JP5841587B2 - 撮像システム - Google Patents

Description

本発明は、撮像システムに関する。

カメラ等の撮像手段で被写体を撮像する際には、自然光のみでなく、蛍光灯やＬＥＤなどの光源から照射された光を用いて撮像することが多々ある。しかし、光源から照射される光を用いて撮像を行った場合、原稿の材質によっては照射光が原稿の表面で正反射し、画像の品質が低下することがある。このため、従来の画像読取装置の中には、原稿で反射した正反射光が、撮像手段に入射しない方向に向かう位置に光源を配置しているものがある（例えば、特許文献１、２）。また、原稿での正反射に起因する画像の品質の低下を抑制する他の手法として、光源を２つ設けると共に、２つの光源を時分割で発光させて、それぞれの光源の発光時に撮像手段によって被写体を撮像し、この２つの画像を合成しているものがある（例えば、特許文献３）。

特開平７−７６０５号公報 特許第３７５９８８７号公報 特開２００１−２６８３２３号公報

しかながら、被写体である原稿が湾曲している場合、原稿上での正反射をする位置は、平坦な原稿上で正反射をする位置とは異なることがある。このため、光源の位置を、平坦な原稿で反射した正反射光が、撮像手段以外の方向に向かう位置に配置した際において、撮像する原稿が湾曲している場合、原稿での正反射光が撮像手段に向かって撮像手段に入射する虞がある。

また、正反射は、原稿の材質によって異なるため、光源からの照射光は原稿で正反射しない場合があり、この場合、光源を２つ設けたとしても、２つの光源を時分割で発光させて、２つの画像を合成する必要が無い場合がある。これらのため、原稿の形態に関わらず、原稿からの正反射光に起因する画像品質の低下を、適切に低減するのは、大変困難なものとなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高画質な画像を適切に得ることのできる撮像システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明に係る撮像システムは、読取対象の媒体を設置する媒体設置面に配設されるベース部と、前記ベース部から上方に延在するアーム部と、前記アーム部から前記媒体設置面に対向して延在するトップ部と、前記媒体を撮像する撮像手段と、前記トップ部に設けられ、前記媒体設置面を照射する照明と、前記照明を駆動制御する照明制御手段と、前記撮像手段で前記媒体を撮像し、前記媒体に対応する画像データを生成するスキャンの指示を行うスキャン指示部と、前記スキャンの指示後、前記画像データの生成前に、前記照明の点灯状態における撮像により取得した前記媒体に対応する画像に基づいて、前記媒体での前記照明の反射光により前記撮像手段で前記媒体の情報が読み取れない読取不可領域があるか否かを判定する読取不可領域判定部と、を備え、前記読取不可領域があると前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記照明制御手段により前記照明が点灯状態であれば消灯状態として、前記スキャンを行い、前記読取不可領域がないと前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記点灯状態で、前記スキャンを行う。

本発明に係る撮像システムは、高画質な画像を適切に得ることができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る撮像システムの概略構成を示す斜視図である。 図２は、図１に示す撮像システムの側面図である。 図３は、図１に示す撮像システムの平面図である。 図４は、図１に示す照明装置の斜視図である。 図５は、図１に示す撮像システムの機能ブロック図である。 図６は、照明ＬＥＤの点灯時に媒体上に読取不可領域が発生していない状態の画像を示す説明図である。 図７は、照明ＬＥＤの点灯時に媒体上に読取不可領域が発生している状態の画像を示す説明図である。 図８は、照明ＬＥＤの点灯時と消灯時における撮像部での照度についての説明図である。 図９は、図１に示す撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。 図１０は、読取不可領域の有無の判定を行う際の手順を示すフロー図である。 図１１は、実施形態２に係る撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。 図１２は、実施形態３に係る撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。 図１３は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、撮像を複数回行う場合における制御手順を示すフロー図である。 図１４は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、報知手段を備える場合の機能ブロック図である。 図１５は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、読取不可領域の発生を報知する場合における制御手順を示すフロー図である。 図１６は、光量ムラ部がある画像の説明図である。 図１７は、撮像した画像より取得した光量の説明図である。 図１８は、照明ＬＥＤを消灯した場合における画像の説明図である。

以下に、本発明に係る撮像システ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この発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る撮像システムの概略構成を示す斜視図である。図２は、図１に示す撮像システムの側面図である。図３は、図１に示す撮像システムの平面図である。図１〜図３に示す撮像システム１は、媒体設置面５上に設置された読取対象の媒体６に対して、所定の撮像手段により上方から撮像して、媒体６の画像データを生成するスキャン動作を行うスキャナシステムである。本実施形態１では、撮像手段の一例として、カメラ機能を有するスマートフォン２を挙げて説明する。なお、ここでいう画像データの生成とは、スマートフォン２で常時撮像している画像ではなく、スキャン動作による成果物として取得する画像データの生成を示している。

本実施形態１に係る撮像システム１は、スマートフォン２と、スマートフォン２で撮像することによってスキャンを行う際に、このスマートフォン２を載置することができる照明装置３とを備える。撮像システム１は、スマートフォン２が照明装置３の所定位置（後述する載置面３４上）に載置されたときに、スマートフォン２を一意に位置決めすることができ、スマートフォン２により所定の撮影領域７のスキャン画像を取得することができる。なお、以下の説明では、図１の上下方向を撮像システム１及び照明装置３の上下方向、図１の手前側を撮像システム１及び照明装置３の前方向、図１の奥側を撮像システム１及び照明装置３の後方向とする。

スマートフォン２は、その背面にカメラ機能に係る撮像部２１が設けられている。撮像部２１は、スマートフォン２のＣＰＵ２８（図５参照）からの操作指令に応じて、スキャン動作を実行することができる。撮像部２１は、スマートフォン２が照明装置３の載置面３４に載置された状態では、所定の撮影領域７の全体を撮像することができ、撮影領域７の全体を含むスキャン画像を生成することができる。

照明装置３は、ベース部３１、アーム部３２及びトップ部３３の３つの部材を備えている。このうちベース部３１は、媒体設置面５上に配置される。アーム部３２は、ベース部３１の上面に接続され、ベース部３１から上方に延在する。なお、アーム部３２の延在方向は、図１〜図３に示すように鉛直上方でもよいし、鉛直上方から前方向（媒体６が設置される側）または後方向（媒体６が設置される側の反対側）へ傾斜する方向でもよい。

トップ部３３は、アーム部３２に接続され、アーム部３２から媒体設置面５に対向して延在する。本実施形態１では、図２に示すように、トップ部３３は、アーム部３２の上端部に接続され、アーム部３２と接続する高さ位置から前方に延在し、且つ、水平より斜め上方に向かって延在している。

照明装置３のベース部３１、アーム部３２及びトップ部３３は、相互に一体的に固定されている。言い換えると、ベース部３１とアーム部３２との接続部分と、アーム部３２とトップ部３３との接続部分は、回転、脱着、移動などの変形ができないよう固設されている。

図４は、図１に示す照明装置の斜視図である。照明装置３のトップ部３３の上面３３ａには、媒体設置面５に設置された媒体６を撮像可能な位置にスマートフォン２を載置するための載置面３４が設けられている。

載置面３４は、トップ部３３の上面３３ａから掘り下げて形成されている。載置面３４は、スマートフォン２を載置する際に、スマートフォン２の背面の長手方向の一部がトップ部３３の先端から突出するよう設けられている。換言すると、載置面３４は、トップ部３３の前方端から後方（アーム部３２の方向）にかけて形成されており、載置面３４の面積は、スマートフォン２の背面の面積より小さい。また、載置面３４の前後方向の長さは、スマートフォン２の長手方向の長さより短い。これにより、スマートフォン２の背面に設けられた撮像部２１が載置面３４で隠されることなく、スマートフォン２が載置面３４に載置可能となる。つまり、スマートフォン２が載置面３４に載置されると、撮像部２１は媒体設置面５と直接対面するよう位置決めされるので、媒体設置面５上の媒体６を撮像可能となる。また、このように載置面３４を形成することで、スマートフォン２を載置面３４へ載置したり取り外したりすること（挿抜）が容易となる。

トップ部３３の上面３３ａと、載置面３４との間には段差が形成されている。より詳細には、スマートフォン２の長手方向下部と当接する段差３５ａと、スマートフォン２の左右側面と当接する段差３５ｂ，３５ｃとの３方向の段差が設けられる。段差３５ａと段差３５ｂは略直角に接続され、段差３５ａと段差３５ｃは略直角に接続され、段差３５ｂと段差３５ｃは前後方向に平行に配置される。これらの段差３５ａ，３５ｂ，３５ｃが、スマートフォン２と当接することにより、スマートフォン２を所定位置に位置決めすることができる。すなわち、トップ部３３の上面３３ａと、載置面３４との間に形成された段差３５ａ，３５ｂ，３５ｃが、スマートフォン２を載置面３４上の所定位置に位置決めするための位置決め手段として機能する。

