WO2016132553A1

WO2016132553A1 - 対象物高さ推定装置及び画像読取装置

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Publication number: WO2016132553A1
Application number: PCT/JP2015/054881
Authority: WO
Inventors: 健李; 暁岩山
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2015-02-20
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2017-08-20
Also published as: JP6328317B2; JPWO2016132553A1

Abstract

　高さを推定する対象物が載置される載置面と、載置面の第一方向に平行な線状光を照射する線状光照射部と、線状光を載置面において第一方向と直交する第二方向に移動させる線状光用アクチュエータと、対象物が載置される対象物エリアと第一方向において隣接しており、対象物が対象物エリアに載置された状態において、線状光の一部が照射される識別エリアと、線状光を含んだ状態で、少なくとも対象物エリア及び識別エリアを線状光の第二方向への移動と非同期で連続して撮像する線状光用撮像カメラと、対象物に照射された線状光を線状光用撮像カメラで撮像した各線状光撮像データに基づいて、対象物の高さ情報を推定する高さ推定部と、を備える。高さ推定部は、線状光現在位置と、線状光照射部及び線状光用撮像カメラの位置関係に基づくパラメータと、対象物エリアにおける形状とから、線状光現在位置における対象物の高さ情報を推定する。

Description

対象物高さ推定装置及び画像読取装置

　本発明は、対象物高さ推定装置及び画像読取装置に関する。

　近年、媒体、特に、本や雑誌などの綴じ媒体の電子化の要望がある。このような綴じ媒体の電子化の方法は、綴じ媒体を分離して１枚の媒体にして、通常の画像読取装置で各１枚の画像を読み取る方法と、綴じ媒体を分離せずに、綴じ媒体をめくりながら、綴じ媒体の画像を読み取る方法とがある。後者の場合は、開かれた綴じ媒体を一度に読み取り、綴じ媒体のめくりを手動で行う画像読取装置が提案されている（例えば、特許文献１～４）。

　ここで、特許文献１～４等のオーバヘッド型スキャナとして構成された画像読取装置において、電子化の対象物としての綴じ媒体をスキャンする際、対象物のサイズ検出や歪み補正等の画像処理を高精度に行うためには、対象物の３次元形状を高精度に検出することが必要となる。

　そこで、従来、３次元形状の検出技術として、特許文献５～７等に記載された各種技術が報告されている。特許文献５及び特許文献６では、レーザとカメラを用いて対象物の３次元形状を検出する技術が開示されている。例えば、特許文献５に記載の技術では、対象物に照射させたレーザ光をカメラで取得し、公知の三角測距方法により対象物の高さを測定している。この他、特許文献７では、赤外線を用いて対象物の３次元形状を検出する技術が開示されている。

特開２００５－０８６４４３号公報特許第２９１４２６０号公報特開２００７－０８２００５号公報特開２００６－１６６３７８号公報特開２００２－１７６５３９号公報特開２００６－１７９０３１号公報特開平９－２８４４８９号公報

　ところで、従来技術（特許文献５等）においては、対象物に照射させたレーザ光をカメラで取得し、公知の三角測距方法により対象物の高さを測定することで、対象物の３次元形状を検出しているため、対象物の３次元データを算出するためには、走査中のレーザラインの位置をカメラ側に知らせる必要がある。これを実現するためには、例えば、レーザとカメラの動作を同期させることが考えられるが、この場合には、走査中のレーザラインの位置を正確にカメラの画像読取タイミングと合わせる必要がある。また、ソフトウェアで同期させて実現させる場合にも、適宜レーザを止める必要が生じるため、結果として走査スピードが遅くなる。

　このように、レーザとカメラとを同期させて対象物の３次元形状を検出する場合には、図１に示すように、レーザの可動機構の動作処理とカメラの画像読取処理とを、交互に行う必要が生じるため、図１の同期読取方式では、実現コストが大きくなってしまう。ここで、図１は、レーザ及びカメラの同期読取方式での動作の流れを示す図である。

　一方、図２に示すように、レーザとカメラとを同期させることなく、レーザとカメラを用いて対象物の３次元形状を検出することも考えられる。ここで、図２は、レーザ及びカメラの非同期読取方式での動作の流れを示す図である。図２の非同期読取方式においては、図１の同期読取方式のようにレーザの可動機構の動作処理を断続させることなく、継続させることができる。そして、レーザの可動機構の動作処理が継続している間に、カメラの画像読取処理を適宜実行することができる。図２の非同期読取方式では、図１に示すようにレーザの可動機構とカメラの動作を同期させるための通信処理が必要なくなり、且つ、レーザの可動機構の動作スピードを一定に保つことができるため、スキャン時間の短縮化を図ることができ、更に低コスト化も実現できる。

　しかしながら、図２の非同期読取方式で、レーザとカメラを用いて対象物の３次元形状を検出する場合においても、各種課題が考えられる。例えば、このような非同期読取方式の場合、カメラはレーザの位置を把握できないため、３次元データの計算が困難となり、３次元形状検出時の精度が低くなってしまうという課題がある。

　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、レーザとカメラを用いて非同期読取方式にて対象物の３次元形状を検出する場合において、３次元形状検出時の精度を向上させることができる対象物高さ推定装置及び画像読取装置を提案することを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本実施形態に係る対象物高さ推定装置は、高さを推定する対象物が載置される載置面と、前記載置面の第一方向に平行な線状光を照射する線状光照射部と、前記線状光を前記載置面において前記第一方向と直交する第二方向に移動させる線状光用アクチュエータと、前記対象物が載置される対象物エリアと前記第一方向において隣接しており、前記対象物が前記対象物エリアに載置された状態において、前記線状光の一部が照射される識別エリアと、前記線状光を含んだ状態で、少なくとも前記対象物エリア及び前記識別エリアを前記線状光の前記第二方向への移動と非同期で連続して撮像する線状光用撮像カメラと、前記対象物に照射された前記線状光を前記線状光用撮像カメラで撮像した各線状光撮像データに基づいて、前記対象物の高さ情報を推定する高さ推定部と、を備え、前記高さ推定部は、前記線状光撮像データのうち、前記識別エリアに対応する領域における前記線状光の位置に基づいた、前記線状光の少なくとも前記第二方向における位置を含む線状光現在位置と、前記識別エリアに対応する領域のうち、少なくとも前記第二方向における位置を含む複数の線状光基準位置において予めそれぞれ設定されている前記線状光照射部及び前記線状光用撮像カメラの位置関係に基づくパラメータと、前記線状光のうち、前記対象物エリアにおける形状とから、前記線状光現在位置における前記対象物の高さ情報を推定する。

　また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本実施形態に係る画像読取装置は、上記記載の対象物高さ推定装置と、前記第一方向に平行な撮像ラインによって、少なくとも前記対象物エリアの一部を撮像する対象物用撮像装置と、前記撮像ラインを前記第二方向に移動させる対象物用アクチュエータと、前記撮像ラインを前記第二方向に移動しながら、前記対象物を連続して撮像することで生成された対象物画像データを、前記高さ推定部により推定された前記対象物の高さ情報に基づいて補正する画像処理部と、を備える。

　本発明に係る対象物高さ推定装置及び画像読取装置は、レーザ（線状光照射部）とカメラ（線状光用撮像カメラ）を用いて非同期読取方式にて対象物の３次元形状を検出する場合において、３次元形状検出時の精度を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、レーザ及びカメラの同期読取方式での動作の流れを示す図である。図２は、レーザ及びカメラの非同期読取方式での動作の流れを示す図である。図３は、実施形態に係る対象物高さ推定装置を含む画像読取装置の水平状態における斜視図である。図４は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における斜視図である。図５は、実施形態に係る画像読取装置のブロック図である。図６は、実施形態に係る画像読取装置の正面図である。図７は、実施形態に係る画像読取装置の側面図である。図８は、実施形態に係る画像読取装置の平面図である。図９は、実施形態に係る画像読取装置の動作のフロー図である。図１０は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１１は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１２は、実施形態に係る画像読取装置の水平状態における読取領域の説明図である。図１３は、実施形態に係る画像読取装置の水平状態における読取領域の説明図である。図１４は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１５は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における読取領域の説明図である。図１６は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における読取領域の説明図である。図１７は、実施形態に係る対象物高さ推定装置によるキャリブレーション動作を示す図である。図１８は、図１７において識別エリアに照射された線状光基準位置にそれぞれ対応するパラメータを示す図である。図１９は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２０は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２１は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２２は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２３は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２４は、線状光と撮像ラインとがずれて移動する一例を示す図である。図２５は、識別エリアの別の実施形態の一例を示す図である。図２６は、線状光照射部の制御形態の一例を示す図である。図２７は、線状光照射部の制御形態の一例を示す図である。図２８は、線状光照射部の制御形態の一例を示す図である。図２９は、対象物高さ推定装置による撮像処理の一例を示すフローチャートである。図３０は、撮像処理と３次元データ算出処理のマルチスレッド処理の一例を示すフローチャートである。図３１は、撮像処理と３次元データ算出処理の非マルチスレッド処理の一例を示すフローチャートである。図３２は、実施形態における３次元座標の計算方法の概要を示す図である。図３３は、３次元データ算出処理の別の一例を示すフローチャートである。図３４は、３次元データ算出処理の別の一例の概要を示す図である。図３５は、３次元データ算出処理の別の一例の詳細を示すフローチャートである。図３６は、ローリングシャッターによるレーザ光の変形について説明する図である。図３７は、ローリングシャッターによる誤差原因を説明する図である。図３８は、ローリングシャッターに起因する誤差の補正方法について説明する図である。図３９は、ローリングシャッターに起因する誤差の補正方法について説明する図である。図４０は、ローリングシャッター誤差補正処理を含むレーザ位置推定フローを示すフローチャートである。

　以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

　〔実施形態〕
　図３は、実施形態に係る対象物高さ推定装置を含む画像読取装置の水平状態における斜視図である。図４は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における斜視図である。図５は、実施形態に係る画像読取装置のブロック図である。図６は、実施形態に係る画像読取装置の正面図である。図７は、実施形態に係る画像読取装置の側面図である。図８は、実施形態に係る画像読取装置の平面図である。図９は、実施形態に係る画像読取装置の動作のフロー図である。図１０は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１１は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１２は、実施形態に係る画像読取装置の水平状態における読取領域の説明図である。図１３は、実施形態に係る画像読取装置の水平状態における読取領域の説明図である。図１４は、実施形態に係る画像読取装置の動作説明図である。図１５は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における読取領域の説明図である。図１６は、実施形態に係る画像読取装置の傾斜状態における読取領域の説明図である。なお、図面において画像読取装置の幅方向はＸ方向、幅方向と水平面で直交する奥行き方向はＹ方向、幅方向及び奥行き方向と直交する鉛直方向はＺ方向と図示する。図５は、実施形態に係る対象物高さ推定装置を含む画像読取装置が有する機能をブロックで示した機能ブロック図である。図６～図８、図１０～図１６は、実施形態に係る画像読取装置の機能を説明するため、各構成要素を模式的に図示している。

　実施形態に係る画像読取装置１は、図１２，図１３，図１５，図１６に示すように、本実施形態における対象物としての媒体、特に複数枚の紙媒体が綴じ部により綴じられることで構成される綴じ媒体Ｐを手動でめくりながら、綴じ媒体Ｐの見開きの面、すなわち第１見開き面Ｐ１及び第２見開き面Ｐ２を個別に読み取り、各見開き面Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ対応する各読取データを合成して、綴じ媒体Ｐの両見開き面Ｐ１，Ｐ２に対する画像データを生成することで、綴じ媒体Ｐを読み取るものである。なお、綴じ媒体Ｐは、特に限定されるものではないが、例えば、本、雑誌、複数枚の紙をステープルやクリップなどで綴じた書類などである。なお、以下、実施形態における同一符号は、同一の構成要素であるためその説明について省略あるいは簡略化する。

　以下、実施形態に係る画像読取装置１の詳細について先に説明し、その後当該画像読取装置１により読取られる対象物の画像データの補正処理に用いられる対象物の高さ情報を推定する対象物高さ推定装置２００の詳細について説明する。ここで、対象物高さ推定装置２００は、画像読取装置１に含まれるものである。

