JP5706556B2 - Overhead scanner device, image acquisition method, and program - Google Patents

Overhead scanner device, image acquisition method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP5706556B2
JP5706556B2 JP2014078971A JP2014078971A JP5706556B2 JP 5706556 B2 JP5706556 B2 JP 5706556B2 JP 2014078971 A JP2014078971 A JP 2014078971A JP 2014078971 A JP2014078971 A JP 2014078971A JP 5706556 B2 JP5706556 B2 JP 5706556B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
page
unit
area
speed vector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014078971A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014168235A (en
Inventor
諭 久保
諭 久保
雄毅 笠原
雄毅 笠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PFU Ltd
Original Assignee
PFU Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PFU Ltd filed Critical PFU Ltd
Priority to JP2014078971A priority Critical patent/JP5706556B2/en
Publication of JP2014168235A publication Critical patent/JP2014168235A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5706556B2 publication Critical patent/JP5706556B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、オーバーヘッドスキャナ装置、画像取得方法、および、プログラムに関する。   The present invention relates to an overhead scanner device, an image acquisition method, and a program.

従来、スキャナで、多数のページを有する本など複数枚の原稿を読み取る場合には、利用者が原稿の目的のページを開き、原稿を読み取り台に設置し、読取開始ボタンを押す等の動作を繰り返し行っている。   Conventionally, when a scanner scans a plurality of documents such as a book having a large number of pages, the user opens a target page of the document, places the document on a reading table, and presses a scanning start button. Repeatedly.

ここで、特許文献1には、エリアセンサとラインセンサを兼ね備えた装置において、エリアセンサにてプレスキャンした画像から読み取り範囲と原稿サイズを認識し、リニアセンサにて原稿を読み取ることが開示されている。   Here, Patent Document 1 discloses that an apparatus having both an area sensor and a line sensor recognizes a reading range and a document size from an image pre-scanned by the area sensor and reads a document by a linear sensor. Yes.

また、非特許文献1,2には、高速エリアセンサで撮像した動画のフレームに補正をかけてスキャン画像を形成することが開示されている。   Non-Patent Documents 1 and 2 disclose that a scan image is formed by correcting a frame of a moving image captured by a high-speed area sensor.

特開2005−167934号公報JP 2005-167934 A

Ishikawa Komuro Laboratory、“ブックフリッピングスキャニング”、[online]、掲載年月日不明、石川小室研究室、[平成22年5月25日検索]、インターネット<URL:http://www.k2.t.u−tokyo.ac.jp/vision/BookFlipScan/index−j.html>Ishikawa Komuro Laboratory, “Book Flipping Scanning”, [online], publication date unknown, Ishikawa Komuro Laboratory, [May 25, 2010 search], Internet <URL: http: // www. k2. t. u-tokyo. ac. jp / vision / BookFlipScan / index-j. html> Erico Guizzo、“Superfast Scanner Lets You Digitize a Book By Rapidly Flipping Pages”、[online]、2010年3月17日、IEEE Spectrum、[平成22年5月25日検索]、インターネット<URL:http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/robotics−software/book−flipping−scanning>Erico Guizzo, “Superfast Scanner Let's You Digitize a Book By Rapidly Flip Pages”, [online], March 17, 2010, IEEE Spec. spectrum. iee. org / automaton / robotics / robotics-software / book-flipping-scanning>

しかしながら、従来のスキャナにおいては、原稿の画像を読み取らせるための操作が煩雑であったり画像の精細度が低かったりする等の問題点を有していた。   However, the conventional scanner has problems such as a complicated operation for reading an image of a document and a low definition of the image.

例えば、特許文献1に記載のスキャナでは、エリアセンサによるプレスキャンにより原稿サイズやオフセット等を認識することができるものの、フラットベッド型スキャナであるため複数枚の原稿を読み取らせるためには、原稿圧板を開けてページめくりした原稿を下向きに設置し原稿圧版を閉める等の動作を繰り返し行う必要があり、操作が煩雑であるという問題を有していた。   For example, although the scanner described in Patent Document 1 can recognize the document size, offset, and the like by pre-scanning with an area sensor, since it is a flatbed scanner, in order to read a plurality of documents, a document pressure plate It is necessary to repeatedly perform operations such as placing a document with pages open and turning the document downward and closing the document pressing plate, which has a problem that the operation is complicated.

また、非特許文献1,2に記載のスキャナでは、オーバーヘッド型の高速エリアセンサで動画像からスキャン画像を取得できるものの、原稿を高精細に読み取る為には高価な機材を用いなければならないという問題点を有していた。   Further, in the scanners described in Non-Patent Documents 1 and 2, a scan image can be acquired from a moving image by an overhead type high-speed area sensor, but expensive equipment must be used to read a document with high definition. Had a point.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、原稿の読み取り操作性に優れ、高精細な画像を取得することができる、オーバーヘッドスキャナ装置、画像取得方法、および、プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides an overhead scanner device, an image acquisition method, and a program that are excellent in document readability and can acquire a high-definition image. Objective.

このような目的を達成するため、本発明のオーバーヘッドスキャナ装置は、エリアセンサとリニアセンサと制御部とを備え、前記制御部は、前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得手段と、前記エリア画像取得手段により取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、前記特徴点抽出手段により抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算手段と、前記速度ベクトル演算手段により演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve such an object, the overhead scanner device of the present invention includes an area sensor, a linear sensor, and a control unit, and the control unit controls the area sensor to continuously acquire a plurality of images. Area image acquisition means, feature point extraction means for extracting feature points from the plurality of images acquired by the area image acquisition means, and the feature points extracted by the feature point extraction means Speed vector calculation means for calculating the speed vector of the feature point by comparing between them, and reading start determination for determining the reading start by the linear sensor based on the speed vector calculated by the speed vector calculation means Means.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記読取開始判定手段は、前記速度ベクトルに基づく動きが停止した場合に、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定することを特徴とする。   In the overhead scanner device according to the present invention, in the overhead scanner device described above, the reading start determination unit may determine the reading start by the linear sensor when the movement based on the velocity vector stops. Features.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、更に記憶部を備え、前記制御部は、前記速度ベクトル演算手段により演算された前記速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定するページ方向判定手段と、前記読取開始判定手段により読み取り開始が判定された場合に、前記リニアセンサを制御して、前記原稿の画像を取得するリニア画像取得手段と、前記リニア画像取得手段により取得された前記画像を分割する画像分割手段と、前記画像分割手段により分割された前記画像を、前記ページ方向判定手段により判定された前記ページめくり方向に従って並び替えて前記記憶部に格納するページ並び替え手段と、を更に備えたことを特徴とする。   The overhead scanner device according to the present invention may further include a storage unit in the overhead scanner device described above, and the control unit may be configured to generate a document page based on the speed vector calculated by the speed vector calculating unit. A page direction determining unit that determines a turning direction; a linear image acquiring unit that controls the linear sensor to acquire an image of the document when the reading start is determined by the reading start determining unit; and the linear image Image division means for dividing the image acquired by the acquisition means, and the image divided by the image division means are rearranged according to the page turning direction determined by the page direction determination means and stored in the storage unit And a page rearranging means.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記画像分割手段は、前記リニア画像取得手段により取得された前記画像の階調差から前記原稿と背景の境界線を求め、前記境界線の上下辺においてそれぞれ変曲点を求め、前記変曲点を結ぶ線で当該画像を左右に分割することを特徴とする。   The overhead scanner device according to the present invention is the overhead scanner device described above, wherein the image dividing unit calculates a boundary line between the document and the background from a gradation difference of the image acquired by the linear image acquiring unit. An inflection point is obtained on each of the upper and lower sides of the boundary line, and the image is divided into right and left by a line connecting the inflection points.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記制御部は、前記画像分割手段により分割された前記画像の湾曲歪みを補正する湾曲補正手段、を更に備え、前記ページ並び替え手段は、前記湾曲補正手段により補正された前記画像を、前記ページ方向判定手段により判定された前記ページめくり方向に従って並び替えて前記記憶部に格納することを特徴とする。   Further, the overhead scanner device according to the present invention is the overhead scanner device described above, wherein the control unit further includes a curvature correcting unit that corrects a curvature distortion of the image divided by the image dividing unit, The page rearrangement unit rearranges the images corrected by the curvature correction unit according to the page turning direction determined by the page direction determination unit, and stores them in the storage unit.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記制御部は、前記画像分割手段により分割された前記画像から肌色の部分領域を検出する肌色検出手段、を更に備え、前記ページ並び替え手段は、前記肌色検出手段により前記肌色の前記部分領域が検出された前記画像を前記記憶部に格納せず削除することを特徴とする。   Moreover, the overhead scanner device according to the present invention is the overhead scanner device described above, wherein the control unit further includes a skin color detection unit that detects a skin color partial region from the image divided by the image division unit. The page rearrangement unit deletes the image in which the partial area of the skin color is detected by the skin color detection unit without storing the image in the storage unit.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定していない場合において、前記速度ベクトルに基づく動きがある場合に前記リニアセンサの回路を起動させ、前記速度ベクトルに基づく動きがない場合に前記リニアセンサの回路を停止させることを特徴とする。   Further, the overhead scanner device according to the present invention provides a circuit for the linear sensor in the overhead scanner device described above, in the case where there is a movement based on the velocity vector when the reading start by the linear sensor is not determined. The linear sensor circuit is stopped when it is activated and there is no movement based on the velocity vector.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、光源を更に備え、前記制御部は、前記光源を制御して、前記リニアセンサの制御可能状態または読み取り範囲を示す光を発光させる光源制御手段、を更に備えたことを特徴とする。   Moreover, the overhead scanner device according to the present invention further includes a light source in the overhead scanner device described above, and the control unit controls the light source to indicate a controllable state or a reading range of the linear sensor. The light source control means for emitting light is further provided.

また、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置は、前記に記載のオーバーヘッドスキャナ装置において、前記制御部は、前記速度ベクトル演算手段により演算された前記速度ベクトルの履歴に基づいて、前記特徴点の移動により囲まれた切り出し範囲で、前記リニアセンサにより読み取られた前記画像を切り出す画像切出手段、を更に備えたことを特徴とする。   The overhead scanner device according to the present invention is the overhead scanner device described above, wherein the control unit is surrounded by the movement of the feature points based on the history of the velocity vectors calculated by the velocity vector calculating means. An image cutout means for cutting out the image read by the linear sensor within the cutout range is further provided.

また、本発明は画像取得方法に関するものであり、本発明に係る画像取得方法は、エリアセンサとリニアセンサと制御部とを備え、オーバーヘッドスキャナ装置の前記制御部で実行される、前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得ステップと、前記エリア画像取得ステップにて取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出ステップと、前記特徴点抽出ステップにて抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算ステップと、前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定ステップと、を含むことを特徴とする。   The present invention also relates to an image acquisition method. The image acquisition method according to the present invention includes an area sensor, a linear sensor, and a control unit, and the area sensor is executed by the control unit of an overhead scanner device. An area image acquisition step for acquiring a plurality of images in a controlled manner, a feature point extraction step for extracting feature points from the plurality of images acquired in the area image acquisition step, and the feature point extraction By comparing the feature points extracted in the step between the plurality of images, the speed vector calculation step for calculating the speed vector of the feature points, and the speed vector calculated in the speed vector calculation step And a reading start determination step for determining the reading start by the linear sensor.

また、本発明はプログラムに関するものであり、本発明に係るプログラムは、エリアセンサとリニアセンサと制御部とを備え、オーバーヘッドスキャナ装置の前記制御部に実行させるための、前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得ステップと、前記エリア画像取得ステップにて取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出ステップと、前記特徴点抽出ステップにて抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算ステップと、前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定ステップと、を含むことを特徴とする。   The present invention also relates to a program. The program according to the present invention includes an area sensor, a linear sensor, and a control unit, and controls the area sensor to be executed by the control unit of an overhead scanner device. In the area image acquisition step of continuously acquiring a plurality of images, the feature point extraction step of extracting feature points from the plurality of images acquired in the area image acquisition step, and the feature point extraction step Based on the speed vector calculation step for calculating the speed vector of the feature point by comparing the extracted feature points between the plurality of images, and the speed vector calculated in the speed vector calculation step, A reading start determination step of determining reading start by the linear sensor.

また、本発明は記録媒体に関するものであり、本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記に記載の本発明に係るプログラムを記録したことを特徴とする。   The present invention also relates to a recording medium, and the computer-readable recording medium according to the present invention records the above-described program according to the present invention.

