JP6478641B2 - 画像処理装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents
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Description
したがって、カメラスキャナは、撮影原稿から得られる画像データの画質をよくするために、設置環境に応じてキャリブレーションを行い、得られた補正用パラメータを用いて撮影原稿に補正処理を行う必要がある。
また、書画台は、使用するにつれてゴミや汚れの付着等が発生する。書画台に原稿を置くと、ゴミや汚れ等の付着物は、原稿に隠れて撮影原稿に影響しない。しかし、外光や照明光の影響は、原稿を置いても変化しない。そのため、カメラスキャナは、補正パラメータを取得するため書画台を撮影して行うキャリブレーション処理の際、ゴミや汚れ等の付着物と外光や照明光とを区別し、ゴミや汚れ等の付着物の影響を除く処理を行う必要がある。
特許文献1に開示されている画像読取装置は、画像ムラの発生原因が光路に付着したゴミか、撮像素子の感度ムラによるものか、を識別し、適切な処理を行う。
そこで、本発明は、付着物の色に関わらず付着物を特定することを目的とする。
(カメラスキャナシステムのシステム構成)
本実施形態に係るカメラスキャナ101が含まれるカメラスキャナシステムのシステム構成の一例を図1に示す。
カメラスキャナ101は、ローカルエリアネットワーク等のネットワーク104を介して、ホストコンピュータ102、プリンタ103等に接続されている。カメラスキャナ101は、ホストコンピュータ102等の情報処理装置からの指示に基づいて、画像を読み取るスキャン機能、プリンタ103を介して、スキャンデータを出力するプリント機能等の機能を実行することができる。また、カメラスキャナ101は、ホストコンピュータ102を介さず、ユーザインターフェイス等を介したユーザの操作に基づいて、スキャン機能、プリント機能等の実行もできる。
図2は、カメラスキャナの外観等の一例を示す図である。
図2(a)は、カメラスキャナ101の外観の一例を示す図である。カメラスキャナ101は、コントローラ部201、カメラ部202、腕部203、プロジェクタ207、距離画像センサ部208等を含む。カメラスキャナ101の本体であるコントローラ部201、撮像を行うためのカメラ部202、プロジェクタ207及び距離画像センサ部208は、腕部203を介して連結されている。腕部203は、関節、伸縮するための機構、固定するための機構等を有しており、曲げ伸ばし固定ができる。
カメラ部202は、単一解像度で画像を撮像することができるが、高解像度画像撮像と低解像度画像撮像とを切り替えることもできる。
なお、図3で後述するように、カメラスキャナ101は、LCDタッチパネル330及びスピーカ340等を更に含む。
カメラ座標系は、カメラ部202が撮像する画像平面をXY平面とし、画像平面に直交した方向をZ方向として定義したものである。距離画像座標系は、図3で後述する距離画像センサ部208のRGBカメラ363が撮像する画像平面をXY平面とし、画像平面に直交した方向をZ方向として定義したものである。プロジェクタ座標系は、プロジェクタ207が投影する画像平面をXY平面とし、画像平面に直交した方向をZ方向として定義したものである。
更に、それぞれ独立したカメラ座標系、距離画像座標系、プロジェクタ座標系の三次元データを統一的に扱えるようにするために、書画台204を含む平面をXY平面とし、XY平面から上方に垂直な向きをZ軸とする直交座標系を定義する。
逆に、カメラ座標系で定義された三次元点は、次の式(2)によって、直交座標系へ変換される。
以上のように、式(1)と式(3)とを用いることで、カメラスキャナ101は、直交座標系で表された三次元点群を、カメラ座標系での三次元点群座標やカメラ画像平面上の座標に変換することができる。なお、カメラ部202、距離画像センサ部208、プロジェクタ207の内部パラメータ及び直交座標系に対する位置姿勢(外部パラメータ)は、公知のキャリブレーション手法により予めキャリブレーションされているものとする。以下では、特に断りがなく三次元点群と表記した場合、直交座標系における三次元データを表しているものとする。
図3は、コントローラ部201のハードウェア構成の一例を示す図である。コントローラ部201は、カメラスキャナ101の本体である。
コントローラ部201は、CPU302、RAM303、ROM304、HDD305、ネットワークI/F306、画像処理プロセッサ307、カメラI/F308、ディスプレイコントローラ309を含む。また、コントローラ部201は、シリアルI/F310、オーディオコントローラ311、USBコントローラ312等を含む。コントローラ部201のハードウェア構成要素302〜312は、システムバス301を介して相互に接続されている。