　画像読取装置１は、図３～図５に示すように、載置台２と、アーム３と、第１支持部４と、第２支持部５と、第１読取ユニット６と、第２読取ユニット７と、照明８と、回転機構９と、制御装置１０とを備える。なお、画像読取装置１では、綴じ媒体Ｐの開き方向を幅方向（Ｘ方向）、開き方向と水平面視において直交する綴じ部の延在方向を奥行き方向（Ｙ方向）、幅方向と奥行き方向と直交する厚さ方向を鉛直方向（Ｚ方向）とする。ここで、本実施形態において、幅方向（Ｘ方向）を載置面の第一方向と呼び、奥行き方向（Ｙ方向）を載置面において第一方向と直交する第二方向と呼ぶことがある。本実施形態における画像読取装置１は、１枚の紙媒体のサイズが所定のサイズであり、厚さが所定の厚さである所定の綴じ媒体Ｐを最大読取対象とする構成となっている。

　載置台２は、綴じ媒体Ｐを載置するものであり、図４に示す載置台本体部２１と、第１載置部２２と、第２載置部２３と、切替機構２６と、図５に示す載置台検出センサ２７とを備える。

　載置台本体部２１は、画像読取装置１の設置面に接触する部分であり、図１２に示すように、綴じ媒体Ｐを開いた際に、鉛直方向視において開かれた状態の綴じ媒体Ｐを内側に載置できる広さに形成されている。

　第１載置部２２及び第２載置部２３は、図３に示すように、載置台本体部２１に対して、綴じ媒体Ｐの開き方向に隣接して配置されている。第１載置部２２は、平板状に形成されており、鉛直方向において第１読取ユニット６と対向して第１載置面２４が形成されている。第２載置部２３は、平板状に形成されており、鉛直方向において第２読取ユニット７と対向して第２載置面２５が形成されている。本実施形態における第１載置面２４は、図１２に示すように、平坦な面であり、鉛直方向において第１見開き面Ｐ１と対向するように綴じ媒体Ｐの一部が載置されるものである。本実施形態における第２載置面２５は、平坦な面であり、鉛直方向において第２見開き面Ｐ２と対向するように綴じ媒体Ｐの一部が載置されるものである。つまり、第１載置面２４及び第２載置面２５は、綴じ媒体Ｐの開き方向において隣接して設けられている。

　なお、第１載置部２２及び第２載置部２３は、載置台２の水平状態及び傾斜状態である場合に、隙間を有して載置台２に対して配置されている。従って、綴じ媒体Ｐが載置台２に載置された状態では、綴じ部をこの隙間に挿入することができる。つまり、綴じ媒体Ｐの綴じ部は、載置台２において、開かれた状態の綴じ媒体Ｐの開き方向における両端部よりも、低い位置、すなわち鉛直方向における下側に位置する。従って、開かれた状態の綴じ媒体Ｐが、隙間の形成されていない載置台２に載置された場合と比較して、綴じ媒体Ｐのうち、綴じ部の近傍が鉛直方向の上側に盛り上がることを抑制することができ、載置台２に対する綴じ媒体Ｐの位置ずれを抑制することができる。

　本実施形態において、これら第１載置面２４及び第２載置面２５は、高さを推定する対象物が載置される載置面を構成するものである。また、本実施形態において、これら第１載置面２４及び第２載置面２５はそれぞれ、後述する対象物高さ推定装置２００が対象物の高さを推定する際に用いる識別エリアＤＡ１及び識別エリアＤＡ２を含んで構成される。識別エリアＤＡ１及び識別エリアＤＡ２は、対象物が載置される対象物エリア（各載置面２４，２５のうち識別エリアＤＡ１，ＤＡ２以外の領域）と第一方向（幅方向、Ｘ方向）において隣接している。図１２に示すように、第１載置面２４上に設定された識別エリアＤＡ１は、幅方向の一方側（図１２において、左側）の第１載置面２４の端部に沿って奥行き方向に延在する帯状の領域である。第２載置面２５上に設定された識別エリアＤＡ２は、幅方向の他方側（図１２において、右側）の第２載置面２５の端部に沿って奥行き方向に延在する帯状の領域である。これら識別エリアＤＡ１，ＤＡ２には、対象物が対象物エリアに載置された状態において、後述する第１線状光照射部２１１及び第２線状光照射部２１２（線状光照射部）により線状光の一部が照射される。

　切替機構２６は、第１載置面２４及び第２載置面２５を水平状態と傾斜状態とに切り替えるものである。本実施形態における切替機構２６による載置台２の水平状態と傾斜状態との切り替えは、ユーザーにより、すなわち手動により行われる。切替機構２６は、図４に示すように、回転支持部２６１と、保持機構２６２，２６３とを備える。回転支持部２６１は、幅方向において、第１載置部２２及び第２載置部２３の中央に奥行き方向に延在する図示しない回転軸を基準に第１載置部２２及び第２載置部２３を回転させるものである。ここで、載置台２の水平状態とは、図３及び図６に示すように、第１載置部２２及び第２載置部２３が水平位置、すなわち第１載置面２４及び第１載置面２５が同一水平面上となる状態（第１載置面２４と第１載置面２５とのなす角度が１８０度となる状態）をいう。一方、載置台２の傾斜状態とは、図４及び図１４に示すように、第１載置部２２及び第２載置部２３が奥行き方向視でＶ字状、すなわち第１載置面２４及び第１載置面２５の綴じ媒体Ｐの開き方向において近接する側の端部よりも反対側の端部が２つの読取ユニット６，７に対して近接する状態（第１載置面２４と第１載置面２５とのなす角度が１８０度未満となる状態）をいう。

　さらに、切替機構２６は、後述する第１回転軸Ｏ１から載置台２の水平状態における第１載置面２４におろした第１垂線の距離と、第１回転軸Ｏ１から載置台２の傾斜状態における第２載置面２５におろした第２垂線の距離が等しく、且つ、後述する第２回転軸Ｏ２から載置台２の水平状態における第２載置面２５におろした第３垂線の距離と、第２回転軸Ｏ２から載置台２の傾斜状態における第１載置面２４におろした第４垂線の距離が等しくなるように、載置台２の傾斜状態における各載置面２４，２５の位置を設定する。なお、載置台２の傾斜状態における第１載置面２４と第１載置面２５とのなす角度は、１８０度未満であればよく、好ましくは、１６５度、１５０度、１３５度、１２０度、１０５度などがよい。保持機構２６２，２６３は、載置台２の傾斜状態において、第１載置部２２及び第２載置部２３の状態をそれぞれ維持することで、第１載置面２４及び第２載置面２５の傾斜を保持するものである。保持機構２６２，２６３の構成は、特に限定されるものではないが、図４に示すように、ヒンジ機構を備え、載置台２の水平状態において載置台本体部２１の内部に収容されることが好ましい。

　載置台検出センサ２７は、図５に示すように、載置台２の状態を検出するセンサである。載置台検出センサ２７は、載置台２の水平状態であるか、傾斜状態であるかを検出するものである。本実施形態における載置台検出センサ２７は、第１載置面２４または第２載置面２５の水平状態と傾斜状態とにおける位置変化を検出するものである。載置台検出センサ２７は、例えば、第１載置面２４または第２載置面２５に、水平状態で接触し、傾斜状態で非接触となることを検出するスイッチセンサや、水平状態で載置台本体部２１の内部が暗くなり、傾斜状態で載置台本体部２１の内部が明るくなることを検出する光学センサ、第１載置面２４または第２載置面２５の水平状態と傾斜状態とにおける鉛直方向における高さの変化を検出する高さセンサなどがある。載置台検出センサ２７は、制御装置１０に接続されている。

　アーム３は、図３及び図４に示すように、２つの読取ユニット６，７を支持することで、２つの読取ユニット６，７を鉛直方向において載置台２に対して対向させるものである。本実施形態におけるアーム３は、平板状であり、載置台本体部２１の２つの載置面２４，２５よりも奥行き方向の奥側から鉛直方向の上側に延在して形成されている。

　第１支持部４は、第１読取ユニット６を回転自在に支持するものである。第１支持部４は、アーム３の鉛直方向の上側の部分から、幅方向の一方側（図３において左側）に向かって突出して形成されている。第１支持部４は、第１回転軸Ｏ１周りに、第１読取ユニット６を回転自在に支持する。

　第２支持部５は、第２読取ユニット７を回転自在に支持するものである。第２支持部５は、アーム３の鉛直方向の上側の部分から、幅方向の他方側（図３において右側）に向かって突出して形成されている。第２支持部５は、第２回転軸Ｏ２周りに、第２読取ユニット７を回転自在に支持する。

　第１読取ユニット６は、鉛直方向において載置台２の第１載置面２４と対向して配置されるものであり、図５～図８に示すように、第１主画像読取部６１と、第１キャリア６２と、第１キャリア移動機構６３と、第１ミラー６４、第１ミラー回転機構６５と、レンズ６６と備える。第１読取ユニット６は、第１支持部４から奥行き方向の手前側に延在して形成されている。第１読取ユニット６は、後述する第１水平位置と第１傾斜位置との間を第１回転軸Ｏ１周りに回転するものである。

　第１主画像読取部６１は、本実施形態における対象物用撮像装置として、載置台２に載置された綴じ媒体Ｐの一部の領域を読み取るものであり、第１水平位置で、奥行き方向視において幅方向に１列以上配列された複数の図示しない撮像素子により構成された、例えば線状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ（所謂、ラインセンサ）である。第１主画像読取部６１は、図５に示すように、主画像読取制御部１０１及び画像処理部１０５に接続されている。第１主画像読取部６１の第１光軸Ｌ１（載置台２に向かう光軸）は、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向から視たに、図６に示すように、第１読取ユニット６が第１水平位置で、水平状態の第１載置面２４の垂線と平行である。また、第１主画像読取部６１の第１光軸Ｌ１（載置台２に向かう光軸）は、奥行き方向から視たに、図１４に示すように、第１読取ユニット６が第１傾斜位置で、傾斜状態の第２載置面２５の垂線と平行である。また、第１主画像読取部６１は、図６に示すように、第１水平位置で、且つ水平状態における読取領域Ｓ１Ｆは、第１載置面２４を含む。つまり、第１主画像読取部６１は、図１２及び図１３に示すように、第１水平位置で、且つ水平状態において、綴じ媒体Ｐの第１見開き面Ｐ１を読取領域Ｓ１Ｆにより形成される読取領域Ｓ１ＦＡに含む。一方、第１主画像読取部６１は、図１４に示すように、第１傾斜位置で、且つ傾斜状態における読取領域Ｓ１Ｖは、第２載置面２５を含む。つまり、第１主画像読取部６１は、図１５及び図１６に示すように、第１傾斜位置で、且つ傾斜状態において、綴じ媒体Ｐの第２見開き面Ｐ２を読取領域Ｓ１Ｖにより形成される読取領域Ｓ１ＶＡに含む。

　第１キャリア６２は、図６及び図７に示すように、第１主画像読取部６１が収容されている。本実施形態における第１キャリア６２は、第１光軸Ｌ１上に配置されるレンズ６６も収容されている。第１キャリア６２は、第１読取ユニット６に対して、第１光軸Ｌ１の延在方向、すなわち奥行き方向に移動自在に支持されている。従って、第１キャリア６２が奥行き方向に移動することで、第１主画像読取部６１の位置が変化し、第１主画像読取部６１と第１ミラー６４との間の光路長が変化する。

　第１キャリア移動機構６３は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、奥行き方向に移動自在に支持された第１キャリア６２を奥行き方向に移動させるものである。第１キャリア移動機構６３は、第１キャリア６２を読取開始位置（図７参照）と、読取開始位置よりも、奥行き方向の奥側の位置、すなわち第１主画像読取部６１と第１ミラー６４との間の光路長が短くなる読取終了位置（図１１参照）との間を往復移動させる。第１キャリア移動機構６３は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第１キャリア６２を往復移動させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものである。第１キャリア移動機構６３は、図５に示すように、第１機構制御部１０３に接続されている。