この発明によれば、制御部は、エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得し、取得された複数の画像から、特徴点を抽出し、抽出された特徴点を複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算し、演算された速度ベクトルに基づいて、リニアセンサによる読み取り開始を判定する。これにより、原稿を読み取らせる操作性に優れ、かつ、高精細な画像を取得することができるという効果を奏する。例えば、従来のスキャナは、装置に組み込まれたボタンや、スキャナに接続されたパソコン上から制御しなければならず、特に、複数枚の原稿を処理する場面において生産性の低下を招いていたが、この発明によれば、原稿の読み取り開始のための特別なボタンやツール等を必要とすることなく、高精細な原稿の画像を取得することができる。   According to the present invention, the control unit controls the area sensor to continuously acquire a plurality of images, extracts feature points from the acquired plurality of images, and extracts the extracted feature points to the plurality of images. The speed vector of the feature point is calculated by comparing them, and the start of reading by the linear sensor is determined based on the calculated speed vector. As a result, the operability of reading a document is excellent, and a high-definition image can be acquired. For example, a conventional scanner has to be controlled from a button incorporated in the apparatus or a personal computer connected to the scanner, and this has led to a decrease in productivity especially in the case of processing a plurality of documents. According to the present invention, it is possible to acquire a high-definition document image without requiring a special button or tool for starting document reading.

また、本発明によれば、制御部は、速度ベクトルに基づく動きが停止した場合に、リニアセンサによる読み取り開始を判定する。これにより、ページめくりや手で原稿を押さえる等の原稿の設置が完了した時点で、自動的に読み取り開始を行うので、優れた操作性を発揮することができるという効果を奏する。   According to the present invention, the control unit determines the start of reading by the linear sensor when the motion based on the velocity vector stops. As a result, reading is automatically started at the time when the setting of the original such as turning the page or pressing the original with a hand is completed, so that an excellent operability can be exhibited.

また、本発明によれば、制御部は、演算された速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定し、読み取り開始が判定された場合にリニアセンサを制御して、原稿の画像を取得し、取得された画像を分割し、分割された画像を、判定されたページめくり方向に従って並び替えて記憶部に格納する。これにより、ページめくりによる動きからページの順番を判定してページ順にページ単位に分割された画像を並び替えることができるので、読み取った画像をコンピュータ上で分割や並び替えする等の編集作業が不要になり、生産性が大幅に上昇するという効果を奏する。例えば、複数のページを有する本などの原稿をスキャンする場合には、従来、利用者は、1)ページをめくり、2)スキャン開始ボタンを押し、3)スキャンの完了を待ち、4)ページを左右に分割し、5)ページの湾曲を補正し、6)ページの順番に並び替えて保存する等の作業が必要であったが、本発明によれば、利用者は、スキャナを操作することなく、本を次々にめくるだけで、本等の原稿の電子化が可能となり、その結果、スキャナ制御で利用者の手を煩わせることがないので手間を省き生産性を向上させることができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the control unit determines the page turning direction of the document based on the calculated velocity vector, and controls the linear sensor to acquire the image of the document when the reading start is determined. Then, the acquired image is divided, and the divided images are rearranged according to the determined page turning direction and stored in the storage unit. As a result, it is possible to determine the page order based on the movement caused by the page turning and rearrange the images divided into page units in order of page, so that editing operations such as dividing and rearranging the read images on the computer are unnecessary. This has the effect of significantly increasing productivity. For example, when scanning a document such as a book having a plurality of pages, conventionally, the user 1) turns the page, 2) presses the scan start button, 3) waits for completion of the scan, and 4) loads the page. It was necessary to perform operations such as dividing into left and right, 5) correcting the curvature of the page, and 6) rearranging and saving in the order of the page. According to the present invention, the user operates the scanner. Instead, it is possible to digitize originals such as books by simply flipping through the books one after another. As a result, there is no need to bother the user with scanner control, so that labor can be saved and productivity can be improved. There is an effect.

また、本発明によれば、取得された画像の階調差から原稿と背景の境界線を求め、境界線の上下辺においてそれぞれ変曲点を求め、変曲点を結ぶ線で当該画像を左右に分割する。これにより、本などのように左右見開きページで構成されている場合に、正確にページ単位で画像を分割することができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the boundary line between the document and the background is obtained from the gradation difference of the acquired images, the inflection points are obtained on the upper and lower sides of the boundary line, and the image is moved to the left and right by the line connecting the inflection points. Divide into Thereby, when it is composed of left and right spread pages such as a book, there is an effect that an image can be accurately divided in page units.

また、本発明によれば、制御部は、分割された画像の湾曲歪みを補正し、補正された画像を、判定されたページめくり方向に従って並び替えて記憶部に格納する。これにより、本などのように複数枚の紙が片側で綴じられている場合等に発生する湾曲歪みを補正して、歪みのないページ単位の画像を取得することができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the control unit corrects the curvature distortion of the divided image, rearranges the corrected image according to the determined page turning direction, and stores the rearranged image in the storage unit. Accordingly, it is possible to correct a bending distortion that occurs when a plurality of sheets of paper are bound on one side, such as a book, and to obtain an image in units of pages without distortion.

また、本発明によれば、制御部は、分割された画像から肌色の部分領域を検出し、肌色の部分領域が検出された画像を記憶部に格納せず削除する。これにより、利用者が不要なページ上を手で伏せた場合に、肌の色により画像上の手の領域を検出して、不要なページを含まない原稿画像を取得することができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the control unit detects a skin color partial area from the divided image, and deletes the image in which the skin color partial area is detected without storing it in the storage unit. As a result, when the user turns down an unnecessary page with his / her hand, the area of the hand on the image is detected based on the skin color, and an original image that does not include the unnecessary page can be acquired. Play.

また、本発明によれば、リニアセンサによる読み取り開始を判定していない場合において、速度ベクトルに基づく動きがある場合にリニアセンサの回路を起動させ、速度ベクトルに基づく動きがない場合にリニアセンサの回路を停止させる。これにより、原稿を設置していない場合等のようにリニアセンサによる読み取りが不要な場合において、リニアセンサをスタンバイ状態にして節電につなげることができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, when the reading start by the linear sensor is not determined, the linear sensor circuit is activated when there is movement based on the velocity vector, and when there is no movement based on the velocity vector, Stop the circuit. As a result, when reading by the linear sensor is not required, such as when no document is placed, the linear sensor can be put in a standby state to save power.

また、本発明によれば、制御部は、光源を制御して、リニアセンサの制御可能状態または読み取り範囲を示す光を発光させる。これにより、読み取り前に、リニアセンサが読み取り可能状態になったことやリニアセンサの読み取り範囲等を、利用者に通知することができるという効果を奏する。   According to the invention, the control unit controls the light source to emit light indicating the controllable state or reading range of the linear sensor. Thereby, it is possible to notify the user that the linear sensor is ready to be read and the reading range of the linear sensor before reading.

また、本発明によれば、制御部は、演算された速度ベクトルの履歴に基づいて、特徴点の移動により囲まれた切り出し範囲で、リニアセンサにより読み取られた画像を切り出す。これにより、利用者が指先で切り出したい範囲の外周をなぞった場合に、利用者の意図に沿って正確に画像を切り出すことができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the control unit cuts out the image read by the linear sensor in the cutout range surrounded by the movement of the feature points based on the calculated velocity vector history. Thereby, when a user traces the outer periphery of the range which he wants to cut out with a fingertip, there exists an effect that an image can be cut out correctly according to a user's intention.

図1は、オーバーヘッドスキャナ装置100の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the overhead scanner device 100. 図2は、リニア撮像部110とエリア撮像部120を一体化させた装置の外観の一例を示し、主走査方向と副走査方向とモータ12による回転方向との関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the appearance of an apparatus in which the linear imaging unit 110 and the area imaging unit 120 are integrated, and is a diagram illustrating a relationship among the main scanning direction, the sub-scanning direction, and the rotation direction by the motor 12. 図3は、リニア撮像部110を側面から見た状態を表し、光源制御部102kの制御によるライン光源140からの光照射の一例を示す図である。FIG. 3 illustrates a state in which the linear imaging unit 110 is viewed from the side, and illustrates an example of light irradiation from the line light source 140 under the control of the light source control unit 102k. 図4は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における基本処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of basic processing in the overhead scanner device 100 of the present embodiment. 図5は、ページめくりの際に撮像された2枚のエリア画像(時刻t−1のエリア画像と時刻tのエリア画像)間で演算された速度ベクトル(オプティカルフロー)の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a velocity vector (optical flow) calculated between two area images (area image at time t−1 and area image at time t) captured when turning a page. . 図6は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における具体化処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a materialization process in the overhead scanner device 100 of the present embodiment. 図7は、原稿監視処理のサブルーチンを示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a subroutine of document monitoring processing. 図8は、動体監視処理のサブルーチンを示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a subroutine of moving object monitoring processing. 図9は、画像補正処理のサブルーチンを示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a subroutine of image correction processing. 図10は、画像分割部102gによる画像分割処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing details of image division processing by the image dividing unit 102g. 図11は、境界線(図の実線部分)と変曲点(図示の円の中心点)と分割線(図の破線部分)の関係を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a relationship between a boundary line (solid line portion in the figure), an inflection point (center point of the circle in the figure), and a dividing line (broken line part in the figure). 図12は、湾曲補正部102hによる湾曲補正処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing details of the curvature correction processing by the curvature correction unit 102h. 図13は、湾曲補正部102hによる湾曲補正処理の一例を模式的に示した図である。FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an example of a curvature correction process performed by the curvature correction unit 102h. 図14は、ページ並び替え処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing details of the page rearrangement process. 図15は、利用者により読み込み不要なページが手で伏せられた状態を模式的に示す図である。FIG. 15 is a diagram schematically illustrating a state in which a page that does not need to be read is turned down by a user. 図16は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における節電処理および光源制御処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of the power saving process and the light source control process in the overhead scanner device 100 of the present embodiment.

以下に、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置、画像取得方法、および、プログラムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。特に、本実施形態においては、読み取り対象を本などの原稿として説明することがあるが、これに限られず、ステープルで綴じられた媒体や、単票を重ねた束等を読み取り対象としてもよい。   Hereinafter, embodiments of an overhead scanner device, an image acquisition method, and a program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In particular, in the present embodiment, the reading target may be described as a document such as a book. However, the reading target is not limited to this, and a medium bound with staples, a stack of single sheets, or the like may be read.

[1.本実施形態の構成]
本実施形態に係るオーバーヘッドスキャナ装置100の構成について図1を参照して説明する。図1は、オーバーヘッドスキャナ装置100の構成の一例を示すブロック図である。
[1. Configuration of this embodiment]
The configuration of the overhead scanner device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the overhead scanner device 100.

図1に示すように、オーバーヘッドスキャナ装置100は、リニア撮像部110と、エリア撮像部120と、制御部102とを少なくとも備え、本実施形態において、記憶部106と入出力インターフェース部108とインジケータ光源130とライン光源140を更に備える。また、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。   As shown in FIG. 1, the overhead scanner device 100 includes at least a linear imaging unit 110, an area imaging unit 120, and a control unit 102, and in the present embodiment, a storage unit 106, an input / output interface unit 108, and an indicator light source. 130 and a line light source 140 are further provided. Further, these units are communicably connected via an arbitrary communication path.

記憶部106は、各種のデータベースやテーブルやファイルなどを格納する。記憶部106は、ストレージ手段であり、例えばRAM・ROM等のメモリ装置や、ハードディスクのような固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光ディスク等を用いることができる。記憶部106には、CPU(Central Processing Unit)に命令を与え各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。記憶部106は、図示の如く、画像データ一時ファイル106a、加工画像データファイル106b、および、指標物ファイル106cを備える。   The storage unit 106 stores various databases, tables, files, and the like. The storage unit 106 is a storage unit, and for example, a memory device such as a RAM / ROM, a fixed disk device such as a hard disk, a flexible disk, an optical disk, or the like can be used. The storage unit 106 stores computer programs for giving various instructions to a CPU (Central Processing Unit). The storage unit 106 includes a temporary image data file 106a, a processed image data file 106b, and an index object file 106c as shown in the figure.

このうち、画像データ一時ファイル106aは、リニア撮像部110またはエリア撮像部120で読み取られた画像データを一時的に記憶する。   Among these, the image data temporary file 106a temporarily stores the image data read by the linear imaging unit 110 or the area imaging unit 120.

また、加工画像データファイル106bは、リニア撮像部110で読み取られた画像データから、後述する画像分割部102gや湾曲補正部102hやページ並び替え部102j等により加工または編集された画像データを記憶する。   The processed image data file 106b stores image data processed or edited by an image dividing unit 102g, a curvature correcting unit 102h, a page rearranging unit 102j, or the like, which will be described later, from image data read by the linear imaging unit 110. .

また、指標物ファイル106cは、利用者により提示される手や指等の指標物の色や形等を記憶する指標物記憶手段である。ここで、指標物ファイル106cは、利用者ごとに、利用者の手や指の色(肌色)や形等を記憶してもよい。   The index object file 106c is an index object storage unit that stores the color, shape, and the like of an index object such as a hand or a finger presented by the user. Here, the index object file 106c may store the color (skin color) or shape of the user's hand or finger for each user.

