理装置２は、拡大補正を行わない場合、ＮＯと付されたルートを通り、以下の処理を行う。

ステップＡ７（図４）において、画像処理装置２は、対象となる画像データ全体について、図６（ａ）に示す如く、回転補正を行い、回転補正した補正後の画像データの特定の部分について、図７（ａ）に示す如く、Ｘ方向のｎ（ｎは例えば１５）画素に対してＹ方向に１画素の割合で傾き補正を行う。この画像の傾きは、拡大の前後において同一である。
＜傾き補正における補正箇所に関する説明＞

傾き補正について更に詳述すると、画像処理装置２は、等倍の２次元コードについて、図７（ａ）に示す如く、列Ｘ１Ｘ２上の画素をＹ方向に１画素シフトさせ、行Ｙ１Ｙ２上の画素をＹ方向に１画素シフトさせる。この一方、画像処理装置２は、例えば２倍に拡大した２次元コードについては、図７（ｂ）に示す如く、列Ｘ３Ｘ４、列Ｘ５Ｘ６、列Ｘ７Ｘ８上の画素をＹ方向に１画素シフトさせる。画像処理装置２は、行Ｙ３Ｙ４、行Ｙ５Ｙ６、行Ｙ７Ｙ８上の画素をＹ方向に１画素シフトさせる。

換言すれば、本実施形態による画像処理装置２は、拡大した画像データについての補正量を増加させている。拡大処理の前後において、傾きは同一であるである一方、拡大後の画像データ上における距離は、拡大前の画像データよりも長い。従って、画像処理装置２は、Ｘ方向及びＹ方向についてそれぞれ３本等、拡大により延びた距離に応じて補正量を増加させて傾き補正を行う。この列及び行の本数を増加させることにより、画像処理装置２は、補正の精度を向上させるのである。また拡大率が３以上の場合においても、画像処理装置２は、Ｘ方向及びＹ方向についてそれぞれ多数本の傾き補正用の列及び行を設定する。尚、列及び行の本数は種々の値に設定することができる。このように、本実施形態による画像処理装置２は、傾き補正する箇所を拡大率に応じて増加させている。

回転補正及び傾き補正の双方が実行された後の２次元コード（等倍）の例が図８（ａ）、図８（ｂ）に示されている。図８（ａ）に示す如く、例えばＰ１においては画素の位置ずれの量は０．５セル分であるのに対し、Ｐ２（図８（ｂ））において画素の位置ずれの量は０．２５セル分になっている。またＰ３（図８（ａ））及びＰ４（図８（ｂ））における画素の位置ずれの量も、それぞれ、０．５セル分及び０．２５セル分である。従って、補正量の増加によって、画素の位置ずれの量が改善されている。

引き続き、ステップＡ８（図４）において、画像処理装置２は、図６（ｂ）に示す如く、各セル位置を決定する。ステップＡ９（図４）において、画像処理装置２は、図６（ｃ）に示す如く、各セルについて１又は０の２値により明暗を判定し、ステップＡ１０（図４）に示す如く、図６（ｄ）に示す如く、「１２３４５」等の情報をデコードする。

このように、本発明によれば、画像データ上においてずれた画素の位置と回転演算後の画素の位置との間において生じる誤差が、補正量の増加により改善され、画像処理装置２は、２次元コードを正確に認識できるようになる。
また画像処理装置３（図３）の画像処理も、画像処理装置２による画像処理と同様である。
＜拡大前後における画像データの比較に関する説明＞

４画素（２画素×２画素）の画像データであってＸ方向に１画素ずれているもの（図９（ｃ）参照）と、１６画素（４画素×４画素）の拡大画像データであってＸ方向に１画素ずれているもの（図９（ａ）参照）とを比較する。４画素の画像データは、１画素のずれによって、黒線で囲まれたセルＣ内における黒白の比率が１：１である。一方、１６画素の拡大画像データは、セルＣ内において黒白の比率が３：１である。

更に４画素の画像データであってＸ方向及びＹ方向に各々１画素ずれているもの（図９（ｄ）参照）と、１６画素の拡大画像データであってＸ方向及びＹ方向に各々１画素ずれているもの（図９（ｂ）参照）とを比較する。４画素の画像データは、１画素のずれによって、セルＣ内における黒白の比率が１：１である。一方、１６画素の拡大画像データは、セルＣ内において黒白の比率が９：７である。

本実施形態による画像処理装置２は、１６画素といった拡大画像データを用いることにより、１画素分に相当する位置ずれが生じた場合においても、各セルの明暗を一層正確に判定できるようになる。従って、画像認識処理２は、４画素又は１画素からなる画像データを用いて各セルの明暗を判定する場合においても、１画素の位置ずれによる誤判定を防止できる。画像処理装置２は、４画素から１６画素に拡大した場合のみならず、４画素から９画素（３画素×３画素）に拡大した場合や、４画素から２５画素（５画素×５画素）に拡大した場合及びそれ以上に拡大した場合においても、いずれも、正確な読み取りができるようになる。

このように、本実施形態による画像処理装置２は、低解像度の画像を用いて帳票５０の位置を検出し、帳票５０上のシンボル位置の画像を拡大してデコードするため、画像入力部１０の解像度を上げずに、高精度の読み取りを行うことができる。

またこのようにして、画像処理装置２は、画像に含まれる２次元コードの位置、方向又は大きさ等にかかわらず、２次元コードを正確に読み取ることができるようになる。画像処理装置２は、帳票５０が方向が揃えられていない状態で搬送される場合においても、２次元コードを正確に読み取りできる。また画像処理装置２は、２次元コードが印刷される帳票５０上の位置（図５（ａ）、図５（ｂ）参照）、あるいは、印刷された２次元コードの画素数にかかわらず、２次元コードを正確に読み取りできる。

