WO2019244685A1 - 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体 Download PDF

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WO2019244685A1
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image
image processing
processing apparatus
imaging
zoom magnification
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千明 三河
知也 浅沼
悠也 三宅
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キヤノン株式会社
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    • G06K7/1439—Methods for optical code recognition including a method step for retrieval of the optical code
    • G06K7/1447—Methods for optical code recognition including a method step for retrieval of the optical code extracting optical codes from image or text carrying said optical code

Definitions

  • the present invention relates to an image processing device, an image processing method, a program, and a recording medium.
  • Patent Literature 1 discloses a technique in such a monitoring system in which a part of a captured image is specified by a pointing device such as a mouse and a camera is controlled so as to image a specified portion.
  • Patent Document 2 discloses an inventory management system that reads a barcode with a camera for inventory management.
  • the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to reduce a processing load related to photographing and reduce a processing time when a plurality of imaging targets exist.
  • the present invention provides an image processing device capable of communicating with an imaging device, wherein a first obtaining unit that obtains a first image generated by performing an imaging process at a first zoom magnification; Setting means for setting a division condition of a detection range included in one image, division means for dividing the detection range into a plurality of division areas according to the division condition, and an imaging direction based on each division area of the detection range.
  • the imaging control unit controls the imaging device to change and execute the imaging process at a second zoom magnification larger than the first zoom magnification, and to sequentially generate a second image. It is characterized by comprising a second acquisition unit for acquiring, and a reading unit for executing a data reading process for each of the second images.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image processing system.
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the image processing apparatus. It is an external view of a NW camera.
  • FIG. 3 is a hardware configuration diagram of the NW camera. It is a flowchart which shows a preparation process. It is a figure showing an example of a photography screen. It is a figure showing an example of a setting screen. It is a flowchart which shows a reading process. It is a figure showing an example of a detection result. It is a figure showing a load. It is a flowchart which shows a preparation process. It is a figure showing a matching model. It is a figure showing an example of a setting screen. It is a figure showing an example of a test screen.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a file. It is a flowchart which shows a reading process. It is a figure showing an example of a photography screen. It is a figure showing an example of a reading screen.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of the image processing system.
  • the image processing system according to the present embodiment captures a load carried in a factory or the like, reads a barcode attached to the load, and compares the read barcode with the contents of a barcode registered in advance, so that the luggage or the like is on schedule. This is a system that confirms that the item has been imported. Further, in the present embodiment, it is assumed that a tag is attached to each package included in the load to be imaged, and a bar code is written on each tag. The image processing system according to the present embodiment sequentially reads and collates barcodes written on each tag attached to each package.
  • the target of reading and collation by the image processing apparatus 100 is a barcode
  • the target of reading and collation is not limited to a barcode.
  • Other examples of the object to be read may be a number, a character or a symbol itself, or a shape representing a shape such as a graphic representing such information according to a certain rule.
  • the image processing system includes an image processing apparatus 100, an NW (network) camera 110, a DB (database) 120, and a POE (Power over Ethernet) hub.
  • the image processing system also includes a PLC (programmable logic controller) 140 and a sensor 150.
  • the POE hub 130 is connected to the image processing device 100, the NW camera 110, the DB 120, and the PLC 140, communicates with each unit, and supplies power to each unit.
  • the DB 120 the contents of the barcode written on each of the plurality of tags attached to the plurality of packages to be carried are registered in advance.
  • the PLC 140 controls the entire image processing system.
  • the sensor 150 detects that a load has been carried into a predetermined location.
  • the image processing apparatus 100 is connected to the NW camera 110 via the POE hub 130, and controls shooting by the NW camera 110 by transmitting a control command described later.
  • the NW camera 110 is installed so as to capture an image of the loading location of the load A, and captures an image of the load A under the control of the image processing apparatus 100.
  • the load A is a stack of a plurality of loads to which a tag is attached.