入出力インターフェース部108は、リニア撮像部110やエリア撮像部120、インジケータ光源130、ライン光源140を、制御部102と接続する。ここで、インジケータ光源130には、LED光源やモニタ等を用いることができる。ライン光源140は、LED光源やレーザー光源等を用いることができ、当該光源から読み取り範囲に光を射出する。   The input / output interface unit 108 connects the linear imaging unit 110, the area imaging unit 120, the indicator light source 130, and the line light source 140 to the control unit 102. Here, an LED light source, a monitor, or the like can be used as the indicator light source 130. As the line light source 140, an LED light source, a laser light source, or the like can be used, and light is emitted from the light source to the reading range.

また、リニア撮像部110は、上向きに設置された原稿を、リニアセンサ13を用いて上方よりスキャンして原稿の画像を読み取る。ここで、本実施形態において、リニア撮像部110は、図1に示すように、コントローラ11と、モータ12と、リニアセンサ(ラインセンサ)13と、A/Dコンバータ14とを備える。コントローラ11は、入出力インターフェース部108を介した制御部102からの指令に応じて、モータ12、リニアセンサ13、および、A/Dコンバータ14を制御する。リニアセンサ13は、原稿の主走査方向のラインから届く光を、ライン上の画素ごとにアナログ電荷量に光電変換する。そして、A/Dコンバータ14は、リニアセンサ13から出力されたアナログ電荷量をデジタル信号に変換し、一次元の画像データを出力する。モータ12が回転駆動すると、リニアセンサ13の読み取り対象の原稿ラインが副走査方向に移動する。これにより、ラインごとに一次元の画像データがA/Dコンバータ14から出力され、制御部102は、これらを合成することにより二次元の画像データを生成する。ここで、図2は、リニア撮像部110とエリア撮像部120を一体化させた装置の外観の一例を示し、主走査方向と副走査方向とモータ12による回転方向との関係を示す図である。   The linear imaging unit 110 scans an original placed upward from above using the linear sensor 13 and reads an image of the original. Here, in this embodiment, the linear imaging part 110 is provided with the controller 11, the motor 12, the linear sensor (line sensor) 13, and the A / D converter 14, as shown in FIG. The controller 11 controls the motor 12, the linear sensor 13, and the A / D converter 14 in response to a command from the control unit 102 via the input / output interface unit 108. The linear sensor 13 photoelectrically converts light reaching from the line in the main scanning direction of the document into an analog charge amount for each pixel on the line. Then, the A / D converter 14 converts the analog charge amount output from the linear sensor 13 into a digital signal, and outputs one-dimensional image data. When the motor 12 is driven to rotate, the original line to be read by the linear sensor 13 moves in the sub-scanning direction. Thus, one-dimensional image data is output from the A / D converter 14 for each line, and the control unit 102 generates two-dimensional image data by combining them. Here, FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the appearance of an apparatus in which the linear imaging unit 110 and the area imaging unit 120 are integrated, and is a diagram illustrating the relationship among the main scanning direction, the sub-scanning direction, and the rotation direction by the motor 12. .

図2に示すように、原稿を上向きに設置して、上方よりリニア撮像部110にて原稿を撮像する場合、図示の主走査方向のラインの一次元画像データが、リニアセンサ13により読み取られる。そして、モータ12の駆動によりリニアセンサ13が図示の回転方向に回転すると、それに伴って、リニアセンサ13の読み取りラインは、図示の副走査方向に移動する。これにより、二次元の原稿の画像データが、リニア撮像部110によって読み取られることとなる。   As shown in FIG. 2, when the original is placed upward and the original is picked up by the linear imaging unit 110 from above, the linear sensor 13 reads the one-dimensional image data of the line in the main scanning direction shown in the figure. When the linear sensor 13 is rotated in the illustrated rotational direction by driving the motor 12, the reading line of the linear sensor 13 is moved in the illustrated sub-scanning direction. As a result, the image data of the two-dimensional document is read by the linear imaging unit 110.

再び図1に戻り、エリア撮像部120は、上向きに設置された原稿を、エリアセンサ22を用いて上方よりスキャンして原稿の画像を読み取る。ここで、本実施形態において、エリア撮像部120は、図1に示すように、コントローラ21と、エリアセンサ22と、A/Dコンバータ23とを備える。コントローラ21は、入出力インターフェース部108を介した制御部102からの指令に応じて、エリアセンサ22、および、A/Dコンバータ23を制御する。エリアセンサ22は、原稿平面(図2に図示した主走査方向と副走査方向の2次元平面)から届く光を、画素ごとにアナログ電荷量に光電変換する。そして、A/Dコンバータ23は、エリアセンサ22から出力されたアナログ電荷量をデジタル信号に変換し、二次元の画像データを出力する。これにより、二次元の画像データがA/Dコンバータ23から出力される。なお、本実施形態において、エリアセンサ22に比べて、リニアセンサ13は、1ラインの画素数を多く読み取れるので、エリア撮像部120により読み取られる画像よりも、リニア撮像部110により読み取られる画像の方が高精細(高画質)である。なお、以下、両者を区別するために、エリア撮像部120により読み取られる画像を「エリア画像」と呼び、リニア撮像部110により読み取られる画像を「リニア画像」と呼ぶ場合がある。   Returning to FIG. 1 again, the area imaging unit 120 scans an original placed upward from above using the area sensor 22 and reads an image of the original. Here, in the present embodiment, the area imaging unit 120 includes a controller 21, an area sensor 22, and an A / D converter 23 as shown in FIG. The controller 21 controls the area sensor 22 and the A / D converter 23 in response to a command from the control unit 102 via the input / output interface unit 108. The area sensor 22 photoelectrically converts light reaching from the original plane (two-dimensional plane in the main scanning direction and the sub-scanning direction shown in FIG. 2) into an analog charge amount for each pixel. Then, the A / D converter 23 converts the analog charge amount output from the area sensor 22 into a digital signal, and outputs two-dimensional image data. As a result, two-dimensional image data is output from the A / D converter 23. In the present embodiment, the linear sensor 13 can read more pixels per line than the area sensor 22, so that the image read by the linear imaging unit 110 is better than the image read by the area imaging unit 120. Is high definition (high image quality). Hereinafter, in order to distinguish between them, an image read by the area imaging unit 120 may be referred to as an “area image”, and an image read by the linear imaging unit 110 may be referred to as a “linear image”.

制御部102は、オーバーヘッドスキャナ装置100を統括的に制御するCPU等からなる。制御部102は、制御プログラムと各種の処理手順等を規定したプログラムと所要データとを格納するための内部メモリを有し、これらプログラムに基づいて種々の処理を実行するための情報処理を行う。制御部102は、図示の如く、大別して、エリア画像取得部102aと、特徴点検出部102bと、速度ベクトル演算部102cと、ページ方向判定部102dと、読取開始判定部102eと、リニア画像取得部102fと、画像分割部102gと、湾曲補正部102hと、肌色検出部102iと、ページ並び替え部102jと、光源制御部102kを備える。   The control unit 102 includes a CPU that controls the overhead scanner device 100 in an integrated manner. The control unit 102 has an internal memory for storing a control program, a program defining various processing procedures, and necessary data, and performs information processing for executing various processes based on these programs. As shown in the figure, the control unit 102 is roughly divided into an area image acquisition unit 102a, a feature point detection unit 102b, a velocity vector calculation unit 102c, a page direction determination unit 102d, a reading start determination unit 102e, and a linear image acquisition. A unit 102f, an image division unit 102g, a curvature correction unit 102h, a skin color detection unit 102i, a page rearrangement unit 102j, and a light source control unit 102k.

エリア画像取得部102aは、エリア撮像部120を制御して、複数のエリア画像を連続して取得する。例えば、エリア画像取得部102aは、上述のように、エリア撮像部120のコントローラ21を制御して、エリアセンサ22により光電変換されA/Dコンバータ23によりアナログデジタル変換された画像データを取得して画像データ一時ファイル(バッファ)106aに格納する処理を繰り返す。すなわち、エリア画像取得部102aは、エリアセンサ22でモーション撮影を行って連続画像(動画像)を取得することにより、原稿のページめくりや利用者の手の動き等を監視(モニタリング)する機能を有する。   The area image acquisition unit 102a controls the area imaging unit 120 to continuously acquire a plurality of area images. For example, as described above, the area image acquisition unit 102a controls the controller 21 of the area imaging unit 120 to acquire image data photoelectrically converted by the area sensor 22 and analog-digital converted by the A / D converter 23. The process of storing in the temporary image data file (buffer) 106a is repeated. In other words, the area image acquisition unit 102a has a function of monitoring (monitoring) the page turning of the document, the movement of the user's hand, and the like by performing motion shooting with the area sensor 22 and acquiring continuous images (moving images). Have.

特徴点検出部102bは、エリア画像取得部102aにより取得されたエリア画像から特徴点を検出する。具体的には、特徴点検出部102bは、エリア画像取得部102aにより画像データ一時ファイル106aに格納されたエリア画像の画像データに基づいて、エリア画像から特徴点を抽出する。例えば、特徴点検出部102bは、公知の特徴点抽出法(例えば、公知のオプティカルフロー推定法や公知のパターン認識アルゴリズムにおける特徴点抽出法)を用いて、特徴点(特徴的な画素)を抽出してもよい。   The feature point detection unit 102b detects feature points from the area image acquired by the area image acquisition unit 102a. Specifically, the feature point detection unit 102b extracts feature points from the area image based on the image data of the area image stored in the image data temporary file 106a by the area image acquisition unit 102a. For example, the feature point detection unit 102b extracts feature points (characteristic pixels) using a known feature point extraction method (for example, a known optical flow estimation method or a known pattern recognition algorithm feature point extraction method). May be.

速度ベクトル演算部102cは、特徴点抽出部102bにより抽出された特徴点を複数のエリア画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する。例えば、速度ベクトル演算部102cは、エリア画像取得部102aにより取得され画像データ一時ファイル106aに格納された前回(時刻t−1)のエリア画像と、新たに取得された今回(時刻t)のエリア画像との間で、特徴点抽出部102bにより抽出された特徴点が移動した距離および向きを算出することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する。ここで、速度ベクトル演算部102cは、オプティカルフロー推定法(勾配法)により特徴点(特徴的な画素)の追跡を行い、オプティカルフローにより速度ベクトル場、すなわち物体(原稿や手など)の挙動を把握してもよい。   The velocity vector calculation unit 102c calculates the velocity vector of the feature point by comparing the feature points extracted by the feature point extraction unit 102b between a plurality of area images. For example, the velocity vector calculation unit 102c acquires the previous (time t-1) area image acquired by the area image acquisition unit 102a and stored in the image data temporary file 106a, and the newly acquired current (time t) area. The speed vector of the feature point is calculated by calculating the distance and direction in which the feature point extracted by the feature point extraction unit 102b has moved from the image. Here, the velocity vector calculation unit 102c tracks feature points (characteristic pixels) by an optical flow estimation method (gradient method), and the velocity vector field, that is, the behavior of an object (such as a manuscript or a hand) by the optical flow. You may grasp.

ページ方向判定部102dは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定する。例えば、ページ方向判定部102dは、速度ベクトル演算部102cにより演算された複数の特徴点の速度ベクトル(オプティカルフロー)のうち、右向きの速度ベクトルが多い場合は左から右へページめくりされたと判定し、左向きの速度ベクトルが多い場合は右から左へページめくりされたと判定してもよい。   The page direction determination unit 102d determines the page turning direction of the document based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c. For example, the page direction determination unit 102d determines that the pages are turned from left to right when there are many right-direction speed vectors among the speed vectors (optical flows) of the plurality of feature points calculated by the speed vector calculation unit 102c. If there are many left-facing velocity vectors, it may be determined that the pages are turned from right to left.

読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、リニアセンサ13による読み取り開始を判定する。例えば、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づく動きが停止した場合に、リニアセンサ13による読み取り開始を判定してもよい。また、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、手や指などの指標物が特定の動き(ピースサインなどのジェスチャー)を表している場合に、リニアセンサ13による読み取り開始を判定してもよい。ここで、読取開始判定部102eは、節電のためにリニアセンサ13の電源管理を行ってもよく、例えば、リニアセンサ13による読み取り開始を判定した場合にリニアセンサ13の回路を起動させ、読み取り開始を判定していない場合にリニアセンサ13の回路を停止させてもよい。   The reading start determination unit 102e determines the reading start by the linear sensor 13 based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c. For example, the reading start determination unit 102e may determine the reading start by the linear sensor 13 when the motion based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c stops. Further, the reading start determination unit 102e is linear when an index object such as a hand or a finger represents a specific movement (a gesture such as a piece sign) based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c. The start of reading by the sensor 13 may be determined. Here, the reading start determination unit 102e may perform power management of the linear sensor 13 for power saving. For example, when the reading start by the linear sensor 13 is determined, the circuit of the linear sensor 13 is activated to start reading. If it is not determined, the circuit of the linear sensor 13 may be stopped.