これにより、スマートフォン２を載置面３４に載置する際には、スマートフォン２の長手方向下部を段差３５ａに突き当てるだけで、スマートフォン２を載置面３４の所定位置に容易に位置決めして載置することができる。また、上述のように、トップ部３３が傾斜しているため、載置面３４はトップ部３３の前方側から後方側へ水平方向下向きに傾斜して設けられている。このため、スマートフォン２を段差３５ａに突き当てやすい。

スマートフォン２を載置面３４に載置したときに、スマートフォン２の撮像部２１が、下方の所定の撮影領域７の全体を撮影できる程度に媒体設置面５との間に距離がとれるように、載置面３４の設置位置が設定されている。詳しくは、載置面３４は、載置面３４に載置されたスマートフォン２の撮影領域７が、照明装置３のベース部３１の前方向に隣接する媒体６を配置する領域と、ベース部３１における前方上面部分とを含むよう構成されている。

また、照明装置３のベース部３１の上面には、スキャンスイッチ３６、照明スイッチ３７、電源スイッチ３８が設けられている。また、照明装置３のトップ部３３の媒体設置面５と対向する下面には、媒体設置面５を照射する照明として照明ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）３９が設けられている。これらのスキャンスイッチ３６、照明スイッチ３７、電源スイッチ３８、照明ＬＥＤ３９は、照明装置３の内部に備えられている制御部４０（図５参照）に電気的に接続されている。なお、これらのスイッチ類は、ベース部３１の上面以外の位置に設けてもよい。例えば、電源スイッチ３８は、ベース部３１の背面に設けてもよい。また、照明装置３には電源スイッチ３８を設けず、照明装置３が有する差込プラグをコンセントに抜き差しすることにより、照明装置３に通電させてもよい。

スキャンスイッチ３６は、スマートフォン２にスキャン動作を実行させるスキャン操作の指示をユーザから受け付ける入力手段である。即ち、スキャンスイッチ３６は、スマートフォン２で媒体６を撮像し、媒体６に対応する画像データを生成するスキャンの指示を行うスキャン指示部になっている。また、照明スイッチ３７は、照明ＬＥＤ３９の点灯と消灯とを切り替える際の入力手段になっている。また、電源スイッチ３８は、ＡＣアダプタ５０（図５参照）によって接続される外部電源と照明装置３との間の通電と遮断とを切り替えるスイッチになっている。また、照明ＬＥＤ３９は、発光時の照射範囲８が、スマートフォン２の撮影領域７と概ね等しく、撮影領域７を満遍なく明るくできるように、トップ部３３の下面に配設されている。

図５は、図１に示す撮像システムの機能ブロック図である。照明装置３と共に撮像システム１を構成するスマートフォン２は、撮像部２１と、通信部２２と、画像処理部２３と、記録部２４と、読取不可領域判定部２５と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２８とを備える。撮像部２１と、通信部２２と、画像処理部２３と、記録部２４と、読取不可領域判定部２５は、ＣＰＵ２８に電気的に接続されている。

通信部２２は、照明装置３との間で通信を行うことが可能になっており、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）によって無線通信を行う。照明装置３との間の通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の手法によって行ってもよく、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）や赤外線通信等、載置面３４に載置されたスマートフォン２と照明装置３との間で、無線で通信を行うことができる手法であれば、その手法は問わない。

画像処理部２３は、撮像部２１で撮像した画像に対して、任意の画像処理を行う部分である。画像処理部２３は、例えば、傾斜しているトップ部３３の載置面３４に載置されたスマートフォン２の撮像部２１によって、媒体設置面５の媒体６を斜め上方から撮像した媒体６の画像を、垂直方向上方から媒体６を撮像した画像になるように、画像処理を行う。記録部２４は、撮像部２１により取得された読取データや、画像処理部２３で画像処理を行った画像データを保存する記憶装置である。

読取不可領域判定部２５は、媒体６での照明ＬＥＤ３９の反射光によりスマートフォン２で媒体６の情報が読み取れない読取不可領域があるか否かを判定する。詳しくは、被写体となる媒体６が、表面の平滑度が高く、表面に光沢を有して形成されている場合は、照明ＬＥＤ３９からの照射光が媒体６に照射された際に、照射光は媒体６の表面で正反射することがある。この正反射した反射光が、スマートフォン２の撮像部２１に向かって撮像部２１に入射した場合、媒体６においてこの反射光が反射した部分の輝度が、反射光によって高くなり過ぎ、スマートフォン２では、媒体６におけるこの部分の情報を読み取ることができなくなることがある。即ち、照明ＬＥＤ３９からの照射光が媒体６の表面で正反射した場合、媒体６上において、反射光によってスマートフォン２で媒体６の情報が読み取れない領域である読取不可領域が発生することがある。読取不可領域判定部２５は、スキャンスイッチ３６に対して入力操作を行うことによるスキャンの指示後、画像データの生成前に、照明ＬＥＤ３９の点灯状態における撮像により取得した媒体６に対応する画像に基づいて、読取不可領域があるか否かを判定する。

ＣＰＵ２８は、通信部２２での照明装置３との通信時や、撮像部２１での撮像時、画像処理部２３での画像処理時、読取不可領域判定部２５での読取不可領域の有無の判定時等に、各種の演算処理を行う。

一方、照明装置３は、通信部４５と、照明ＬＥＤ３９と、スキャンスイッチ３６と、照明スイッチ３７と、電源スイッチ３８と、制御部４０とを備えている。通信部４５と、照明ＬＥＤ３９と、スキャンスイッチ３６と、照明スイッチ３７と、電源スイッチ３８は、制御部４０に電気的に接続されている。

通信部４５は、スマートフォン２の通信部２２との間で、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等によって通信を行うことが可能になっている。スマートフォン２と照明装置３は、双方の通信部２２、４５により、無線通信で通信を行うことが可能になっている。

制御部４０は、ＬＥＤドライバ４１とＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２を有している。このうち、ＬＥＤドライバ４１は、照明ＬＥＤ３９に供給する電力を調節して照明ＬＥＤ３９を発光させることが可能になっている。このため、ＬＥＤドライバ４１を備える制御部４０は、照明ＬＥＤ３９を駆動制御する照明制御手段としても設けられている。また、ＭＰＵ４２は、スキャンスイッチ３６や照明スイッチ３７への入力操作に応じてＬＥＤドライバ４１や通信部４５に制御信号を送信することにより、照明ＬＥＤ３９の発光制御や、照明装置３とスマートフォン２との間での通信制御を行うことができるように設けられている。

また、電源スイッチ３８は、外部電源に接続されるＡＣアダプタ５０と制御部４０との間に介在しており、入力操作によって制御部４０と外部電源との間の通電（ＯＮ）と遮断（ＯＦＦ）とを切り替えることにより、照明装置３の作動と停止を切り替えることができるようになっている。

本実施形態１に係る撮像システム１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。撮像システム１を構成する照明装置３は、通常は照明スタンドとして利用される。照明装置３を照明スタンドとして利用する際には、電源スイッチ３８をＯＮの状態で、照明スイッチ３７に対して押圧操作を行う等の入力操作を行う。この照明スイッチ３７に対する入力は、明確に押すこと以外でもよく、照明スイッチ３７の形態に応じて、照明スイッチ３７をタップしたり、照明スイッチ３７に触れたり（タッチしたり）するようにしてもよい。照明スイッチ３７が押されたことを認識したＭＰＵ４２は、ＬＥＤドライバ４１を介して照明ＬＥＤ３９を点灯させる。これにより、照明ＬＥＤ３９は照射範囲８に照射を行い、照明装置３は、照明ＬＥＤ３９からの照射光によって、トップ部３３の下方を明るくすることができる。点灯状態の照明ＬＥＤ３９を消灯する際には、照明ＬＥＤ３９が点灯している状態で、照明スイッチ３７に対して押圧操作を行う等の入力操作を行う。これにより、ＭＰＵ４２は、ＬＥＤドライバ４１を介して照明ＬＥＤ３９を消灯させる。