CPU302は、コントローラ部201全体の動作を制御する中央演算装置である。RAM303は、揮発性メモリである。ROM304は、不揮発性メモリであり、CPU302の起動用プログラム等が格納されている。HDD305は、RAM303と比較して大容量なハードディスクドライブ(HDD)等である。HDD305は、コントローラ部201の実行する、カメラスキャナ101の制御用プログラム等が格納されている。
CPU302は、前記起動用プログラムを実行すると、続けてRAM303上に展開したカメラスキャナ101の制御用プログラムを実行し、カメラスキャナ101の制御を行う。また、CPU302は、前記制御用プログラムによる動作に用いるデータを、HDD305等から読み出し、RAM303上に格納して読み書きを行う。HDD305は、更に、制御用プログラムによる動作に必要な各種設定や、また、カメラ入力によって生成した画像データを格納する。CPU302は、HDD305により格納される前記各種設定、前記画像データを読み書きする。CPU302は、ネットワークI/F306を介して、ネットワーク104上の他の機器との通信を行う。
CPU302は、カメラI/F308を介して、カメラ部202及び距離画像センサ部208と接続され、カメラ部202から画像データを、距離画像センサ部208から距離画像データを取得してRAM303へ書き込む。また、CPU302は、カメラI/F308を介して、制御コマンドをカメラ部202及び距離画像センサ部208へ送信し、カメラ部202及び距離画像センサ部208の設定を行う。
CPU302は、ディスプレイコントローラ309を介して、LCDタッチパネル330等のディスプレイへの画像データの表示を制御する。また、CPU302は、ディスプレイコントローラ309を介して、プロジェクタ207が出力する画像データを制御する。ディスプレイコントローラ309は、プロジェクタ207及びLCDタッチパネル330に接続されている。
オーディオコントローラ311は、スピーカ340に接続さる。CPU302は、オーディオコントローラ311を介して、音声データをアナログ音声信号に変換し、スピーカ340を通じて音声を出力する。
CPU302は、USBコントローラ312を介して、外付けのUSBデバイスの制御を行う。USBコントローラ312は、USBメモリやSDカード等の外部メモリ350に接続される。CPU302は、USBコントローラ312を介して、外部メモリ350へのデータの読み書きを行う。
以下の処理で利用される種々の閾値は、HDD305等に保存されているものとする。また、CPU302は、LCDタッチパネル330等を介したユーザの操作に基づいて、HDD305等に保存された閾値の値を変更することができる。
図4は、カメラスキャナ101の機能構成等の一例を示す図である。図4(a)は、CPU302が実行するカメラスキャナ101の機能構成401を示す図である。また、図4(b)は、カメラスキャナ101の各モジュールの関係をシーケンス図として示したものである。
カメラスキャナ101の制御用プログラムは、HDD305に格納され、CPU302により起動の際にRAM303上に展開されて実行される。
メイン制御部402は、制御の中心であり、カメラスキャナ101の他のモジュールを図4(b)のシーケンス図に示すように制御する。
認識処理部417は、カメラ画像取得部407、距離画像取得部408等により取得される画像データから書画台204上の物体の動きを検知して認識するモジュールであり、ジェスチャー認識部409等を含む。ジェスチャー認識部409は、画像取得部416から書画台204上の画像を取得し続け、タッチ等のジェスチャーを検知するとメイン制御部402へ通知する。ジェスチャー認識部409の処理の詳細は、図6、図7で後述する。
ユーザインターフェイス部403は、GUI部品生成表示部414、投射領域検出部415等を含む。GUI部品生成表示部414は、メイン制御部402からの要求を受け、メッセージやボタン等のGUI部品を生成する。そして、GUI部品生成表示部414は、表示部406へ生成したGUI部品の表示を要求する。なお、投射領域検出部415は、書画台204上のGUI部品の表示場所を検出する。
ネットワーク通信部404は、ネットワークI/F306を介して、ネットワーク104上の他の機器とTCP/IPによる通信を行う。
データ管理部405は、カメラスキャナ101の各モジュールの実行において生成された作業データ等の様々なデータをHDD305上の設定された領域へ保存し、管理する。データ管理部405は、例えば、平面原稿画像撮影部411が生成したスキャンデータ等をHDD305上の設定された領域へ保存し、管理する。