リニア画像取得部102fは、読取開始判定部102eにより読み取り開始が判定された場合に、リニア撮像部110を制御して、リニアセンサ13によるリニア画像を取得する。例えば、リニア画像取得部102fは、上述のように、リニア撮像部110のコントローラ11を制御して、モータ12を回転駆動させ、リニアセンサ13により光電変換されA/Dコンバータ14によりアナログデジタル変換されたラインごとの一次元画像データを合成することにより、二次元の画像データ(リニア画像の画像データ)を生成し、画像データ一時ファイル106aに格納する。   The linear image acquisition unit 102f controls the linear imaging unit 110 to acquire a linear image by the linear sensor 13 when the reading start determination unit 102e determines the reading start. For example, as described above, the linear image acquisition unit 102f controls the controller 11 of the linear imaging unit 110 to rotate and drive the motor 12, and is photoelectrically converted by the linear sensor 13 and analog / digital converted by the A / D converter 14. By synthesizing the one-dimensional image data for each line, two-dimensional image data (linear image image data) is generated and stored in the image data temporary file 106a.

画像分割部102gは、リニア画像取得部102fにより取得されたリニア画像を分割して分割画像を生成する。具体的には、画像分割部102gは、リニア画像取得部102fにより取得され画像データ一時ファイル106aに格納された画像データに基づくリニア画像を分割し、分割画像の画像データを生成する。ここで、画像分割部102gは、リニア画像の階調差から、原稿と背景の境界線(原稿エッジ)を求め、境界線の上下辺においてそれぞれ変曲点を求め、変曲点を結ぶ線で当該エリア画像を左右に分割してもよい。この場合に、画像分割部102gは、求めた境界線の範囲で原稿領域を切り出す画像切出手段として機能してもよい。また、画像分割部102gは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルの履歴に基づいて、特徴点の移動により囲まれた切り出し範囲で、リニア画像を切り出してもよい。すなわち、利用者が切り出したい範囲を囲むように周囲を指先で一筆書きのようになぞった場合、画像分割部102gは、利用者の指先の特徴点の速度ベクトル群において、始点と終点が重なったことを判定して切り出し範囲を特定し、当該切り出し範囲でリニア画像を切り出してもよい。   The image dividing unit 102g divides the linear image acquired by the linear image acquisition unit 102f to generate a divided image. Specifically, the image dividing unit 102g divides a linear image based on the image data acquired by the linear image acquisition unit 102f and stored in the image data temporary file 106a, and generates image data of the divided image. Here, the image dividing unit 102g obtains a boundary line (document edge) between the original and the background from the gradation difference of the linear image, obtains inflection points on the upper and lower sides of the boundary line, and uses lines connecting the inflection points. The area image may be divided into left and right. In this case, the image dividing unit 102g may function as an image cutout unit that cuts out the document area within the obtained boundary line range. Further, the image dividing unit 102g may cut out the linear image in the cutout range surrounded by the movement of the feature points based on the history of the velocity vector calculated by the velocity vector calculating unit 102c. That is, when the user traces the surroundings with a fingertip so as to surround the range that the user wants to cut out, the image dividing unit 102g overlaps the start point and the end point in the velocity vector group of the feature points of the user's fingertip. It may be determined that the cutout range is specified, and the linear image may be cut out in the cutout range.

湾曲補正部102hは、画像分割部102gにより分割された画像の湾曲歪みを補正する。例えば、湾曲補正部102hは、原稿エッジの上辺の湾曲が、当該上辺に接する水平な線になるように分割画像の歪み補正を行ってもよい。   The curvature correcting unit 102h corrects the curvature distortion of the image divided by the image dividing unit 102g. For example, the curvature correction unit 102h may correct the distortion of the divided image so that the curvature of the upper side of the document edge becomes a horizontal line in contact with the upper side.

肌色検出部102iは、画像分割部102gにより分割された分割画像から肌色の部分領域を検出する。例えば、肌色検出部102iは、指標物ファイル106cに記憶された利用者の手の色(肌色)に基づいて、公知のパターン認識アルゴリズム等により分割画像から肌色の部分領域を検出してもよい。   The skin color detecting unit 102i detects a skin color partial region from the divided image divided by the image dividing unit 102g. For example, the skin color detection unit 102i may detect a skin color partial area from the divided image by a known pattern recognition algorithm or the like based on the color (skin color) of the user's hand stored in the index object file 106c.

ページ並び替え部102jは、画像分割部102gにより分割された分割画像の画像データを、ページ方向判定部102dにより判定されたページめくり方向に従って並び替えて加工画像データファイル106bに格納する。なお、ページ並び替え部102jは、湾曲補正部102hにより分割画像が歪み補正された場合は、当該補正後の分割画像の画像データを格納する。また、ページ並び替え部102jは、肌色検出部102iにより肌色の部分領域が検出された分割画像を加工画像データファイル106bに格納することなく削除する。   The page rearrangement unit 102j rearranges the image data of the divided images divided by the image division unit 102g according to the page turning direction determined by the page direction determination unit 102d, and stores it in the processed image data file 106b. Note that the page rearrangement unit 102j stores the image data of the corrected divided image when the curved image correction unit 102h corrects the distortion of the divided image. Further, the page rearrangement unit 102j deletes the divided images in which the skin color partial area is detected by the skin color detection unit 102i without storing them in the processed image data file 106b.

光源制御部102kは、インジケータ光源130を制御して、リニアセンサ13の制御可能状態を示す光を発光させ、または、ライン光源140を制御して、リニアセンサ13の読み取り範囲を示す光を発光させる。ここで、図3は、リニア撮像部110を側面から見た状態を表し、光源制御部102kの制御によるライン光源140からの光照射の一例を示す図である。図3に示すように、光源制御部102kは、モータ12を駆動させることにより、ライン光源140を回転方向に回転させ、ライン光源140からの主走査方向のライン光を、読み取り範囲を限度として副走査方向に移動させることで、利用者に読み取り範囲を通知してもよい。   The light source control unit 102k controls the indicator light source 130 to emit light indicating the controllable state of the linear sensor 13, or controls the line light source 140 to emit light indicating the reading range of the linear sensor 13. . Here, FIG. 3 illustrates a state in which the linear imaging unit 110 is viewed from the side, and is a diagram illustrating an example of light irradiation from the line light source 140 under the control of the light source control unit 102k. As shown in FIG. 3, the light source control unit 102k drives the motor 12 to rotate the line light source 140 in the rotation direction, and the line light in the main scanning direction from the line light source 140 is sub-scanned with the reading range as a limit. The reading range may be notified to the user by moving in the scanning direction.

[2.本実施形態の処理]
上述した構成のオーバーヘッドスキャナ装置100で実行される処理の一例について、図4〜図16を参照して説明する。
[2. Processing of this embodiment]
An example of processing executed by the overhead scanner device 100 configured as described above will be described with reference to FIGS.

[2−1.基本処理]
本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における基本処理の一例について図4および図5を参照して説明する。図4は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における基本処理の一例を示すフローチャートである。
[2-1. Basic processing]
An example of basic processing in the overhead scanner device 100 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing an example of basic processing in the overhead scanner device 100 of the present embodiment.

図4に示すように、まず、エリア画像取得部102aは、エリア撮像部120を制御して、複数のエリア画像を連続して取得する(ステップSA1)。例えば、エリア画像取得部102aは、エリア撮像部120のコントローラ21を制御して、エリアセンサ22により光電変換されA/Dコンバータ23によりアナログデジタル変換されたエリア画像の画像データを取得して画像データ一時ファイル106aに格納する。   As shown in FIG. 4, first, the area image acquisition unit 102a controls the area imaging unit 120 to continuously acquire a plurality of area images (step SA1). For example, the area image acquisition unit 102a controls the controller 21 of the area imaging unit 120 to acquire image data of an area image photoelectrically converted by the area sensor 22 and analog-digital converted by the A / D converter 23 to obtain image data. Store in the temporary file 106a.

そして、特徴点検出部102bは、エリア画像取得部102aにより取得されたエリア画像から特徴点を検出する(ステップSA2)。具体的には、特徴点検出部102bは、エリア画像取得部102aにより画像データ一時ファイル106aに格納された画像データに基づいて、エリア画像から特徴点を抽出する。例えば、特徴点検出部102bは、公知の特徴点抽出法(例えば、公知のオプティカルフロー推定法や公知のパターン認識アルゴリズムにおける特徴点抽出法)を用いて、特徴点(特徴的な画素)を抽出してもよい。   The feature point detection unit 102b detects feature points from the area image acquired by the area image acquisition unit 102a (step SA2). Specifically, the feature point detection unit 102b extracts feature points from the area image based on the image data stored in the image data temporary file 106a by the area image acquisition unit 102a. For example, the feature point detection unit 102b extracts feature points (characteristic pixels) using a known feature point extraction method (for example, a known optical flow estimation method or a known pattern recognition algorithm feature point extraction method). May be.

そして、速度ベクトル演算部102cは、特徴点抽出部102bにより抽出された特徴点を複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する(ステップSA3)。具体的には、速度ベクトル演算部102cは、エリア画像取得部102aにより取得され画像データ一時ファイル106aに格納された前回(時刻t−1)のエリア画像と、新たに取得された今回(時刻t)のエリア画像との間で、特徴点が移動した距離および向きを算出することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する。例えば、速度ベクトル演算部102cは、オプティカルフロー推定法(勾配法)により特徴点(特徴的な画素)の追跡を行い、オプティカルフローにより速度ベクトル場、すなわち物体(原稿や手など)の挙動を把握してもよい。   Then, the velocity vector calculation unit 102c calculates the velocity vector of the feature point by comparing the feature points extracted by the feature point extraction unit 102b between a plurality of images (step SA3). Specifically, the velocity vector calculation unit 102c acquires the previous (time t-1) area image acquired by the area image acquisition unit 102a and stored in the image data temporary file 106a, and the newly acquired current time (time t). ) To calculate the speed vector of the feature point. For example, the velocity vector calculation unit 102c tracks feature points (characteristic pixels) by an optical flow estimation method (gradient method), and grasps the velocity vector field, that is, the behavior of an object (such as a manuscript or a hand) by the optical flow. May be.

ここで、図5は、ページめくりの際に撮像された2枚のエリア画像(時刻t−1のエリア画像と時刻tのエリア画像)間で演算された速度ベクトル(オプティカルフロー)の一例を示す図である。なお、図5の黒丸点は、速度ベクトルの始点(時刻t−1における特徴点の位置)を表し、実線または破線の黒丸点とは反対側の一端は、速度ベクトルの終点(時刻tにおける特徴点の位置)を表している。また、実線は、右から左の軌跡を表し、破線は、左から右の軌跡を表している。図5に示すように、エリア画像取得部102aにより取得された2枚のエリア画像間で速度ベクトルが特徴点毎に算出され、特に、めくっている途中のページの移動に従って、右から左向きの速度ベクトルが多くなっている。このように、オプティカルフローにより速度ベクトル場、すなわち物体(原稿や手)の挙動を把握することができる。   Here, FIG. 5 shows an example of a velocity vector (optical flow) calculated between two area images (area image at time t−1 and area image at time t) captured at the time of page turning. FIG. The black circle point in FIG. 5 represents the start point of the velocity vector (the position of the feature point at time t−1), and one end on the opposite side of the solid or dashed black circle point is the end point of the velocity vector (feature at the time t). Point position). A solid line represents a trajectory from right to left, and a broken line represents a trajectory from left to right. As shown in FIG. 5, a speed vector is calculated for each feature point between two area images acquired by the area image acquisition unit 102a. In particular, the speed from the right to the left according to the movement of the page in the middle of turning. The vector is increasing. Thus, the velocity vector field, that is, the behavior of the object (original or hand) can be grasped by the optical flow.

ここで、速度ベクトル演算部102cは、オプティカルフロー推定法のうち特に勾配法(Lucas Kanade Algorithm)を用いて、特徴点の探索と追跡を行ってもよい。勾配法は、「時間が変化しても特徴的な画素の明るさは一定である」との仮定により二乗誤差を求める手法であり、例えば以下の式により二乗誤差を求めてもよい。すなわち、二乗誤差が小さいほど2つのエリア画像間における特徴点の類似度が高いので、類似度が最も高い特徴点を結ぶ軌跡を速度ベクトルとして演算してもよい。

Figure 0005706556
(ここで、SSDは、二乗誤差を表し、2つのエリア画像間の類似度を表す指標となる。また、I(x,y,t)は、座標(x,y,t)における画素値であり、Wは、画素の集合(探索範囲)を表す。) Here, the velocity vector calculation unit 102c may search and track feature points using the gradient method (Lucas Kanade Algorithm) among optical flow estimation methods. The gradient method is a method for obtaining a square error on the assumption that “a characteristic pixel brightness is constant even if time changes”. For example, the square error may be obtained by the following equation. That is, the smaller the square error, the higher the similarity between feature points between the two area images. Therefore, the trajectory connecting the feature points with the highest similarity may be calculated as a velocity vector.
Figure 0005706556
(Here, SSD represents a square error and serves as an index representing the similarity between two area images. Further, I (x, y, t) is a pixel value at coordinates (x, y, t). Yes, W represents a set of pixels (search range).)