また、本実施形態１に係る撮像システム１は、照明装置３を照明スタンドとして使用するのみでなく、照明装置３にスマートフォン２をセットすることにより、媒体設置面５に設置された媒体６をスマートフォン２で読み取り、媒体６のスキャンを行うことが可能になっている。この媒体６のスキャンは、本実施形態１に係る画像データ生成方法により、画像データの生成を行い、媒体６の画像を取得する。撮像システム１での媒体６のスキャンについて説明すると、媒体６のスキャンを行う際には、スマートフォン２の撮像部２１が下面側になり、且つ、撮像部２１がトップ部３３から露出する向きで、スマートフォン２をトップ部３３の載置面３４に載置する。

スマートフォン２と照明装置３とは、スマートフォン２の通信部２２と照明装置３の通信部４５で通信を行うことにより、互いに情報の送受信を行うことが可能になっている。また、スマートフォン２は、照明装置３から送信される制御信号を受信することにより、撮像動作を行うことが可能になっている。また、撮像システム１は、スキャンスイッチ３６の押下が、スキャンの開始トリガになっている。即ち、スキャンスイッチ３６のＯＮが、撮像システム１によるスキャンの開始トリガになっており、撮像システム１に対するスキャンの開始の指示になっている。このため、照明装置３のトップ部３３に載置されたスマートフォン２は、照明装置３からのスキャン開始トリガを、通信部２２で受信するまで、待機を続ける。

この状態で、ユーザによって照明装置３のスキャンスイッチ３６が押下されると、照明装置３からスマートフォン２に対してスキャン開始トリガが発信される。このスキャン開始トリガは、照明装置３の通信部４５から発信し、スマートフォン２の通信部２２で受信する。スキャン開始トリガを受信したスマートフォン２は、照明装置３が有する照明ＬＥＤ３９の点灯指示を行う。スマートフォン２からの点灯指示を受けた照明装置３は、点灯指示の受信時に照明ＬＥＤ３９が点灯状態であった場合には、照明ＬＥＤ３９の点灯を維持し、照明ＬＥＤ３９が消灯状態であった場合には、照明ＬＥＤ３９を点灯させる。

スマートフォン２は、このように照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、媒体６の画像データを生成して保存する前に、照明ＬＥＤ３９の点灯状態における撮像により取得した媒体６に対応する画像データに基づいて、読取不可領域の有無を判定する。図６は、照明ＬＥＤの点灯時に媒体上に読取不可領域が発生していない状態の画像を示す説明図である。図７は、照明ＬＥＤの点灯時に媒体上に読取不可領域が発生している状態の画像を示す説明図である。照明ＬＥＤ３９の点灯時には、媒体６の材質によっては、照明ＬＥＤ３９からの照射光が媒体６で正反射し、正反射光がスマートフォン２の撮像部２１に入射することによって媒体６の情報をスマートフォン２で読み取れない読取不可領域６２が発生することがある。撮像システム１は、この読取不可領域６２が発生しているか否かを、撮像部２１で常時撮像している撮影領域７の画像データ６０に基づいて、スマートフォン２の読取不可領域判定部２５によって判定する。

つまり、スマートフォン２は、スキャンスイッチ３６が押下された後は、媒体６の読み取りを行って画像データ６０を保存する前でも、撮像部２１によって常時撮影領域７を撮像した状態で待機している。このため、読取不可領域判定部２５は、撮像部２１で撮像することにより取得した媒体６の画像データ６０に基づいて、読取不可領域６２の有無を判定する。スマートフォン２は、この読取不可領域６２の有無に応じて、媒体６の撮像時の処理を異ならせる。

まず、画像データ６０に読取不可領域６２が無いと判定されたとき（図６参照）には、照明ＬＥＤ３９が点灯している状態で、媒体設置面５における撮影領域７の画像を撮像部２１で撮像することにより、撮影領域７内の媒体６を撮像して、画像データ６０をスマートフォン２の記録部２４に保存する。これにより、撮像システム１は、自らの照明である照明ＬＥＤ３９によって作り出した最適な環境下で、媒体６の画像の全ての領域が媒体６の情報を読み取ることができる読取可能領域６１となる状態で媒体６を撮像し、媒体６のスキャンを行う。このスキャンによって得られた画像データ６０を記録部２４に保存する際には、スマートフォン２が有する画像処理部２３での画像処理によって適切な画質に調整することにより、適切な画像データ６０を生成した後、記録部２４に記録して保存する。

これに対し、照明ＬＥＤ３９からの光によって媒体６上に読取不可領域６２があると判定されたら（図７参照）、点灯している照明ＬＥＤ３９を消灯させ、その状態で媒体６の撮像を行う。照明ＬＥＤ３９を消灯させた場合、媒体６には照明ＬＥＤ３９からの照射光が照射されないため、照明ＬＥＤ３９からの照射光が媒体６で反射することはなく、照明ＬＥＤ３９からの照射光が媒体６で反射することに起因する読取不可領域６２は発生しなくなる（図６参照）。

この状態で、媒体設置面５における撮影領域７の画像を撮像部２１で撮像することにより、読取不可領域６２が発生していない媒体６を撮像し、画像データ６０をスマートフォン２の記録部２４に保存する。これにより、撮像システム１は、読取不可領域６２が発生しておらず、撮像する媒体６の画像の全ての領域が読取可能領域６１となる状態で媒体６を撮像し、媒体６のスキャンを行う。このスキャンによって得られた画像データ６０を記録部２４に保存する際には、スマートフォン２が有する画像処理部２３での画像処理によって適切な画質に調整することにより、照明ＬＥＤ３９の消灯状態において適切な画像データ６０を生成した後、記録部２４に記録して保存する。

次に、照明ＬＥＤ３９からの光が媒体６の表面で正反射することによって読取不可領域６２が発生する原因について説明する。図８は、照明ＬＥＤの点灯時と消灯時における撮像部での照度についての説明図である。スマートフォン２は、撮像部２１に入射する光を電気信号に変換することによって被写体の撮像を行うため、媒体６を撮像する際には、媒体６の表面で反射する光を受光することにより、撮像を行う。ここで、一般的に物体に光が照射された場合には、多くの場合は拡散反射を行い、撮像部２１も、拡散反射した光を受光することにより、媒体６等の物体の情報を撮像する。しかし、媒体６の表面の平滑度が高く、光沢を有している場合は、媒体６に到達した光の一部は、媒体６の表面で正反射する。

媒体６のスキャン時に、照明ＬＥＤ３９を点灯させた場合には、照明ＬＥＤ３９からの光は媒体６を含む撮影領域７全体に照射されるため、撮影領域７に照射される光の光量は、照明ＬＥＤ３９の消灯時の光量よりも多くなる。このため、撮影領域７の物体に拡散反射をしてから撮像部２１に向かう光の光量も多くなり、撮像部２１での照度は、照明ＬＥＤ３９の消灯時よりも全体的に高くなる。

また、その際に、光を正反射する媒体６が撮影領域７に設置されている場合は、照明ＬＥＤ３９からの光も、媒体６で正反射する。このように、照明ＬＥＤ３９からの光が媒体６で正反射する際に、照明ＬＥＤ３９と撮像部２１との位置関係により、媒体６で正反射した光の光路上に撮像部２１が位置している場合は、正反射した光は、撮像部２１に入射する。

撮像部２１では、撮影領域７からの光を受光するが、照明ＬＥＤ３９からの光が媒体６で正反射した際の正反射光は、撮影領域７における他の部分からの光よりも光量が大幅に多くなる。このため、媒体６からの正反射光を撮像部２１で受光した際の撮像部２１での照度は、撮影領域７の他の領域の照度よりも大幅に高くなる。これにより、媒体６における、照明ＬＥＤ３９からの光を撮像部２１の方向に正反射する部分は、照度が高過ぎて媒体６の情報を読み取れない読取不可領域６２になる。

このように、撮像する媒体６の表面の平滑度が高く、表面に光沢を有して形成されている場合は、媒体６上の正反射する位置と撮像部２１との位置関係により、場合によっては画像データ６０に読取不可領域６２が発生する。このため、本実施形態１に係る撮像システム１では、照明ＬＥＤ３９の点灯時に画像データ６０に読取不可領域６２が発生する場合には、照明ＬＥＤ３９を消灯させて読取不可領域６２が発生しない状態で媒体６を撮像し、画像データ６０を生成する。