図3に距離画像センサ部208の構成を示している。距離画像センサ部208は、赤外線によるパターン投射方式の距離画像センサである。赤外線パターン投射部361は、対象物に、人の目には不可視である赤外線を用いて三次元測定パターンを投射する。赤外線カメラ362は、対象物に投射した三次元測定パターンを読みとるカメラである。RGBカメラ363は、人の目に見える可視光をRGB信号で撮影するカメラである。
図5は、距離画像取得部の処理の一例を示すフローチャート及び説明図である。距離画像取得部408の処理を図5(a)のフローチャートを用いて説明する。また、図5(b)〜(d)は、パターン投射方式による距離画像の計測原理を説明するための図面である。距離画像取得部408が処理を開始すると、図5(a)の処理が開始される。
S501において、距離画像取得部408は、図5(b)に示すように、赤外線パターン投射部361を介して、赤外線による三次元形状測定パターン522を対象物521に投射する。
S503において、距離画像取得部408は、赤外線カメラ画像524に対して赤外線カメラ362の座標系からRGBカメラ363の座標系への座標系変換を行い、赤外線カメラ画像524の座標系をRGBカメラ画像523の座標系に合わせる。なお、赤外線カメラ362とRGBカメラ363との相対位置や赤外線カメラ362とRGBカメラ363との内部パラメータは、事前のキャリブレーション処理により既知であるとする。
S505において、距離画像取得部408は、赤外線パターン投射部361と赤外線カメラ362とを結ぶ直線を基線525として、三角測量の原理を用いて計算を行うことにより、赤外線カメラ362からの距離を算出する。S503で対応付けができた画素については、赤外線カメラ362からの距離を算出して画素値として保存し、対応付けができなかった画素については、距離の計測ができなかった部分として無効値を保存する。距離画像取得部408は、以上の処理をS503で座標変換を行った赤外線カメラ画像524の全画素に対して行うことで、各画素に距離値が入った距離画像を生成する。
なお、本実施形態では、距離画像センサ部208は、距離情報の取得方式として赤外線パターン投射方式を採用しているが、他の方式の距離画像センサを用いてもよい。距離画像センサ部208は、例えば、2つのRGBカメラでステレオ立体視を行うステレオ方式や、レーザー光の飛行期間を検出することで距離を測定するTOF(Time of Flight)方式を用いてもよい。
(ジェスチャー認識部の説明)
S601において、ジェスチャー認識部409は、初期化処理を行う。ジェスチャー認識部409は、距離画像取得部408から距離画像を1フレーム取得する。図6の処理の開始の際、書画台204上には、対象物が置かれていない状態であるとする。そのため、ジェスチャー認識部409は、初期状態として書画台204の平面の認識を行う。つまり、ジェスチャー認識部409は、取得した距離画像から最も広い平面を抽出し、その位置と法線ベクトル(以下では、書画台204の平面パラメータ)を算出し、RAM303に保存する。
S602において、ジェスチャー認識部409は、書画台204上に存在する物体の三次元点群を取得する。S602の処理は、内部にS621〜622の処理を含む。
S622において、ジェスチャー認識部409は、書画台204の平面パラメータに基づいて、S621で取得した三次元点群から書画台204を含む平面にある点群を除去する。
S631において、ジェスチャー認識部409は、S602で取得した三次元点群から、書画台204を含む平面から設定された閾値以上の高さにある、肌色の三次元点群を抽出することで、手の三次元点群を得る。図7(a)の三次元点群701は、S631で抽出された手の三次元点群を表している。
S632において、ジェスチャー認識部409は、S631で抽出した手の三次元点群を、書画台204の平面に射影した二次元画像を生成し、手の外形を検出する。図7(a)の三次元点群702は、三次元点群701を書画台204の平面に投影した三次元点群を表している。ジェスチャー認識部409は、三次元点群701を書画台204の平面パラメータに基づいて、投影する。
S633において、ジェスチャー認識部409は、S632で検出した手の外形上の各点について、前記各点での外形の曲率を算出し、算出した曲率が設定された閾値より小さい点を指先として検出する。
また、本実施形態では、ジェスチャー認識部409は、二次元画像703の外形の曲率に基づいて、指先の検出を行った。しかし、ジェスチャー認識部409は、二次元画像703の外形に対して楕円フィッティングを行うことで、指先を検出してもよい。