　第１ミラー６４は、図７及び図８に示すように、第１主画像読取部６１の第１光軸Ｌ１の向きを変更するものであり、第１読取ユニット６に対して回転自在に支持されている。本実施形態における第１ミラー６４は、第１水平位置で綴じ媒体Ｐの開き方向に平行な第３回転軸Ｏ３周りに支持されている。第１ミラー６４は、第１主画像読取部６１よりも奥行き方向における奥側に位置している。本実施形態における第１ミラー６４は、幅方向視において載置台２に載置される綴じ媒体Ｐ（各載置面２４，２５）よりも、奥行き方向における奥側に配置されている。第１ミラー６４は、奥行き方向の第１光軸Ｌ１を、第３回転軸Ｏ３において、鉛直方向の下側で、且つ幅方向視において第１ミラー６４よりも奥行き方向の手前側に折り返す。また、第１ミラー６４は、第３回転軸Ｏ３周りに回転することで、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向に第１光軸Ｌ１を移動させるものである。

　第１ミラー回転機構６５は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、第３回転軸Ｏ３周りに回転自在に支持された第１ミラー６４を回転させるものである。第１ミラー回転機構６５は、第１ミラー６４を、第１光軸Ｌ１が綴じ媒体Ｐの奥行き方向の奥側の端部よりも奥側に位置する読取開始位置（図７参照）と、綴じ媒体Ｐの奥行き方向の手前側の端部よりも手前側に位置する読取終了位置（図１１参照）との間を回転させる。ここで、読取終了位置は、読取開始位置よりも、第１ミラー６４と各載置面２４，２５との間の光路長が長くなる。第１ミラー回転機構６５は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第１ミラー６４を回転させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものである。第１ミラー回転機構６５は、第１機構制御部１０３に接続されている。

　第２読取ユニット７は、鉛直方向において載置台２の第２載置面２５と対向して配置されるものであり、図５～図８に示すように、第１読取ユニット６と同様の構成であり、第２主画像読取部７１と、第２キャリア７２と、第２キャリア移動機構７３と、第２ミラー７４、第２ミラー回転機構７５と、レンズ７６と備える。第２読取ユニット７は、第２支持部５から奥行き方向の手前側に延在して形成されている。第２読取ユニット７は、後述する第２水平位置と第２傾斜位置との間を第２回転軸Ｏ２周りに回転するものである。

　第２主画像読取部７１は、本実施形態における対象物用撮像装置として、載置台２に載置された綴じ媒体Ｐの一部の領域を読み取るものであり、第２水平位置で、奥行き方向視において幅方向に１列以上配列された複数の図示しない撮像素子により構成された、例えば線状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ（所謂、ラインセンサ）である。第２主画像読取部７１は、図５に示すように、主画像読取制御部１０１及び画像処理部１０５に接続されている。第２主画像読取部７１の第２光軸Ｌ２（載置台２に向かう光軸）は、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向から視たに、第２読取ユニット７が第２水平位置で、水平状態の第２載置面２５の垂線と平行である。また、第２主画像読取部７１の第２光軸Ｌ２（載置台２に向かう光軸）は、奥行き方向から視たに、図１４に示すように、第２読取ユニット７が第２傾斜位置で、傾斜状態の第１載置面２４の垂線と平行である。また、第２主画像読取部７１は、図６に示すように、第２水平位置で、且つ水平状態における読取領域Ｓ２Ｆは、第２載置面２５を含む。つまり、第２主画像読取部７１は、図１２及び図１３に示すように、第２水平位置で、且つ水平状態において、綴じ媒体Ｐの第２見開き面Ｐ２を読取領域Ｓ２Ｆにより形成される読取領域Ｓ２ＦＡに含む。一方、第２主画像読取部７１は、図１４に示すように、第２傾斜位置で、且つ傾斜状態における読取領域Ｓ２Ｖは、第１載置面２４を含む。つまり、第２主画像読取部７１は、図１５及び図１６に示すように、第２傾斜位置で、且つ傾斜状態において、綴じ媒体Ｐの第１見開き面Ｐ１を読取領域Ｓ２Ｖにより形成される読取領域Ｓ２ＶＡに含む。

　ここで、第１主画像読取部６１の読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖと、第２主画像読取部７１の読取領域Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖとは、一方の読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖに、他方の読取領域Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖの一部を含む。第１主画像読取部６１の読取領域Ｓ１Ｆは、図６に示すように、綴じ媒体Ｐの開き方向において第１載置面２４よりも広い。読取領域Ｓ１Ｆの幅方向における第２載置面２５側の端部は、幅方向における第１載置部２２及び第２載置部２３の中央よりも第２載置面２５側に位置する。第１主画像読取部６１の読取領域Ｓ１Ｖは、図１４に示すように、綴じ媒体Ｐの開き方向において第２載置面２５よりも広い。読取領域Ｓ１Ｖの幅方向における第１載置面２４側の端部は、幅方向における第１載置部２２及び第２載置部２３の中央よりも第１載置面２４側に位置する。また、第２主画像読取部７１の読取領域Ｓ２Ｆは、図６に示すように、綴じ媒体Ｐの開き方向において第２載置面２５よりも広い。読取領域Ｓ２Ｆの幅方向における第１載置面２４側の端部は、幅方向における第１載置部２２及び第２載置部２３の中央よりも第１載置面２４側に位置する。第２主画像読取部７１の読取領域Ｓ２Ｖは、図１４に示すように、綴じ媒体Ｐの開き方向において第１載置面２４よりも広い。読取領域Ｓ２Ｖの幅方向における第２載置面２５側の端部は、幅方向における第１載置部２２及び第２載置部２３の中央よりも第２載置面２５側に位置する。従って、第１主画像読取部６１の読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖ及び第２主画像読取部７１の読取領域Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖの一部が重なるので、第１主画像読取部６１により読み取られて生成された第１読取データと、第２主画像読取部７１により読み取られて生成された第２読取データとには、互いに重複した読取データが含まれることとなる。

　第２キャリア７２は、図６及び図７に示すように、第２主画像読取部７１が収容されている。本実施形態における第２キャリア７２は、第２光軸Ｌ２上に配置されるレンズ７６も収容されている。第２キャリア７２は、第２読取ユニット７に対して、第２光軸Ｌ２の延在方向、すなわち奥行き方向に移動自在に支持されている。従って、第２キャリア７２が奥行き方向に移動することで、第２主画像読取部７１の位置が変化し、第２主画像読取部７１と第２ミラー７４との間の光路長が変化する。

　第２キャリア移動機構７３は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、奥行き方向に移動自在に支持された第２キャリア７２を奥行き方向に移動させるものである。第２キャリア移動機構７３は、第２キャリア７２を読取開始位置と、読取開始位置よりも、奥行き方向の奥側の位置、すなわち第２主画像読取部７１と第２ミラー７４との間の光路長が短くなる読取終了位置との間を往復移動させる。第２キャリア移動機構７３は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第２キャリア７２を往復移動させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものである。第２キャリア移動機構７３は、図５に示すように、第１機構制御部１０３に接続されている。

　第２ミラー７４は、図８に示すように、第２主画像読取部７１の第１光軸Ｌ２の向きを変更するものであり、第２読取ユニット７に対して回転自在に支持されている。本実施形態における第２ミラー７４は、第２水平位置で綴じ媒体Ｐの開き方向に平行な第４回転軸Ｏ４周りに支持されている。第２ミラー７４は、第２主画像読取部７１よりも奥行き方向における奥側に位置している。本実施形態における第２ミラー７４は、幅方向視において載置台２に載置される綴じ媒体Ｐ（各載置面２４，２５）よりも、奥行き方向における奥側に配置されている。第２ミラー７４は、奥行き方向の第２光軸Ｌ２を、第４回転軸Ｏ４において、鉛直方向の下側で、且つ幅方向視において第２ミラー７４よりも奥行き方向の手前側に折り返す。また、第２ミラー７４は、第４回転軸Ｏ４周りに回転することで、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向に第２光軸Ｌ２を移動させるものである。

　第２ミラー回転機構７５は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、第４回転軸Ｏ４周りに回転自在に支持された第２ミラー７４を回転させるものである。第２ミラー回転機構７５は、第２ミラー７４を、第２光軸Ｌ２が綴じ媒体Ｐの奥行き方向の奥側の端部よりも奥側に位置する読取開始位置と、綴じ媒体Ｐの奥行き方向の手前側の端部よりも手前側に位置する読取終了位置との間を回転させる。ここで、読取終了位置は、読取開始位置よりも、第２ミラー７４と各載置面２４，２５との間の光路長が長くなる。第２ミラー回転機構７５は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第２ミラー７４を回転させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものである。第２ミラー回転機構７５は、第１機構制御部１０３に接続されている。

　照明８は、載置台２に載置された綴じ媒体Ｐに光を照射するものである。本実施形態における照明８は、図５～図８に示すように第１読取ユニット６側に設けられる第１照明８１と、第２読取ユニット７側に設けられる第２照明８２と、第１照明回転機構８３と、第２照明回転機構８４とを備える。第１照明８１は、第３回転軸Ｏ３周りに支持されている。本実施形態における第１照明８１は、第１読取ユニット６に対して第３回転軸Ｏ３方向の両端部に設けられている。一対の第１照明８１の照射範囲（撮像ラインＩＬ１（図２１等参照））は、幅方向に延在する帯状となり、幅方向において読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖよりも広く設定されている。第２照明８２は、第４回転軸Ｏ４周りに支持されている。本実施形態における第２照明８２は、第２読取ユニット７に対して第４回転軸Ｏ４方向の両端部に設けられている。一対の第２照明８２の照射範囲（撮像ラインＩＬ２（図２１等参照））は、幅方向に延在する帯状となり、幅方向において読取領域Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖよりも広く設定されている。第１照明８１及び第２照明８２は、照明制御部１０２と接続されている。

　第１照明回転機構８３は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、第３回転軸Ｏ３周りに回転自在に支持された一対の第１照明８１を回転させるものである。第２照明回転機構８４は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、第４回転軸Ｏ４周りに回転自在に支持された一対の第２照明８２を回転させるものである。各照明回転機構８３，８４は、各照明８１，８２を読取開始位置（図７参照）と、読取終了位置（図１１参照）との間をそれぞれ回転させる。各照明回転機構８３，８４は、読取開始位置と読取終了位置との間で回転する各ミラー６４，７４により変化する各光軸Ｌ１，Ｌ２（読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖ，Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖ）が、回転時における各照明８１，８２の照射領域ＬＡに、常に含まれるように各照明８１，８２を回転させる。つまり、照明８による綴じ媒体Ｐに対する照射位置は、第１光軸Ｌ１及び第２光軸Ｌ２の綴じ媒体Ｐに対する位置変化に同期して変化することとなる。

　本実施形態において、対象物用撮像装置としての第１主画像読取部６１及び第２主画像読取部７１は、第一方向（幅方向、Ｘ方向）に平行な撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２（第１照明８１の照射範囲及び第２照明８２の照射範囲）によって、少なくとも対象物エリア（載置面のうち識別エリア以外の領域）の一部を撮像する。本実施形態における各照明回転機構８３，８４は、各ミラー６４，７４の回転角の２倍の回転角で各照明８１，８２が回転するように構成されている。各照明回転機構８３，８４は、図示しないアクチュエータをそれぞれ有しており、各アクチュエータからの駆動力により各照明８１，８２を回転させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものである。つまり、本実施形態において、対象物用アクチュエータは、撮像ラインを第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）に移動させる。各照明回転機構８３，８４は、第１機構制御部１０３に接続されている。

　回転機構９は、２つの読取ユニット６，７をそれぞれ回転させるものである。本実施形態における回転機構９は、図５、図８に示すように、第１回転機構９１と、第２回転機構９２とを備える。第１回転機構９１は、第１読取ユニット６に設けられており、第１読取ユニット６を第１水平位置と第１傾斜位置との間で、第１回転軸Ｏ１周りに回転させるものである。第１回転機構９１は、載置台２の水平状態であると第１読取ユニット６を第１水平位置に位置させ、載置台２の傾斜状態であると第１読取ユニット６を第１傾斜位置に位置させる。第１回転機構９１は、第１水平位置において第１光軸Ｌ１を水平状態における第１載置面２４の垂線と平行にし、第１傾斜位置において第１光軸Ｌ１を傾斜状態における第２載置面２５の垂線と平行にする。第２回転機構９２は、第２読取ユニット７に設けられており、第２読取ユニット７を第２水平位置と第２傾斜位置との間で、第２回転軸Ｏ２周りに回転させるものである。第２回転機構９２は、載置台２の水平状態であると第２読取ユニット７を第２水平位置に位置させ、載置台２の傾斜状態であると第２読取ユニット７を第２傾斜位置に位置させる。第２回転機構９２は、第２水平位置において第２光軸Ｌ２を水平状態における第２載置面２５の垂線と平行にし、第２傾斜位置において第２光軸Ｌ２を傾斜状態における第１載置面２４の垂線と平行にする。各回転機構９１，９２は、第１機構制御部１０３に接続されている。