次に、これらのように読取不可領域６２の発生時には照明ＬＥＤ３９を消灯させた状態で媒体６を撮像し、媒体６のスキャンを行う撮像システム１の制御手順について説明する。図９は、図１に示す撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。撮像システム１で媒体６のスキャンを行う際には、電源スイッチ３８がＯＮになっている状態で、スキャンスイッチ３６を押下することによりＯＮにする（ステップＳＴ１０１）。スキャンスイッチ３６の状態は、制御部４０で取得し、スキャンスイッチ３６がＯＮになったことを制御部４０で認識したら、照明装置３の通信部４５とスマートフォン２の通信部２２との間で通信を行うことにより、照明装置３からスマートフォン２に対して、スキャンの開始指示を行う。スキャンの開始指示を受けたスマートフォン２は、撮像部２１を作動させ、撮像を開始する。

また、スキャンスイッチ３６がＯＮになったら、照明装置３では、照明ＬＥＤ３９はＯＮであるか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。照明ＬＥＤ３９は、制御部４０のＬＥＤドライバ４１で点灯状態が制御されるため、制御部４０は、ＬＥＤドライバ４１での照明ＬＥＤ３９の制御状態に基づいて、照明ＬＥＤ３９はＯＮであるか否かの判定をする。

この判定により、照明ＬＥＤ３９はＯＮではないと判定された場合（ステップＳＴ１０２、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９をＯＮにする（ステップＳＴ１０３）。つまり、制御部４０のＬＥＤドライバ４１で照明ＬＥＤ３９を制御することにより、消灯状態の照明ＬＥＤ３９を点灯させる。

これに対し、照明ＬＥＤ３９はＯＮであると判定された場合（ステップＳＴ１０２、Ｙｅｓ判定）は、読取不可領域６２はあるか否かを判定する（ステップＳＴ１０４）。つまり、撮像を開始しているスマートフォン２によって取得した画像データ６０に基づいて、読取不可領域６２の有無を判定する。この読取不可領域６２の有無の判定は、スマートフォン２の読取不可領域判定部２５で行う。

図１０は、読取不可領域の有無の判定を行う際の手順を示すフロー図である。読取不可領域判定部２５で、読取不可領域６２の有無の判定を行う際の一例として、画像データ６０をＹＣｂＣｒ変換して判定する場合の手順について説明する。読取不可領域６２の有無の判定を行う場合には、撮像部２１で撮像した画像データ６０を、画像情報を輝度と色相とを用いて表すＹＣｂＣｒの形態に変換する（ステップＳＴ１５１）。このＹＣｂＣｒでは、画像データ６０中の画像輝度成分（Ｙ）を、０〜２５５の数値で表すことができ、輝度が低い場合は数値が小さく、輝度が高い場合は数値が大きくなる。このため、読取不可領域６２がある場合、読取不可領域６２では、画像輝度成分（Ｙ）が高くなる。なお、このように画像データ６０をＹＣｂＣｒ変換する場合は、処理速度を上げるために、画像データ６０を低解像度に変換してから行ってもよい。

画像データ６０のＹＣｂＣｒ変換を行ったら、読取不可領域判定部２５は、所定の画素領域中で、Ｙ＝２５５がα％以上になる領域があるか否かを判定する（ステップＳＴ１５２）。つまり、変換したＹ（輝度）成分と、Ｃｂ（青系統色相）成分と、Ｃｒ（赤系統色相）成分とのうち、Ｙ＝２５５になる画素が、画像データ６０中の任意の領域においてα％以上になる領域があるか否かを判定する。この判定に用いる任意の領域と、閾値となるαは、予め設定されて記憶されている。読取不可領域判定部２５は、画像データ６０中の画素ごとのＹを検出し、Ｙ＝２５５になる画素がα％以上あるか否かを判定する。

スマートフォン２で被写体を撮像する場合、通常はＹ（輝度）成分が０〜２５５の範囲内に収まるように撮像するため、読取可能領域６１では、Ｙ（輝度）成分が０〜２５５の範囲内になり、媒体６の情報を読み取ることができる。これに対し、読取不可領域６２は、同じ画像中の他の画素に対して、Ｙ（輝度）成分が高過ぎて被写体の情報を得ることができない画素が多数集まることにより、媒体６の情報を読み取ることができなくなっている領域になっている。このため、読取不可領域判定部２５は、Ｙ＝２５５になる画素がα％以上あるか否かを判定することにより、読取不可領域６２の有無を判定する。

この判定により、Ｙ＝２５５がα％以上あると判定された場合（ステップＳＴ１５２、Ｙｅｓ判定）は、読取不可領域判定部２５は、読取不可領域６２はあると判定する（ステップＳＴ１５３）。これに対し、Ｙ＝２５５がα％以上はないと判定された場合（ステップＳＴ１５２、Ｎｏ判定）は、読取不可領域判定部２５は、読取不可領域６２はないと判定する（ステップＳＴ１５４）。

この読取不可領域判定部２５での判定により、読取不可領域６２はないと判定された場合（ステップＳＴ１０４、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、スマートフォン２で撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ１０５）。これにより、撮影領域７に設置されている媒体６を読み取り、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

これに対し、読取不可領域６２はあると判定された場合（ステップＳＴ１０４、Ｙｅｓ判定）は、制御部４０のＬＥＤドライバ４１で照明ＬＥＤ３９を制御することにより、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにする（ステップＳＴ１０６）。つまり、スマートフォン２の通信部２２と照明装置３の通信部４５とを介して、スマートフォン２から照明装置３に対して、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにする指示を行う。照明装置３は、この指示に基づいて照明ＬＥＤ３９を消灯する。

照明ＬＥＤ３９を消灯したら、照明装置３からスマートフォン２に対して、消灯完了の信号を送信し、この信号を受けたスマートフォン２は、その状態で、撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ１０７）。これにより、照明ＬＥＤ３９が消灯して読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

撮像を行ったら、照明ＬＥＤ３９を元に戻す（ステップＳＴ１０８）。つまり、媒体６の画像データ６０を読み取ったら、スマートフォン２は、読み取り完了の信号を、照明装置３に送信する。この信号を受けた照明装置３は、スキャン開始時に照明ＬＥＤ３９がＯＦＦであった場合には、ＯＦＦの状態を維持し、スキャン開始時に照明ＬＥＤ３９がＯＮであった場合には、照明ＬＥＤ３９をＯＮにする。

照明ＬＥＤ３９を元に戻したら、撮像した画像を、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ１０９）。また、読取不可領域６２はないと判定された後（ステップＳＴ１０４、Ｎｏ判定）、撮影領域７を撮像（ステップＳＴ１０５）することにより、媒体６の画像を取得した場合も、この画像をスマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ１０９）。画像の保存を行ったら、制御手順における１つのサイクルから抜け出る。

撮像システム１は、スマートフォン２と照明装置３との間で通信を行いながら、これらの制御手順のサイクルを繰り返すことにより、スマートフォン２と照明装置３とで連繋して作動する。これにより、撮像システム１は、媒体設置面５に設置されている媒体６のスキャンを行い、スマートフォン２に保存する。

以上の実施形態１に係る撮像システム１は、スキャンの指示後、画像データ６０の生成前に、照明ＬＥＤ３９の点灯時の画像に読取不可領域６２があると判定した場合には、照明ＬＥＤ３９を消灯状態にしてスキャンを行い、照明ＬＥＤ３９の点灯時の画像に読取不可領域６２がないと判定した場合には、照明ＬＥＤ３９を点灯状態にしてスキャンを行う。これにより、読取不可領域６２が発生しない場合には、照明ＬＥＤ３９を点灯させた通常の撮像を行って画像を保存し、媒体６での正反射によって読取不可領域６２が発生する場合には、照明ＬＥＤ３９を消灯して読取不可領域６２を除去した状態の画像を保存することができる。この結果、高画質な画像を適切に得ることができる。

また、このように照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態での読取不可領域６２の有無を判定し、照明ＬＥＤ３９の照明状態を切り替えてスキャンをすることにより、媒体６上において読取不可領域６２の位置が変化する場合でも、読取不可領域６２を除去した画像を保存することができる。例えば、平坦な媒体６と湾曲した媒体６とでは、光の反射状態が異なるため、双方の媒体６で読取不可領域６２が発生する場合は、その位置はそれぞれ異なる位置になる。このような場合でも、照明ＬＥＤ３９の照明状態を異ならせて撮像を行い、媒体６の画像データ６０を生成することにより、いずれのタイプの媒体６でも、読取不可領域６２の無い画像を得ることができる。この結果、媒体６の形態に関わらず、高画質な画像を得ることができる。

また、制御部４０は、スマートフォン２で媒体６を撮像することによってスキャンを行った後に、照明ＬＥＤ３９の照明状態をスキャン前の照明状態に戻すため、撮像システム１を照明スタンドとして利用する際の利便性を向上させることができる。この結果、照明スタンドとしての利便性を確保しつつ、媒体６の撮像時には高画質な画像を得ることができる。