本実施形態では、ジェスチャー認識部409は、三次元点群から二次元画像に投影した画像から指先を検出した。しかし、ジェスチャー認識部409は、例えば、距離画像の背景差分画像から手の領域を抽出し、抽出した領域の外形の曲率等に基づいて、指先を検出してもよい。また、ジェスチャー認識部409は、RGB画像の肌色領域から手の領域を抽出し、抽出した領域の外形の曲率等に基づいて、指先を検出してもよい。その場合、ジェスチャー認識部409は、検出した指先の座標は、RGB画像や距離画像といった、二次元画像上の座標であるため、検出した座標における距離画像の距離情報を用いて、検出した座標を直交座標系上の三次元座標に変換する必要がある。また、その際、ジェスチャー認識部409は、指先点となる外形上の点ではなく、指先を検出するときに用いた、曲率円の中心を指先点としてもよい。
S641において、ジェスチャー認識部409は、S634で算出した指先の個数に基づいて、S603で検出した指先が1つか否かを判定する。ジェスチャー認識部409は、指先が一つであると判定した場合、S642の処理へ進み、指先が一つでないと判定した場合、S646の処理へ進む。
S642において、ジェスチャー認識部409は、S634で算出した指先の座標に基づいて、S633で検出した指先と書画台204を含む平面との距離を算出する。
S644において、ジェスチャー認識部409は、指先が書画台204へタッチした、タッチジェスチャーありと決定する。
S645において、ジェスチャー認識部409は、指先が書画台204へタッチはしていないが書画台204上に存在する、指先移動ジェスチャーありと決定する。
S646において、ジェスチャー認識部409は、ジェスチャーなしと決定する。
S605において、ジェスチャー認識部409は、S604で決定したジェスチャーをメイン制御部402へ通知し、S602へ戻ってジェスチャー認識処理を繰り返す。
(キャリブレーション制御部の処理)
S801において、キャリブレーション制御部412は、初期化処理を行う。S801の処理は、S811〜S813の処理を含む。
S811において、キャリブレーション制御部412は、カメラ画像取得部407からカメラ画像を1フレーム取得し、距離画像取得部408から距離画像を1フレーム取得する。
S813において、キャリブレーション制御部412は、S811で取得したカメラ画像、距離画像を、それぞれ書画台背景カメラ画像、書画台背景距離画像としてRAM303、HDD305、外部メモリ350等に保存する。以下では、「書画台背景カメラ画像」及び「書画台背景距離画像」と記載した場合、S811で取得したカメラ画像および距離画像のことを指す。
S803において、キャリブレーション制御部412は、LCDタッチパネル330又はジェスチャー認識部409を介したユーザの操作に基づいて、図8の処理の終了指示があったか否かを判定する。キャリブレーション制御部412は、図8の処理の終了指示があったと判定した場合、図8の処理を終了し、図8の処理の終了指示がなかったと判定した場合、S801の処理へ進む。
S821において、キャリブレーション制御部412は、カメラ画像取得部407からカメラ画像を1フレーム取得する。
S822において、キャリブレーション制御部412は、S821で取得したカメラ画像とS813で保存した書画台背景カメラ画像との差分値を計算する。キャリブレーション制御部412は、差分値として、例えば、画像内の同一座標の画素値の差分を合計し、合計した差分の絶対値を算出する。
S823において、キャリブレーション制御部412は、S822で算出した差分値が設定された閾値以上か否かを判定する。
ステップS828へ進んで現フレームのカメラ画像を前フレームカメラ画像として保存してからステップS821へ戻って処理を続ける。
S824において、キャリブレーション制御部412は、S821で取得したカメラ画像と前フレームカメラ画像との差分値を計算する。キャリブレーション制御部412は、差分値として、例えば、S822と同様に、画像内の同一座標の画素値の差分を合計し、合計した差分の絶対値を算出する。
S826において、キャリブレーション制御部412は、S825による差分値が前記閾値以下であるとの判定が設定された閾値の数、続いたか否かを判定する。即ち、キャリブレーション制御部412は、書画台204上の状態が変化してから静止した状態が設定されたフレーム数続いたかどうかを判定する。キャリブレーション制御部412は、S825による差分値が閾値以下であるとの判定が設定されたフレーム数続いたと判定した場合、環境が変化したとして、S827の処理へ進む。キャリブレーション制御部412は、S825による差分値が閾値以下であるとの判定が設定されたフレーム数続いていないと判定した場合、書画台204上の変化は一時的なノイズであったとして、S828の処理へ進む。
S828において、キャリブレーション制御部412は、S811で取得したカメラ画像を前フレームカメラ画像としてRAM303、HDD305、外部メモリ350等に保存し、ステップS821へ戻って処理を続ける。
図9A、Bのフローチャートを用いて、平面原稿画像撮影部411が実行する処理を説明する。