　第１線状光照射部２１１は、本実施形態における線状光照射部として、第１載置面２４の第一方向（幅方向、Ｘ方向）に平行な線状光（レーザ光）を照射するものであり、例えば、ラインレーザである。本実施形態において、第１線状光照射部２１１は、第１載置面２４に載置された綴じ媒体Ｐの第１見開き面Ｐ１に線状光を照射する。第１線状光照射部２１１は、図７、図８、図１０、図１１に示すように、第１読取ユニット６に対して回転自在に支持されている。本実施形態における第１線状光照射部２１１は、第１水平位置で綴じ媒体Ｐの開き方向に平行な第５回転軸Ｏ５周りに支持されている。本実施形態における第１線状光照射部２１１は、幅方向視において載置台２に載置される綴じ媒体Ｐ（各載置面２４，２５）よりも、奥行き方向における奥側に配置されている。第１線状光照射部２１１は、第１ミラー６４よりも奥行き方向における奥側に位置している。第１線状光照射部２１１は、奥行き方向の線状光を、第５回転軸Ｏ５において、鉛直方向の下側で、且つ幅方向視において第１線状光照射部２１１よりも奥行き方向の手前側に折り返す。また、第１線状光照射部２１１は、第５回転軸Ｏ５周りに回転することで、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向に線状光を移動させるものである。第１線状光照射部２１１は、図５に示すように、線状光照射制御部１０８に接続されている。本実施形態において、第１線状光照射部２１１は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　第１照射部回転機構２２１は、本実施形態における線状光用アクチュエータを構成するものであり、第５回転軸Ｏ５周りに回転自在に支持された第１線状光照射部２１１を回転させるものである。第１照射部回転機構２２１は、第１線状光照射部２１１を、線状光が綴じ媒体Ｐの奥行き方向の奥側の端部よりも奥側に位置する照射開始位置と、綴じ媒体Ｐの奥行き方向の手前側の端部よりも手前側に位置する照射終了位置との間を回転させる。第１照射部回転機構２２１は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第１線状光照射部２１１を回転させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における線状光用アクチュエータを構成するものである。第１照射部回転機構２２１は、第２機構制御部１１０に接続されている。本実施形態において、第１照射部回転機構２２１は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　第１線状光用撮像カメラ２３１は、本実施形態における線状光用撮像カメラとして、線状光を含んだ状態で、少なくとも対象物エリア及び識別エリアＤＡ１を線状光の第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）への移動と非同期で連続して撮像するものである。第１線状光用撮像カメラ２３１は、第１水平位置で、奥行き方向視において幅方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子と、奥行き方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子とにより構成された、例えば四角形状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ（所謂、エリアセンサ）である。第１線状光用撮像カメラ２３１は、図７、図８、図１０、図１１に示すように、第１読取ユニット６の奥行き方向の手前側の端部付近に位置しており、第１載置面２４上の綴じ媒体Ｐの第１見開き面Ｐ１を撮像可能なように第１読取ユニット６の下側から第１載置面２４に向かって突出して形成されている。第１線状光用撮像カメラ２３１は、図５に示すように、線状光撮像制御部１０９及び高さ推定部１３０に接続されている。本実施形態において、第１線状光用撮像カメラ２３１は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　第２線状光照射部２１２は、本実施形態における線状光照射部として、第２載置面２５の第一方向（幅方向、Ｘ方向）に平行な線状光を照射するものであり、例えば、ラインレーザである。本実施形態において、第２線状光照射部２１２は、第２載置面２５に載置された綴じ媒体Ｐの第２見開き面Ｐ２に線状光を照射する。第２線状光照射部２１２は、図８、図１０に示すように、第２読取ユニット７に対して回転自在に支持されている。本実施形態における第２線状光照射部２１２は、第２水平位置で綴じ媒体Ｐの開き方向に平行な第６回転軸Ｏ６周りに支持されている。本実施形態における第２線状光照射部２１２は、幅方向視において載置台２に載置される綴じ媒体Ｐ（各載置面２４，２５）よりも、奥行き方向における奥側に配置されている。第２線状光照射部２１２は、第２ミラー７４よりも奥行き方向における奥側に位置している。第２線状光照射部２１２は、奥行き方向の線状光を、第６回転軸Ｏ６において、鉛直方向の下側で、且つ幅方向視において第２線状光照射部２１２よりも奥行き方向の手前側に折り返す。また、第２線状光照射部２１２は、第６回転軸Ｏ６周りに回転することで、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向に線状光を移動させるものである。第２線状光照射部２１２は、図５に示すように、線状光照射制御部１０８に接続されている。本実施形態において、第２線状光照射部２１２は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　第２照射部回転機構２２２は、本実施形態における線状光用アクチュエータを構成するものであり、第６回転軸Ｏ６周りに回転自在に支持された第２線状光照射部２１２を回転させるものである。第２照射部回転機構２２２は、第２線状光照射部２１２を、線状光が綴じ媒体Ｐの奥行き方向の奥側の端部よりも奥側に位置する照射開始位置と、綴じ媒体Ｐの奥行き方向の手前側の端部よりも手前側に位置する照射終了位置との間を回転させる。第２照射部回転機構２２２は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータからの駆動力により第２線状光照射部２１２を回転させる。本実施形態において、当該アクチュエータは、本実施形態における線状光用アクチュエータを構成するものである。第２照射部回転機構２２２は、第２機構制御部１１０に接続されている。本実施形態において、第２照射部回転機構２２２は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　第２線状光用撮像カメラ２３２は、本実施形態における線状光用撮像カメラとして、線状光を含んだ状態で、少なくとも対象物エリア及び識別エリアＤＡ２を線状光の第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）への移動と非同期で連続して撮像するものである。第２線状光用撮像カメラ２３２は、第２水平位置で、奥行き方向視において幅方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子と、奥行き方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子とにより構成された、例えば四角形状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ（所謂、エリアセンサ）である。第２線状光用撮像カメラ２３２は、図８、図１０に示すように、第２読取ユニット７の奥行き方向の手前側の端部付近に位置しており、第２載置面２５上の綴じ媒体Ｐの第２見開き面Ｐ２を撮像可能なように第２読取ユニット７の下側から第２載置面２５に向かって突出して形成されている。第２線状光用撮像カメラ２３２は、線状光撮像制御部１０９及び高さ推定部１３０に接続されている。本実施形態において、第２線状光用撮像カメラ２３２は、本実施形態の対象物高さ推定装置２００を構成するものである。

　制御装置１０は、画像読取装置１を制御するものであり、載置台２の水平状態と傾斜状態との切り替えに応じて、各読取ユニット６，７を水平位置と傾斜位置との間で回転させる回転動作を制御する。また、制御装置１０は、各キャリア６２，７２の移動動作、各ミラー６４，７４の回転動作及び各照明８１，８２の回転動作を制御しつつ、各主画像読取部６１，７１による綴じ媒体Ｐの撮像動作を制御するものである。更に、制御装置１０は、各線状光照射部２１１，２１２の回転動作を制御しつつ、線状光を含んだ状態で、少なくとも対象物エリア及び識別エリアＤＡ１，ＤＡ２を線状光の第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）への移動と非同期で連続して撮像する、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の撮像動作を制御するものである。

　制御装置１０は、図５に示すように、主画像読取制御部１０１と、照明制御部１０２と、第１機構制御部１０３と、装置制御部１０４と、画像処理部１０５と、記憶部１０６と、通信部１０７と、線状光照射制御部１０８と、線状光撮像制御部１０９と、第２機構制御部１１０と、キャリブレーション部１２０と、高さ推定部１３０とを機能として備える。ここで、本実施形態において、主画像読取制御部１０１と、照明制御部１０２と、第１機構制御部１０３と、装置制御部１０４と、画像処理部１０５と、記憶部１０６と、通信部１０７は、本実施形態における画像読取装置１を構成するものである。また、本実施形態において、装置制御部１０４と、記憶部１０６と、線状光照射制御部１０８と、線状光撮像制御部１０９と、第２機構制御部１１０と、キャリブレーション部１２０と、高さ推定部１３０は、本実施形態における対象物高さ推定装置２００を構成するものである。ここで、高さ推定部１３０は、更に、線状光検出部１３１と、線状光位置抽出部１３２と、誤差補正部１３３と、３次元座標計算部１３４とを機能として備える。制御装置１０のハード構成は、主に演算処理を行うＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、プログラムや情報を格納するメモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）、入出力インターフェースなどから構成され、既知のパーソナルコンピュータや、スキャナ装置と同様であるため、詳細な説明は省略する。

　主画像読取制御部１０１は、各主画像読取部６１，７１の撮像動作を制御するものである。主画像読取制御部１０１は、各主画像読取部６１，７１の撮像開始・終了タイミング、露光時間、露光タイミングなどを制御するものである。なお、本実施形態における主画像読取制御部１０１は、各主画像読取部６１，７１の撮像動作のうち、少なくとも撮像開始・終了タイミングを同期して制御する。

　照明制御部１０２は、各照明８１，８２の明滅動作を制御するものである。照明制御部１０２は、各照明８１，８２の点灯・消灯タイミング、光量などを制御するものである。なお、本実施形態における照明制御部１０２は、各照明８１，８２の明滅動作のうち、少なくとも点灯・消灯タイミングを同期して制御する。

　第１機構制御部１０３は、本実施形態における対象物用アクチュエータを構成するものであり、各キャリア移動機構６３，７３と、各ミラー回転機構６５，７５と、各照明回転機構８３，８４と、各回転機構９１，９２とを制御するものである。第１機構制御部１０３は、各機構のアクチュエータを動作させ、各キャリア６２，７２の移動動作、各ミラー６４，７４の回転動作、各照明８１，８２の回転動作、各読取ユニット６，７の回転動作を制御する。なお、本実施形態における第１機構制御部１０３は、各キャリア６２，７２の移動動作を互いに同期して、各ミラー６４，７４の回転動作を互いに同期して、各照明８１，８２の回転動作を互いに同期して、各読取ユニット６，７の回転動作を互いに同期して制御する。また、第１機構制御部１０３は、第１キャリア６２の移動動作、第１ミラー６４の回転動作及び第１照明８１の回転動作を同期させ、第２キャリア７２の移動動作、第２ミラー７４の回転動作、第２照明８２の回転動作を同期させる。

　装置制御部１０４は、ユーザーの読取指示に基づいて、各制御部１０１～１０３，１０５～１３０に指示を出力し、画像読取装置１に各動作を行わせるものである。また、装置制御部１０４は、画像読取装置１の状態を図示しないセンサにより判断し、画像読取装置１の故障などを外部に報知するものでもある。なお、本実施形態における画像読取装置１は、図示は省略するが、外部に露出する図示しないスキャンボタンが設けられている。スキャンボタンは、制御装置１０と接続されており、押下されることでスキャンボタンＯＮ信号を出力し、装置制御部１０４に読取指示を与えるものである。なお、スキャンボタンは、ユーザーが操作することでスキャンボタンＯＮ信号を出力するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、機械式押しボタン、静電容量型タッチボタン、光学式タッチボタンなどのいずれかであればよい。また、装置制御部１０４に読取指示を与えられればよいので、スキャンボタンではなく、制御装置１０と接続される外部機器３００からスキャンボタンＯＮ信号が制御装置１０に出力されてもよい。更に、装置制御部１０４は、対象物をスキャンする際に、対象物高さ推定装置２００の各制御部１０６，１０８～１３０に指示を出力して、対象物の高さ情報を推定するように、対象物高さ推定装置２００に各動作を行わせるものであってもよい。