〔実施形態２〕
実施形態２に係る撮像システム１は、実施形態１に係る撮像システム１と略同様の構成であるが、スキャンの指示が行われた際に照明ＬＥＤ３９が消灯状態である場合は、消灯状態を維持したままスキャンを行う点に特徴がある。他の構成は実施形態１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。

本実施形態２に係る撮像システム１は、実施形態１に係る撮像システム１と同様に、スマートフォン２と、スマートフォン２を載置することができる照明装置３とを備えており、照明装置３は、ベース部３１、アーム部３２及びトップ部３３の３つの部材を備えている。本実施形態２に係る撮像システム１でも、トップ部３３における媒体設置面５と対向する下面には、媒体設置面５を照射する照明ＬＥＤ３９が配設されている。

また、本実施形態２に係る撮像システム１においても、スマートフォン２は、撮像部２１と、通信部２２と、画像処理部２３と、記録部２４と、読取不可領域判定部２５と、ＣＰＵ２８とを備えている。また、照明装置３は、通信部４５と、スキャンスイッチ３６と、照明スイッチ３７と、電源スイッチ３８と、制御部４０とを備えており、電源スイッチ３８には、外部電源に接続されるＡＣアダプタ５０が接続されている。照明装置３のトップ部３３に配設される照明ＬＥＤ３９は、制御部４０に電気的に接続されており、照明ＬＥＤ３９に供給する電力を、制御部４０が有するＬＥＤドライバ４１で調節することにより、照明ＬＥＤ３９を点灯させたり消灯させたりすることが可能になっている。

本実施形態２に係る撮像システム１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。撮像システム１を構成する照明装置３は、実施形態１に係る撮像システム１の照明装置３と同様に、通常は照明スタンドとして利用することができる。照明装置３を照明スタンドとして利用する際には、電源スイッチ３８をＯＮの状態で、照明スイッチ３７に対して押圧操作を行う等の入力操作を行うことにより、照明ＬＥＤ３９の点灯や消灯を切り替える。

この撮像システム１で、媒体設置面５に設置された媒体６のスキャンを行う場合は、媒体６を媒体設置面５に設置した状態で、スキャンスイッチ３６を押下することにより、スキャンを開始する。このスキャンは、スマートフォン２と照明装置３との間で通信を行い、双方が連繋して作動することにより、媒体６のスキャンを行う。

スキャンを開始する際には、まず、照明ＬＥＤ３９の照明状態を確認し、スキャンの開始指示があった際に、照明ＬＥＤ３９が消灯状態であるときは、照明ＬＥＤ３９の消灯状態を維持したまま、媒体６をスキャンする。

一方、スキャンの開始指示があった際に、照明ＬＥＤ３９が点灯状態であるときは、保存する画像データ６０を生成する前に、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態での撮像により取得した媒体６に対応する画像に基づいて、読取不可領域６２の有無を判定する。照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、読取不可領域６２は無いと判定されたときには、照明ＬＥＤ３９が点灯している状態で撮影領域７内の媒体６を撮像して、画像データ６０をスマートフォン２の記録部２４に保存する。これにより、撮像システム１は、照明ＬＥＤ３９によって作り出した最適な環境下で、媒体６を撮像して保存し、媒体６のスキャンを行う。

これに対し、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、読取不可領域６２があると判定された場合は、照明ＬＥＤ３９を消灯状態にしてから媒体６を撮像する。これにより、読取不可領域６２が発生していない媒体６を撮像して保存し、媒体６のスキャンを行う。

次に、これらのように、スキャンの指示が行われた際に照明ＬＥＤ３９が消灯状態である場合は、消灯状態を維持したままスキャンを行う撮像システム１の制御手順について説明する。図１１は、実施形態２に係る撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。撮像システム１で媒体６のスキャンを行う際には、電源スイッチ３８がＯＮになっている状態で、スキャンスイッチ３６を押下することによりＯＮにする（ステップＳＴ２０１）。スキャンスイッチ３６がＯＮになったことを制御部４０で認識したら、照明装置３の通信部４５とスマートフォン２の通信部２２との間で通信を行うことにより、照明装置３からスマートフォン２に対して、スキャンの開始指示を行う。スキャンの開始指示を受けたスマートフォン２は、撮像部２１を作動させ、撮像を開始する。

また、スキャンスイッチ３６がＯＮになったら、照明装置３では、ＬＥＤドライバ４１での照明ＬＥＤ３９の制御状態に基づいて、照明ＬＥＤ３９がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳＴ２０２）。この判定により、照明ＬＥＤ３９はＯＮではないと判定された場合（ステップＳＴ２０２、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９を消灯させた状態で、スマートフォン２で撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ２０３）。これにより、撮影領域７に設置されている媒体６を、照明ＬＥＤ３９が消灯状態のまま読み取り、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

これに対し、照明ＬＥＤ３９はＯＮであると判定された場合（ステップＳＴ２０２、Ｙｅｓ判定）は、読取不可領域６２はあるか否かを判定する（ステップＳＴ２０４）。つまり、撮像を開始しているスマートフォン２によって取得した画像データ６０に基づいて、読取不可領域判定部２５によって、読取不可領域６２の有無を判定する。

この判定により、読取不可領域はないと判定された場合（ステップＳＴ２０４、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、スマートフォン２で撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ２０３）。これにより、照明ＬＥＤ３９からの照射光が照射され、且つ、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

これに対し、読取不可領域６２はあると判定された場合（ステップＳＴ２０４、Ｙｅｓ判定）は、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにし（ステップＳＴ２０５）、照明ＬＥＤ３９を消灯した状態で、撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ２０６）。これにより、照明ＬＥＤ３９が消灯して読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

撮像を行ったら、照明ＬＥＤ３９の照明状態を、スキャン開始時の元の状態に戻す（ステップＳＴ２０７）。照明ＬＥＤ３９を元に戻したら、撮像した画像を、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ２０８）。また、照明ＬＥＤ３９はＯＮではないと判定されることにより（ステップＳＴ２０２、Ｎｏ判定）、照明ＬＥＤ３９が消灯状態で撮影領域７を撮像することにより（ステップＳＴ２０３）、媒体６の画像を取得した場合も、この画像をスマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ２０８）。さらに、読取不可領域６２はないと判定された後（ステップＳＴ２０４、Ｎｏ判定）、撮影領域７を撮像することにより（ステップＳＴ２０３）、媒体６の画像を取得した場合も、この画像をスマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ２０８）。画像の保存を行ったら、制御手順における１つのサイクルから抜け出る。

撮像システム１は、スマートフォン２と照明装置３との間で通信を行いながら、これらの制御手順のサイクルを繰り返すことにより、スマートフォン２と照明装置３とで連繋して作動する。これにより、撮像システム１は、媒体設置面５に設置されている媒体６のスキャンを行い、スマートフォン２に保存する。

以上の実施形態２に係る撮像システム１は、スキャンの指示が行われた際に、照明ＬＥＤ３９が消灯状態である場合は、照明ＬＥＤ３９の消灯状態を維持したままスキャンを行うため、撮像システム１のユーザが、照明ＬＥＤ３９を消灯した状態でスキャンを行いたいとの意思があった場合に、意思に沿ったスキャンを行うことができる。この結果、ユーザの意図を反映しつつ、高画質な画像を適切に得ることができる。

〔実施形態３〕
実施形態３に係る撮像システム１は、実施形態２に係る撮像システム１と略同様の構成であるが、照明ＬＥＤ３９の点灯時に読取不可領域６２はないと判定された場合には、照明ＬＥＤ３９の光量を最大にしてスキャンを行う点に特徴がある。他の構成は実施形態２と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。

本実施形態３に係る撮像システム１は、実施形態２に係る撮像システム１と同様に、スマートフォン２と、スマートフォン２を載置することができる照明装置３とを備えており、照明装置３には、媒体設置面５を照射する照明ＬＥＤ３９が配設されている。撮像システム１を構成するスマートフォン２は、撮像部２１と、通信部２２と、画像処理部２３と、記録部２４と、読取不可領域判定部２５と、ＣＰＵ２８とを備えている。また、照明装置３は、通信部４５と、スキャンスイッチ３６と、照明スイッチ３７と、電源スイッチ３８と、制御部４０とを備えており、電源スイッチ３８には、外部電源に接続されるＡＣアダプタ５０が接続されている。

また、この実施形態３に係る撮像システム１では、制御部４０が有するＭＰＵ４２は、制御部４０が有するＬＥＤドライバ４１を介して、照明ＬＥＤ３９の光量を調整する駆動制御を行うことが可能になっている。このように照明ＬＥＤ３９の光量を調整する制御部４０は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御によって光量を調整することが可能になっている。