図9A(a)は、図8(b)のステップS827でキャリブレーションタイミングが通知された際に実行されるキャリブレーション処理の一例を示す図である。
S901において、平面原稿画像撮影部411は、カメラ画像取得部407を介して、カメラ部202から画像を取得し、取得した画像をキャリブレーション用画像とする。
S902において、平面原稿画像撮影部411は、S901で取得したキャリブレーション用画像から補正処理を行うための補正パラメータの算出を行う。算出された補正パラメータは、画像内の画素毎に補正演算を行う補正処理に利用される。そのため、平面原稿画像撮影部411は、補正パラメータとして、画像中の画素毎に対応した値を算出する。平面原稿画像撮影部411は、算出した補正パラメータを、HDD305又はRAM303に保存する。S902で算出される補正パラメータは、例えば、ホワイトバランス補正に利用される補正パラメータ等がある。
S904において、平面原稿画像撮影部411は、S903の処理の結果に基づいて、読み取り領域205内に付着物が存在する領域である付着物領域がないかどうかを判定する。より具体的には、平面原稿画像撮影部411は、S910、S911で設定される付着物フラグを、RAM303から読み出す。そして、平面原稿画像撮影部411は、読み出した付着物フラグに1が設定されていた場合、領域205内に付着物領域があると判定し、付着物フラグに0が設定されていた場合、領域205内に付着物領域がないと判定する。平面原稿画像撮影部411は、読み取り領域205内に付着物領域がないと判定した場合、S906の処理へ進み、読み取り領域205内に付着物領域があると判定した場合、S905の処理へ進む。
S906において、平面原稿画像撮影部411は、S902で算出した又はS905で修正した補正パラメータと、S901で取得したキャリブレーション用画像と、を適切なフォーマットに変換又は圧縮してHDD305、RAM303等に保存する。S906の処理が完了すると、平面原稿画像撮影部411は、図9A(a)の処理を終了する。
図10(a)は、付着物1003、外光や照明等の影響1004が存在するキャリブレーション用画像1001を示す図である。平面原稿画像撮影部411は、S901でキャリブレーション用画像1001を取得したとする。
エッジ抽出処理により付着物1003を識別できる理由は、外光や照明の影響1004による画像の変化は緩やかなのに対し、付着物1003の影響による画像の変化は急峻であるためである。S907でのエッジ抽出処理は、一般的なフィルタ処理であり、ソーベルフィルタを用いた処理でもよいし、ラプラシアンフィルタ等を用いた処理でもよい。S907のエッジ抽出処理に利用されるフィルタは、エッジ抽出フィルタの一例である。
平面原稿画像撮影部411は、S907でのエッジ抽出処理を完了することで、図10(b)のようなキャリブレーション用画像からエッジのみを抽出したエッジ抽出画像1002を生成する。エッジ抽出画像1002は、付着物のエッジ部1005を含む。
本実施形態では、S908の処理は、処理負荷を軽減させるため、図10(c)に示すようにエッジ部1005を囲むエッジ領域1006を付着物領域として算出する処理である。しかし、S908の処理は、エッジ部1005の閉区間の内側を付着物領域として算出する処理でもよい。
S910において、平面原稿画像撮影部411は、付着物フラグに1を設定し、RAM303に保存する。
S911において、平面原稿画像撮影部411は、付着物フラグに0を設定し、RAM303に保存する。
S912において、平面原稿画像撮影部411は、エッジ領域1006の太さが設定された閾値以下かどうかを判定する。本実施形態では、エッジ領域1006の太さは、エッジ領域1006の縦方向の長さと横方向の長さとのうち、どちらか大きい方の値である。平面原稿画像撮影部411は、エッジ領域1006の太さが設定された閾値以下であると判定した場合、S913の処理へ進み、エッジ領域1006の太さが設定された閾値以下ではないと判定した場合、S918の処理へ進む。
S914において、平面原稿画像撮影部411は、S913で取得した補正パラメータの中からエッジ領域の画素に対応する位置の補正パラメータを特定する。
前記補正パラメータは、画素毎に算出されている。そのため、平面原稿画像撮影部411は、前記補正パラメータの画素毎の値をエッジ抽出画像1002の各画素と対応するように配置する。図10(d)は、補正パラメータの画素毎の値をエッジ抽出画像1002の各画素と対応するように配置した補正パラメータ画像1014を示す図である。平面原稿画像撮影部411は、補正パラメータ画像1014上のエッジ領域1006に対応する領域のエッジ領域パラメータ1007を取得することで、S913で取得した補正パラメータの中からエッジ領域の画素に対応する位置の補正パラメータを特定する。