　画像処理部１０５は、第１主画像読取部６１から出力された第１撮像信号に基づいて、綴じ媒体Ｐの一部に対応する第１読取データを生成し、第２主画像読取部７１から出力された第２撮像信号に基づいて、綴じ媒体Ｐの一部に対応する第２読取データを生成するものである。また、画像処理部１０５は、生成された第１読取データ及び第２読取データを合成して綴じ媒体Ｐに対応する画像データを生成する。ここで、第１読取データ及び第２読取データは、互いに重複した読取データを含むので、第１読取データ及び第２読取データのうち重複した領域に基づいて、第１読取データ及び第２読取データの一方の読取データと、他方の重複した領域を除いた読取データとを合成して画像データを生成する。また、画像処理部１０５は、第１読取データ及び第２読取データ、または画像データの補正やクロッピングも行うものである。また、本実施形態において、画像処理部１０５は、高さ推定部１３０により推定される高さ情報に基づく３次元座標と、生成した画像データの２次元座標とを対応させる座標関係計算手段としての機能も有する。画像処理部１０５は、この座標関係計算手段による計算結果に基づいて、対象物に対する歪み補正等の画像処理を行う。つまり、本実施形態において、画像処理部１０５は、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２を第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）に移動しながら、対象物を連続して撮像することで生成された対象物画像データを、後述の高さ推定部１３０により推定された対象物の高さ情報に基づいて補正する。

　記憶部１０６は、生成された第１読取データ、第２読取データ、画像データを記憶するものである。また、本実施形態において、画像処理部１０５は、後述するキャリブレーション部１３０により得られた高さ推定処理の際に用いるパラメータを記憶している。

　通信部１０７は、画像読取装置１と外部機器３００との接続を行うものである。通信部１０７は、ＵＳＢなどによる有線や、Ｗｉ－Ｆｉなどによる無線により、外部機器３００との接続を行う。通信部１０７は、記憶部１０６に記憶されている第１読取データ、第２読取データ、画像データを接続された外部機器３００に出力することができる。ここで、外部機器３００は、特に限定されるものではなく、スマートフォン、携帯電話、タブレット、ノートＰＣなどの携帯端末、デスクトップＰＣ、サーバーなどがある。なお、画像読取装置１は、通信部１０７により外部と接続されることで、ネットワークスキャナとして機能してもよい。

　線状光照射制御部１０８は、各線状光照射部２１１，２１２の明滅動作を制御するものである。線状光照射制御部１０８は、各線状光照射部２１１，２１２の点灯・消灯タイミング、光量などを制御するものである。なお、本実施形態における線状光照射制御部１０８は、各線状光照射部２１１，２１２の明滅動作のうち、少なくとも点灯・消灯タイミングを同期して制御する。

　線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の撮像動作を制御するものである。線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の撮像開始・終了タイミング、露光時間、露光タイミングなどを制御するものである。なお、本実施形態における線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の撮像動作のうち、少なくとも撮像開始・終了タイミングを同期して制御する。

　第２機構制御部１１０は、本実施形態における線状光用アクチュエータを構成するものであり、各照射部回転機構２２１，２２２を制御するものである。第２機構制御部１１０は、各照射部回転機構２２１，２２２のアクチュエータを動作させ、各線状光照射部２１１，２１２の回転動作を制御する。

　キャリブレーション部１２０は、各識別エリアＤＡ１,ＤＡ２に対応する領域のうち、少なくとも第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）における位置を含む複数の線状光基準位置（図１７、図１８参照）において、各線状光照射部２１１，２１２及び各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の位置関係に基づくパラメータをそれぞれ予め設定する。図１７は、実施形態に係る対象物高さ推定装置によるキャリブレーション動作を示す図である。図１７では、一例として、第２読取ユニット７に搭載された第２線状光照射部２１２が、識別エリアＤＡ２を含む第２載置面２５上に、奥行き方向の奥側から手前側に向かって照射している線状光Ｂ1～Ｂ３を、第２読取ユニット７に搭載された第２線状光用撮像カメラ２３２が撮像している様子を示している。図１８は、図１７において識別エリアに照射された線状光基準位置にそれぞれ対応するパラメータを示す図である。図１８に示すように、識別エリアＤＡ２に照射された線状光Ｂ１が示す線状光基準位置１に対して、３次元座標計算用のパラメータ１が設定されている。同様に、各線状光Ｂ２，Ｂ３～Ｂｎが示す線状光基準位置２，３～ｎに対して、３次元座標計算用のパラメータ２，３～ｎがそれぞれ設定されている。なお、３次元座標計算用のパラメータ１，２，３～ｎの設定方法は、各線状光照射部２１１，２１２及び各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の位置関係に基づいて、公知の三角測距方法を利用するものとする。キャリブレーション部１２０は、これらのパラメータ１，２，３～ｎをそれぞれ、線状光基準位置１，２，３～ｎに対応付けて、記憶部１０６に格納する。本実施形態において、記憶部１０６に格納された３次元座標計算用のパラメータは、後述する３次元座標計算部１３４により３次元座標を計算する際に用いる平面方程式の係数（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）として利用される（図３２参照）。

　高さ推定部１３０は、対象物に照射された線状光Ｂを各線状光用撮像カメラ２３１，２３２で撮像した各線状光撮像データに基づいて、対象物の高さ情報を推定するものである。本実施形態において、高さ推定部１３０は、線状光撮像データのうち、各識別エリアＤＡ１，ＤＡ２に対応する領域における線状光Ｂの位置に基づいた、線状光Ｂの少なくとも第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）における位置を含む線状光現在位置と、各識別エリアＤＡ１，ＤＡ２に対応する領域のうち、少なくとも第二方向における位置を含む複数の線状光基準位置において予めそれぞれ設定されている各線状光照射部２１１，２１２及び各線状光用撮像カメラ２３１，２３２の位置関係に基づくパラメータ１，２，３～ｎ（図１８参照）と、線状光Ｂのうち、対象物エリアにおける形状（図３２参照）とから、線状光現在位置における対象物の高さ情報を推定する。ここで、高さ推定部１３０は、線状光現在位置が、第二方向において隣り合う線状光基準位置の間である場合は（図３４参照）、隣り合う線状光基準位置におけるそれぞれのパラメータに基づいてパラメータを決定する。

　高さ推定部１３０は、線状光検出部１３１と、線状光位置抽出部１３２と、誤差補正部１３３と、３次元座標計算部１３４と、を更に備える。線状光検出部１３１は、対象物に照射された線状光Ｂを各線状光用撮像カメラ２３１，２３２で撮像した各線状光撮像データから、各識別エリアＤＡ１，ＤＡ２に照射された線状光Ｂを検出するものである。線状光位置抽出部１３２は、線状光検出部１３１により検出された各識別エリアＤＡ１，ＤＡ２に対応する領域における線状光Ｂの位置に基づいた、線状光Ｂの少なくとも第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）における位置を含む線状光現在位置を抽出するものである。誤差補正部１３３は、線状光撮像データにおける対象物エリアでの線状光Ｂと、実際の対象物エリアでの線状光Ｂとの第二方向におけるズレ量に基づいて、パラメータを決定するものである。３次元座標計算部１３４は、線状光位置抽出部１３２により抽出された線状光現在位置と、キャリブレーション部１２０により予め記憶部１０６に格納されたパラメータ１，２，３～ｎと、線状光Ｂのうち、対象物エリアにおける形状とから、線状光現在位置における対象物の高さ情報を推定するものである。これら高さ推定部１３０の処理の詳細については後述する。

　次に、本実施形態に係る画像読取装置１の動作について説明する。画像読取装置１は、載置台２に開かれた状態で載置された綴じ媒体Ｐの両見開き面Ｐ１，Ｐ２の読取動作を行う。まず、ユーザーは、画像読取装置１の図示しない電源をＯＮとして、画像読取装置１に外部から電力を供給する。次に、ユーザーは、図３または図４に示すように、画像読取装置１の載置台２の状態を水平状態または傾斜状態に切り替える。なお、電源ＯＮ時には、各キャリア６２，７２、各ミラー６４，７４及び各照明８１，８２は、読取開始位置に位置している。また、ユーザーは、電源ＯＮ時に、載置台２が所望する状態である場合、切り替え作業を行う必要はない。

　次に、装置制御部１０４は、図９に示すように、載置台２は水平状態であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。ここでは、装置制御部１０４は、載置台検出センサ２７からの検出信号に基づいて、載置台２の水平状態または傾斜状態のいずれであるかを判定する。

　次に、装置制御部１０４は、載置台２は水平状態であると判定する（ステップＳＴ１肯定）と、各読取ユニット６，７を水平位置に回転させる（ステップＳＴ２）。ここでは、装置制御部１０４は、載置台２の傾斜状態から水平状態に切り替えられると、第１機構制御部１０３により、各回転機構９１，９２を制御し、各読取ユニット６，７を傾斜位置から水平位置に回転させる。なお、電源ＯＮ前に予め水平状態である場合は、各読取ユニット６，７が既に水平位置に回転しているので、各読取ユニット６，７を水平位置に回転させる必要はない。

　次に、ユーザーは、図１２及び図１３に示すように、載置台２の水平状態において、第１載置面２４に第１見開き面Ｐ１が対向し、且つ第２載置面２５に第２見開き面Ｐ２が対向するように、綴じ媒体Ｐを載置台２に載置する。

　次に、装置制御部１０４は、図９に示すように、読取指示があるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。ここでは、装置制御部１０４は、スキャンボタンが押下され、スキャンボタンＯＮ信号を取得したか否かを判定する。

　次に、装置制御部１０４は、読取指示があると判定する（ステップＳＴ４肯定）と、綴じ媒体Ｐの読み取りを開始する（ステップＳＴ５）。ここでは、装置制御部１０４は、照明制御部１０２により、各照明８１，８２を読取開始位置において点灯し、主画像読取制御部１０１により、各主画像読取部６１，７１による綴じ媒体Ｐの読み取りを開始する。なお、装置制御部１０４は、読取指示がないと判定する（ステップＳＴ４否定）と、読取指示があるまで、ステップＳＴ１～ＳＴ４を繰り返す。

　次に、第１機構制御部１０３は、ミラー回転制御、キャリア移動制御、照明回転制御を行う（ステップＳＴ６）。ここでは、第１機構制御部１０３は、各キャリア移動機構６３，７３、各ミラー回転機構６５，７５、各照明回転機構８３，８４を同期して制御し、図７及び図８に示す、読取開始位置にある各キャリア６２，７２、各ミラー６４，７４及び各照明８１，８２を、図１０及び図１１に示す、読取終了位置に向かって移動、回転させる。このとき、各主画像読取部６１，７１は撮像動作を行っているので、主画像読取部６１，７１の読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ２Ｆは、綴じ媒体Ｐの開き方向と直交する方向、すなわち奥行き方向の奥側から手前側に向かって変化する。つまり、第１主画像読取部６１は、綴じ媒体Ｐのうち、第１見開き面Ｐ１を、奥行き方向のうち奥側から手前側に向かう方向である副走査方向に連続して読み取る。第２主画像読取部７１は、綴じ媒体Ｐのうち、第２見開き面Ｐ２を副走査方向に向かって連続して読み取る。ここで、各ミラー６４，７４の読取開始位置から読取終了位置に向かっての回転により、各ミラー６４，７４と各載置面２４，２５との間の光路長が長くなるが、各キャリア６２，７２も読取開始位置から読取終了位置に向かって移動することにより、各主画像読取部６１，７１と各ミラー６４，７４との間の光路長が短くなる。従って、各主画像読取部６１，７１と各載置面２４，２５との間の光路長の変化を抑制、本実施形態では同じ（ほぼ同じを含む）とすることができるので、各ミラー６４，７４により各読取領域Ｓ１Ｆ，Ｓ２Ｆが綴じ媒体Ｐに対して奥行き方向に変化しても、読取開始位置で読み取られた読取データ及び読取終了位置で読み取られた読取データにおける光路長に起因する画質の変化を抑制することができる。従って、画質の低下を抑制することができる。