詳しくは、制御部４０は、所定の周波数の周期における、照明ＬＥＤ３９に対する給電回路中のスイッチ（図示省略）の断続状態の割合を変化させることにより、照明ＬＥＤ３９の光量を変化させることが可能になっている。つまり、１つの周期に対するスイッチを閉じる時間の割合であるデューティ比を変化させることにより、照明ＬＥＤ３９の光量を変化させることができる。

例えば、１つの周期でスイッチを開き続けて、照明ＬＥＤ３９への電流を遮断し続ける場合は、デューティ比は０％になり、１つの周期でスイッチを閉じ続けて、照明ＬＥＤ３９に電流を流し続ける場合は、デューティ比は１００％になる。このように、ＰＷＭ制御では、１つの周期におけるスイッチの開閉時間を変化させることによりデューティ比を変化させて、１つの周期において照明ＬＥＤ３９に電流が流れる時間を変化させる。これにより、１つの周期における照明ＬＥＤ３９の発光時間を、デューティ比に応じて変化させる。

一方、ＡＣアダプタ５０を介して外部電源から入力される電気は、時間の経過に関わらず、一定の電圧で電気回路に対して入力される。ＰＷＭ制御を行った場合におけるＰＷＭ出力は、この外部電源からの入力に対して、ＰＷＭ制御での周期ごとの時間の経過に対して、デューティ比に応じた時間だけ出力される。このため、照明ＬＥＤ３９は、時間あたりの発光時間がデューティ比に応じて変化するため、時間あたりの光量が変化する。実施形態３に係る撮像システム１では、このようにＰＷＭ制御によって、照明ＬＥＤ３９の光量を調整する駆動制御を行う。

本実施形態３に係る撮像システム１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。撮像システム１を構成する照明装置３は、実施形態２に係る撮像システム１の照明装置３と同様に、通常は照明スタンドとして利用することができる。この撮像システム１で、媒体設置面５に設置された媒体６のスキャンを行う場合は、媒体６を媒体設置面５に設置した状態で、スキャンスイッチ３６を押下することにより、スキャンを開始する。

スキャンを開始する際には、実施形態２に係る撮像システム１と同様に照明ＬＥＤ３９の照明状態を確認し、照明ＬＥＤ３９が消灯状態であるときは、照明ＬＥＤ３９の消灯状態を維持したまま媒体６をスキャンし、照明ＬＥＤ３９が点灯状態であるときは、読取不可領域６２の有無を判定する。

照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、読取不可領域６２は無いと判定されたときには、照明ＬＥＤ３９を点灯させる際のＰＷＭ制御におけるデューティ比を１００％にし、照明ＬＥＤ３９の点灯時の光量を最大光量にしてスキャンを行う。読取不可領域６２は無いと判定されたときには、このように照明ＬＥＤ３９が最大光量で点灯している状態で撮影領域７内の媒体６を撮像し、画像データ６０をスマートフォン２の記録部２４に保存することにより、照明ＬＥＤ３９によって作り出した最適な環境下で、媒体６のスキャンを行う。

これに対し、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、読取不可領域６２があると判定された場合は、照明ＬＥＤ３９を消灯状態にしてから媒体６を撮像する。これにより、読取不可領域６２が発生していない媒体６を撮像して保存し、媒体６のスキャンを行う。

次に、これらのように、読取不可領域６２は無いと判定されたときに、照明ＬＥＤ３９の光量を最大光量にしてスキャンを行う撮像システム１の制御手順について説明する。図１２は、実施形態３に係る撮像システムでの媒体のスキャン時における制御手順を示すフロー図である。撮像システム１で媒体６のスキャンを行う際には、電源スイッチ３８がＯＮになっている状態で、スキャンスイッチ３６を押下することによりＯＮにする（ステップＳＴ３０１）。スキャンスイッチ３６がＯＮになったことを制御部４０で認識したら、照明装置３の通信部４５とスマートフォン２の通信部２２との間で通信を行うことにより、照明装置３からスマートフォン２に対して、スキャンの開始指示を行う。スキャンの開始指示を受けたスマートフォン２は、撮像部２１を作動させ、撮像を開始する。

また、スキャンスイッチ３６がＯＮになったら、照明装置３では、ＬＥＤドライバ４１での照明ＬＥＤ３９の制御状態に基づいて、照明ＬＥＤ３９がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳＴ３０２）。この判定により、照明ＬＥＤ３９はＯＮではないと判定された場合（ステップＳＴ３０２、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９を消灯させた状態で、スマートフォン２で撮影領域７を撮像し（ステップＳＴ３０３）、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

これに対し、照明ＬＥＤ３９はＯＮであると判定された場合（ステップＳＴ３０２、Ｙｅｓ判定）は、撮像を開始しているスマートフォン２によって取得した画像データ６０に基づいて、読取不可領域６２はあるか否かを、読取不可領域判定部２５によって判定する（ステップＳＴ３０４）。

この判定により、読取不可領域６２はあると判定された場合（ステップＳＴ３０４、Ｙｅｓ判定）は、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにし（ステップＳＴ３０５）、照明ＬＥＤ３９を消灯した状態で、撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ３０６）。これにより、照明ＬＥＤ３９が消灯して読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

この判定により、読取不可領域６２はないと判定された場合（ステップＳＴ３０４、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９の光量を最大光量にする（ステップＳＴ３０７）。つまり、スマートフォン２の通信部２２と照明装置３の通信部４５との間の無線通信によって、スマートフォン２から照明装置３に対して、点灯中の照明ＬＥＤ３９の光量を最大にする旨の指示信号を送信する。この指示信号を受信した照明装置３は、ＬＥＤドライバ４１により、ＰＷＭ制御におけるデューティ比を１００％にして照明ＬＥＤ３９の駆動制御を行う。これにより、照明ＬＥＤ３９は、最大光量で点灯する。

照明ＬＥＤ３９を最大光量にしたら、撮影領域７に対して最大光量で照射されている状態で、撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ３０６）。これにより、媒体６の画像データ６０に読取不可領域６２が発生しておらず、且つ、照明ＬＥＤ３９から最大光量の照射光が照射されている状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

これらのように撮像を行ったら、照明ＬＥＤ３９の照明状態を、読取不可領域６２の有無の判定（ステップＳＴ３０４）を行った時の元の状態に戻す（ステップＳＴ３０８）。つまり、照明ＬＥＤ３９が消灯されている時（ステップＳＴ３０５）は、消灯前の光量で照明ＬＥＤ３９を点灯させ、照明ＬＥＤ３９の光量が最大光量になっている時（ステップＳＴ３０７）は、照明ＬＥＤ３９の光量を、この光量の調節を行う前の光量にする。

照明ＬＥＤ３９を元に戻したら、撮像した画像を、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ３０９）。また、照明ＬＥＤ３９はＯＮではないと判定されることにより（ステップＳＴ３０２、Ｎｏ判定）、照明ＬＥＤ３９が消灯状態で撮影領域７を撮像することにより（ステップＳＴ３０３）、媒体６の画像を取得した場合も、この画像をスマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ３０９）。画像の保存を行ったら、制御手順における１つのサイクルから抜け出る。

撮像システム１は、スマートフォン２と照明装置３との間で通信を行いながら、これらの制御手順のサイクルを繰り返すことにより、スマートフォン２と照明装置３とで連繋して作動する。これにより、撮像システム１は、媒体設置面５に設置されている媒体６のスキャンを行い、スマートフォン２に保存する。

以上の実施形態３に係る撮像システム１は、照明ＬＥＤ３９の点灯状態時に読取不可領域６２がないと判定した場合には、照明ＬＥＤ３９の点灯時におけるＰＷＭ制御のデューティ比を１００％にしてスキャンを行うため、読取不可領域６２がない時には、より適切な撮像状態でスキャンすることができる。この結果、より確実に、高画質な画像を適切に得ることができる。

〔変形例〕
なお、上述した撮像システム１では、スキャン時に保存をする画像データ６０を生成するための撮像は、１回のスキャンで１回行っているのみであるが、１回のスキャンで複数回撮像を行ってもよい。図１３は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、撮像を複数回行う場合における制御手順を示すフロー図である。１回のスキャンで複数回撮像を行う手順としては、例えば、図１３に示すように、照明ＬＥＤ３９の点灯状態における読取不可領域判定部２５での判定により、読取不可領域６２はあると判定された場合に（ステップＳＴ１０４、Ｙｅｓ判定）、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で、スマートフォン２によって撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ４０１）。これにより、照明ＬＥＤ３９からの光が正反射することによって、読取不可領域６２が発生している状態の媒体６の画像データ６０を読み取る。