再び図4に戻り、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、リニアセンサ13による読み取り開始を判定する(ステップSA4)。例えば、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づく動きが停止した場合に、リニアセンサ13による読み取り開始を判定してもよい。また、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、手や指などの指標物が特定の動き(ジェスチャー)を表している場合に、リニアセンサ13による読み取り開始を判定してもよい。   Returning to FIG. 4 again, the reading start determination unit 102e determines the reading start by the linear sensor 13 based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c (step SA4). For example, the reading start determination unit 102e may determine the reading start by the linear sensor 13 when the motion based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c stops. The reading start determination unit 102e reads by the linear sensor 13 when an index object such as a hand or a finger represents a specific movement (gesture) based on the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c. The start may be determined.

そして、読取開始判定部102eにより読み取り開始が判定された場合(ステップSA4、Yes)、リニア画像取得部102fは、リニア撮像部110を制御して、リニアセンサ13によるリニア画像を取得する(ステップSA5)。例えば、リニア画像取得部102fは、リニア撮像部110のコントローラ11を制御して、モータ12を回転駆動させ、リニアセンサ13により光電変換されA/Dコンバータ14によりアナログデジタル変換されたラインごとの一次元画像データを合成することにより、二次元の画像データを生成し、画像データ一時ファイル106aに格納する。なお、読取開始判定部102eにより読み取り開始が判定されなかった場合(ステップSA4、No)、制御部102は、ステップSA1に処理を戻し、上述したステップSA1〜ステップSA4の処理を繰り返し、原稿のページめくりや利用者の手の動き等を継続して監視する。   When the reading start determination unit 102e determines that reading is started (step SA4, Yes), the linear image acquisition unit 102f controls the linear imaging unit 110 to acquire a linear image by the linear sensor 13 (step SA5). ). For example, the linear image acquisition unit 102f controls the controller 11 of the linear imaging unit 110 to rotate and drive the motor 12, and performs primary conversion for each line photoelectrically converted by the linear sensor 13 and analog-digital converted by the A / D converter 14. By synthesizing the original image data, two-dimensional image data is generated and stored in the temporary image data file 106a. If the reading start determination unit 102e does not determine the reading start (No at Step SA4), the control unit 102 returns the process to Step SA1 and repeats the above-described processing from Step SA1 to Step SA4, and then the original page. Continue to monitor turning and user hand movements.

以上が、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における基本処理の一例である。   The above is an example of the basic processing in the overhead scanner device 100 of the present embodiment.

[2−2.具体化処理]
つづいて、上述した基本処理において、更に、ページ方向判定処理や画像分割処理や湾曲補正処理、肌色検出処理、ページ並び替え処理等を更に含む具体化処理の一例について図6〜図15を参照して説明する。図6は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における具体化処理の一例を示すフローチャートである。
[2-2. Materialization process]
Subsequently, in the basic process described above, an example of a specific process further including a page direction determination process, an image division process, a curvature correction process, a skin color detection process, a page rearrangement process, and the like will be described with reference to FIGS. I will explain. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a materialization process in the overhead scanner device 100 of the present embodiment.

図6に示すように、まず、オーバーヘッドスキャナ装置100の制御部102は、エリア撮像部120を制御して、原稿監視処理を行う(ステップSB1)。ここで、図7は、原稿監視処理のサブルーチンを示すフローチャートである。   As shown in FIG. 6, first, the control unit 102 of the overhead scanner device 100 controls the area imaging unit 120 to perform document monitoring processing (step SB1). Here, FIG. 7 is a flowchart showing a subroutine of document monitoring processing.

図7に示すように、エリア画像取得部102aは、エリア撮像部120を制御して、エリア画像の画像データを取得する(ステップSB11)。   As shown in FIG. 7, the area image acquisition unit 102a controls the area imaging unit 120 to acquire image data of the area image (step SB11).

そして、エリア画像取得部102aは、取得したエリア画像の画像データに基づいて、公知のパターン認識アルゴリズム等により白色の矩形等を検出することにより、原稿を検出する(ステップSB12)。   Then, the area image acquisition unit 102a detects the original by detecting a white rectangle or the like by a known pattern recognition algorithm based on the acquired image data of the area image (step SB12).

そして、原稿が検出できない場合(ステップSB13、No)、エリア画像取得部102aは、バッファである画像データ一時ファイル106aに、今回取得したエリア画像の画像データを格納し(ステップSB14)、上述したステップSB11〜ステップSB13の処理を繰り返す。   If the document cannot be detected (No in step SB13), the area image acquisition unit 102a stores the image data of the area image acquired this time in the image data temporary file 106a serving as a buffer (step SB14), and the above-described step. The processes of SB11 to step SB13 are repeated.

一方、原稿が検出できた場合(ステップSB13、Yes)、エリア画像取得部102aは、原稿監視処理を終える。   On the other hand, when the document can be detected (step SB13, Yes), the area image acquisition unit 102a finishes the document monitoring process.

再び図6に戻り、オーバーヘッドスキャナ装置100の制御部102は、動体監視処理を行う(ステップSB2)。ここで、図8は、動体監視処理のサブルーチンを示すフローチャートである。   Returning to FIG. 6 again, the control unit 102 of the overhead scanner device 100 performs a moving object monitoring process (step SB2). Here, FIG. 8 is a flowchart showing a subroutine of the moving object monitoring process.

図8に示すように、特徴点検出部102bは、エリア画像取得部102aにより取得され画像データ一時ファイル106aに格納された前回(時刻t−1)のエリア画像と、新たに取得された今回(時刻t)のエリア画像から、特徴点を検出する(ステップSB21)。   As shown in FIG. 8, the feature point detection unit 102b obtains the previous (time t-1) area image acquired by the area image acquisition unit 102a and stored in the image data temporary file 106a, and the newly acquired current time ( A feature point is detected from the area image at time t) (step SB21).

そして、速度ベクトル演算部102cは、特徴点抽出部102bにより抽出された特徴点をエリア画像間(時刻t−1のエリア画像と時刻tのエリア画像との間)で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する(ステップSB22)。例えば、速度ベクトル演算部102cは、上述した二乗誤差を求める数式を用いて、最も類似度の高い特徴点をエリア画像間で探索し、探索した特徴点同士を結ぶ軌跡で速度ベクトル(オプティカルフロー)を算出してもよい。   The speed vector calculation unit 102c compares the feature points extracted by the feature point extraction unit 102b between the area images (between the area image at the time t-1 and the area image at the time t), thereby obtaining the feature. A point velocity vector is calculated (step SB22). For example, the velocity vector calculation unit 102c searches for feature points having the highest similarity between the area images using the above-described mathematical formula for calculating the square error, and uses a trajectory connecting the searched feature points as a velocity vector (optical flow). May be calculated.

そして、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、動きがあるか否かを判定する(ステップSB23)。例えば、読取開始判定部102eは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルが長さ0のゼロベクトルであるか否かを判定する。   Then, the reading start determining unit 102e determines whether or not there is a motion based on the speed vector calculated by the speed vector calculating unit 102c (step SB23). For example, the reading start determination unit 102e determines whether or not the speed vector calculated by the speed vector calculation unit 102c is a zero vector having a length of zero.

読取開始判定部102eにより動きがあると判定された場合(ステップSB23、Yes)、ページ方向判定部102dは、速度ベクトル演算部102cにより演算された速度ベクトルに基づいて、原稿のページ方向を判定する(ステップSB24)。例えば、ページ方向判定部102dは、速度ベクトル演算部102cにより演算された複数の特徴点の速度ベクトルのうち、右向きの速度ベクトルが多い場合は左から右へページめくりされたと判定し、左向きの速度ベクトルが多い場合は右から左へページめくりされたと判定してもよい。   When the reading start determining unit 102e determines that there is a motion (step SB23, Yes), the page direction determining unit 102d determines the page direction of the document based on the speed vector calculated by the speed vector calculating unit 102c. (Step SB24). For example, the page direction determination unit 102d determines that the page is turned from left to right when there are many right direction speed vectors among the speed vectors of the plurality of feature points calculated by the speed vector calculation unit 102c. If there are many vectors, it may be determined that pages are turned from right to left.

そして、エリア画像取得部102aは、今回取得された時刻tのエリア画像の画像データを、バッファである画像データ一時ファイル106aに格納する(ステップSB25)。   Then, the area image acquisition unit 102a stores the image data of the area image acquired at this time t in the temporary image data file 106a that is a buffer (step SB25).

そして、エリア画像取得部102aは、エリア撮像部120を制御して、新たに時刻t+1のエリア画像の画像データを取得する(ステップSB26)。以降は、上述したステップSB21〜ステップSB23の処理を繰り返す。   Then, the area image acquisition unit 102a controls the area imaging unit 120 to newly acquire the image data of the area image at time t + 1 (step SB26). Thereafter, the processing from step SB21 to step SB23 described above is repeated.

ステップSB23において動きがないと判定した場合、例えば速度ベクトルがゼロベクトルの場合(ステップSB23、No)、エリア画像取得部102aは、ページ方向判定部102dによりページ方向が判定済であるか否かを判定し(ステップSB27)、ページ方向が未判定の場合(ステップSB27、No)、ステップSB25に処理を戻し、上述した処理を繰り返す。   When it is determined in step SB23 that there is no movement, for example, when the velocity vector is a zero vector (step SB23, No), the area image acquisition unit 102a determines whether the page direction has been determined by the page direction determination unit 102d. If it is determined (step SB27) and the page direction is not determined (No in step SB27), the process returns to step SB25 and the above-described process is repeated.

一方、エリア画像取得部102aは、ページ方向判定部102dによりページ方向が判定済であると判定すると(ステップSB27、Yes)、リニア画像の読み取り開始のトリガを発行する(ステップSB28)。以上で、動体監視処理のサブルーチンを終える。   On the other hand, when the area image acquisition unit 102a determines that the page direction has been determined by the page direction determination unit 102d (Yes in step SB27), the area image acquisition unit 102a issues a trigger to start reading linear images (step SB28). This completes the moving object monitoring process subroutine.

再び図6に戻り、リニア画像取得部102fは、読取開始判定部102eにより発行された読み取り開始のトリガに従って、リニア撮像部110を制御して、リニアセンサ13によるリニア画像の画像データを取得する(ステップSB3)。   Returning to FIG. 6 again, the linear image acquisition unit 102f controls the linear imaging unit 110 in accordance with the reading start trigger issued by the reading start determination unit 102e, and acquires the image data of the linear image by the linear sensor 13 ( Step SB3).

そして、オーバーヘッドスキャナ装置100の制御部102は、画像補正処理を行う(ステップSB4)。ここで、図9は、画像補正処理のサブルーチンを示すフローチャートである。   Then, the control unit 102 of the overhead scanner device 100 performs image correction processing (step SB4). Here, FIG. 9 is a flowchart showing a subroutine of image correction processing.

図9に示すように、画像分割部102gは、リニア画像取得部102fにより取得されたリニア画像を分割して分割画像を生成する(ステップSB41)。ここで、図10は、画像分割部102gによる画像分割処理の詳細を示すフローチャートである。   As shown in FIG. 9, the image dividing unit 102g divides the linear image acquired by the linear image acquisition unit 102f to generate a divided image (step SB41). Here, FIG. 10 is a flowchart showing details of the image division processing by the image dividing unit 102g.

図10に示すように、画像分割部102gは、リニア画像取得部102fにより取得されたリニア画像の画像データを取得すると(ステップSB411)、リニア画像の階調差等に基づいて、原稿と背景の境界線(原稿エッジ)を検出する(ステップSB412)。   As illustrated in FIG. 10, when the image dividing unit 102g acquires the image data of the linear image acquired by the linear image acquiring unit 102f (step SB411), the image dividing unit 102g determines whether the document and the background are based on the gradation difference of the linear image. A boundary line (document edge) is detected (step SB412).

そして、画像分割部102gは、検出した境界線から、境界線の上下辺における変曲点を検出する(ステップSB413)。ここで、図11は、境界線(図の実線部分)と変曲点(図示の円の中心点)と分割線(図の破線部分)の関係を示す図である。図11に示すように、本などのようにページの片側が綴じられている場合は、ページを開いた場合に紙がたわむことにより、境界線の上下の辺が滑らかに歪むが、綴じられた端部において上下辺の接線の傾きが急激に変化する。画像分割部102gは、この性質を利用して、境界線の上下辺から、それぞれの変曲点を求める。   Then, the image dividing unit 102g detects inflection points on the upper and lower sides of the boundary line from the detected boundary line (step SB413). Here, FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the boundary line (solid line portion in the figure), the inflection point (center point of the circle in the figure), and the dividing line (broken line part in the figure). As shown in FIG. 11, when one side of a page is bound like a book or the like, the upper and lower sides of the boundary line are smoothly distorted by bending the paper when the page is opened. The slope of the tangent line on the upper and lower sides changes sharply at the end. Using this property, the image dividing unit 102g obtains each inflection point from the upper and lower sides of the boundary line.

そして、画像分割部102gは、2つの変曲点を結ぶ線を分割線として、この分割線と境界線で囲まれた左右の2つのページ領域を、切り出し範囲と設定する(ステップSB414)。   Then, the image dividing unit 102g sets a line connecting two inflection points as a dividing line, and sets two left and right page areas surrounded by the dividing line and the boundary line as a cutout range (step SB414).