　次に、第１機構制御部１０３は、図９に示すように、読取終了位置となったか否かを判定する（ステップＳＴ７）。

　次に、画像処理部１０５は、第１機構制御部１０３により読取終了位置となったと判定される（ステップＳＴ７肯定）と、読取データを画像処理する（ステップＳＴ８）。ここでは、画像処理部１０５は、各主画像読取部６１，７１により綴じ媒体Ｐの読み取りが終了すると、第１読取データ及び第２読取データを生成する。ここで、第１読取データは、図１２に示すように、第１主画像読取部６１により、読取開始位置から読取終了位置までに読み取られた領域である読取領域Ｓ１ＦＡに対応するものであり、載置台２の水平状態における第１見開き面Ｐ１を含む第１載置面２４側の画像に対応するものである。第２読取データは、第２主画像読取部７１により、読取開始位置から読取終了位置までに読み取られた領域である読取領域Ｓ２ＦＡに対応するものであり、載置台２の水平状態における第２見開き面Ｐ２を含む第２載置面２５側の画像に対応するものである。そして、画像処理部１０５は、読取領域Ｓ１ＦＡ，Ｓ２ＦＡとの重複領域Ｓ０ＦＡを基準に各読取データを合成して、載置台２の水平状態における綴じ媒体Ｐを含む画像に対応する画像データを生成する。本実施形態における画像処理部１０５では、生成された画像データに対して補正、クロッピングを行い、載置台２の水平状態における綴じ媒体Ｐに対応する画像データ（対象物画像データ）を生成する。更に、画像処理部１０５は、ステップＳＴ８において、高さ推定部１３０により推定された高さ情報を用いて、対象物画像データに対して、対象物に対する歪み補正等の画像処理を行う。ステップＳＴ８で用いられる高さ情報は、後述する図３０及び図３１のステップＳＴ３４や、図３５のステップＳＴ５２やステップＳＴ５４、図４０のステップＳ７２において計算される。

　一方、ステップＳＴ７において、第１機構制御部１０３により読取終了位置になっていないと判定される場合には（ステップＳＴ７否定）、ステップＳＴ７の処理に戻る。

　次に、第１機構制御部１０３は、図９に示すように、各キャリア６２，７２、各ミラー６４，７４及び各照明８１，８２を待機位置、すなわち読取開始位置に移動、回転させる（ステップＳＴ９）。

　次に、装置制御部１０４は、画像データを出力する（ステップＳＴ１０）。ここでは、装置制御部１０４は、載置台２の水平状態において読み取られた綴じ媒体Ｐの両見開き面Ｐ１，Ｐ２に対応する画像データを外部機器３００に出力する。

　また、装置制御部１０４は、載置台２は水平状態ではないと判定する（ステップＳＴ１否定）と、各読取ユニット６，７を傾斜位置に回転させる（ステップＳＴ３）。ここでは、装置制御部１０４は、載置台２の水平状態から傾斜状態に切り替えられると、第１機構制御部１０３により、各回転機構９１，９２を制御し、各読取ユニット６，７を水平位置から傾斜位置に回転させる。なお、電源ＯＮ前に予め傾斜状態である場合は、各読取ユニット６，７が既に傾斜位置に回転しているので、各読取ユニット６，７を傾斜位置に回転させる必要はない。

　次に、ユーザーは、図１５及び図１６に示すように、載置台２の傾斜状態において、第１載置面２４に第１見開き面Ｐ１が対向し、且つ第２載置面２５に第２見開き面Ｐ２が対向するように、綴じ媒体Ｐを載置台２に載置する。

　次に、ステップＳＴ４～ステップＳＴ８までを行う。生成された第１読取データは、図１５に示すように、第１主画像読取部６１により、読取開始位置から読取終了位置までに読み取られた領域である読取領域Ｓ１ＶＡに対応するものであり、載置台２の傾斜状態における第２見開き面Ｐ２を含む第２載置面２５側の画像に対応するものである。第２読取データは、第２主画像読取部７１により、読取開始位置から読取終了位置までに読み取られた領域である読取領域Ｓ２ＶＡに対応するものであり、載置台２の傾斜状態における第１見開き面Ｐ１を含む第１載置面２４側の画像に対応するものである。そして、画像処理部１０５は、読取領域Ｓ１ＶＡ，Ｓ２ＶＡとの重複領域Ｓ０ＶＡを基準に各読取データを合成して、載置台２の傾斜状態における綴じ媒体Ｐを含む画像に対応する画像データを生成する。本実施形態における画像処理部１０５では、生成された画像データに対して補正、クロッピングを行い、載置台２の傾斜状態における綴じ媒体Ｐに対応する画像データを生成する。

　以上のように、本実施形態に係る画像読取装置１は、第１主画像読取部６１及び第２主画像読取部７１が、水平状態で各光軸Ｌ１，Ｌ２が交差せず綴じ媒体Ｐを読み取り、傾斜状態で各光軸Ｌ１，Ｌ２が交差して綴じ媒体Ｐを読み取る。また、各回転軸Ｏ１，Ｏ２と各載置面２４，２５までの距離は、載置台２の水平状態または傾斜状態であっても等しいので、載置台２の水平状態または傾斜状態であるかに起因して各読取ユニット６，７から綴じ媒体Ｐまでの光路長が変化することを抑制することができる。これらにより、載置台２に載置された綴じ媒体Ｐの異なる領域を読み取り、第１読取ユニット６及び第２読取ユニット７が、載置台２の水平状態及び傾斜状態において同一の読取状態条件で、綴じ媒体Ｐに対する読取領域が入れ替わるので、載置台２の水平状態、傾斜状態のいずれにおいても、綴じ媒体Ｐを同様の画質で読み取ることができる。

　また、１つの主画像読取部により、綴じ媒体Ｐの両見開き面Ｐ１，Ｐ２を読み取らず、２つの主画像読取部により、綴じ媒体Ｐの各見開き面Ｐ１，Ｐ２をそれぞれ読み取るので、高解像度で綴じ媒体Ｐを読み取ることができる。また、綴じ媒体Ｐの各見開き面Ｐ１，Ｐ２を同時に読み取るので、１つの主画像読取部により両見開き面Ｐ１，Ｐ２を読み取る場合と比較して、高速に読み取ることができる。

　また、各ミラー６４、７４は、奥行き方向の各光軸Ｌ１，Ｌ２を鉛直方向の下側で、且つ幅方向視において各ミラー６４，７４よりも奥行き方向の手前側に折り返すので、画像読取装置１の奥行き方向の長さを短くすることができる。

　なお、実施形態における載置台２の傾斜状態は、１段階に限られず複数段階であってもよい。この場合、載置台２の傾斜状態の段階数に応じて、各読取ユニット６，７の傾斜位置が設定される。従って、制御装置１０は、載置台検出センサ２７により検出された載置台２の傾斜状態の段階数に対応して、各読取ユニット６，７を回転機構９により回転させることとなる。

　また、実施形態における切替機構２６は、図示しないアクチュエータを有していてもよい。切替機構２６は、アクチュエータからの駆動力により、載置台２の水平状態と傾斜状態を切り替えてもよい。つまり、載置台２の状態の切り替えを自動で行ってもよい。また、実施形態における回転機構９は、図示しないアクチュエータからの駆動力により、各読取ユニット６，７を回転させるが、ユーザーが手動により各読取ユニット６，７を回転させてもよい。

　ここで、本実施形態において、図１９乃至図２４に示すように、本実施形態における線状光用アクチュエータは、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２が第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）に移動される際に、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２に線状光Ｂが含まれない状態で、線状光Ｂを第二方向に移動させる。図１９乃至図２４は、線状光と撮像ラインとが重なり合わないようにずれた状態で移動する一例を示す図である。図１９に示すように、画像読取装置１の傾斜状態において、第１線状光照射部２１１から第２載置面２５上に照射された線状光ＢＶ１は、撮像ラインＩＬ１の後方、すなわち、撮像ラインＩＬ１よりも奥行き方向における奥側に位置している。同様に、第２線状光照射部２１２から第１載置面２４上に照射された線状光ＢＶ２は、撮像ラインＩＬ２の後方、すなわち、撮像ラインＩＬ２よりも奥行き方向における奥側に位置している。一方、図２０に示すように、画像読取装置１の傾斜状態において、第１線状光照射部２１１から第２載置面２５上に照射された線状光ＢＶ１は、撮像ラインＩＬ１の前方、すなわち、撮像ラインＩＬ１よりも奥行き方向における手前側に位置している。同様に、第２線状光照射部２１２から第１載置面２４上に照射された線状光ＢＶ２は、撮像ラインＩＬ２の前方、すなわち、撮像ラインＩＬ２よりも奥行き方向における手前側に位置している。

　また、図２１に示すように、画像読取装置１の水平状態において、第１線状光照射部２１１から第１載置面２４上に照射された線状光ＢＦ１は、撮像ラインＩＬ１の後方、すなわち、撮像ラインＩＬ１よりも奥行き方向における奥側に位置している。同様に、第２線状光照射部２１２から第２載置面２５上に照射された線状光ＢＦ２は、撮像ラインＩＬ２の後方、すなわち、撮像ラインＩＬ２よりも奥行き方向における奥側に位置している。一方、図２２に示すように、画像読取装置１の水平状態において、第１線状光照射部２１１から第１載置面２４上に照射された線状光ＢＦ１は、撮像ラインＩＬ１の前方、すなわち、撮像ラインＩＬ１よりも奥行き方向における手前側に位置している。同様に、第２線状光照射部２１２から第２載置面２５上に照射された線状光ＢＦ２は、撮像ラインＩＬ２の前方、すなわち、撮像ラインＩＬ２よりも奥行き方向における手前側に位置している。

　図１９乃至図２２の例では、各線状光照射部２１１，２１２がそれぞれ、各載置面２４，２５に線状光Ｂを照射する例を示したが、これに限定されない。本実施形態において、図２３及び図２４に示すように、画像読取装置１の水平状態の場合には、１つの線状光照射部２１１により、両方の載置面２４，２５に対して、線状光Ｂを照射してもよい。図２３に示すように、画像読取装置１の水平状態において、第１線状光照射部２１１から第１載置面２４及び第２載置面２５上に照射された線状光ＢＦ１は、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２の後方、すなわち、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２よりも奥行き方向における奥側に位置している。一方、図２４に示すように、画像読取装置１の水平状態において、第１線状光照射部２１１から第１載置面２４及び第２載置面２５上に照射された線状光ＢＦ１は、撮像ラインＩＬ１の前方、すなわち、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２よりも奥行き方向における手前側に位置している。このように、本実施形態では、識別エリアＤＡ１，ＤＡ２上に照射された各線状光Ｂは、撮像ラインＩＬ１，ＩＬ２と重なり合わない状態で、奥行き方向の奥側の照射開始位置から手前側の照射終了位置に向かって走査されることになる。これにより、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２は、識別エリアＤＡ１，ＤＡ２上に照射された各線状光Ｂを良好に撮像可能となる。

　また、本実施形態において、識別エリアＤＡ１，ＤＡ２は、各載置面２４，２５上の端部付近に奥行き方向に沿って帯状に設定される形態でなくともよい。図２５に示すように、各載置面２４，２５上の端部付近に、対象物としての綴じ媒体Ｐを挟んで固定するための帯状の文鎮としての付属品が奥行き方向に沿って設けられる場合、これらを識別エリアＤＡ１，ＤＡ２として代用してもよい。図２５は、識別エリアの別の実施形態の一例を示す図である。

　また、本実施形態において、各線状光照射部２１１，２１２が、対象物Ｐに線状光Ｂを照射開始位置から照射終了位置に向かって照射する際に、回転動作により制御される例を説明したが、これに限定されない。上述の実施形態のように、線状光照射部２１１は、図２６に示すように、対象物としての綴じ媒体Ｐの第１見開き面Ｐ１に対して線状光ＢＦ１を照射して、対象物Ｐの線状光ＢＦ１の形状を第１線状用撮像カメラ２３１で撮像する際、回転動作により線状光ＢＦ１を奥行き方向の奥側から手前側に向かって移動させてもよいが、図２７及び図２８に示すような制御形態で線状光ＢＦ１を移動させてもよい。図２６乃至図２８は、線状光照射部の制御形態の一例を示す図である。例えば、図２７に示すように、第１線状光照射部２１１は、第１見開き面Ｐ１に対する照射角度を維持した状態で、奥行き方向の奥側から手前側に向かって水平移動させることにより、線状光ＢＦ１を移動させてもよい。また、図２８に示すように、第１線状光照射部２１１は、上述の第１キャリア移動機構６３や第１ミラー６４のように、ミラーＭに向かって照射される線状光ＢＦ１を、ミラーＭを介して第１見開き面Ｐ１に対して照射させ、このミラーＭの角度を制御することで、奥行き方向の奥側から手前側に向かって線状光ＢＦ１を移動させてもよい。