  • the image processing apparatus 100 further receives an image obtained by the NW camera 110 via the POE hub 130.
  • the image processing apparatus 100 detects the image of the tag on which the barcode is written in the received image, and reads the barcode.
  • the image processing apparatus 100 compares the barcode information read from the image with the barcode information stored in the DB 120.
  • the luggage or the like has been carried in as scheduled.
  • the description will be made by taking as an example the loading of a load, but the present invention can also be applied to the collation at the time of loading the load.
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the image processing apparatus 100.
  • the image processing apparatus 100 has a CPU 201, a ROM 202, a RAM 203, a display 204, an HDD 205, an input device 206, a media drive 207, and an I / F 208.
  • the CPU 201 reads out the control program stored in the ROM 202 and executes various processes.
  • the RAM 203 is used as a temporary storage area such as a main memory and a work area of the CPU 201.
  • the HDD 205 stores various data, various programs, and the like.
  • the display 204 displays various information.
  • the input device 206 receives various operations by the user.
  • the media drive 207 reads data from a medium such as an SD card and writes data to the medium.
  • the I / F 208 performs communication with an external device.
  • the functions and processes of the image processing apparatus 100 described below are realized by the CPU 201 reading out a program stored in the ROM 202 or the HDD 205 and executing the program.
  • the CPU 201 may read a program stored in a recording medium such as an SD card instead of the ROM 202 or the like.
  • at least part of the functions and processing of the image processing apparatus 100 may be realized by, for example, cooperating a plurality of CPUs, a RAM, a ROM, and a storage.
  • at least part of the functions and processing of the image processing apparatus 100 may be implemented using a hardware circuit.
  • FIG. 3 is an external view of the NW camera 110.
  • Reference numeral 301 denotes a pan driving unit that changes the direction of the lens barrel 303 in a direction indicated by a pan direction 304 by driving a pan motor.
  • a tilt driving unit 302 changes the direction of the lens barrel 303 in a direction indicated by a tilt direction 305 by driving a tilt motor.
  • the lens barrel 303 including the lens is rotatable in a rotation direction 306 around the lens center position under the control of a rotation motor.
  • the lens barrel 303 includes a focus lens and a zoom lens, and each is driven by a stepping motor.
  • the NW camera 110 is entirely covered by a dome 307.
  • FIG. 4 is a hardware configuration diagram of the NW camera 110.
  • the NW camera 110 is an imaging device that can communicate with an external device via a network.
  • Reference numeral 401 denotes a lens unit
  • 402 denotes a CCD unit
  • 403 denotes a signal processing unit
  • 404 denotes an image analysis unit
  • 405 denotes an encoding unit
  • 406 denotes a communication processing unit.
  • the optical image captured from the lens unit 401 is converted into RGB digital data by the CCD unit 402 and then transmitted to the signal processing unit 403.
  • the signal processing unit 403 converts RGB digital data into YCbCr 4: 2: 0 format or YCbCr 4: 2: 2 format digital data (image data), converts a requested transmission image into an image size, and performs various filters. Perform processing and the like.
  • the processed image data is transmitted to the image analysis unit 404 and also to the encoding unit 405 at the same time.
  • the image data is transmitted by the communication processing unit 406 to an external device via a network.
  • the encoding unit 405 converts the image data into a predetermined format, for example, H.264.
  • a process for encoding and compressing into H.264 format or JPEG format is executed.
  • the H.264 generated by the encoding unit 405 The H.264 moving image stream data or each JPEG still image data is transmitted to the image processing apparatus 100 by the communication processing unit 406 according to a network protocol such as TCP / IP, HTTP, or RTP.
  • the image analysis unit 404 analyzes the captured image data to detect whether or not the target image includes the subject and the image pattern of the specified condition.
  • Each processing block of the signal processing unit 403, the image analysis unit 404, the encoding unit 405, and the communication processing unit 406 is connected to the CPU 411.