そして、画像分割部102gは、リニア画像の画像データから、切り出し範囲の分割画像を抽出してページを切り出し(ステップSB415)、分割画像を画像データ一時ファイル106aに保存する(ステップSB416)。   Then, the image dividing unit 102g extracts the divided image in the cutout range from the image data of the linear image, cuts out the page (step SB415), and stores the divided image in the image data temporary file 106a (step SB416).

再び、図9に戻り、湾曲補正部102hは、画像分割部102gによりページ単位で抽出された分割画像の湾曲歪みを補正する(ステップSB42)。ここで、図12は、湾曲補正部102hによる湾曲補正処理の詳細を示すフローチャートである。   Returning again to FIG. 9, the curvature correcting unit 102h corrects the curvature distortion of the divided image extracted in units of pages by the image dividing unit 102g (step SB42). Here, FIG. 12 is a flowchart showing details of the curvature correction processing by the curvature correction unit 102h.

図12に示すように、湾曲補正部102hは、切り出し範囲の上辺(すなわち、境界線(原稿エッジ)の上辺)に点で接する水平線を作成する(ステップSB421)。   As shown in FIG. 12, the curvature correcting unit 102h creates a horizontal line that touches the upper side of the cutout range (that is, the upper side of the boundary line (document edge)) (step SB421).

そして、湾曲補正部102hは、切り出し範囲の上辺の湾曲が水平線に一致するように縦ラインの高さを揃え、分割画像の歪みを補正する(ステップSB422)。ここで、図13は、湾曲補正部102hによる湾曲補正処理の一例を模式的に示した図である。図13において、太い破線は、作成した水平線を表し、細い破線は、元の切り出し範囲(湾曲したページの境界線)を表し、実線は、補正後の切り出し範囲を表す。   Then, the curvature correcting unit 102h aligns the heights of the vertical lines so that the curvature of the upper side of the cutout range matches the horizontal line, and corrects the distortion of the divided image (step SB422). Here, FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an example of a curvature correction process performed by the curvature correction unit 102h. In FIG. 13, the thick broken line represents the created horizontal line, the thin broken line represents the original cutout range (border line of the curved page), and the solid line represents the cutout range after correction.

図13に示すように、湾曲補正部102hは、一例として、元の切り出し範囲の分割画像を、縦方向に1画素幅の短冊状に分割して、この短冊状の縦ラインの上端が水平線に達するまで垂直移動させることにより、分割画像の歪み補正を行ってもよい。   As shown in FIG. 13, as an example, the curvature correction unit 102 h divides a divided image of the original cutout range into strips each having a width of one pixel in the vertical direction, and the upper end of the strip-shaped vertical line becomes a horizontal line. You may correct | amend distortion of a divided image by moving vertically until it reaches | attains.

再び図9に戻り、オーバーヘッドスキャナ装置100の制御部102は、画像分割部102gによりページ単位に分割された、湾曲補正部102hによる補正後の分割画像の画像データを、ページ方向判定部102dにより判定されたページ方向に従って並び替える(ステップSB43)。ここで、図14は、ページ並び替え処理の詳細を示すフローチャートである。   Returning to FIG. 9 again, the control unit 102 of the overhead scanner device 100 uses the page direction determination unit 102d to determine the image data of the divided image after the correction by the curvature correction unit 102h divided by the image division unit 102g. The pages are rearranged according to the page direction (step SB43). Here, FIG. 14 is a flowchart showing details of the page rearrangement process.

図14に示すように、肌色検出部102iは、歪み補正後の分割画像の色相に基づいて、肌色の部分領域を検出する(ステップSB431)。例えば、肌色検出部102iは、指標物ファイル106cに記憶された利用者の手の色(肌色)に基づいて、公知のパターン認識アルゴリズム等により分割画像から肌色の部分領域を検出する。図15は、利用者により読み込み不要なページが手で伏せられた状態を模式的に示す図である。図15に示すように、利用者が任意のページの読み取りを希望しない場合、当該ページを手で覆うと、手を含む原稿のリニア画像が取得されるので、肌色検出部102iは、肌色領域を検出することにより利用者の手を検出することができる。   As shown in FIG. 14, the skin color detection unit 102 i detects a skin color partial region based on the hue of the divided image after distortion correction (step SB 431). For example, the skin color detection unit 102i detects a skin color partial region from the divided image using a known pattern recognition algorithm or the like based on the color (skin color) of the user's hand stored in the index object file 106c. FIG. 15 is a diagram schematically illustrating a state in which a page that does not need to be read is turned down by a user. As shown in FIG. 15, when the user does not want to read an arbitrary page, if the page is covered with a hand, a linear image of the document including the hand is acquired. By detecting, the user's hand can be detected.

肌色検出部102iにより手が検出されなかった場合(ステップSB432、No)、ページ並び替え部102jは、歪み補正後の分割画像の画像データを、ページ方向判定部102dにより判定されたページ方向に従って並び替えて加工画像データファイル106bに格納する(ステップSB433)。例えば、ページ方向判定部102dにより判定されたページ方向が右から左へのページめくりを表す場合、見開き左ページを右ページよりも先になるようにページ順に加工画像データファイル106bに格納する。なお、肌色検出部102iにより分割画像から手が検出された場合(ステップSB432、Yes)、ページ並び替え部102jは、当該分割画像の画像データを加工画像データファイル106bに格納することなく削除する。   When the hand is not detected by the skin color detection unit 102i (step SB432, No), the page rearrangement unit 102j arranges the image data of the divided images after distortion correction according to the page direction determined by the page direction determination unit 102d. Instead, it is stored in the processed image data file 106b (step SB433). For example, when the page direction determined by the page direction determination unit 102d represents page turning from right to left, the spread left page is stored in the processed image data file 106b in page order so that the left page comes before the right page. If the skin color detection unit 102i detects a hand from the divided image (Yes at step SB432), the page rearrangement unit 102j deletes the image data of the divided image without storing it in the processed image data file 106b.

そして、ページ並び替え部102jは、左右のページの分割画像とも上述の処理を終えたか否かを判定し(ステップSB434)、未処理の分割画像がある場合(ステップSB434、No)、上述の処理を繰り返す。一方、未処理の分割画像がない場合(ステップSB434、Yes)、ページ並び替え処理を終える。   Then, the page rearrangement unit 102j determines whether or not the above-described processing has been completed for both the divided images of the left and right pages (step SB434). If there is an unprocessed divided image (step SB434, No), the above-described processing is performed. repeat. On the other hand, when there is no unprocessed divided image (step SB434, Yes), the page rearrangement process is finished.

再び図6に戻り、オーバーヘッドスキャナ装置100は、以上のように複数枚のページを含む原稿について処理を行い、各種処理後の画像データが加工画像データファイル106bに保存された状態で(ステップSB5)、具体化処理を終える。   Returning to FIG. 6 again, the overhead scanner 100 performs processing on the document including a plurality of pages as described above, and the image data after various processing is stored in the processed image data file 106b (step SB5). Finish the materialization process.

以上が、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における具体化処理の一例である。なお、上述した具体化処理においては、左右見開き2ページの画像が読み取られる場合の1回の処理の流れについて説明したが、上述したステップSB1〜ステップSB5の処理を繰り返し行うことにより、他の見開きページについても自動的に続けて読み込むことができる。   The above is an example of the specific processing in the overhead scanner device 100 of the present embodiment. In the above-described specific processing, the flow of one process when an image of two pages of left and right spread pages is read has been described. However, by repeating the above-described processing of step SB1 to step SB5, another spread is performed. The page can be automatically read continuously.

[2−3.節電処理および光源制御処理]
つづいて、上述した具体化処理において、更に、節電処理と光源制御処理等を更に含む処理の一例について図16を参照して説明する。図16は、本実施形態のオーバーヘッドスキャナ装置100における節電処理および光源制御処理の一例を示すフローチャートである。
[2-3. Power saving process and light source control process]
Next, an example of processing that further includes power saving processing, light source control processing, and the like in the above-described specific processing will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of the power saving process and the light source control process in the overhead scanner device 100 of the present embodiment.

上記実施形態で説明したように、オーバーヘッドスキャナ装置100は、エリア撮像部120を制御して原稿監視処理や動体監視処理を行っており、エリア撮像部120を介して取得されるエリア画像に基づいて、リニア撮像部110による高精細なリニア画像の読み取り開始のトリガを発行する。したがって、常にリニア撮像部110を起動させておく必要はないので、トリガ発行前にはスタンバイ状態にして節電化を図ることも可能である。例えば、利用者がページめくりをした後、発行したトリガに従ってリニア画像が読み取られたが、利用者が次の動きを示さない場合に、スタンバイ状態にしておき、利用者の動きがあった場合にスタンバイ状態から復帰させる処理を行ってもよい。   As described in the above embodiment, the overhead scanner device 100 controls the area imaging unit 120 to perform document monitoring processing and moving object monitoring processing, and based on the area image acquired via the area imaging unit 120. Then, a trigger for starting to read a high-definition linear image by the linear imaging unit 110 is issued. Therefore, since it is not necessary to always activate the linear imaging unit 110, it is possible to save power by setting the standby state before issuing a trigger. For example, when the user turns the page and the linear image is read according to the issued trigger, but the user does not show the next movement, the user enters the standby state and the user moves. Processing for returning from the standby state may be performed.

すなわち、図16に示すように、オーバーヘッドスキャナ装置100は、読取開始判定部102eによりリニア画像の読み取り開始のトリガが発行されていない場合において(ステップSC1、No)、上述したステップSB21〜ステップSB23と同様の処理を行う(ステップSC2〜ステップSC4)。なお、以降の処理は、上述した具体化処理と並行して処理を行う。   That is, as shown in FIG. 16, the overhead scanner device 100 performs the above-described steps SB21 to SB23 when the trigger for starting the reading of the linear image is not issued by the reading start determination unit 102e (No in step SC1). Similar processing is performed (step SC2 to step SC4). The subsequent processing is performed in parallel with the above-described materialization processing.

そして、読取開始判定部102eは、速度ベクトルに基づいて動きがあると判定した場合(ステップSC4、Yes)、リニアセンサ13周辺の回路を起動させる(ステップSC5)。ここで、リニアセンサ13周辺の回路には、リニアセンサ13の回路のほか、コントローラ11やモータ12やA/Dコンバータ14の回路を含めてもよい。   If the reading start determination unit 102e determines that there is movement based on the velocity vector (step SC4, Yes), the circuit around the linear sensor 13 is activated (step SC5). Here, the circuit around the linear sensor 13 may include the circuit of the controller 11, the motor 12, and the A / D converter 14 in addition to the circuit of the linear sensor 13.

そして、光源制御部102kは、インジケータ光源130を制御して、リニアセンサ13の制御可能状態を示す光を点灯させる(ステップSC6)。   Then, the light source control unit 102k controls the indicator light source 130 to turn on the light indicating the controllable state of the linear sensor 13 (step SC6).

そして、光源制御部102kは、ライン光源140を点滅制御して、リニアセンサ13の読み取り範囲を示す光を照射させる(ステップSC7)。例えば、光源制御部102kは、モータ12を駆動させることにより、ライン光源140を回転方向に回転させ、ライン光源140からの主走査方向のライン光を点滅させながら、読み取り範囲を限度として副走査方向に移動させることで、利用者に読み取り範囲を通知してもよい。   Then, the light source control unit 102k controls blinking of the line light source 140 to emit light indicating the reading range of the linear sensor 13 (step SC7). For example, the light source control unit 102k drives the motor 12 to rotate the line light source 140 in the rotation direction and blink the line light in the main scanning direction from the line light source 140, while limiting the reading range to the sub scanning direction. The reading range may be notified to the user by moving to.

一方、ステップSC4において、読取開始判定部102eは、速度ベクトルに基づいて動きがないと判定した場合(ステップSC4、No)、リニアセンサ13周辺の回路を停止させる(ステップSC8)。   On the other hand, in step SC4, when it is determined that there is no movement based on the velocity vector (step SC4, No), the reading start determination unit 102e stops the circuits around the linear sensor 13 (step SC8).

そして、光源制御部102kは、インジケータ光源130を消灯させ(ステップSC9)、ライン光源140を消灯させる(ステップSC10)。   Then, the light source control unit 102k turns off the indicator light source 130 (step SC9) and turns off the line light source 140 (step SC10).

オーバーヘッドスキャナ装置100は、読取開始判定部102eによりリニア画像の読み取り開始のトリガが発行されるまで(ステップSC1、No)、以上の処理を繰り返し実行して節電化を図り、かつ、利用者にリニアセンサ13の制御可能状態や読み取り範囲を光で通知する。なお、スキャン開始のトリガが発行される毎に(ステップSC1、Yes)、上述した処理を改めてステップSC1に戻し、新たなトリガが発行されるまでの間、上述した処理を繰り返してもよい。   The overhead scanner device 100 repeatedly executes the above processing until the reading start determination unit 102e issues a linear image reading start trigger (No in step SC1), and saves power. The controllable state and reading range of the sensor 13 are notified by light. Each time a scan start trigger is issued (step SC1, Yes), the above-described processing may be returned to step SC1, and the above-described processing may be repeated until a new trigger is issued.