　続いて、本実施形態に係る対象物高さ推定装置２００により実行される処理の詳細について説明する。図２９は、対象物高さ推定装置２００による撮像処理の一例を示すフローチャートである。なお、以下の説明において、線状光をレーザ光と呼ぶことがある。

　図２９に示すように、線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２を制御して、各載置面２４，２５に載置された高さを推定する対象物Ｐの画像データ、すなわち、レーザ光無し画像を取得する（ステップＳＴ２０）。線状光照射制御部１０８は、各線状光照射部２１１，２１２を制御して、レーザ光をＯＮにする（ステップＳＴ２１）。第２機構制御部１１０は、各照射部回転機構２２１，２２２を制御して、各線状光照射部２１１の回転動作を開始することで、レーザ動作を開始する（ステップＳＴ２２）線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２を制御して、レーザ光有り画像の読み取りを開始する（ステップＳＴ２３）。線状光撮像制御部１０９は、新フレームであるか否かを判定し（ステップＳＴ２４）、新フレームであると判定した場合（ステップＳＴ２４肯定）、各載置面２４，２５に載置された高さ推定する対象物Ｐが、レーザ光を照射された状態における画像データ、すなわち、レーザ光有り画像を読み取る（ステップＳＴ２５）。一方、ステップＳＴ２４において、新フレームではないと判定した場合（ステップＳＴ２４否定）、ステップＳＴ２４の処理に戻る。ステップＳＴ２６において、線状光照射制御部１０８が、照射開始位置から照射終了位置までレーザ光の照射を終了したと判定した場合（ステップＳＴ２６肯定）、線状光撮像制御部１０９は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２を制御して、レーザ光を照射された状態における画像データ（レーザ光有り画像）の読み取りを終了する（ステップＳＴ２７）。一方、ステップＳＴ２６において、線状光照射制御部１０８が、照射開始位置から照射終了位置までレーザ光の照射を終了していないと判定した場合（ステップＳＴ２６否定）、ステップＳＴ２４の処理に戻る。ステップＳＴ２７の処理の後、線状光照射制御部１０８は、各線状光照射部２１１，２１２を制御して、レーザ光をＯＦＦにする（ステップＳＴ２８）。その後、本処理を終了する。このようにして、対象物高さ推定装置２００は、レーザ光無し画像と、線状光撮像データとしてのレーザ光有り画像を取得する。

　図２９の撮像処理において取得されたレーザ光無し画像及びレーザ光有り画像は、図３０及び図３１に示すように、３次元データ算出処理に用いられる。図３０は、撮像処理と３次元データ算出処理のマルチスレッド処理の一例を示すフローチャートである。図３１は、撮像処理と３次元データ算出処理の非マルチスレッド処理の一例を示すフローチャートである。

　図３０において、ステップＳＴ２０乃至ステップＳＴ２８の処理内容は、図２９と同様であるため、説明を省略する。図３０において、スレッドとは、プログラムの実行におけるプロセスよりも細かい並行処理の実行単位を意味する。スレッド１は、図２９に示した撮像処理を行うスレッドであり、スレッド２は、３次元データ算出処理を行うスレッドである。これらのスレッド１及びスレッド２は、図３０において、並行処理されるものである。

　図３０に示すように、スレッド１のステップＳＴ２０で取得されたレーザ光無し画像と、スレッド１のステップＳＴ２５で取得されたレーザ光有り画像は、記憶部１０６に格納されて、スレッド２のステップＳＴ３１にてレーザ光を検出する際に用いられる。スレッド２では、高さ推定部１３０がレーザ光有り画像処理が終了したか否か、すなわち、スレッド１のステップＳＴ２５において、１フレームでもレーザ光有り画像の読み取りが終了したか否かを判定する（ステップＳＴ３０）。ステップＳＴ３０において、高さ推定部１３０がレーザ光有り画像が終了したと判定した場合（ステップＳＴ３０肯定）、線状光検出部１３１は、レーザ光無し画像とレーザ光有り画像との差分からレーザ光を検出する（ステップＳＴ３１）。ここで、線状光検出部１３１は、レーザ光有り画像のみからレーザ光を検出してもよい。一方、ステップＳＴ３０において、高さ推定部１３０がレーザ光有り画像処理が終了していないと判定した場合（ステップＳＴ３０否定）、ステップＳＴ３０の処理に戻る。線状光位置抽出部１３２は、線状光検出部１３１によりレーザ光の識別エリアＤＡ１，ＤＡ２における位置に基づいて、線状光現在位置としてレーザ光位置を抽出する（ステップＳＴ３２）。誤差補正部１３３は、各線状光用撮像カメラ２３１，２３２が所謂ラインセンサであることで起因するローリングシャッター(Rolling　shutter)を考慮して、誤差補正を行う（ステップＳＴ３３）。なお、誤差補正部１３３の処理の詳細については、図３６乃至図４０を用いて後述する。

　そして、図３２に示すように、３次元座標計算部１３４は、線状光位置抽出部１３２により抽出された線状光現在位置と、キャリブレーション部１２０により予め記憶部１０６に格納されたパラメータ１，２，３～ｎと、線状光Ｂのうち、対象物エリアにおける形状とから、線状光現在位置における対象物の高さ情報を推定する（ステップＳＴ３４）。図３２は、実施形態における３次元座標の計算方法の概要を示す図である。図３２に示すように、線状光検出部１３１により、線状光用撮像カメラ２３１，２３２としての形状検出用カメラ画像からレーザ光を検出すると、当該レーザ光の実空間形状が取得できる。また、線状光位置抽出部１３２により、各識別エリアＤＡ１，ＤＡ２における線状光現在位置としてのレーザ座標（ｕ_ｉ，ｖ_ｉ）が取得できる。３次元座標計算部１３４は、このレーザ座標に対応する線状光基準位置を、キャリブレーション部１２０により予め記憶部１０６のデータから検索し、当該線状光現在位置に一致する線状光基準位置に紐付けられた適切な３次元座標計算用のパラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を取得する。そして、３次元座標計算部１３４は、図３２に示すように、公知のレーザ光平面方程式にこのパラメータを用いて、図３２中に示すようなカメラモデルを構築することで、３次元座標（Ｘ_ｉ，Ｙ_ｉ，Ｚ_ｉ）を計算する。その後、計算した３次元座標は、記憶部１０６に格納され、上述の図９のステップＳＴ８において画像処理を行う際に対象物Ｐの高さ情報を含む３次元データとして用いられる。図３０のスレッド２においては、ステップＳＴ３４の処理の後、ステップＳＴ３０の処理に戻り、スレッド１の処理のレーザ動作が終了して画像読取が終了するまで、次のフレームにおいて読取られたレーザ光有り画像に対して、同様の処理が繰り返される。

　図３１の処理では、図３０の処理においてスレッド１及びスレッド２が並行処理されている点以外は基本的に同様であるため、詳細な説明は省略する。図３１では、図３０のスレッド１に対応する撮像処理（図３１において、左側のフロー）を終了し、レーザ光無し画像及びレーザ光有り画像を全て取得した後、図３０のスレッド２に対応する３次元データ算出処理（図３１において、右側のフロー）が実行されている。

　上述の図３０及び図３１の３次元データ算出処理では、ステップＳＴ３４において、３次元座標計算部１３４は、このレーザ座標に対応する線状光基準位置を、キャリブレーション部１２０により予め記憶部１０６のデータから検索し、当該線状光基準位置に一致する線状光基準位置に紐付けられた適切な３次元座標計算用のパラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を取得できた例を説明したが、必ずしも抽出した線状光基準位置が記憶部１０６に格納された線状光基準位置と一致するとは限らない。

　そこで、本実施形態では、高さ推定部１３０は、図３３乃至図３５に示すように、線状光現在位置が、第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）において隣り合う線状光基準位置の間である場合は、隣り合う線状光基準位置におけるそれぞれのパラメータに基づいてパラメータを決定するものとする。図３３は、３次元データ算出処理の別の一例を示すフローチャートである。図３４は、３次元データ算出処理の別の一例の概要を示す図である。図３５は、３次元データ算出処理の別の一例の詳細を示すフローチャートである。なお、図３３に示すステップＳＴ４０乃至ステップＳＴ４２の処理は、図３０及び図３１におけるステップＳＴ３２において実行されるものである。また、図３３に示すステップＳＴ４３乃至ステップＳＴ４６の処理は、図３０及び図３１におけるステップＳＴ３４において実行されるものである。

　図３３に示すように、線状光位置抽出部１３２は、抽出された識別エリアＤＡ１，ＤＡ２内のレーザ光座標を取得し（ステップＳＴ４０）、レーザ光座標に基づいて直線近似を行い（ステップＳＴ４１）、線状光現在位置を算出する（ステップＳＴ４２）。そして、３次元座標計算部１３４は、ステップＳＴ４１及びステップＳ４２の結果に基づいて、図３４に示すように、記憶部１０６に予め格納された線状光基準位置と、算出した線状光現在位置との位置関係が、パターン１、パターン２、又は、それ以外の他のパターンのいずれに該当するかを判定する（ステップＳＴ４３）。図３４において、パターン１は、線状光基準位置ｍと、線状光基準位置ｍ＋１の間に線状光現在位置が存在するパターンである。パターン２は、線状光基準位置ｍに、線状光現在位置が重なっている状態を示すパターンである。ステップＳＴ４３において、パターン１に該当すると判定した場合（ステップＳＴ４３：パターン１）、３次元座標計算部１３４は、前後の２つのレーザ位置を出力する（ステップＳＴ４４）。ステップＳＴ４３において、パターン２に該当すると判定した場合（ステップＳＴ４３：パターン２）、３次元座標計算部１３４は、重なる１つのレーザ位置を出力する（ステップＳＴ４５）。この他、ステップＳＴ４３において、パターン１にもパターン２にも該当しないと判定した場合（ステップＳＴ４３：他）、３次元座標計算部１３４は、本処理結果を出力せずにリジェクトする。

　図３３でステップＳＴ４４、ステップＳＴ４５、ステップＳＴ４６の処理の詳細について、図３５を用いて説明する。図３５に示すように、３次元座標計算部１３４は、２つのレーザ位置のパターン、すなわちパターン１であるか否かを判定する（ステップＳＴ５０）。ステップＳＴ５０において、パターン１であると判定した場合（ステップＳＴ５０肯定）、３次元座標計算部１３４は、現レーザ位置と２つのレーザ位置のそれぞれの距離を計算する（ステップＳＴ５１）。そして、３次元座標計算部１３４は、記憶部１０６に格納されたレーザ位置に対応するパラメータを用いて、２つのレーザ位置に対応するパラメータで２組の３次元座標を計算し、現レーザ位置と２つのレーザ位置のそれぞれの距離によって重み付けで加算する（ステップＳＴ５２）。その後、本処理を終了する。

　一方、ステップＳＴ５０において、パターン１ではないと判定した場合（ステップＳＴ５０否定）、３次元座標計算部１３４は、１つのレーザ位置のパターン、すなわち、パターン２であるか否かを判定する（ステップＳＴ５３）。ステップＳＴ５３において、パターン２であると判定した場合（ステップＳＴ５３肯定）、３次元座標計算部１３４は、記憶部１０６に格納されたレーザ位置に対応するパラメータを用いて、レーザ位置に対応するパラメータで３次元座標を計算する（ステップＳＴ５４）。その後本処理を終了する。

