JP6755787B2 - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
ステップ313では、各レベルから抽出された特定領域画像Gnを用いた合成処理が実行される。これにより、許容ボケ量に基づき分類されたレベル毎に合焦している、対象文書の全体に合焦した1枚の合成画像が得られる。合成処理において、特定領域画像同士に重複する部分が無ければ、単純に各特定領域画像Gnの和として合成画像を生成すればよい。また、合成結果の用途がOCR処理であれば、特定領域画像としての文字領域画像のコレクションをそのまま合成画像としてもよい。そして、OCR処理にはそれぞれ適切な文字領域画像を入力すればよい。
仮撮影或いは本撮影を行う際に、例えばディスプレイ102上に画角内での対象文書の上下端を示すラインをガイド表示してもよい(図8(a)を参照)。さらに、対象文書のフォーマット(サイズ)が予め分かっている場合であれば、当該対象文書の形状に応じた枠を表示してもよい(図8(b)を参照)。このように対象文書の画角内の配置をガイド表示することによりユーザは、タブレット端末100と対象文書を設置する際に、表示されたラインや枠と対象文書とが合うように位置決めを行うことができる。さらに、上述の例では、焦点位置の変更回数及び各焦点位置を決定するために用いた仮撮影画像は1枚であったが、複数の仮撮影画像を用いてもよい。このように複数の仮撮影画像を取得するにあたってガイド表示は有用である。具体的には、上記ラインや枠を基準にした複数の位置(例えば、位置(x,y0)と位置(x,y1))に各々合焦した2枚の仮撮影画像を取得する。ここで、xは画角中央のx座標、y0はy座標で上端に近い位置でありy1は下端に近い位置である。タブレット端末100のカメラ101がステレオ撮影可能な複眼カメラであれば、2枚の仮撮影画像を一度に得るように構成してもよい。そして、対象文書の中心より上は位置(x,y0)に合焦して撮影した第1の仮撮影画像、中心より下は位置(x,y1)に合焦して撮影した第2の仮撮影画像をそれぞれ用いて、前述の図3のフローを適用すればよい。その際、ステップ305における特定領域毎の相対的焦点距離の推定には、遠方に合焦した第1の仮撮影画像の場合と近方に合焦した第2の仮撮影画像の場合とで、それぞれ別個に用意した異なる特性のLUTや近似式を用いる。もちろん、仮撮影画像の枚数は3枚以上であってもよい。これにより実測との誤差を減らす効果が得られる。
撮影対象となる文書には、文字等の特定画素塊が密集して存在するものもあれば逆に疎なものもあり、1つの文書内においてそれらが混在することもある。例えば文字が密集する場合には、1つの文字領域で文字毎のボケ量の差が大きくなってしまうことがあるため、文字単位のボケ量に基づいて文字領域を2つ以上に分割してもよい。また、文字等が疎な場合には、特定領域をレベル分けする際、特定領域間の仮撮影画像上での位置関係を考慮し、許容ボケ量の範囲内であっても一定以上距離の離れた特定領域同士が異なるレベルに分類されるようにしてもよい。あるいは、文字等の密度や文字サイズにより、特定画素塊のグループ化の閾値を変更して文字領域を生成するようにしてもよい。このように、対象文書における文字等の分布を考慮することで、より高画質の合成画像を得ることができる。
ユーザがタブレット端末100を固定したまま、同一フォーマットの複数の帳票を取り替えて順次撮影を行う場合がある。このようなユースケースでは、ステップ307の処理終了後も仮撮影画像のデータを破棄せずに次の帳票撮影に備えて保持しておくようにすればよい。そして、新たな帳票撮影のために取得した仮撮影画像と、保持しておいた前回の仮撮影画像とを比較し、文字配置に関して双方のフォーマットが同じであると判断されれば、前回の撮影時と同じ焦点位置と撮影回数で本撮影を行うようにしてもよい。例えば、特定画素塊のグループ化(ステップ303)まで処理を行ったところで、今回得られた特定領域の座標と前回得られた特定領域の座標とを比較し、同一座標であればフォーマットが同じと判断する。もしくは公知の画像特徴抽出技術を用いて画像の同一性を判定してもよい。このようにすることで、同一フォーマットの帳票等の文書を連続で撮影処理する場合に撮影時間を更に短縮することができる。
上述の例では、仮撮影に基づき本撮影の条件が決まると、直ちに本撮影を開始した。例えば、レベル毎の焦点位置の決定(ステップ307)までが終了した段階で、どのような本撮影を行うのかが理解可能な情報をディスプレイ102に表示するようにしてもよい。表示する情報としては、各レベルでの焦点位置や、同一レベル内で文字画像抽出の対象となる文字領域の範囲を仮撮影画像に重畳した画像などが考えられる。さらに、ユーザが表示された情報を見た上で、例えば焦点位置を追加したり、或いは削除したりできるような構成としてもよい。これにより、本撮影を行う焦点位置と撮影回数を調整することができる。具体的には、焦点位置と撮影回数を増やして局所的なボケがより少ない合成画像を得たり、或いは文字認識の必要のない部分を焦点位置から削除して不要な撮影を減らすことが可能になる。この結果、プログラムに従った自動判断に基づく焦点位置と撮影回数を、ユーザ判断で最適化することができる。
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 (15)
- 文書を撮影するカメラと、
前記カメラによって前記文書を仮撮影して得られた1つの仮画像から、1以上の特定領域を抽出する第1の抽出手段と、
前記特定領域毎のボケ量に基づき、各特定領域の相対的焦点距離を推定する推定手段と、
前記相対的焦点距離に基づいて、前記各特定領域を複数のレベルに分類する分類手段と、