S915において、平面原稿画像撮影部411は、補正パラメータ画像1014からエッジ領域パラメータ1007を消去する。
S916において、平面原稿画像撮影部411は、補正パラメータ画像1014上のエッジ領域パラメータ1007に対応する領域の周囲の補正パラメータに基づいて、エッジ領域パラメータ1007に対応する領域の補正パラメータを算出する。S916の補正パラメータの算出処理は、例えば、図10(d)に示すように周囲のパラメータ値から重み付け補間を行うことで算出する処理である。
図10(e)のようにキャリブレーション用画像1021中の付着物1008が大きい場合はエッジ領域1009の太さは、設定された閾値よりも大きくなる。その場合、図10(f)のように修正すべきエッジ領域パラメータ1010も太くなってしまう。S901でキャリブレーション用画像1021を取得したとすると、平面原稿画像撮影部411は、S912の処理の結果、S918の処理へ進むことになる。
S919において、平面原稿画像撮影部411は、S918で抽出された第2のエッジ領域の太さが設定された閾値以下か否かを判定する。S918、S919の処理は、第2のエッジ領域の太さが前記閾値以下になるまで繰り返されるが、平面原稿画像撮影部411は、LCDタッチパネル330を介したユーザの操作等に基づいて、繰り返しの途中で前記閾値を変更してもよい。
S921において、平面原稿画像撮影部411は、エッジ領域パラメータ1012の値を周囲のパラメータを元に算出する。算出する方法は、S916の処理と同様の方法である。
S923において、平面原稿画像撮影部411は、S902で算出した補正パラメータとS921で算出したエッジ領域パラメータ1012とに基づいて、エッジ領域パラメータ1013の算出を行う。エッジ領域パラメータ1013は、図10(i)に示されるように、エッジ領域パラメータ1010からエッジ領域パラメータ1012を除いたものである。
S924において、平面原稿画像撮影部411は、S923で算出した補正パラメータを、エッジ領域パラメータ1013の部分に当てはめる。S922、S924の処理によりエッジ領域パラメータ1010の修正が完了し、平面原稿画像撮影部411は、図9B(c)の処理を終了する。
S925において、平面原稿画像撮影部411は、カメラ画像を取得する。
S926において、平面原稿画像撮影部411は、図9A(a)のキャリブレーション処理で算出した補正パラメータの取得を行う。
S928において、平面原稿画像撮影部411は、S927で補正処理を施された電子データを適切なフォーマットに変換又は圧縮してHDD305又はRAM303に保存する。
図11は、メイン制御部402の処理の一例を示すフローチャートである。
S1501において、メイン制御部402は、ユーザインターフェイス部403、プロジェクタ207を介して、書画台204に初期画面を投射する。図12(a)は、初期画面の一例を示す図である。図12(a)の画面は、スキャン対象物を載置するための領域209、キャリブレーション処理の実行指示を受け付けるためのボタンであるキャリブレーションボタン1202(a)、メッセージ1201等を含む。それにより、メイン制御部402は、ユーザが原稿をスキャンしたいのかキャリブレーション処理を行いたいかどうかを検知することができ、原稿のスキャン及びキャリブレーションを実行できる。
メイン制御部402は、ユーザの操作に基づくスキャン開始ボタン1203又はキャリブレーションボタン1202(a)の押下を検出するまで、待機することになる。
S1521において、メイン制御部402は、ユーザインターフェイス部403を介して、スキャン開始画面を書画台204に投射する。図12(b)は、スキャン開始画面の一例である。図12(b)に示すスキャン開始画面の対象物1211は、ユーザによって載置されたスキャン対象物体である。スキャン開始ボタン1203は、原稿の撮影指示の受け付けに利用されるボタンである。
メイン制御部402は、ユーザインターフェイス部403を介して、ジェスチャー認識部409から通知されるタッチジェスチャーの座標とスキャン開始ボタン1203等のボタンが表示されている座標とに基づいて、以下の処理を行う。即ち、メイン制御部402は、ボタンがユーザによって押下されたことを検知する。メイン制御部402は、スキャン開始ボタン1203以外のボタンについても同様の処理でユーザによる押下を検知する。
S1503において、メイン制御部402は、平面原稿画像撮影部411を介して、スキャン処理を実行する。S1503のスキャン処理の詳細は、図9B(d)と同様である。
図12(c)は、スキャン終了画面の一例を示す図である。図12(c)のスキャン終了画面は、スキャンした原稿を除去する旨をユーザに通知するメッセージ1205、メイン制御部の処理終了指示を受け付ける終了ボタン1204等を含む。