読取不可領域６２が発生している状態の媒体６を撮像したら、撮像した画像データ６０を、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ４０２）。その後、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにして（ステップＳＴ１０６）、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６を撮像する（ステップＳＴ１０７）。読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６を撮像した画像データ６０は、照明ＬＥＤ３９の照明状態を、スキャン開始時の元の状態に戻した後に（ステップＳＴ１０８）、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ１０９）。

１回のスキャンで複数回撮像を行う場合は、このように、読取不可領域６２があると読取不可領域判定部２５で判定した場合に、照明ＬＥＤ３９の点灯状態と照明ＬＥＤ３９の消灯状態とでスキャンを行い、双方の状態の画像データ６０を保存してもよい。これにより、読取不可領域６２が発生している場合に、ユーザは、照明ＬＥＤ３９の点灯状態と照明ＬＥＤ３９の消灯状態との双方の画像を得ることができ、媒体６の画像をユーザの意思で選択して用いることができる。この結果、読取不可領域６２が発生している場合に、ユーザの好みに応じた画像を適切に得ることができる。

また、上述した撮像システム１では、照明ＬＥＤ３９からの照射光によって読取不可領域６２が発生している場合には、照明ＬＥＤ３９を消灯状態にし、読取不可領域６２が発生しない状態で撮像をしているが、読取不可領域６２が発生している場合は、読取不可領域６２が発生していることを報知して、撮像時の照明状態についてユーザに確認してもよい。

図１４は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、報知手段を備える場合の機能ブロック図である。スマートフォン２での撮像により取得した媒体６に対応する画像に読取不可領域６２があることをユーザに報知する報知手段として、例えば、スマートフォン２に備えられているディスプレイ８５を用いてもよい。ディスプレイ８５は、ＣＰＵ２８に接続されており、画像データ６０に読取不可領域６２があると読取不可領域判定部２６で判定した場合には、ＣＰＵ２８からの信号に基づいて、読取不可領域６２があることを報知する表示を行うことが可能になっている。

また、スマートフォン２には、読取不可領域６２があることをユーザに対して報知した際に、撮像時の照明状態についてユーザに確認する確認手段として、照明要求判定部８０が設けられている。照明要求判定部８０は、読取不可領域６２があることの報知後に、撮像時に照明ＬＥＤ３９を消灯するか否かのユーザの希望を、ディスプレイ８５に併設されるタッチパネル８６への入力に基づいて判定することが可能になっている。これらの照明要求判定部８０やタッチパネル８６は、ＣＰＵ２８に接続されており、タッチパネル８６への入力に応じた入力信号や、照明ＬＥＤ３９に対するユーザの要求の情報を、ＣＰＵ２８との間で通信することが可能になっている。

図１５は、実施形態１に係る撮像システムの変形例であり、読取不可領域の発生を報知する場合における制御手順を示すフロー図である。読取不可領域６２が発生している場合に、読取不可領域６２が発生していることを報知する際の手順としては、例えば、図１５に示すように、照明ＬＥＤ３９の点灯状態における読取不可領域判定部２５での判定により、読取不可領域６２はあると判定された場合に（ステップＳＴ１０４、Ｙｅｓ判定）、ダイアログ表示を行う（ステップＳＴ４５１）。つまり、照明ＬＥＤ３９の点灯状態で撮像部２１によって撮像した画像に、読取不可領域６２が発生していることを示すダイアログをディスプレイ８５に表示することにより、ユーザに報知する。

また、このダイアログでは、読取不可領域６２が発生していることを報知するのみでなく、照明ＬＥＤ３９を消灯して撮影するか否かの確認も行う。照明ＬＥＤ３９を消灯して撮影するか否かの確認のダイアログを表示したスマートフォン２は、照明ＬＥＤ３９を消灯させるか否かについてのユーザの選択待ちの状態になる。照明ＬＥＤ３９を消灯させるか否かの選択は、ディスプレイ８５に併設されるタッチパネル８６への入力操作によって行われる。

ディスプレイ８５でダイアログを表示し、タッチパネル８６に対して入力操作が行われたら、ユーザは消灯撮影を希望しているか否かを判定する（ステップＳＴ４５２）。この判定は、タッチパネル８６への入力情報に基づいて、スマートフォン２が有する照明要求判定部８０で行う。即ち、照明要求判定部８０は、タッチパネル８６への入力情報に基づいて、タッチパネル８６への入力は、照明ＬＥＤ３９を消灯して撮影することを選択しているか否かの判定を行う。

照明要求判定部８０での判定により、ユーザは消灯撮影を希望していると判定された場合（ステップＳＴ４５２、Ｙｅｓ判定）は、照明ＬＥＤ３９をＯＦＦにして（ステップＳＴ１０６）、読取不可領域６２が発生していない状態の媒体６を撮像する（ステップＳＴ１０７）。

これに対し、照明要求判定部８０での判定により、ユーザは消灯撮影を希望していないと判定された場合（ステップＳＴ４５２、Ｎｏ判定）は、照明ＬＥＤ３９が点灯し、照明ＬＥＤ３９からの光が正反射することによって読取不可領域６２が発生している状態で、スマートフォン２によって撮影領域７を撮像する（ステップＳＴ１０５）。これらのように、照明ＬＥＤ３９の消灯状態で撮像した画像データ６０、または照明ＬＥＤ３９の点灯状態で撮像した画像データ６０は、照明ＬＥＤ３９の照明状態を、スキャン開始時の元の状態に戻した後に（ステップＳＴ１０８）、スマートフォン２の記録部２４に保存する（ステップＳＴ１０９）。

このように、読取不可領域６２があると読取不可領域判定部２５で判定した場合には、照明ＬＥＤ３９の点灯状態における撮像により取得した媒体６に対応する画像に読取不可領域６２があることをディスプレイ８５で報知することにより、読取不可領域６２が発生している際の撮像時に、照明ＬＥＤ３９の照明状態をユーザが選択することができる。

これにより、例えば画像データ６０中に読取不可領域６２が発生している場合でも、読取不可領域６２が位置する部分が、ユーザにとって必要のない情報が記載されている部分である場合には、照明ＬＥＤ３９の点灯状態のまま撮像することにより、読取不可領域６２以外の部分の情報を、鮮明な画質で得ることができる。

また、読取不可領域６２は、媒体６で発生するとは限らず、例えば、媒体６を設置する媒体設置面５が光沢を有している場合は、読取不可領域６２は、媒体設置面５で発生することがある。このような場合も、照明ＬＥＤ３９の点灯状態のまま撮像することにより、媒体６の画像を鮮明な画質で得ることができる。

なお、スマートフォン２での撮像により取得した画像に読取不可領域６２があることを報知する報知手段は、ディスプレイ８５以外のものでもよく、例えば、スマートフォン２が有するスピーカを報知手段とし、スピーカから音声や警告音等により、読取不可領域６２があることを報知してもよい。

また、報知手段は、照明装置３側に設けられていてもよい。この場合、読取不可領域６２があることをスマートフォン２の読取不可領域判定部２５で判定したら、その旨の信号を無線通信によってスマートフォン２から照明装置３に伝達し、照明装置３の報知手段によって報知を行う。また、照明要求判定部８０も同様に、照明装置３側に設けられていてもよい。スマートフォン２と照明装置３とは、無線通信によって互いに情報の伝達を行うことができるので、これらは、撮像システム１の使用形態に応じて、ユーザが使い易いように適宜設置するのが好ましい。

また、上述した撮像システム１では、読取不可領域６２があるか否かの判定は、スマートフォン２によって取得した画像データ６０をＹＣｂＣｒ変換し、画像データ６０中にＹ＝２５５になる画素がα％以上あるか否かに基づいて行っているが、これ以外の手法で行ってもよい。例えば、Ｙ＝２５５になっている部分の大きさに基づいて、読取不可領域６２があるか否かの判定を行ってもよい。

具体的には、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で撮像した画像データ６０について、輝度Ｙ＝２５５を閾値にして２値化して、ラベリング処理し、輝度Ｙ＝２５５になる複数の画素からなる領域を区画する。ラベリング処理をしたら、予め設定された画素数以上のラベル（領域）を、読取不可領域６２と判定し、画像データ６０中に、読取不可領域６２と判定された領域がある場合は、読取不可領域６２が発生していると判定する。このように、輝度Ｙ＝２５５になる複数の画素からなる領域の大きさに基づいて、読取不可領域６２の有無を判定することにより、照明ＬＥＤ３９からの照射光によって発生している読取不可領域６２があるか否かの判定を、より精度よく行うことができる。