前記複数のレベルそれぞれにおける焦点位置を、前記複数のレベルに分類された前記特定領域の位置に基づき決定する決定手段と、
決定されたレベル毎の焦点位置で前記文書の本撮影を行なうように前記カメラを制御して複数の画像を取得する制御手段と、
取得された前記複数の画像を合成することにより合成画像を生成する生成手段と、
を備え、
前記相対的焦点距離は、ある特定領域に合焦している状態から他の特定領域に合焦するために必要な焦点距離の変更量を表す
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記分類手段は、同一のレベルに属する複数の特定領域の間においていずれかの特定領域に合焦したときに、前記同一のレベルに属する他の特定領域が所定のボケ量を越えないように、前記各特定領域を複数のレベルに分類することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記特定領域は、前記仮撮影によって得られた1つの仮画像内の文字を構成する画素の集合である文字画素塊をグループ化することにより抽出され、
前記分類は、前記合成画像に適用する文字認識処理において許容されるボケ量を前記所定のボケ量として行われる
ことを特徴とする、請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記グループ化は、前記文字画素塊間の距離に基づいて行われることを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記特定領域は、前記グループ化された文字画素塊を、文字単位のボケ量に基づいて複数に分割することによって抽出されることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記分類は、前記所定のボケ量の条件を満たす場合であっても、一定以上距離の離れた特定領域同士が異なるレベルとなるように行われることを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記決定手段は、同一のレベルに属するすべての特定領域に基づく重心の位置を、当該レベルにおける焦点位置として決定することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記推定手段は、ボケ量と相対的焦点距離との関係を表す近似式又は変換テーブルを用いて前記推定を行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記決定手段で決定した前記レベル毎の焦点位置を表示する手段と、
表示された前記レベル毎の焦点位置の変更を受け付ける手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記カメラの画角内における前記文書の配置を示すガイド表示を行う手段をさらに備えたことを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記文書に対し前記レベル毎の焦点位置で本撮影を行って得られた前記複数の画像のそれぞれから、各レベルに属する特定領域に対応する画像を抽出する第2の抽出手段をさらに備え、
前記生成手段は、前記第2の抽出手段にて抽出された前記各レベルに属する特定領域に対応する画像を用いて、前記合成を行う、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記第1の抽出手段は、前記ガイド表示で示された前記文書の配置を基準とする複数の焦点位置に各々合焦させた仮撮影によって得られた複数の仮画像を用いて、前記特定領域を抽出することを特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。
- 複数の文書について前記合成画像を生成する場合において、前記複数の文書の1つを仮撮影することによって得られ、前記特定領域の抽出を終えた1つの仮画像を保持する記憶手段と、
新たな仮撮影によって得られた仮画像と前記保持した仮画像とを比較し、新たな文書のフォーマットが既に撮影された文書のフォーマットと同一であるかどうかを判定する判定手段と、
をさらに備え、
前記決定手段は、前記判定手段で双方のフォーマットが同一であると判定された場合、前記新たな仮撮影によって得られた仮画像に基づく前記本撮影のためのレベル毎の焦点位置を、前記保持した仮画像に基づいて決定されたレベル毎の焦点位置に決定する
ことを特徴とする請求項10に記載の画像処理装置。 - 文書を撮影するカメラを備えた画像処理装置の制御方法であって、
前記カメラによって前記文書を仮撮影して得られた1つの仮画像から、1以上の特定領域を抽出するステップと、
前記特定領域毎のボケ量に基づき、各特定領域の相対的焦点距離を推定するステップと、
前記相対的焦点距離に基づいて、前記各特定領域を複数のレベルに分類するステップと、
前記複数のレベルそれぞれにおける焦点位置を、前記複数のレベルに分類された前記特定領域の位置に基づき決定するステップと、
決定されたレベル毎の焦点位置で前記文書の本撮影を行なうように前記カメラを制御して複数の画像を取得するステップと、
取得された前記複数の画像を合成することにより合成画像を生成するステップと、
を含み、
前記相対的焦点距離は、ある特定領域に合焦している状態から他の特定領域に合焦するために必要な焦点距離の変更量を表す
ことを特徴とする制御方法。 - コンピュータを、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
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