尚、本実施形態による画像処理装置２及び画像処理方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本実施形態による画像処理装置２、３は、図示した２次元コードの種別と異なる他の種別の２次元コードの認識をも正確に行うことができる。画像処理装置２、３は、位置検出要素パターン及びコード化された情報を兼ねた模様やパターンを用いて文字コードを検出するようにもできる。

本実施形態による画像処理装置２、３は、文字コードが印刷又は印字されたシールを付された帳票５０を搬送させてその文字コードを読み取るようにもできる。帳票５０は、紙類でできたもののほかに、文字コードを印刷又は印字可能な材質でできたものを用いることができる。

本発明の画像処理装置及び画像処理方法によれば、ＯＣＲ等が、低解像度の画像を用いた場合においても、帳票の処理枚数の向上を図ることができる。また画像認識装置等の価格の低廉化に寄与する。

本発明の一実施形態による画像処理システムのシステム構成を説明するための図。 本実施形態による位置検出パターンの検出方法を説明するための図。 図１の画像処理システムの変形システム構成例を説明するための図。 本実施形態による画像処理方法を説明するための図。 （ａ）〜（ｄ）はいずれも本実施形態による文字コードの位置を説明するための図、（ｅ）は本実施形態による拡大補正を説明するための図。 （ａ）は本実施形態による回転補正を説明するための図、（ｂ）は本実施形態によるセル位置の決定を説明するための図、（ｃ）は本実施形態によるセルの明暗判定を説明するための図、（ｄ）は本実施形態によるデータのデコードを説明するための図。 （ａ）、（ｂ）はいずれも本実施形態による補正量の増加を説明するための図。 （ａ）、（ｂ）はいずれも本実施形態による補正前後における画素の位置ずれの量を説明するための図。 （ａ）〜（ｄ）はいずれも本実施形態による画素の位置ずれとセルの明暗判定との関係を説明するための図。 従来の画像処理方法を説明するための図。 （ａ）〜（ｇ）はいずれも従来の画像認識処理に対応する文字コードの一例を示す図。 （ａ）、（ｂ）はいずれも従来の画像認識処理において補正されない部分を説明するための図。 （ａ）〜（ｄ）はいずれも従来技術を用いた場合における画素の位置ずれとセルの明暗判定との関係を説明するための図。 （ａ）〜（ｃ）はいずれも従来の画像認識処理においてセルの明暗の誤判定を説明するための図。

符号の説明

１，２０：画像認識システム、２，３：画像処理装置、１０：画像入力部、１１：位置検出部、１２：画像拡大部（拡大部）、１３：デコード部、１４：メモリ（記憶部）、１５：取得部、１６：補正部（配置補正部）、１７：回転補正部、１８：傾き補正部、１９：原点設定部、５０：帳票（印刷媒体）、５１：パソコン、５２：入出力インターフェース部、５３〜５５：位置検出要素パターン。

Claims (7)

1. 任意の数の画素からなり明暗を表すための複数のセルから構成された２次元コードを検出して前記２次元コードを認識処理する画像処理装置であって、
   前記２次元コードが付された任意の印刷媒体から、前記複数のセルの明暗により前記２次元コードの位置を検出する位置検出部と、
   前記位置検出部が検出した前記２次元コードを拡大する拡大部と、
   前記拡大部が拡大した２次元コードを含む画像領域の任意の箇所に原点を設定する原点設定部と、
   前記拡大部が拡大した前記２次元コードに含まれる複数のセルと、前記複数のセルに含まれる複数の画素とのうちの少なくとも一方の配置を、前記原点を基準にして補正する配置補正部とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記配置補正部が、
   前記画像領域内の各セルを構成する画素の数を前記拡大部の拡大率に応じて変更することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記位置検出部が、
   ２次元コードのパターンに関する情報データを記憶する記憶部と、
   前記２次元コードを含む画像と前記記憶部に記憶された該情報データとを用いて前記２次元コードのサイズを取得する取得部とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記拡大部が、前記取得部にて取得された前記サイズに応じて前記画像領域を拡大することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
5. 前記２次元コードを含む物体の画像を撮影して画像データを出力する撮影部を更に備え、
   前記位置検出部が、前記撮影部から出力される前記画像データを用いて前記２次元コードの位置を検出することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像処理装置。
6. 任意の数の画素からなり明暗を表すための複数のセルから構成された２次元コードを検出して前記２次元コードを認識処理する画像処理装置における画像処理方法であって、
   前記画像処理装置が、前記２次元コードが付された任意の印刷媒体から、前記複数のセルの明暗により前記２次元コードの位置を検出する位置検出ステップと、
   前記画像処理装置が、前記位置検出ステップにて検出した前記２次元コードを拡大する拡大ステップと、
   前記画像処理装置が、前記拡大ステップにて拡大した２次元コードを含む画像領域の任意の箇所に原点を設定する原点設定ステップと、
   前記画像処理装置が、前記拡大ステップにて拡大した前記２次元コードに含まれる複数のセルと、前記複数のセルに含まれる複数の画素とのうちの少なくとも一方の配置を、前記原点を基準にして補正する配置補正ステップとを備えたことを特徴とする画像処理方法。
7. 前記配置補正ステップでは、
   前記画像処理装置が、前記画像領域内の各セルを構成する画素の数を前記拡大ステップにおいて拡大した拡大率に応じて変更することを特徴とする請求項６記載の画像処理方法。
   

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