以上が、節電処理および光源制御処理の一例である。   The above is an example of the power saving process and the light source control process.

[3.本実施形態のまとめ、及び他の実施形態]
以上、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、エリア撮像部120を制御して、エリア画像を連続して取得し、取得されたエリア画像から特徴点を抽出し、エリア画像間で特徴点を比較することにより、当該特徴点の速度ベクトル(オプティカルフロー)を演算し、演算された速度ベクトルに基づいて、リニアセンサ13による読み取り開始を判定する。これにより、原稿の読み取り操作性に優れ、かつ、高精細な画像を取得することができる。例えば、従来のスキャナは、装置に組み込まれたボタンや、スキャナに接続されたパソコン上から制御しなければならず、特に、複数枚の原稿を処理する場面において生産性の低下を招いていたが、この発明によれば、原稿の読み取り開始のための特別なボタンやツール等を必要とすることなく、高精細な原稿の画像を取得することができる。
[3. Summary of this embodiment and other embodiments]
As described above, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 controls the area imaging unit 120 to continuously acquire area images, extracts feature points from the acquired area images, and features between area images. By comparing the points, the velocity vector (optical flow) of the feature point is calculated, and the start of reading by the linear sensor 13 is determined based on the calculated velocity vector. Thereby, it is possible to obtain a high-definition image that is excellent in manuscript reading operability. For example, a conventional scanner has to be controlled from a button incorporated in the apparatus or a personal computer connected to the scanner, and this has led to a decrease in productivity especially in the case of processing a plurality of documents. According to the present invention, it is possible to acquire a high-definition document image without requiring a special button or tool for starting document reading.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、速度ベクトルに基づく動きが停止した場合に、リニアセンサ13による読み取り開始を判定する。これにより、ページめくりや手で原稿を押さえる等の原稿の設置が完了した時点で、自動的に読み取り開始を行うので、優れた操作性を発揮することができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 determines the reading start by the linear sensor 13 when the movement based on the velocity vector stops. As a result, reading is automatically started upon completion of document placement such as turning pages or pressing a document with a hand, so that excellent operability can be exhibited.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、演算した速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定し、読み取り開始を判定した場合にリニア撮像部110を制御して、原稿のリニア画像を取得し、リニア画像を分割し、分割した分割画像を、判定したページめくり方向に従って並び替えて加工画像データファイル106bに格納する。これにより、ページめくりによる動きからページの順番を判定してページ順にページ単位に分割された画像を並び替えることができるので、読み取った画像をコンピュータ上で分割や並び替えする等の編集作業が不要になり、生産性を大幅に上昇させることができる。すなわち、本実施形態によれば、利用者は、スキャナを操作することなく、本を次々にめくるだけで、本等の原稿の電子化が可能となり、その結果、スキャナ制御で利用者の手を煩わせることがないので手間を省き生産性を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 determines the page turning direction of the document based on the calculated speed vector, and controls the linear imaging unit 110 when the reading start is determined to control the document image. A linear image is acquired, the linear image is divided, and the divided divided images are rearranged according to the determined page turning direction and stored in the processed image data file 106b. As a result, it is possible to determine the page order based on the movement caused by the page turning and rearrange the images divided into page units in order of page, so that editing operations such as dividing and rearranging the read images on the computer are unnecessary. Thus, productivity can be significantly increased. That is, according to the present embodiment, the user can digitize a document such as a book by simply turning the book one after another without operating the scanner, and as a result, the user can control the user with scanner control. Since there is no need to bother, it is possible to save time and improve productivity.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、取得したリニア画像の階調差から原稿と背景の境界線(原稿エッジ)を求め、境界線の上下辺においてそれぞれ変曲点を求め、変曲点を結ぶ分割線で当該リニア画像を左右に分割する。これにより、本などのように左右見開きページで構成されている場合に、正確にページ単位で画像を分割することができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 obtains a boundary line (document edge) between the original and the background from the gradation difference of the acquired linear image, obtains inflection points on the upper and lower sides of the boundary line, and The linear image is divided into right and left by a dividing line connecting inflection points. As a result, when the page is composed of left and right spread pages such as a book, the image can be accurately divided in units of pages.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、分割した分割画像の湾曲歪みを補正し、補正した分割画像を、判定したページめくり方向に従って並び替えて加工画像データファイル106bに格納する。これにより、本などのように複数枚の紙が片側で綴じられている場合等に発生する湾曲歪みを補正して、歪みのないページ単位の画像を取得することができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 corrects the curved distortion of the divided divided images, rearranges the corrected divided images according to the determined page turning direction, and stores them in the processed image data file 106b. As a result, it is possible to correct a curved distortion that occurs when a plurality of sheets are bound on one side, such as a book, and to acquire an image in page units without distortion.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、分割した分割画像から肌色の部分領域を検出し、肌色の部分領域が検出された分割画像を加工画像データファイル106bに格納することなく削除する。これにより、利用者が不要なページ上を手で伏せた場合に、肌の色により画像上の手の領域を検出して、不要なページを含まない原稿画像を取得することができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 detects a skin color partial area from the divided divided images, and deletes the divided image from which the skin color partial area is detected without storing it in the processed image data file 106b. To do. As a result, when the user turns down an unnecessary page with his / her hand, the area of the hand on the image can be detected based on the skin color, and an original image not including the unnecessary page can be acquired.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、リニアセンサ13による読み取り開始を判定していない場合において、速度ベクトルに基づく動きがある場合にリニアセンサ13周りの回路を起動させ、速度ベクトルに基づく動きがない場合にリニアセンサ13周りの回路を停止させる。これにより、原稿を設置していない場合等のようにリニアセンサ13による読み取りが不要な場合において、リニアセンサ13をスタンバイ状態にして節電につなげることができる。   Further, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 activates the circuit around the linear sensor 13 when there is a motion based on the velocity vector when the reading start by the linear sensor 13 is not determined, and the velocity vector When there is no movement based on, the circuit around the linear sensor 13 is stopped. As a result, when reading by the linear sensor 13 is unnecessary, such as when no document is placed, the linear sensor 13 can be put in a standby state to save power.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、インジケータ光源130を制御してリニアセンサ13の制御可能状態を示す光を発光させ、また、ライン光源140を制御して読み取り範囲を示す光を点滅発光させる。これにより、読み取り前に、リニアセンサ13が読み取り可能状態になったことやリニアセンサ13の読み取り範囲等を、利用者に通知することができる。   In addition, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 controls the indicator light source 130 to emit light indicating the controllable state of the linear sensor 13, and controls the line light source 140 to indicate light to indicate the reading range. Flashes. Thereby, it is possible to notify the user that the linear sensor 13 is ready to be read and the reading range of the linear sensor 13 before reading.

また、本実施形態によれば、オーバーヘッドスキャナ装置100は、演算した速度ベクトルの履歴に基づいて、特徴点の移動により囲まれた切り出し範囲で、リニア画像を切り出す。これにより、利用者が指先で切り出したい範囲の外周をなぞった場合に、利用者の意図に沿って正確に画像を切り出すことができる。   In addition, according to the present embodiment, the overhead scanner device 100 cuts out a linear image in a cutout range surrounded by movement of feature points based on the calculated history of velocity vectors. Thereby, when a user traces the outer periphery of the range which he wants to cut out with a fingertip, an image can be cut out correctly according to a user's intention.

さらに、本発明は、上述した実施形態以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施形態にて実施されてよいものである。例えば、オーバーヘッドスキャナ装置100がスタンドアローンの形態で処理を行う場合を一例に説明したが、オーバーヘッドスキャナ装置100とは別筐体のクライアント端末からの要求に応じて処理を行い、その処理結果を当該クライアント端末に返却するようにしてもよい。また、実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。このほか、上記文献中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各処理の登録データを含む情報、画面例、データベース構成については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。   Furthermore, the present invention may be implemented in various different embodiments other than the above-described embodiments within the scope of the technical idea described in the claims. For example, the case where the overhead scanner device 100 performs processing in a stand-alone form has been described as an example. However, processing is performed in response to a request from a client terminal in a separate housing from the overhead scanner device 100, and the processing result is You may make it return to a client terminal. In addition, among the processes described in the embodiment, all or a part of the processes described as being automatically performed can be manually performed, or all of the processes described as being manually performed can be performed. Alternatively, a part can be automatically performed by a known method. In addition, the processing procedures, control procedures, specific names, information including registration data for each processing, screen examples, and database configuration shown in the above documents and drawings may be arbitrarily changed unless otherwise specified. Can do.

また、オーバーヘッドスキャナ装置100に関して、図示の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。例えば、オーバーヘッドスキャナ装置100の各装置が備える処理機能、特に制御部102にて行われる各処理機能については、その全部または任意の一部を、CPU(Central Processing Unit)および当該CPUにて解釈実行されるプログラムにて実現してもよく、また、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現してもよい。尚、プログラムは、後述する記録媒体に記録されており、必要に応じてオーバーヘッドスキャナ装置100に機械的に読み取られる。すなわち、ROMまたはHDなどの記憶部106などには、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。このコンピュータプログラムは、RAMにロードされることによって実行され、CPUと協働して制御部を構成する。また、このコンピュータプログラムは、オーバーヘッドスキャナ装置100に対して任意のネットワークを介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記憶されていてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。   Further, regarding the overhead scanner device 100, the illustrated components are functionally conceptual and do not necessarily need to be physically configured as illustrated. For example, the processing functions provided in each apparatus of the overhead scanner apparatus 100, in particular, the processing functions performed by the control unit 102, all or any part thereof are interpreted and executed by a CPU (Central Processing Unit) and the CPU. It may be realized by a program to be executed, or may be realized as hardware by wired logic. The program is recorded on a recording medium to be described later, and is mechanically read by the overhead scanner device 100 as necessary. That is, a computer program for performing various processes is recorded in the storage unit 106 such as a ROM or an HD. This computer program is executed by being loaded into the RAM, and constitutes a control unit in cooperation with the CPU. The computer program may be stored in an application program server connected to the overhead scanner device 100 via an arbitrary network, and may be downloaded in whole or in part as necessary. is there.

また、本発明に係るプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよく、また、プログラム製品として構成することもできる。ここで、この「記録媒体」とは、メモリーカード、USBメモリ、SDカード、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、EPROM、EEPROM(登録商標)、CD−ROM、MO、DVD、および、Blu−ray(登録商標) Disc等の任意の「可搬用の物理媒体」を含むものとする。また、「プログラム」とは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソースコードやバイナリコード等の形式を問わない。なお、「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成されるものや、OS(Operating System)に代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものをも含む。なお、実施形態に示した各装置において記録媒体を読み取るための具体的な構成、読み取り手順、あるいは、読み取り後のインストール手順等については、周知の構成や手順を用いることができる。   In addition, the program according to the present invention may be stored in a computer-readable recording medium, and may be configured as a program product. Here, the “recording medium” means a memory card, USB memory, SD card, flexible disk, magneto-optical disk, ROM, EPROM, EEPROM (registered trademark), CD-ROM, MO, DVD, and Blu-ray. (Registered Trademark) Any “portable physical medium” such as Disc is included. The “program” is a data processing method described in an arbitrary language or description method, and may be in any format such as source code or binary code. The “program” is not necessarily limited to a single configuration, but is distributed in the form of a plurality of modules and libraries, or in cooperation with a separate program represented by an OS (Operating System). Including those that achieve the function. In addition, a well-known structure and procedure can be used about the specific structure for reading a recording medium in each apparatus shown in embodiment, a reading procedure, or the installation procedure after reading.

記憶部106に格納される各種のデータベース等(画像データ一時ファイル106a、加工画像データファイル106b、および指標物ファイル106c)は、RAM、ROM等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、および、光ディスク等のストレージ手段であり、各種処理に用いる各種のプログラム、テーブル、および、データベース等を格納する。   Various databases and the like (image data temporary file 106a, processed image data file 106b, and index object file 106c) stored in the storage unit 106 are a memory device such as a RAM and a ROM, a fixed disk device such as a hard disk, a flexible disk, The storage means such as an optical disk stores various programs, tables, databases, and the like used for various processes.

また、オーバーヘッドスキャナ装置100は、既知のパーソナルコンピュータ、ワークステーション等の情報処理装置として構成してもよく、また、該情報処理装置に任意の周辺装置を接続して構成してもよい。また、オーバーヘッドスキャナ装置100は、該情報処理装置に本発明の方法を実現させるソフトウェア(プログラム、データ等を含む)を実装することにより実現してもよい。更に、装置の分散・統合の具体的形態は図示するものに限られず、その全部または一部を、各種の付加等に応じて、または、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。すなわち、上述した実施形態を任意に組み合わせて実施してもよく、実施形態を選択的に実施してもよい。   The overhead scanner device 100 may be configured as an information processing device such as a known personal computer or workstation, or may be configured by connecting an arbitrary peripheral device to the information processing device. Further, the overhead scanner device 100 may be realized by installing software (including programs, data, and the like) that causes the information processing device to realize the method of the present invention. Furthermore, the specific form of distribution / integration of the devices is not limited to that shown in the figure, and all or a part of them may be functional or physical in arbitrary units according to various additions or according to functional loads. Can be distributed and integrated. That is, the above-described embodiments may be arbitrarily combined and may be selectively implemented.