また、読取不可領域６２があるか否かの判定は、輝度Ｙ＝２５５になる画素に基づいて行う以外の手法によって行ってもよい。例えば、照明ＬＥＤ３９を点灯させた場合に、明らかな正反射が発生するのではなく、媒体６上における照明ＬＥＤ３９の光軸付近の輝度だけがぼんやりと大きくなって光量のムラが発生することがあるが、この場合は、輝度Ｙ＝２５５にはならない。このため、このような光量のムラが発生する可能性がある場合は、輝度Ｙ以外を用いて読取不可領域６２の有無を判定してもよく、例えば、照明ＬＥＤ３９からの照射光のみの画像を抽出し、この照射光のみの画像に基づいて、読取不可領域６２の有無を判定してもよい。

図１６は、光量ムラ部がある画像の説明図である。図１７は、撮像した画像より取得した光量の説明図である。照明ＬＥＤ３９からの照射光の画像を抽出する場合には、照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態で撮像した画像のデータである点灯時画像データ９０中における所定の走査位置９２で、点灯時画像データ９０に基づいて光量を取得する。この場合における光量は、照明ＬＥＤ３９からの照射光と、撮像システム１の周囲から撮影領域７に対して入射する環境光９６とが合わさった全光９５の光量になっている。この全光９５は、照明ＬＥＤ３９からの照射光に基づいて発生する光量ムラが、点灯時画像データ９０の走査位置９２上に光量ムラ部９１として発生している場合は、光量ムラ部９１に応じて光量が変化する。つまり、全光９５の光量は、光量ムラ部９１の位置での光量が、走査位置９２上の他の位置での光量よりも高くなっている。

図１８は、照明ＬＥＤを消灯した場合における画像の説明図である。照明ＬＥＤ３９を点灯させた状態での全光９５の光量を取得したら、次に、照明ＬＥＤ３９を消灯させた状態で撮像した画像のデータである消灯時画像データ９４中における走査位置９２で、消灯時画像データ９４に基づいて光量を取得する。この走査位置９２は、全光９５の光量を取得した時の点灯時画像データ９０中における位置と同じ位置になっている。消灯時画像データ９４に基づいて取得した光量は、照明ＬＥＤ３９からの照射光による光量が含まれていないため、撮像システム１の周囲から撮影領域７に対して入射する環境光９６のみの光量になっている。この環境光９６の光量には、光量ムラ部９１の光量は含まれておらず、また、環境光９６の光量は、全体的に全光９５の光量よりも低くなっている。

これらのように、全光９５の光量と環境光９６の光量とを取得したら、双方の光量の差分を取得する。この差分の光量は、照明ＬＥＤ３９からの照射光と、環境光９６とが合わさった全光９５と、環境光９６との差分の光量になるため、照明ＬＥＤ３９からの照射光である自照明光９７の光量になる。即ち、自照明光９７の光量は、照明ＬＥＤ３９の点灯時に、走査位置９２に照射される光の光量になっている。照明ＬＥＤ３９の点灯時に発生する光量ムラ部９１は、この自照明光９７の光量の大きさ、或いは、光量の分布に起因して発生する。このため、読取不可領域６２の有無の判定は、これらのようにして取得する自照明光９７に基づいて判定する。

例えば、自照明光９７の光量が、予め設定された閾値以内に収まるか否かに基づいて判定し、自照明光９７の光量のうち、この閾値を超える部分がある場合は、光量ムラ部９１があると判定し、読取不可領域６２が発生していると判定する。

また、読取不可領域６２が発生しているか否かの判定を、自照明光９７の光量に基づいて行う別の手法としては、自照明光９７の光量のピーク間の幅が、予め設定された閾値内に収まるか否かに基づいて行ってもよい。つまり、自照明光９７の光量の一番高い所の値と、一番低い所の値との差が、予め設定された閾値を超える場合は、光量ムラ部９１があると判定し、読取不可領域６２が発生していると判定してもよい。

これらのように、照明ＬＥＤ３９の点灯時と消灯時との画像データ９０、９４に基づいて、自照明光９７の光量を求め、この自照明光９７の光量に基づいて、読取不可領域６２が発生しているか否かを判定してもよい。このような手法で判定を行うことにより、照明ＬＥＤ３９の点灯時に局部的に輝度が大幅に高くならず、半光沢のように、光量ムラ部９１が発生するような材質の媒体６をスキャンする際でも、照明ＬＥＤ３９の点灯時に読取不可領域６２が発生しているか否かを、適切に判定することができる。

また、上述した撮像システム１では、スマートフォン２で撮像した画像データ６０は、スマートフォン２の記録部２４に保存しているが、画像データ６０は、スマートフォン２以外に保存してもよい。例えば、スマートフォン２で撮像を行ったら、画像データ６０を照明装置３に転送して照明装置３で保存してもよく、または、外部のサーバに転送し、この外部のサーバで保存してもよい。

また、上述した撮像システム１では、媒体設置面５に設置された媒体６を撮像する撮像手段としてスマートフォン２を用いているが、撮像手段はスマートフォン２以外のものを用いてもよい。撮像手段は、例えば、照明装置３との間で通信をする機能を有するデジタルカメラを用いてもよい。撮像手段は、照明装置３との間で通信をすることにより、照明装置３から送信されるスキャン・トリガに基づいて撮像をすることができるものであれば、その形態は問わない。

１ 撮像システム
２ スマートフォン（撮像手段）
３ 照明装置
５ 媒体設置面
６ 媒体
７ 撮影領域
８ 照射範囲
２１ 撮像部
２２ 通信部
２３ 画像処理部
２４ 記録部
２５ 読取不可領域判定部
２８ ＣＰＵ
３１ ベース部
３２ アーム部
３３ トップ部
３４ 載置面
３６ スキャンスイッチ（スキャン指示部）
３７ 照明スイッチ
３８ 電源スイッチ
３９ 照明ＬＥＤ（照明）
４０ 制御部（照明制御手段）
４５ 通信部
６０ 画像データ
６２ 読取不可領域
８０ 照明要求判定部
８５ ディスプレイ（報知手段）
９０ 点灯時画像データ
９１ 光量ムラ部
９４ 消灯時画像データ
９５ 全光
９６ 環境光
９７ 自照明光

Claims (5)

1. 読取対象の媒体を設置する媒体設置面に配設されるベース部と、
   前記ベース部から上方に延在するアーム部と、
   前記アーム部から前記媒体設置面に対向して延在するトップ部と、
   前記媒体を撮像する撮像手段と、
   前記トップ部に設けられ、前記媒体設置面を照射する照明と、
   前記照明をＰＷＭ制御によって駆動制御する照明制御手段と、
   前記撮像手段で前記媒体を撮像し、前記媒体に対応する画像データを生成するスキャンの指示を行うスキャン指示部と、
   前記スキャンの指示後、前記画像データの生成前に、前記照明の点灯状態における撮像により取得した前記媒体に対応する画像に基づいて、前記媒体での前記照明の反射光により前記撮像手段で前記媒体の情報が読み取れない読取不可領域があるか否かを判定する読取不可領域判定部と、
   を備え、
   前記読取不可領域があると前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記照明制御手段により前記照明が点灯状態であれば消灯状態として、前記スキャンを行い、
   前記読取不可領域がないと前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記照明を点灯させる際の前記ＰＷＭ制御におけるデューティ比を１００％にした前記点灯状態で、前記スキャンを行う、
   ことを特徴とする撮像システム。
2. 請求項１に記載の撮像システムにおいて、
   前記スキャンの指示が行われた際に、前記照明が消灯状態である場合は、前記消灯状態を維持したまま前記スキャンを行う、
   撮像システム。
3. 請求項１または２に記載の撮像システムにおいて、
   前記照明制御手段は、前記スキャンを行った後に、前記照明の照明状態をスキャン前の照明状態に戻す、
   撮像システム。
4. 請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、
   前記撮像手段での撮像により取得した前記媒体に対応する画像に前記読取不可領域があることを報知する報知手段を備え、
   前記読取不可領域があると前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記照明の点灯状態における撮像により取得した前記媒体に対応する画像に前記読取不可領域があることを前記報知手段で報知する、
   撮像システム。
5. 請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、
   前記読取不可領域があると前記読取不可領域判定部で判定した場合には、前記照明の点灯状態と前記照明の消灯状態とで前記スキャンを行い、双方の状態の前記画像データを保存する、
   撮像システム。

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