S1506において、メイン制御部402は、平面原稿画像撮影部411を介して、キャリブレーション処理を開始する。S1506のキャリブレーション処理の詳細は、図9A(a)と同様である。メイン制御部402は、S1506の処理が終了すると、再びS1522に戻る。
また、カメラスキャナ101は、キャリブレーション用画像の中に付着物が存在する場合、補正値を再計算することにより、常に正しい補正値を取得することができる。
実施形態1では、主に、補正画像の取得方法、キャリブレーション用画像から補正用パラメータを生成する処理等について述べた。
本実施形態においては、S901で取得されたキャリブレーション用画像中に設定された閾値以上の大きさのゴミや汚れ等の付着物が存在した場合の処理について説明する。
本実施形態では、実施形態1との差分を説明する。その他の処理、カメラスキャナシステムのシステム構成、カメラスキャナシステムの各構成要素のハードウェア構成及び機能構成等は、実施形態1と同様である。
S904において、平面原稿画像撮影部411は、S903の処理の結果に基づいて、読み取り領域205内に付着物領域がないかどうかを判定する。平面原稿画像撮影部411は、読み取り領域205内に付着物領域がないと判定した場合、S906の処理へ進み、読み取り領域205内に付着物領域があると判定した場合、S931の処理へ進む。
平面原稿画像撮影部411は、例えば、図13(a)に示すように、ユーザの手1302(a)による操作画面に対する操作に基づいて、キャリブレーションボタン1202(b)の押下を検知すると、以下の処理を行う。即ち、平面原稿画像撮影部411は、図9C(e)のキャリブレーション処理を開始し、S904で付着物領域がないかどうかの判定を行う。そして、平面原稿画像撮影部411は、付着物領域があると判定した場合、S931にて付着物領域の位置を書画台204上に表示することで、ユーザに通知する。
ユーザは、清掃を終了した場合、又は清掃が不要と判断した場合、ユーザの手1302(b)によって清掃終了ボタンを押下する。平面原稿画像撮影部411は、ユーザの手1302(b)による清掃終了ボタンの押下を検知する。
平面原稿画像撮影部411は、S931の処理を終了するとS905の処理に進む。その後の処理は、実施形態1と同様である。
実施形態2では、抽出された付着物領域をユーザに通知し、前記領域の清掃を促す処理について説明した。
本実施形態では、スキャン対象物を載置するための領域209として、抽出された付着物領域を除いた領域を設定する処理について説明する。
本実施形態では、実施形態1、2との差分を説明する。その他の処理、カメラスキャナシステムのシステム構成、カメラスキャナシステムの各構成要素のハードウェア構成及び機能構成等は、実施形態1と同一のものとする。
S931において、平面原稿画像撮影部411は、S908で算出したエッジ領域を付着物領域として、書画台204の平面上の付着物領域を除いた領域に対して、スキャン対象物を載置するための領域209を設定する。平面原稿画像撮影部411は、書画台204の平面上の付着物領域を除いた領域の中から設定された閾値以上の広さを持つ領域を特定し、特定した領域を、スキャン対象物を載置するための領域209に設定する。領域209は、撮影可能領域の一例である。
平面原稿画像撮影部411は、S931で設定した付着物領域を除いた領域をスキャン処理に利用するため、S905の補正パラメータの修正処理を行う必要がなくなる。
以降の処理は、実施形態1、2と同様である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (9)
- 原稿を置くことが可能な台を備える画像処理装置であって、
前記台の撮像領域を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像により得られた画像を、前記台の上の撮像領域内に投影する投影手段と、
前記撮像手段を介して前記撮像領域を撮像することで、前記撮像手段を介する前記台に置かれた前記原稿の撮像により得られる画像の補正のための補正パラメータの決定に用いられるキャリブレーション用画像を取得する取得手段と、
前記キャリブレーション用画像からエッジを検知する検知手段と、
前記キャリブレーション用画像における前記検知手段により検知されたエッジを囲む第1の領域を決定する決定手段と、
前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域に対応する前記補正パラメータを、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域の周辺画素に対応する前記補正パラメータを用いて修正する修正手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記修正手段は、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域に対応する前記補正パラメータを、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域の周辺画素に対応する前記補正パラメータを用いて補間することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記検知手段は、前記キャリブレーション用画像からエッジ抽出フィルタに基づいて、エッジを検知することを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
- 前記第1の領域の大きさが閾値以上である場合、前記第1の領域の大きさが閾値以上であることを通知する通知手段を更に有し、
前記検知手段は、前記第1の領域の大きさが閾値以上である場合、更に、前記エッジ抽出フィルタの係数を変更し、係数を変更した前記エッジ抽出フィルタに基づいて、前記キャリブレーション用画像からエッジを検知し、
前記決定手段は、前記検知手段により、前記係数が変更された前記エッジ抽出フィルタに基づいて前記キャリブレーション用画像から検知されたエッジを囲む領域を第2の領域として決定することを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。 - 前記修正手段は、前記キャリブレーション用画像における前記第2の領域の周囲画素に対応する前記補正パラメータを用いて、前記キャリブレーション用画像における前記第2の領域に対応する前記補正パラメータを補間し、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域のうち前記第2の領域を除いた領域の周囲画素に対応する前記補正パラメータを用いて、前記領域に対応する前記補正パラメータを補間することを特徴とする請求項4記載の画像処理装置。
- 前記第1の領域を表示する表示手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至5何れか1項記載の画像処理装置。
- 前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域を除いた領域に撮影可能領域を特定し、特定した前記撮影可能領域を表示する表示手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至5何れか1項記載の画像処理装置。
- 原稿を置くことが可能な台と、前記台の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段による撮像により得られた画像を、前記台の上の撮像領域内に投影する投影手段と、を有する情報処理装置が実行する情報処理方法であって、
前記撮像手段を介して前記撮像領域を撮像することで、前記撮像手段を介する前記台に置かれた前記原稿の撮像により得られる画像の補正のための補正パラメータの決定に用いられるキャリブレーション用画像を取得する取得ステップと、
前記キャリブレーション用画像からエッジを検知する検知ステップと、
前記キャリブレーション用画像における前記検知ステップで検知されたエッジを囲む第1の領域を決定する決定ステップと、
前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域に対応する前記補正パラメータを、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域の周辺画素に対応する前記補正パラメータを用いて修正する修正ステップと、
を含むことを特徴とする情報処理方法。 - 原稿を置くことが可能な台と、前記台の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段による撮像により得られた画像を、前記台の上の撮像領域内に投影する投影手段と、を有するコンピュータに、
前記撮像手段を介して前記撮像領域を撮像することで、前記撮像手段を介する前記台に置かれた前記原稿の撮像により得られる画像の補正のための補正パラメータの決定に用いられるキャリブレーション用画像を取得する取得ステップと、
前記キャリブレーション用画像からエッジを検知する検知ステップと、
前記キャリブレーション用画像における前記検知ステップで検知された前記エッジを囲む第1の領域を決定する決定ステップと、
前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域に対応する前記補正パラメータを、前記キャリブレーション用画像における前記第1の領域の周辺画素に対応する前記補正パラメータを用いて修正する修正ステップと、
を実行させるためのプログラム。
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