以上のように、本発明に係るオーバーヘッドスキャナ装置、画像取得方法、および、プログラムは、産業上の多くの分野、特にスキャナで読み取った画像を扱う画像処理分野で実施することができ、極めて有用である。   As described above, the overhead scanner device, the image acquisition method, and the program according to the present invention can be implemented in many industrial fields, particularly in the image processing field that handles images read by a scanner, and are extremely useful. is there.

100 オーバーヘッドスキャナ装置
102 制御部
102a エリア画像取得部
102b 特徴点検出部
102c 速度ベクトル演算部
102d ページ方向判定部
102e 読取開始判定部
102f リニア画像取得部
102g 画像分割部
102h 湾曲補正部
102i 肌色検出部
102j ページ並び替え部
102k 光源制御部
106 記憶部
106a 画像データ一時ファイル
106b 加工画像データファイル
106c 指標物ファイル
108 入出力インターフェース部
110 リニア撮像部
11 コントローラ
12 モータ
13 リニアセンサ
14 A/Dコンバータ
120 エリア撮像部
21 コントローラ
22 エリアセンサ
23 A/Dコンバータ
130 インジケータ光源
140 ライン光源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Overhead scanner apparatus 102 Control part 102a Area image acquisition part 102b Feature point detection part 102c Speed vector calculation part 102d Page direction determination part 102e Reading start determination part 102f Linear image acquisition part 102g Image division part 102h Curvature correction part 102i Skin color detection part 102j Page rearrangement unit 102k Light source control unit 106 Storage unit 106a Temporary image data file 106b Processed image data file 106c Index object file 108 Input / output interface unit 110 Linear imaging unit 11 Controller 12 Motor 13 Linear sensor 14 A / D converter 120 Area imaging unit 21 Controller 22 Area sensor 23 A / D converter 130 Indicator light source 140 Line light source

Claims (3)

エリアセンサとリニアセンサと制御部と記憶部とを備え、
前記制御部は、
前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得手段と、
前記エリア画像取得手段により取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、
前記特徴点抽出手段により抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算手段と、
前記速度ベクトル演算手段により演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定手段と、
前記速度ベクトル演算手段により演算された前記速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定するページ方向判定手段と、
前記読取開始判定手段により読み取り開始が判定された場合に、前記リニアセンサを制御して、前記原稿の画像を取得するリニア画像取得手段と、
前記リニア画像取得手段により取得された前記画像を分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段により分割された前記画像から肌色の部分領域を検出する肌色検出手段と、
前記画像分割手段により分割された前記画像を、前記ページ方向判定手段により判定された前記ページめくり方向に従って並び替えて前記記憶部に格納するページ並び替え手段と、
を備え
前記ページ並び替え手段は、
前記肌色検出手段により前記肌色の前記部分領域が検出された前記画像を前記記憶部に格納せず削除することを特徴とするオーバーヘッドスキャナ装置。
An area sensor, a linear sensor, a control unit, and a storage unit ;
The controller is
Area image acquisition means for controlling the area sensor to acquire a plurality of images continuously;
Feature point extraction means for extracting feature points from the plurality of images acquired by the area image acquisition means;
A speed vector computing means for computing a speed vector of the feature point by comparing the feature points extracted by the feature point extracting means between the plurality of images;
Based on the speed vector calculated by the speed vector calculating means, reading start determining means for determining the reading start by the linear sensor;
Page direction determining means for determining a page turning direction of the document based on the speed vector calculated by the speed vector calculating means;
A linear image acquisition unit that controls the linear sensor to acquire an image of the original when the reading start determination unit determines that reading is started;
Image dividing means for dividing the image acquired by the linear image acquisition means;
Skin color detecting means for detecting a skin color partial area from the image divided by the image dividing means;
Page reordering means for reordering the images divided by the image dividing means according to the page turning direction determined by the page direction determining means and storing them in the storage unit;
Equipped with a,
The page sorting means
An overhead scanner device, wherein the skin color detection unit deletes the image in which the partial area of the skin color is detected without storing the image in the storage unit .
エリアセンサとリニアセンサと制御部と記憶部とを備え、オーバーヘッドスキャナ装置の前記制御部で実行される、An area sensor, a linear sensor, a control unit, and a storage unit, and executed by the control unit of the overhead scanner device;
前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得ステップと、An area image acquisition step of acquiring a plurality of images continuously by controlling the area sensor;
前記エリア画像取得ステップにて取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出ステップと、A feature point extracting step of extracting feature points from the plurality of images acquired in the area image acquiring step;
前記特徴点抽出ステップにて抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算ステップと、A speed vector calculation step of calculating a speed vector of the feature point by comparing the feature points extracted in the feature point extraction step between the plurality of images;
前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定ステップと、A reading start determination step of determining reading start by the linear sensor based on the speed vector calculated in the speed vector calculation step;
前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定するページ方向判定ステップと、A page direction determining step for determining a page turning direction of the document based on the speed vector calculated in the speed vector calculating step;
前記読取開始判定ステップにて読み取り開始が判定された場合に、前記リニアセンサを制御して、前記原稿の画像を取得するリニア画像取得ステップと、A linear image acquisition step of controlling the linear sensor to acquire an image of the document when the reading start is determined in the reading start determination step;
前記リニア画像取得ステップにて取得された前記画像を分割する画像分割ステップと、An image dividing step of dividing the image acquired in the linear image acquiring step;
前記画像分割ステップにて分割された前記画像から肌色の部分領域を検出する肌色検出ステップと、A skin color detection step for detecting a skin color partial region from the image divided in the image division step;
前記画像分割ステップにて分割された前記画像を、前記ページ方向判定ステップにて判定された前記ページめくり方向に従って並び替えて前記記憶部に格納するページ並び替えステップと、A page rearrangement step of rearranging the images divided in the image division step according to the page turning direction determined in the page direction determination step and storing them in the storage unit;
を含み、Including
前記ページ並び替えステップは、The page rearranging step includes
前記肌色検出ステップにて前記肌色の前記部分領域が検出された前記画像を前記記憶部に格納せず削除することを特徴とする画像取得方法。An image acquisition method, wherein the image in which the partial area of the skin color is detected in the skin color detection step is deleted without being stored in the storage unit.
エリアセンサとリニアセンサと制御部と記憶部とを備え、オーバーヘッドスキャナ装置の前記制御部に実行させるための、An area sensor, a linear sensor, a control unit, and a storage unit are provided, and are executed by the control unit of the overhead scanner device.
前記エリアセンサを制御して、複数の画像を連続して取得するエリア画像取得ステップと、An area image acquisition step of acquiring a plurality of images continuously by controlling the area sensor;
前記エリア画像取得ステップにて取得された前記複数の画像から、特徴点を抽出する特徴点抽出ステップと、A feature point extracting step of extracting feature points from the plurality of images acquired in the area image acquiring step;
前記特徴点抽出ステップにて抽出された前記特徴点を前記複数の画像間で比較することにより、当該特徴点の速度ベクトルを演算する速度ベクトル演算ステップと、A speed vector calculation step of calculating a speed vector of the feature point by comparing the feature points extracted in the feature point extraction step between the plurality of images;
前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、前記リニアセンサによる読み取り開始を判定する読取開始判定ステップと、A reading start determination step of determining reading start by the linear sensor based on the speed vector calculated in the speed vector calculation step;
前記速度ベクトル演算ステップにて演算された前記速度ベクトルに基づいて、原稿のページめくり方向を判定するページ方向判定ステップと、A page direction determining step for determining a page turning direction of the document based on the speed vector calculated in the speed vector calculating step;
前記読取開始判定ステップにて読み取り開始が判定された場合に、前記リニアセンサを制御して、前記原稿の画像を取得するリニア画像取得ステップと、A linear image acquisition step of controlling the linear sensor to acquire an image of the document when the reading start is determined in the reading start determination step;
前記リニア画像取得ステップにて取得された前記画像を分割する画像分割ステップと、An image dividing step of dividing the image acquired in the linear image acquiring step;
前記画像分割ステップにて分割された前記画像から肌色の部分領域を検出する肌色検出ステップと、A skin color detection step for detecting a skin color partial region from the image divided in the image division step;
前記画像分割ステップにて分割された前記画像を、前記ページ方向判定ステップにて判定された前記ページめくり方向に従って並び替えて前記記憶部に格納するページ並び替えステップと、A page rearrangement step of rearranging the images divided in the image division step according to the page turning direction determined in the page direction determination step and storing them in the storage unit;
を含み、Including
前記ページ並び替えステップは、The page rearranging step includes
前記肌色検出ステップにて前記肌色の前記部分領域が検出された前記画像を前記記憶部に格納せず削除することを特徴とするプログラム。The program in which the image in which the partial area of the skin color is detected in the skin color detection step is deleted without being stored in the storage unit.
JP2014078971A 2014-04-07 2014-04-07 Overhead scanner device, image acquisition method, and program Expired - Fee Related JP5706556B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014078971A JP5706556B2 (en) 2014-04-07 2014-04-07 Overhead scanner device, image acquisition method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014078971A JP5706556B2 (en) 2014-04-07 2014-04-07 Overhead scanner device, image acquisition method, and program

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010127761A Division JP2011254366A (en) 2010-06-03 2010-06-03 Overhead scanner apparatus, image acquisition method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014168235A JP2014168235A (en) 2014-09-11
JP5706556B2 true JP5706556B2 (en) 2015-04-22

Family

ID=51617685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014078971A Expired - Fee Related JP5706556B2 (en) 2014-04-07 2014-04-07 Overhead scanner device, image acquisition method, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5706556B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6939069B2 (en) 2017-05-09 2021-09-22 株式会社リコー Image reader, image forming device, image reading method, and image reading program

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09200445A (en) * 1996-01-12 1997-07-31 Minolta Co Ltd Image reader
JPH09307712A (en) * 1996-05-14 1997-11-28 Minolta Co Ltd Image reader
JPH10304130A (en) * 1997-04-25 1998-11-13 Minolta Co Ltd Image reader
JP3689240B2 (en) * 1998-07-01 2005-08-31 株式会社リコー Image processing device
JP3475849B2 (en) * 1999-04-16 2003-12-10 日本電気株式会社 Document image acquisition device and document image acquisition method
JP3593977B2 (en) * 2000-12-25 2004-11-24 株式会社日立製作所 Image reading device
JP4190911B2 (en) * 2003-02-20 2008-12-03 日本電気株式会社 Image reading apparatus and image reading method used in the apparatus
US7593144B2 (en) * 2005-06-28 2009-09-22 Xerox Corporation Controlling scanning and copying devices through implicit gestures
JP2007082005A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Ricoh Co Ltd Image reading apparatus and image reading method
JP4964852B2 (en) * 2008-09-24 2012-07-04 富士フイルム株式会社 Image processing apparatus, method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014168235A (en) 2014-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011254366A (en) Overhead scanner apparatus, image acquisition method, and program
JP5364845B2 (en) Overhead scanner device, image processing method, and program
JP5826081B2 (en) Image processing apparatus, character recognition method, and computer program
US10432820B2 (en) Image processing apparatus, image processing system, control method for image processing apparatus, and non-transitory computer readable medium
JP6052997B2 (en) Overhead scanner device, image acquisition method, and program
US8675260B2 (en) Image processing method and apparatus, and document management server, performing character recognition on a difference image
US10049264B2 (en) Overhead image-reading apparatus, image-processing method, and computer program product
JP4398474B2 (en) Image processing apparatus for specifying position of processing target in image
JP4859054B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, program, and recording medium
JP5706556B2 (en) Overhead scanner device, image acquisition method, and program
JP6564136B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP5094682B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP5805819B2 (en) Overhead scanner device, image acquisition method, and program
EP1662362A1 (en) Desk top scanning with hand gestures recognition
JP4612477B2 (en) Pattern recognition apparatus, pattern recognition method, pattern recognition program, and pattern recognition program recording medium
JP6700705B2 (en) Distribution system, information processing method, and program
US11380032B2 (en) Image information processing apparatus, method and non-transitory computer readable medium storing program
JP6181779B2 (en) Overhead scanner device, image acquisition method, and program
US10832070B2 (en) Mobile terminal, image processing method, and computer-readable recording medium
JP2011175347A (en) Information processing apparatus and method
JP3869635B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, recording medium, and print system
JP6600090B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP2007102286A (en) Specific image detection device, method, and program
JP7426712B2 (en) Image processing device, image processing method, and program
GB2415519A (en) A scanning and indexing device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150217

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5706556

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees