JP5747083B2 - 光学式スキャナにおけるイメージ・センサ・アラインメントの二次元較正 - Google Patents

光学式スキャナにおけるイメージ・センサ・アラインメントの二次元較正 Download PDF

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Description

分野
本発明は一般に物体の光学的走査に関する。より詳細には、本発明は、複数のイメージセンサを含む光学式スキャナによる大判文書の光学的走査と、そのような光学式スキャナの較正とに関する。
背景
大きな物体、例えば大判の地図や技術図面の走査は、大型の単一イメージセンサを製造する作業が困難で、高くつくために、従来から複数のイメージセンサを使用して行われる。イメージセンサの例は、電荷結合素子（CCD：charge coupled device）やコンタクト・イメージ・センサ（CIS：contact image sensor）などである。イメージセンサは、典型的には、走査されるべき媒体を通り過ぎて移動する可動式取付け具上に配置されるか、または媒体が、電動ロールによって取付け具を通り過ぎて引っ張られる。イメージセンサの厳密な位置は、スキャナの製造後に適切な較正手順によって決定されてよい。しかし、輸送中および／または使用中にスキャナに加わる応力に起因する取付け具上のイメージセンサのわずかな移動および／またはロールもしくは取付け具を動作させるモータのわずかな不確定性により、走査される画像にアーチファクトが生じる場合がある。
米国特許第7298921号（特許文献1）には、文書と第1および第2の撮像素子との間の相対的移動を、文書の連続した走査線のそれぞれが撮像素子に順に曝露されるように生じさせる段階、各走査線のオーバーラップ部分を表す第1および第2の画像データワードを生成する段階、ならびに各ワードの少なくとも一部分を連結して、走査線を表す第3のワードを生成する段階を含み、第1のワードに含まれる第2のワードの一部分を識別するために各ワードの少なくとも一部分を相互相関させる段階、ワードの少なくとも1つの一部分を廃棄する段階、第1のワードまたは第1のワードの残りの部分を第2のワードまたは第2のワードの残りの部分と連結して第3のワードを形成する段階、ならびに、必要な場合に、所定の長さのワードを得るために線形補完により第3のワードを圧縮または展開する段階を特徴とする文書走査法が開示されている。しかしこの方法では、イメージセンサ間のばらつきを補償する能力に限界があり、イメージセンサの位置決めの手動較正および／または調整が必要になる。
よって、大判スキャナを較正するための汎用性のある方法を提供することは依然として問題のままである。
米国特許第7298921号
概要
第1の局面によれば、第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、それぞれの領域の一部分がそれぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、第1の画像および第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、どちらも文書スキャナユニットに属する第1および第2のイメージセンサからの画像信号を処理する方法であって、
前記第1の画像を前記第2の画像と相関させて、相関画像を作成し、該第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるために、該相関画像を処理する段階
を含む方法が提供される。
したがって、イメージセンサの二次元変位から生じる、ならびに／またはロールおよび／もしくは取付け具を動作させるモータのモータ速度から生じる、二次元での第1の画像と第2の画像との間の変位を求めることができる汎用性のある較正法が提供される。この方法は、大判スキャナが、複雑な別個の手動較正手順を必要とせずに、通常の走査中に較正されることを可能にする。
ある態様では、求められる第1の画像と第2の画像との間の変位は、第1および第2のイメージセンサの相対位置ならびに／またはスキャナのロールおよび／もしくは取付け具を動作させるモータのモータ速度を決定するために、イメージセンサの使用光学解像度と併せて処理される。
前記方法は、第1のイメージセンサおよび第2のイメージセンサを含む大判スキャナからの信号を処理する方法であり得る。イメージセンサは、線形アレイなどのアレイとして配置されたイメージセンサ素子を含んでいてよい。イメージセンサは、イメージセンサ素子の2列の互い違いに配置された線形アレイ、例えば1200dpiイメージセンサを作り出すように互い違いに配置された2列の600dpiアレイなどを含んでいてよい。例えば、コンタクト・イメージ・センサ（CIS）や電荷結合素子（CCD）カメラなどの任意の種類の光起電力センサといった、光学的走査に適する任意の種類のイメージセンサが使用されてよい。イメージセンサと一緒に、キセノンベースの照明装置、冷陰極蛍光ランプ、LED照明装置といった適切な照明装置が配置されていてよい。イメージセンサは、異なる波長を有する光を検出するように構成された複数の異なるイメージセンサ素子を含んでいてよく、例えば、第1のイメージセンサ素子は赤色光を検出するように構成されていてよく、第2のイメージセンサ素子は緑色光を検出するように構成されていてよく、第3のイメージセンサ素子は青色光を検出するように構成されていてよい。代替として、または加えて、照明装置は、走査されるべき物体を異なる波長を有する光で照明するように構成されていてもよく、例えば、照明装置は、赤色、緑色、および青色の光を生じるように構成されていてもよい。
イメージセンサは、走査される媒体の共通領域が少なくとも2つのイメージセンサによって記録される限り、どのように配置されていてもよい。イメージセンサは、可動構造上に配置されていてもよく、かつ／または、物理媒体が、物理媒体の完全な走査画像が形成されるようにイメージセンサを通り過ぎて移動されてもよい。共通領域はイメージセンサによって異なる時点に記録されてもよく、例えばイメージセンサは2本の平行ライン上に配置されてよく、その場合、1つおきのイメージセンサは視野が第1のライン上にあるよう配置され、中間のイメージセンサは視野が第2のライン上にあるよう配置され、ライン上の2つの隣接するイメージセンサの視野間の距離はイメージセンサの視野の幅を下回り、そのため、図2に関連して説明するように、例えば、イメージセンサおよび／または物理媒体が移動されるときに、第1のライン上のイメージセンサによって記録された走査される媒体の領域は、異なる時点に、第2のライン上のイメージセンサによっても記録される。
状況によっては、上記方法の精度が不十分となる場合もある。これにより第1の画像と第2の画像との間の変位の誤った推定値がもたらされ、スキャナが誤って較正される結果となる場合がある。これにより走査される画像にアーチファクトが生じる可能性がある。
ある態様では、方法は、
第1の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第1の部分画像と、第2の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第2の部分画像とを選択する段階であって、該第1および第2の部分画像の両方が、走査された媒体の同じ領域からの画像データを含む、前記段階、
前記第1の部分画像を前記第2の部分画像と相関させて、該第1の部分画像と第2の部分画像との間の様々な変位での相関を示す第1の相関画像を作成する段階
をさらに含み、
前記方法は、第1の部分画像および第2の部分画像とは異なる位置から取得された部分画像を用いて上記段階を繰り返して、第2の相関画像を作成する段階、ならびに第1の相関画像および第2の相関画像を処理することにより、第1のイメージセンサと第2のイメージセンサとの間の物理的変位の結果として生じる第1の画像と第2の画像との間の変位を求める段階をさらに含む。
したがって、大判スキャナを較正する厳密な方法が提供される。より小さい部分画像を使用することにより、イメージセンサの位置の走査内（in-scan）変化および／または物理媒体に対してイメージセンサを変位させるモータのモータ速度の変動から生じる非相関性の影響を弱めることができる。これによりスキャナのより厳密な較正が得られ、スキャナにより高品質の画像を生成させることが可能になる。
部分画像は、第1の画像および第2の画像よりも小さい。部分画像は、正方形、長方形、円などといった任意の形を有していてよい。第1の部分画像および第2の部分画像は同じ大きさを有していてもよく、異なる大きさを有していてもよく、例えば、第2の部分画像が第1の部分画像より小さくてもよく、第1の部分画像が第2の部分画像より小さくてもよい。部分画像は、二次元相互相関、SAD（sum of absolute difference：差の絶対値の和）演算子、SSD（sum of squared difference：差の二乗の和）演算子といった、2つの二次元画像間の相関を調べることのできる任意のアルゴリズムを使用して相関させてよい。相関アルゴリズムは、部分画像の一部を相互に相関させるだけでもよく、例えば、第1の部分画像および第2の部分画像を、x方向および／またはy方向に＋／−2、5、10、20、30、50、100、200画素のところで相互に相関させてもよい。相関アルゴリズムは、例えばx方向に10画素、y方向に30画素など、ある方向に別の方向よりも多く相関させてもよい。それによって、相関の計算要件が低減され得る。相関画像は、様々な個々の変位での相関部分画像間の相関を表す。部分画像は、相関させる前にそのDC値を差し引いてよい。
ある態様では、方法は、第1の画像のオーバーラップ領域からの第3の部分画像と、第2の画像のオーバーラップ領域からの第4の部分画像とを選択する段階であって、該第3および第4の部分画像の両方が、走査された媒体の同じ領域からの画像データを含む、前記段階、
前記第3の部分画像を前記第4の部分画像と相関させて、該第3の部分画像と第4の部分画像との間の様々な変位での相関を示す第2の相関画像を作成する段階、
第1の相関画像および第2の相関画像を処理することにより、第1の画像と第2の画像との間の変位を求める段階
を含む。
部分画像の一部がオーバーラップしてもよく、例えば、第1の部分画像と第3の部分画像とが部分的にオーバーラップし、かつ第2の部分画像と第4の部分画像の一部が部分的にオーバーラップしてもよく、例えば、第1の部分画像と第3の部分画像が1ラインだけ異なっていてもよい。第1の画像および第2の画像のそれぞれからの2つを超える部分画像、例えば、第1の画像および第2の画像のそれぞれからの3、4、5、10、20、30、50、100、200、500またはそれ以上の部分画像が使用され、結果的に3、4、5、10、20、30、50、100、200、500またはそれ以上の相関画像が得られてもよい。
ある態様では、第1の画像または第2の画像のどちらかの2つの連続する部分画像が少なくとも2、3、4または5ラインについて異なり、例えば、第1の部分画像と第3の部分画像とが、少なくとも2、3、4または5ラインについて異なっていてもよい。より少ない部分画像を使用することにより、方法の計算要件が低減され得る。
第1の相関画像および第2の相関画像は、第1の相関画像および第2の相関画像を入力として取得する任意のアルゴリズムを使用して一緒に処理されてよい。第1の相関画像および第2の相関画像は、第1の相関画像と第2の相関画像とを合算し、合成相関画像を作成することにより処理され得る。処理は、第1の相関画像、第2の相関画像、または合成相関画像内の、最高の相関を表す画素を識別する段階をさらに含んでいてよい。ピークは、例えば部分画像が最も類似しているなど相関が最高である、例えば第1の部分画像と第2の部分画像との間などの部分画像間の相対変位に対応する。第1および第2の相関画像ならびに／または合成相関画像は、最高の相関を表す画素を決定する前に偽ピークを除去するために、例えば低域フィルタを適用することによりフィルタリングされてよい。第1の相関画像および第2の相関画像ならびに／または合成相関画像は、第1の画像と第2の画像との間の変位のより厳密な推定値を求めることを可能にするために補間されてよい。
ある態様では、相関画像内の最高の相関を表す画素の位置／インデックスについて二次元ヒストグラム画像を作成することによって、前記複数の相関画像は一緒に処理される。
ヒストグラム画像は、相関画像ごとに最高の相関値を表す画素のインデックスを識別し、ヒストグラム内の同じインデックスを有する画素の値を1増加させることによって生成され得、その場合、ヒストグラム画像は相関画像と同じ大きさを有し、かつすべての画素上で等しい値で初期設定され、例えばヒストグラム画像は、値0を有する画素だけを含むように初期設定されてもよい。第1の画像と第2の画像との間の変位は、最高の値を有するヒストグラム画像内の画素を識別することによって求められ得る。画素のインデックスは特定の変位に対応する。あるいは、変位は、最高の相関を表す画素の近傍の、ヒストグラム画像内の画素のいくつかのインデックス値の加重平均として求められてもよい。重みは、最高の相関を表す画素の近傍の画素の値に左右され得る。本方法は、第1の画像と第2の画像との間の有効な変位を求めるのに十分なデータが存在するかどうか判定するために、ヒストグラムを調べてよい。本方法は、最高の値を有するヒストグラム内の画素が所定の閾値を上回る値を有するかどうか検査することによって、ヒストグラムを調べてよい。本方法は、ヒストグラム内の最高の値が所定の閾値を下回ると判定した場合、次の部分画像を選択し、処理し得る。
第1および第2の画像は、2値（1ビット）の、白黒（グレースケール）画像またはカラー画像とすることができる。第1および第2の画像がカラー画像である場合、例えば緑色チャネルなどの単色チャネルが相関を行うのに使用されてもよく、あるいは、すべてのカラーチャネルが相関を行うのに使用されてもよい。
ある態様では、第1の画像と第2の画像との間の複数の変位が、複数の相関画像を処理することによって求められる。
各変位は第1および第2の画像の一部について求められてもよく、例えば、第1の変位が第1および第2の画像の上部について求められてもよく、第2の変位が第1および第2の画像の下部について求められてもよい。複数の異なる変位が、第1および第2の画像を合成して第3の画像にするのに使用されてもよい。
ある態様では、第1の画像と第2の画像との間の変位が、媒体が走査されるのと同時に求められる。
したがって、スキャナをオンラインで較正し、第1の画像と第2の画像との間の変位を連続して求めることが可能となり得る。
ある態様では、本方法は、部分画像が相関に適するかどうか判定するために部分画像を調べる段階をさらに含み、部分画像が相関に適さないと方法が判定した場合は、第1および第2の画像内の新しい位置における新しい部分画像セットが選択される。
本方法は、部分画像の周波数成分を調べることにより部分画像を調べ得る。高周波数成分を有する部分画像は、一般に、相関アルゴリズムにより適する。周波数成分は、離散フーリエ変換を計算することによって、または単に最高および最低の画素値を有する部分画像内の画素間の差を計算することによって求められてよい。大きな差は高周波数成分を、よって良好な相関性能を示すことになり、それに呼応して、小さい差は低周波数成分を、よって低相関性能を示すことになる。
ある態様では、本方法は、相関画像が有効であるかどうか判定するために相関画像を調べる段階をさらに含み、相関画像が無効であると方法が判定した場合は、相関画像は第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるのに使用されない。
本方法は、最大相関値を表す画素が所定の閾値を上回る相関を有し、かつ／または画像内の他の画素が、別の所定の閾値を下回る、最大値に対する相関値を有するかどうか検査することにより相関画像を調べてよい。閾値は、走査される文書の種類、部分画像の大きさ、または使用される相関アルゴリズムの種類に依存し得る。
本方法は、近隣の画素が、例えば、最大相関を表す画素の値の＋／−80％以内、＋／−50％以内、＋／−25％以内など、最大相関を表す画素の相関値に匹敵する相関値を有するかどうか判定するために、最大相関値を表す画素の近傍の画素を調べることにより、相関画像をさらに調べてよい（パーセンテージの前の符号は使用される相関アルゴリズムの種類によって決定され、あるアルゴリズムでは高い値が高い相関に対応し（二次元相互相関など）、あるアルゴリズムでは低い値が高い相関に対応する（SSDなど））。一例を挙げると、最大相関を表す画素の、少なくとも2、4、8、または24個の最も近くの画素を、その相関値が、最大相関値を表す画素の値から所定の範囲内、例えば、最大相関を表す画素の値の＋／−80％以内、＋／−50％以内、＋／−25％以内などであるかどうか判定するために、調べてもよい。真のピークは通常、高相関を表す画素によって囲まれているため、最大相関を表す画素の近傍の画素を調べることにより、偽ピークが特定され得る。
ある期間にわたってアイドル状態であったスキャナを使用するときには、以前に求められた画像間の変位が使用できないこともある。
ある態様では、第1の画像と第2の画像との間の過去に求められた変位を使用することによって、第2の画像の一部と合成されるべき第1の画像の一部を選択することにより、第1および第2の画像が第3の画像を形成するように合成される。
第1の画像および／または第2の画像は、第3の画像が所定の大きさを有するように、求められた変位に応じて再サンプリングされてよい。
したがって、求められた変位の値は、事前に時間のかかる較正手順を行わずに、リアルタイムで使用され、滑らかでアーチファクトのない画像の作成が可能になり得る。
本方法は、第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるのに、第1の画像と第2の画像の両方からの複数の部分画像を使用するため、例えば第1および第2の画像の上部の第1の変位や、第1および第2の画像の下部の第2の変位など、第1の画像と第2の画像との間の複数の異なる変位が求められ得る。しかし、様々な変位に対応するように第1および／または第2の画像を引き伸ばす、または縮小させる必要があるときには、複数の異なる変位を使用して第1の画像と第2の画像とを合成することにより、目に見えるアーチファクトが生じることになる場合もある。
ある態様では、第1および第2の画像は、文書などの走査された媒体全体からの画像データを含み、第1の画像と第2の画像との間で1つの変位が求められる。
したがって、計算上高くつく修正プロセスを必要とする新しいアーチファクトを誘発せずに、イメージセンサ間の最も視覚的に問題となる誤りを補正することができる単純な方法が提供される。
1つの変位は、個々の部分画像間で求められる変位の平均値、加重平均、または個々の相関画像の合算から得られる合成相関画像を調べることによって求められる変位とすることができる。
相関を行うための計算要件は大きなものとなり得る。これは文書を走査するのに必要とされる時間および／または設備のコストを増加させることになる。
ある態様では、第2の部分画像を選択するために第1の画像と第2の画像との間の変位の推測が使用され、そのため、推測が正しい場合には、第2の部分画像の中央部は、走査された媒体の、第1の部分画像の中央部と同じ部分からの画像データを含む。
第2の部分画像を選択する際、および場合によってはさらに別の部分画像を選択する際にも、例えば、推測が正しい場合には、第4の部分画像の中央部が、走査された媒体の、第3の部分画像の中央部と同じ部分からの画像データを含むように推測を使用することにより、より小さい部分画像が使用され得る。これにより、計算をより簡単にし、設備のコストを下げることが可能になり、走査速度が上がる可能性もある。
第2の局面によれば、第1および第2のイメージセンサを含む大判スキャナのための較正法が提供され、第1のイメージセンサと第2のイメージセンサとの間の物理的変位が、前述の方法を使用して、第1のイメージセンサによって提供される第1の画像と、第2のイメージセンサによって提供される第2の画像との間の変位を求めることによって推定される。
ある態様では、大判スキャナは、第1の画像と第2の画像との間の変位における推定された変化が所定の閾値を上回る場合にだけ再較正される。
所定の閾値は、走査画像の光学解像度、使用されるイメージセンサの種類、および前述の方法の精度に左右され得る。
第3の局面によれば、第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1の画像および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、それぞれの領域の一部分がそれぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、第1の画像および第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、第1および第2のイメージセンサを備える走査のための装置であって、
前記第1の画像を前記第2の画像と相関させて、相関画像を作成し、該第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるために該相関画像を処理するように構成された処理ユニットをさらに備える装置が提供される。
装置のすべての構成要素が、例えば光学式スキャナなど、単一の一体型ユニットに統合されていてもよく、あるいは装置の異なる部分が異なる構成要素に実装されていてもよく、例えば、イメージセンサは第1の構成要素に実装されていてよく、処理ユニットは、第2の構成要素、例えば、データ通信手段を用いて第1の構成要素に接続されたPCや、データ通信手段を使用して第1の構成要素と直接または間接的に通信するインターネットに接続されたサーバなどに実装されていてよい。
上記および以下の説明において、「処理手段」および「処理ユニット」という用語は、本明細書で説明する機能を果たすように適切に適合された任意の回路および／または機器を含むことが意図されるものである。特に、上記の用語は、汎用の、または占有のプログラマブルマイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（DSP：Digital Signal Processor）、特定用途向け集積回路（ASIC：Application Specific Integrated Circuit）、プログラマブル論理アレイ（PLA：Programmable Logic Array）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（FPGA：Field Programmable Gate Array）、専用電子回路など、またはこれらの組み合わせを含む。
[本発明1001]
第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、該それぞれの領域の一部分が前記それぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、前記第1の画像および前記第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、どちらも文書スキャナユニットに属する第1および第2のイメージセンサからの画像信号を処理する方法であって、
前記第1の画像を前記第2の画像と相関させて、相関画像を作成し、該第1の画像と該第2の画像との間の変位を求めるために、該相関画像を処理する段階
を含む、前記方法。
[本発明1002]
第1の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第1の部分画像と第2の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第2の部分画像とを選択する段階であって、該第1および第2の部分画像の両方が、走査された媒体の同じ領域からの画像データを含む、前記段階；
前記第1の部分画像を前記第2の部分画像と相関させて、該第1の部分画像と第2の部分画像との間の様々な変位での相関を示す第1の相関画像を作成する段階
をさらに含み、
前記第1の部分画像および前記第2の部分画像とは異なる位置から取得された部分画像を用いて上記段階を繰り返して、第2の相関画像を作成する段階、ならびに第1の相関画像および第2の相関画像を処理することにより、第1のイメージセンサと第2のイメージセンサとの間の物理的変位の結果として生じる第1の画像と第2の画像との間の変位を求める段階
をさらに含む、本発明1001の方法。
[本発明1003]
求められた前記第1の画像と第2の画像との間の変位を使用することによって、第2の画像の一部と合成されるべき第1の画像の一部を選択することにより、第1および第2の画像が第3の画像を形成するように合成される、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1004]
第1および第2の画像が、文書などの走査された媒体からの画像データを含み、該第1の画像と該第2の画像との間で1つの変位が求められる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1005]
第1の画像と第2の画像との間の変位の推測が第2の部分画像を選択するのに使用され、そのため、該推測が正しい場合、該第2の部分画像の中央部が、走査された媒体の、第1の部分画像の中央部と同じ部分からの画像データを含む、本発明1002〜1004のいずれかの方法。
[本発明1006]
部分画像が相関に適するかどうか判定するために該部分画像を調べる段階をさらに含む方法であって、該部分画像が相関に適さないと判定した場合は、第1および第2の画像内の新しい位置における新しい部分画像セットが選択される、本発明1002〜1005のいずれかの方法。
[本発明1007]
相関画像が有効であるかどうか判定するために該相関画像を調べる段階をさらに含む方法であって、該相関画像が無効であると判定した場合は、該相関画像が第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるのに使用されない、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1008]
相関画像内の、最高の相関を表す画素の位置／インデックスについて二次元ヒストグラム画像を作成することによって、前記複数の相関画像が一緒に処理される、本発明1002〜1007のいずれかの方法。
[本発明1009]
第1の画像と第2の画像との間の複数の変位が複数の相関画像を処理することによって求められる、本発明1002〜1008のいずれかの方法。
[本発明1010]
前記本発明のいずれかの方法を使用することによって、第1のイメージセンサによって提供される第1の画像と、第2のイメージセンサによって提供される第2の画像との間の変位を求めることにより、第1のイメージセンサと第2のイメージセンサとの間の物理的変位が推定される、第1および第2のイメージセンサを含む大判スキャナのための較正方法。
[本発明1011]
第1の画像と第2の画像との間の変位における推定された変化が所定の閾値を上回る場合にだけ大判スキャナが再較正される、本発明1010の大判スキャナのための較正方法。
[本発明1012]
プログラムコード手段がデータ処理システム上で実行される場合、本発明1001〜1011のいずれかの方法の各段階をデータ処理システムに実行させるように適合されたプログラムコード手段が記憶されている、データ処理システム。
[本発明1013]
プログラムコード手段がデータ処理システム上で実行される場合、本発明1001〜1011のいずれかの方法の各段階をデータ処理システムに実行させるように適合されたプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム製品。
[本発明1014]
プログラムコード手段が記憶されているコンピュータ可読媒体を含む、本発明1013のコンピュータプログラム製品。
[本発明1015]
搬送波において具現化され、かつ、プロセッサによって実行される場合に、本発明1001〜1011のいずれかの方法の各段階をプロセッサに実行させる命令のシーケンスを表す、コンピュータデータ信号。
[本発明1016]
第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、該それぞれの領域の一部分が前記それぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、前記第1および前記第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、第1および第2のイメージセンサを備える走査のための装置であって、
前記第1の画像を前記第2の画像と相関させて、相関画像を作成し、該第1の画像と該第2の画像との間の変位を求めるために、該相関画像を処理するように構成された処理ユニットをさらに備える、前記装置。
本発明の様々な局面は、それぞれ、前述の局面の少なくとも1つと関連付けて説明される利益および利点の1つまたは複数をもたらし、それぞれ、上記の、かつ／または従属請求項に開示される局面の少なくとも1つと関連付けて説明される好ましい態様に対応する1つまたは複数の態様を有する、上記および以下で説明される信号を処理する方法、較正法、および装置を含む様々なやり方で実施することができる。さらに、本明細書で説明される局面の1つと関連付けて説明される態様は、その他の局面にも等しく適用され得ることも理解されるであろう。
本発明の上記および／またはその他の目的、特徴および利点を、添付の図面を参照しながら、本発明の態様の以下の例示的、非限定的な詳細な説明によってさらに解明する。
図1aは、本発明の一態様による、オーバーラップ領域と共に配置された2つのイメージセンサを示す図である。図1bは、本発明の一態様による、図1aに示すイメージセンサによって記録された第1の画像および第2の画像を示す図である。図1cは、本発明の一態様による、オーバーラップ領域と共に配置された4つのイメージセンサを示す図である。 図2a〜bは、本発明の一態様による、第1の画像と第2の画像との間の変位を求める方法を示す図である。 図3a〜cは、異なるイメージセンサを用いて記録された画像の非相関性の問題を示す図である。 図4a〜bは、本発明の一態様による、第1の画像と第2の画像との間の変位を求める方法を示す図である。 本発明の一態様による、イメージセンサの相対位置を決定する方法を示す流れ図である。 本発明の一態様による、イメージセンサの相対位置を決定する方法を示す流れ図である。 本発明の一態様による、走査のための装置を示す概略図である。
詳細な説明
以下の説明では、本発明がどのようにして実施され得るかを例として示す添付の各図を参照する。
図1aに、本発明の一態様による、オーバーラップ領域104、105と共に配置された2つのイメージセンサ102、103を示す。イメージセンサ102、103は、CISイメージセンサとすることができる。イメージセンサ102、103は、物理媒体の完全な画像が生成され得るように、走査されるべき媒体を通り過ぎてイメージセンサを移動させる可動部材上に配置されていてもよく、かつ／または、イメージセンサを通り過ぎて物理物体を引っ張る電動ロールなどの適切な手段を使用して、媒体がイメージセンサを通り過ぎて移動されてもよい。イメージセンサ102、103は、あるイメージセンサによって記録される走査される媒体の領域の一部分が、別のイメージセンサによっても記録されるように配置されており、例えば、イメージセンサ102の領域104は、例えば、イメージセンサまたは媒体が移動されたときなど、別の時点にイメージセンサ103の領域105が記録するのと同じ領域を記録する。あるいは、イメージセンサがCCDカメラである場合には、イメージセンサは、走査される媒体の同じ領域を同時に記録する単一ライン上に配置されていてもよい。
図1bに、本発明の一態様による、2つのイメージセンサによって記録された2つの画像を示す。第1の画像107は、図1aに示されるイメージセンサ102によって記録されたものとすることができ、第2の画像110は図1aに示されるイメージセンサ103によって記録されたものとすることができる。第1および第2の画像107、110はどちらも、例えば、それぞれイメージセンサ102、103の領域104、105によって記録されたオーバーラップ領域108、109からの画像データを含む。
図1cに、本発明の一態様による、オーバーラップ領域205、206、207と共に配置された4つのイメージセンサ201、202、203、204を示す。イメージセンサ201、202、203、204は、CISイメージセンサとすることができる。イメージセンサ201、202、203、204は、物理媒体の完全な画像が生成され得るように、走査されるべき媒体を通り過ぎてイメージセンサを移動させる可動部材上に配置されていてもよく、かつ／または、イメージセンサを通り過ぎて物理物体を引っ張る電動ロールなどの適切な手段を使用して、媒体がイメージセンサを通り過ぎて移動されてもよい。イメージセンサは2本の平行ライン上に配置されており、1つおきのイメージセンサ201、203は視野が第1のライン上にあるよう配置され、中間のイメージセンサ202、204は視野が第2のライン上にあるよう配置され、ライン上の2つの隣接するイメージセンサの視野間の距離209はイメージセンサの視野の幅208を下回り、そのため、例えば、イメージセンサおよび／または物理媒体が移動されたときに、第1のライン上のイメージセンサによって記録された走査された媒体の領域が、異なる時点に、第2のライン上のイメージセンサによっても記録される205、206、207。
図2に、本発明の一態様による、大判スキャナの第1のイメージセンサおよび第2のイメージセンサからの画像信号を処理する方法を示す。図2aには、第1のイメージセンサによって記録された第1の画像201および第2のイメージセンサによって記録された第2の画像202が示されている。第1のイメージセンサおよび第2のイメージセンサは、図1aに示したように配置されていてよい。第1の画像201および第2の画像202は、オーバーラップ領域205、206および非オーバーラップ領域203、204からの画像データを含む。図2bには、本方法がどのように働くかが示されている。第1の画像201および第2の画像202を、二次元相互相関、SAD演算子、SSD演算子といった適切な相関アルゴリズムを使用して相関させ207、それによって相関画像208が作成される。相関アルゴリズムは、部分画像を相互に対して変位させ、例えば、乗算および合計（相互相関）を行い、減算し、絶対値を取り、合計する（SAD）ことによって、あるいは減算し、二乗し、合計する（SSD）ことによって、相関検査を行う。すべての可能な相対変位について部分画像間の相関を検査することにより、異なる相対変位での相関画像間の相関を表す相関画像を生成することができる。相関画像内の各画素は、所与の相対変位における部分画像の相関を表す。相関画像は、第1の画像201と第2の画像202との間の変位の推定値210を求めるために、適切なアルゴリズムによって処理される209。相関画像208は、最高の相関を表す画素を特定することによって処理され得る。画素のインデックスは、第1の画像401と第2の画像403との間の相対変位に対応し、そのため、最高の相関を表す画素のインデックスを特定することにより、第1の画像201と第2の画像202との間の変位の推定値210を求めることができる。
図3aに、2つのイメージセンサ302、303を通り過ぎて走査されるべき物理媒体304を引っ張る電動ロール301を含む大判スキャナの側面図を示す。イメージセンサ302、303は図1aに示すように配置されていてよい。ロールは完全な円ではなく、ロールの寸法306は寸法305よりもわずかに大きい。
図3bに、ロール301によって引っ張られる物理媒体304の速度のグラフを示す。物理媒体の速度307は平均速度308前後で変動する。変動は、ロールの不完全な幾何学的形状、および／またはロールを動作させるモータのモータ速度の変動の結果として生じ得る。図示されているのは、それぞれ、物理媒体の速度が最高および最低である、2つのタイムインスタンスT1およびT3である。
図3cに、第1の画像309および第2の画像312を示す。第1の画像309は図3aに示すイメージセンサ302によって記録され、第2の画像312はイメージセンサ303によって記録される。第1の画像309および第2の画像312は物理媒体304の走査画像であり、例えば、第1の画像309は物理媒体304の左部分の走査画像であり、第2の画像312は物理媒体304の右部分の走査画像である。第1の画像309および第2の画像312はそれぞれ、走査された媒体304の同じ領域から得られるオーバーラップ領域310、311からの画像データを含む。また、図3bに示されている時間軸320に対応する時間軸319も示されている。時間軸319は、どの時点に、第1の画像309および第2の画像312の異なる部分が記録されるかを示す。また、図3bに示されているのと同じ2つのタイムインスタンスT1およびT3も示されている。第2の画像312は、第1の画像309と比べて時間軸319の下方へわずかに移動される。というのは、第1の画像309を記録するイメージセンサ302は第2の画像312を記録するイメージセンサ303の前に位置しているからである。第1の画像は、それぞれ、時点T1および時点T3にイメージセンサ302によって記録された第1の特徴313および第2の特徴314を含む。特徴313、314は第1の画像309のオーバーラップ領域310に位置し、結果的にしたがって、時点T2、T4に第2の画像312のオーバーラップ領域311にも存在する。第1の特徴313は、図3bに示すように、物理媒体の速度が高い時点T1にイメージセンサ302によって記録される。したがって第1の特徴は、「わずかな」時間不足321を伴って第2の画像に存在することになる。第2の特徴314は、図3bに示すように、物理媒体の速度が低い時点T3に第1のイメージセンサ302によって記録される。したがって第2の特徴は、時間不足321と比べてより大きい時間不足322を伴って第2の画像312に存在することになる。時間不足の差は第1の画像309と第2の画像312との間の非相関性をもたらし、相関アルゴリズムの精度を低下させることになる。これは、第1の画像309と第2の画像312との間の変位の誤った推定値がもたらし、スキャナが誤って較正されるという影響を有する。これは、走査画像にアーチファクトを生じさせる。図4a〜図4cに、この問題がどのようにして克服され得るかを示す。
図4a〜図4bには、本発明の一態様による、大判スキャナの第1のイメージセンサおよび第2のイメージセンサからの画像信号を処理する方法が示されている。図4aには、2つのイメージセンサによって記録された第1の画像401および第2の画像403が示されている。第1の画像401および第2の画像403は、オーバーラップ領域402、404および非オーバーラップ領域409、410からの画像データを含む。また、オーバーラップ領域402に位置する第1の部分画像405、オーバーラップ領域404に位置する第2の部分画像406、オーバーラップ領域402に位置する第3の部分画像407、およびオーバーラップ領域404に位置する第4の部分画像408も示されている。図4bには本方法がどのように働くかが示されている。第1の部分画像405および第2の部分画像406、ならびに第3の部分画像407および第4の部分画像408を、二次元相互相関、SAD演算子、SAD演算子といった適切な相関アルゴリズムを使用して相関させる415、416。相関アルゴリズムは、各部分画像を相互に対して変位させ、例えば、乗算および合計（相互相関）し、減算し、絶対値を取り、合計する（SAD）ことによって、または減算し、二乗し、合計する（SSD）ことによって、相関検査を行う。すべての可能な相対変位について部分画像間の相関を検査することにより、異なる相対変位での相関画像間の相関を表す相関画像を生成することができる。相関画像内の各画素は、所与の相対変位における部分画像の相関を表す。相関アルゴリズムは、第1の相関画像411および第2の相関画像412を生成した。第1および第2の相関画像は、第1の画像401と第2の画像403との間の変位の推定値414を求めるために、適切なアルゴリズムによって一緒に処理される413。第1の相関画像411および第2の相関画像412は、これらを足し、合成相関画像を作成し、合成相関画像の、最高の相関を表す画素を特定することによって、一緒に処理され得る。画素のインデックスは第1の画像401と第2の画像403との間の相対変位に対応し、そのため、最高の相関を表す画素のインデックスを特定することにより、第1の画像401と第2の画像403との間の変位の推定値414を求めることができる。あるいは、第1の相関画像411および第2の相関画像412は、最高の相関を表す、第1の相関画像411および第2の相関画像412のそれぞれの画素のインデックスを特定し、例えば、4個を超える部分画像、例えば、10個、20個、50個の部分画像などを使用するときにインデックスの二次元ヒストグラムを作成することなどによりインデックスを併せて処理することによって、一緒に処理されてもよい。その場合推定値は、最高の値を有する二次元ヒストグラムのインデックス、または最高の値を有するインデックスの前後に位置するインデックスの平均値とすることができる。
小さい部分画像を相関させることにより、図3a〜図3cに関連付けて説明した第1の画像と第2の画像との間の非相関性の影響を弱めることができる。それによって、第1の画像401と第2の画像403との間の真の変位のより厳密な推定値を求め、スキャナの較正プロセスをより厳密にすることができる。
図5に、本発明の一態様による、第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供する、第1および第2のイメージセンサからの信号を処理する方法の流れ図を示す。まず、ステップ501で、第1の部分画像が第1の画像から選択される。第1の部分画像は、第2の画像とのオーバーラップ画像データを含む、すなわち第1のイメージセンサと第2のイメージセンサの両方によって走査された物理媒体の一部からの画像データを含む第1の画像の一部から選択される。次いでステップ502で、第2の部分画像が第2の画像から選択される。第2の部分画像は、第1の画像とのオーバーラップ画像データを含む、すなわち第1のイメージセンサと第2のイメージセンサの両方によって走査された物理媒体の一部からの画像データを含む第2の画像の一部から選択される。ステップ503で、第1の部分画像と第2の部分画像とを相関させ、適切な相関アルゴリズムを使用して第1の相関画像が作成される。ステップ504で、本方法は、所望の数の相関画像が作成されたかどうか判定する。所望の数は少なくとも2であり、場合によってはさらに多く、3、5、10、20、50あるいはそれ以上などである。本方法は、所望の数の相関画像に到達していないと判定した場合、ステップ501に戻り、先に選択された部分画像とは異なる位置における2つの新しい部分画像を選択し、それらを相関させて新しい相関画像を作成する。しかし、本方法は、所望の数の相関画像が作成されたと判定した場合は、ステップ506に進み、そこで、作成された複数の相関画像は、第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるために、一緒に処理される。
図6に、本発明の一態様による、第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供する、第1および第2のイメージセンサからの信号を処理する方法の流れ図を示す。まず、ステップ601で、第1の部分画像が選択される。第1の部分画像は、第2の画像とのオーバーラップ画像データを含む、すなわち第1のイメージセンサと第2のイメージセンサの両方によって走査された物理媒体の一部からの画像データを含む第1の画像の一部から選択される。次いでステップ602で、本方法は、第1の部分画像内の画像データが相関アルゴリズムへの入力に適するかどうか判定するための検査を行う。本方法は、部分画像の周波数成分を調べることにより検査を行ってもよい。本方法は、部分画像が相関に適さないと判定した場合、ステップ601に戻り、新しい部分画像を選択する。しかし、本方法は、部分画像が相関に適すると判定した場合は、ステップ603に進み、そこで第2の部分画像が選択される。第2の部分画像は、第1の画像とのオーバーラップ画像データを含む、すなわち第1のイメージセンサと第2のイメージセンサの両方によって走査された物理媒体の一部からの画像データを含む第2の画像の一部から選択される。ステップ604で、本方法は、第1の部分画像と第2の部分画像とを相関させ、第1の相関画像を作成する。次いでステップ605で、本方法は、相関画像が有効であるかどうか判定する。本方法は、相関画像が無効であると判定した場合は、ステップ601に戻り、新しい部分画像を選択する。しかし、本方法は、相関画像が有効であると判定した場合は、ステップ606に進み、そこで相関画像が記憶される。ステップ607で、本方法は、所望の数の相関画像が作成されたかどうか検査する。所望の数は、所定の数や、走査される物体の大きさに依存する数など、任意の数とすることができる。本方法は、所望の数にまだ到達していないと判定した場合、ステップ601に戻り、新しい部分画像セットを選択し、それらを前述のように処理し、新しい相関画像を作成する。しかし、方法は、所望の数に到達したと判定した場合は、ステップ608に進み、そこで、第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるために記憶された相関画像が処理される。本方法は、相関画像内の、最高の相関を表す画素の位置／インデックスについて二次元ヒストグラム画像を作成することにより、相関画像を処理し得る。ヒストグラム画像は、相関画像ごとに、最高の相関値を表す画素のインデックスを識別し、ヒストグラム内の同じインデックスを有する画素の値を1増加させることによって生成されてよく、その場合、ヒストグラム画像は、相関画像と同じ大きさを有し、すべての画素上で等しい値で初期設定され、例えば、ヒストグラム画像は、値0を有する画素だけを含むように初期設定されてもよい。第1の画像と第2の画像との間の変位は、ヒストグラム画像内の最高の値を有する画素を識別することより求められ得る。画素のインデックスは特定の変位に対応する。あるいは、変位は、最高の相関を表す画素の近傍の、ヒストグラム画像内の画素のいくつかのインデックス値の加重平均として求められてもよい。重みは、最高の相関を表す画素の近傍の値によって左右され得る。本方法は、第1の画像と第2の画像との間の有効な変位を求めるのに十分なデータが存在するかどうか判定するためにヒストグラムを調べてよい。本方法は、ヒストグラム内の最高の値を有する画素が所定の閾値を上回る値を有するかどうか検査することによってヒストグラムを調べてよい。本方法は、ヒストグラム内における最高の値が所定の閾値を下回ると判定した場合、ステップ601に戻って次の部分画像を処理してよい。
図7に、本発明の一態様による、走査のための装置701の概略図を示す。装置は、第1のイメージセンサ702と、第2のイメージセンサ703とを備える。第1のイメージセンサ702は第1の画像を提供し、第2のイメージセンサは703第2の画像を提供し、該第1の画像および第2の画像は二次元画像であり、該第1の画像および第2の画像は走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、それぞれの領域の一部分は、それぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、第1の画像および第2の画像にはオーバーラップ領域705および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する。装置は、データ通信手段706、707によってイメージセンサに接続された処理ユニット704をさらに備える。処理ユニット704は、例えば、図2、4、5および／または6と関連付けて論じた原理を使用して、イメージセンサ702、703によって記録された画像を処理し得る。装置701のすべての構成要素は、光学式スキャナなど、単一の一体型ユニットに統合されていてもよく、装置の異なる部分が異なる構成要素に実装されていてもよく、例えば、イメージセンサ702、703は第1の構成要素708に実装され得、処理ユニットは、第2の構成要素704、例えば、データ通信手段706、707を用いて第1の構成要素708と接続されたパーソナルコンピュータ（PC）や、データ通信手段706、707を使用して第1の構成要素708と直接または間接的に通信するインターネットに接続されたサーバなどに実装され得る。
以上、いくつかの態様を詳細に説明し、図示したが、本発明はそれらの態様だけに限定されず、添付の特許請求の範囲で定義される主題の範囲内の他のやり方で具現化されてもよい。特に、本発明の範囲から逸脱することなく、他の態様が利用されてもよく、構造的、機能的変更が加えられてもよいことを理解すべきである。
いくつかの手段を列挙する装置請求項においては、これらの手段のいくつかを同じ1つのハードウェアによって具現化することができる。単に、ある特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載され、または異なる態様に記述されているというだけで、それがこれらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。
「含む（comprises／comprising）」という用語は、本明細書で使用されるときには、提示される特徴、整数、段階または構成要素の存在を指定するものと解釈されるが、1つまたは複数の他の特徴、整数、段階、構成要素またはこれらの群の存在または追加を除外するものではないことが強調されるべきである。

Claims (11)

  1. 第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、該それぞれの領域の一部分が前記それぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、前記第1の画像および前記第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、どちらも文書スキャナユニットに属する、互い違いに配置される線形アレイとして配置された第1および第2のイメージセンサからの画像信号を処理する方法であって、
    該第1の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第1の部分画像と該第2の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第2の部分画像とを選択する段階であって、該第1および第2の部分画像の両方が、走査された媒体の同じ領域からの画像データを含む、段階；
    該第1の部分画像を該第2の部分画像と相関させて、該第1の部分画像と第2の部分画像との間の様々な変位での相関を示す第1の相関画像を作成する段階
    を含み、さらに
    該第1の部分画像および該第2の部分画像とは異なる位置から取得された部分画像を用いて上記段階を繰り返して、第2の相関画像を作成する段階、ならびに該第1の相関画像および該第2の相関画像を処理することにより、該第1のイメージセンサと該第2のイメージセンサとの間の物理的変位の結果として生じる該第1の画像と該第2の画像との間の複数の異なる変位を求める段階を含み、
    かつ、該複数の異なる変位が、該第1および第2の画像を合成して第3の画像にするのに使用される、
    前記方法。
  2. 求められた前記第1の画像と第2の画像との間の変位を使用することによって、第2の画像の一部と合成されるべき第1の画像の一部を選択することにより、第1および第2の画像が第3の画像を形成するように合成される、請求項1記載の方法。
  3. 第1の画像と第2の画像との間の変位の推測が第2の部分画像を選択するのに使用され、そのため、該推測が正しい場合、該第2の部分画像の中央部が、走査された媒体の、第1の部分画像の中央部と同じ部分からの画像データを含む、請求項1または2記載の方法。
  4. 部分画像が相関に適するかどうか判定するために該部分画像を調べる段階をさらに含む方法であって、該部分画像が相関に適さないと判定した場合は、第1および第2の画像内の新しい位置における新しい部分画像セットが選択される、請求項3記載の方法。
  5. 相関画像が有効であるかどうか判定するために該相関画像を調べる段階をさらに含む方法であって、該相関画像が無効であると判定した場合は、該相関画像が第1の画像と第2の画像との間の変位を求めるのに使用されない、請求項1〜4のいずれか一項記載の方法。
  6. 相関画像内の、最高の相関を表す画素の位置／インデックスについて二次元ヒストグラム画像を作成することによって、前記複数の相関画像が一緒に処理される、請求項5記載の方法。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項記載の方法を使用することによって、第1のイメージセンサによって提供される第1の画像と、第2のイメージセンサによって提供される第2の画像との間の変位を求めることにより、第1のイメージセンサと第2のイメージセンサとの間の物理的変位が推定される、第1および第2のイメージセンサを含む大判スキャナのための較正方法。
  8. 第1の画像と第2の画像との間の変位における推定された変化が所定の閾値を上回る場合にだけ大判スキャナが再較正される、請求項7記載の大判スキャナのための較正方法。
  9. 請求項1〜8のいずれか一項記載の方法の各段階をデータ処理システムに実行させるように適合されたプログラムが記憶されている、データ処理システム。
  10. 請求項1〜7のいずれか一項記載の方法の各段階をデータ処理システムに実行させるように適合されたプログラムが記憶されているコンピュータ可読媒体。
  11. 第1のイメージセンサが第1の画像を提供し、第2のイメージセンサが第2の画像を提供し、該第1および第2の画像が二次元画像であり、該第1および第2の画像が、走査される媒体のそれぞれの領域において記録され、該それぞれの領域の一部分が前記それぞれのイメージセンサのうちの他方によっても記録され、そのため、前記第1および前記第2の画像にオーバーラップ領域および非オーバーラップ領域からの画像データが存在する、互い違いに配置される線形アレイとして配置された第1および第2のイメージセンサを備える走査のための装置であって、
    以下を含む処理ユニットをさらに備える、前記装置：
    該第1の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第1の部分画像と該第2の画像のオーバーラップ領域内のある位置における第2の部分画像とを選択するための手段であって、該第1および第2の部分画像の両方が、走査された媒体の同じ領域からの画像データを含む、手段；
    該第1の部分画像と第2の部分画像との間の様々な変位での相関を示す第1の相関画像を作成するために、該第1の部分画像を該第2の部分画像と相関させるための手段；
    上記手段を繰り返し実行させ、第2の相関画像を作成するために、該第1の部分画像および該第2の部分画像とは異なる位置から取得された部分画像を用いるための手段；ならびに
    該第1のイメージセンサと該第2のイメージセンサとの間の物理的変位の結果として生じる該第1の画像と該第2の画像との間の複数の異なる変位を求めるために、該第1の相関画像および該第2の相関画像を処理するための手段、
    ここで、該複数の異なる変位が、該第1および第2の画像を合成して第3の画像にするのに使用される。
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