　なお、ステップＳＴ５４において、パターン２ではないと判定した場合（ステップＳＴ５３否定）、本処理を終了する。

　ここで、本実施形態の各線状光用撮像カメラ２３１，２３２は、少なくとも第一方向（幅方向、Ｘ方向）において複数の撮像素子が配列されており、且つ、撮像時に第一方向における複数の撮像素子の露光タイミングが異なるものであるため、図３６及び図３７に示すようにローリングシャッターが生じる可能性がある。そこで、本実施形態では、図３８乃至図４０に示すように、各行の露光間隔を計算し、レーザ光の移動位置を予測して３次元データ誤差を補正する処理を行うものとする。図３６は、ローリングシャッターによるレーザ光の変形について説明する図である。図３７は、ローリングシャッターによる誤差原因を説明する図である。図３８は、ローリングシャッターに起因する誤差の補正方法について説明する図である。図３９は、ローリングシャッターに起因する誤差の補正方法について説明する図である。図４０は、ローリングシャッター誤差補正処理を含むレーザ位置推定フローを示すフローチャートである。

　図３６の左図に示すように、本実施形態の各線状光用撮像カメラ２３１，２３２のような所謂ラインセンサを用いて撮像を行う際、撮像時にローリングシャッター方向における複数の撮像素子の露光タイミングが異なるため、レーザ光を移動させながら撮像すると、カメラの各画素が直線上にデータを取得できないことがある。そのため、理想としては、図３６の右図の上に示すような直線上のレーザ光を取得することが求められているものの、現実としては、図３６の右図の下に示すような変形した斜め線のレーザ光が取得されることがある。このローリングシャッターによる誤差原因としては、図３７に示すように、レーザ等速運動時に画像フレーム内各行の露光時間が異なるので、それぞれ対応する平面方程式で計算すべきであるが、同じ平面方程式を使用してしまうため、３次元データに誤差が生じている。

　そこで、本実施形態では、高さ推定部１３０の誤差補正部１３３は、線状光撮像データにおける対象物エリアでの線状光と、実際の対象物エリアでの線状光との第二方向（奥行き方向、Ｙ方向）におけるズレ量に基づいて、パラメータを決定するものとする。この補正方法について、図３８乃至図４０を参照して説明する。

　図３８及び図４０に示すように、誤差補正部１３３は、フレームｍ画像のレーザ光の２次元座標から、識別エリアＤＡ１，ＤＡ２内のレーザ光座標を取得し（ステップＳＴ６０）、直線近似を行って（ステップＳＴ６１）、基準点Ｐ_ｂ１（Ｘ_ｂ１，Ｙ_ｂ１，Ｚ_ｂ１）を算出する（ステップＳＴ６２）。また、誤差補正部１３３は、フレームｍ＋１画像のレーザ光の２次元座標から、識別エリア内のレーザ光座標を取得し（ステップＳＴ６３）、直線近似を行って（ステップＳＴ６４）、基準点Ｐ_ｂ２（Ｘ_ｂ２，Ｙ_ｂ２，Ｚ_ｂ２）を算出する（ステップＳＴ６５）。そして、誤差補正部１３３は、基準点Ｐ_ｂ１（Ｘ_ｂ１，Ｙ_ｂ１，Ｚ_ｂ１）と、基準点Ｐ_ｂ２（Ｘ_ｂ２，Ｙ_ｂ２，Ｚ_ｂ２）との基準点間距離ｄ（Ｐ_ｂ１，Ｐ_ｂ２）を計算する（ステップＳＴ６６）。

　そして、図３９及び図４０に示すように、誤差補正部１３３は、フレームｍ画像の各行の平均露光間隔を見積もり（ステップＳＴ６７）、フレームｍ画像の各行の平均露光間隔を記憶部１０６に格納する（ステップＳＴ６８）。続いて、誤差補正部１３３は、フレームｍ画像のｎ行目レーザ光座標と、記憶部１０６に格納されたフレームｍ画像の各行の平均露光間隔とを用いて、基準点に対するレーザ光の相対露光間隔を計算する（ステップＳＴ６９）。そして、誤差補正部１３３は、レーザ光の相対露光間隔から、レーザ光の相対移動距離を計算し（ステップＳＴ７０）、対応するレーザ光の平面方程式を用いて、対応するレーザ位置を推測して（ステップＳＴ７１）、３次元座標を計算する（ステップＳＴ７２）。その後、誤差補正部１３３は、ｎ＞総行数Ｎであるか否かを判定し（ステップＳＴ７３）、ステップＳＴ７３において肯定判定の場合（ステップＳＴ７３肯定）、本処理を終了する。一方、ステップＳＴ７３において否定判定の場合（ステップＳＴ７３否定）、ｎ＝ｎ＋１をして（ステップＳＴ７４）、フレームｍ画像のｎ行目レーザ光座標を記憶部１０６に格納し、ステップＳＴ６９の処理に戻る。

　以上説明したように、本実施形態に係る対象物高さ推定装置２００及び画像読取装置１は、レーザ（線状光照射部２１１，２１２）とカメラ（線状光用撮像カメラ２３１，２３２）を用いて非同期読取方式にて対象物の３次元形状を検出する場合において、３次元形状検出時の精度を向上させることができる。

　なお、上述の実施形態において、第１主画像読取部６１及び第２主画像読取部７１は、ラインセンサとして構成される例を説明したが、これに限定されず、エリアセンサとして構成されていてもよい。ここで、エリアセンサで第１主画像読取部６１が構成される場合、当該第１主画像読取部６１は、第１水平位置で、奥行き方向視において幅方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子と、奥行き方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子とにより構成された、例えば四角形状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサである。また、エリアセンサで第２主画像読取部７１が構成される場合、当該第２主画像読取部７１は、第２水平位置で、奥行き方向視において幅方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子と、奥行き方向に２列以上配列された複数の図示しない撮像素子とにより構成された、例えば四角形状のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサである。

　この他、本実施形態において、第１機構制御部１０３と第２機構制御部１１０とが独立して構成される例を説明したが、これらの機構制御部１０３，１１０は、共通であってもよい。すなわち、対象物用アクチュエータと線状光用アクチュエータは、共通であってもよい。

　１　画像読取装置
　２　載置台
　２１　載置台本体部
　２２　第１載置部
　２３　第２載置部
　２４　第１載置面（載置面）
　２５　第２載置面（載置面）
　２６　切替機構
　２６１　回転支持部
　２６２，２６３　保持機構
　２７　載置台検出センサ
　３　アーム
　４　第１支持部
　５　第２支持部
　６　第１読取ユニット
　６１　第１主画像読取部（対象物用撮像装置）
　６２　第１キャリア
　６３　第１キャリア移動機構（対象物用アクチュエータ）
　６４　第１ミラー
　６５　第１ミラー回転機構（対象物用アクチュエータ）
　６６　レンズ
　７　第２読取ユニット
　７１　第２主画像読取部（対象物用撮像装置）
　７２　第２キャリア
　７３　第２キャリア移動機構（対象物用アクチュエータ）
　７４　第２ミラー
　７５　第２ミラー回転機構（対象物用アクチュエータ）
　７６　レンズ
　８　照明
　８１　第１照明
　８２　第２照明
　８３　第１照明回転機構（対象物用アクチュエータ）
　８４　第２照明回転機構（対象物用アクチュエータ）
　９　回転機構
　９１　第１回転機構
　９２　第２回転機構
　１０　制御装置
　１０１　主画像読取制御部
　１０２　照明制御部
　１０３　第１機構制御部（対象物用アクチュエータ）
　１０４　装置制御部
　１０５　画像処理部
　１０６　記憶部
　１０７　通信部
　１０８　線状光照射制御部
　１０９　線状光撮像制御部
　１１０　第２機構制御部（線状光用アクチュエータ）
　１２０　キャリブレーション部
　１３０　高さ推定部
　１３１　線状光検出部
　１３２　線状光位置抽出部
　１３３　誤差補正部
　１３４　３次元座標計算部
　２００　対象物高さ推定装置
　２１１　第１線状光照射部（線状光照射部）
　２１２　第２線状光照射部（線状光照射部）
　２２１　第１照射部回転機構（線状光用アクチュエータ）
　２２２　第２照射部回転機構（線状光用アクチュエータ）
　２３１　第１線状光用撮像カメラ（線状光用撮像カメラ）
　２３２　第２線状光用撮像カメラ（線状光用撮像カメラ）
　３００　外部機器
　Ｂ，ＢＦ１，ＢＦ２，ＢＶ１，ＢＶ２　線状光
　ＤＡ１，ＤＡ２　識別エリア
　ＩＬ１，ＩＬ２　撮像ライン
　Ｌ１　第１光軸
　Ｌ２　第２光軸
　ＬＡ　照射領域
　Ｍ　ミラー
　Ｏ１　第１回転軸
　Ｏ２　第２回転軸
　Ｏ３　第３回転軸
　Ｏ４　第４回転軸
　Ｏ５　第５回転軸
　Ｏ６　第６回転軸
　Ｐ　綴じ媒体（対象物）
　Ｐ１　第１見開き面（対象物）
　Ｐ２　第２見開き面（対象物）
　Ｓ１Ｆ，Ｓ１Ｖ，Ｓ２Ｆ，Ｓ２Ｖ　読取領域
　Ｓ１ＦＡ，Ｓ１ＶＡ，Ｓ２ＦＡ，Ｓ２ＶＡ　読取領域
　Ｓ０ＦＡ，Ｓ０ＶＡ　重複領域

Claims

　高さを推定する対象物が載置される載置面と、
　前記載置面の第一方向に平行な線状光を照射する線状光照射部と、
　前記線状光を前記載置面において前記第一方向と直交する第二方向に移動させる線状光用アクチュエータと、
　前記対象物が載置される対象物エリアと前記第一方向において隣接しており、前記対象物が前記対象物エリアに載置された状態において、前記線状光の一部が照射される識別エリアと、
　前記線状光を含んだ状態で、少なくとも前記対象物エリア及び前記識別エリアを前記線状光の前記第二方向への移動と非同期で連続して撮像する線状光用撮像カメラと、
　前記対象物に照射された前記線状光を前記線状光用撮像カメラで撮像した各線状光撮像データに基づいて、前記対象物の高さ情報を推定する高さ推定部と、
　を備え、
　前記高さ推定部は、前記線状光撮像データのうち、前記識別エリアに対応する領域における前記線状光の位置に基づいた、前記線状光の少なくとも前記第二方向における位置を含む線状光現在位置と、前記識別エリアに対応する領域のうち、少なくとも前記第二方向における位置を含む複数の線状光基準位置において予めそれぞれ設定されている前記線状光照射部及び前記線状光用撮像カメラの位置関係に基づくパラメータと、前記線状光のうち、前記対象物エリアにおける形状とから、前記線状光現在位置における前記対象物の高さ情報を推定する、
　ことを特徴とする対象物高さ推定装置。
　請求項１に記載の対象物高さ推定装置において、
　前記高さ推定部は、前記線状光現在位置が、前記第二方向において隣り合う前記線状光基準位置の間である場合は、隣り合う前記線状光基準位置におけるそれぞれのパラメータに基づいてパラメータを決定する、
　対象物高さ推定装置。
　請求項１または２に記載の対象物高さ推定装置において、
　前記線状光用撮像カメラは、少なくとも前記第一方向において複数の撮像素子が配列されており、且つ、撮像時に前記第一方向における複数の前記撮像素子の露光タイミングが異なるものであり、
　前記高さ推定部は、前記線状光撮像データにおける前記対象物エリアでの前記線状光と、実際の前記対象物エリアでの前記線状光との前記第二方向におけるズレ量に基づいて、前記パラメータを決定する、
　対象物高さ推定装置。
　請求項１～３のいずれか１項に記載の対象物高さ推定装置と、
　前記第一方向に平行な撮像ラインによって、少なくとも前記対象物エリアの一部を撮像する対象物用撮像装置と、
　前記撮像ラインを前記第二方向に移動させる対象物用アクチュエータと、
　前記撮像ラインを前記第二方向に移動しながら、前記対象物を連続して撮像することで生成された対象物画像データを、前記高さ推定部により推定された前記対象物の高さ情報に基づいて補正する画像処理部と、
　を備える、
　ことを特徴とする画像読取装置。
　請求項４に記載の画像読取装置において、
　前記線状光用アクチュエータは、前記撮像ラインが前記第二方向に移動される際に、前記撮像ラインに前記線状光が含まれない状態で、前記線状光を前記第二方向に移動させる、
　画像読取装置。