  • Reference numeral 407 denotes a camera control unit, which is connected to the motor drive unit 408 and the lens drive unit 410.
  • the camera control unit 407 controls signals for pan / tilt / rotation operations of the camera (movement in the pan direction, tilt direction, and rotation around the optical axis), and zoom and AF (automatic). Outputs a control signal for the focus operation.
  • the camera control unit 407 controls at least one of the visible range and the movable range of the NW camera 110 according to at least one of the visible range setting and the movable range setting stored in the RAM 413.
  • the motor drive unit 408 includes a motor drive circuit and the like, drives the pan / tilt / rotation motor 409 according to a control signal from the camera control unit 407, and can change the imaging direction of the camera by rotating the motor. It becomes.
  • Reference numeral 410 denotes a lens driving unit which includes a motor and a motor driving circuit for performing various controls such as zooming and AF, and is controlled according to a control signal from a camera control unit 407.
  • # 411 is a CPU (Central Processing Unit), which controls the operation of the entire apparatus by executing a control program stored in a ROM (Read Only Memory) 412.
  • the ROM 412, the RAM 413, and the flash memory 414 are connected to the CPU 411.
  • the CPU 411 is also connected to the signal processing unit 403, the image analysis unit 404, the encoding unit 405, and the communication processing unit 406, and starts / stops operation for each processing block, sets operation conditions, and obtains operation results. And the like to control each processing block.
  • the ROM 412 stores programs and data for the CPU 411 to control the apparatus such as application processing.
  • the RAM 413 is a memory for writing / reading data when the CPU 411 executes the program in the ROM 412.
  • the RAM 413 includes a work area, a temporary save area, and the like used by the CPU 411 to execute a program in device control.
  • the RAM 413 stores at least one of a visible range setting that specifies a range of a viewable angle of view and a movable range setting that specifies a movable range in a pan direction, a tilt direction, and a zoom direction.
  • the CPU 411 changes the shooting direction and the zoom magnification according to the control command received from the image processing device 100 via the communication processing unit 406.
  • the CPU 411 controls the pan / tilt so that the designated position becomes the photographing center in accordance with the control command, and controls the specified zoom magnification. Control the zoom so that
  • FIG. 5 is a flowchart showing the preparation processing by the image processing apparatus 100.
  • the preparation process is a process for setting the shooting position of the NW camera and performing various settings for reading a barcode.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the shooting screen 600 displayed at the start of the execution of the preparation process.
  • the CPU 201 controls the NW camera 110 to capture an entire image in which the entire cargo A is included in the capturing range.
  • the user can set pan / tilt zoom in the area 601 of the capturing screen 600.
  • the CPU 201 generates a control command according to the pan / tilt zoom setting set by a user operation, and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives a control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires an entire image, and transmits the entire image to the image processing apparatus 100.
  • the CPU 201 controls to display the entire image received in the area 610.
  • the CPU 201 sets the area of the cargo A as a detection range in which barcode detection is performed. Specifically, the CPU 201 detects the area of the cargo A according to a preset image recognition process such as edge detection, and sets the coordinates of the detected area as a barcode detection range. Further, in the area 602 of the shooting screen 600, the user can change the detection range. When a user operation is performed, the CPU 201 changes the detection range according to the user operation. The CPU 201 superimposes and displays a frame 611 indicating the detection range on the entire image.
  • the CPU 201 acquires the number of divisions of the detection range in accordance with the user operation, and sets this as the number of divisions of the detection range. Specifically, when the user inputs the number of vertical and horizontal divisions in the area 603 of the photographing screen 600, the CPU 201 determines the number of divisions according to the input. For example, in the example of FIG. 6, three pieces of luggage are arranged horizontally and five pieces are arranged vertically, so the user inputs the number of divisions of 3 ⁇ 5. After setting the number of divisions according to the value input by the user, the CPU 201 draws a division line 612 for equally dividing the detection range according to the number of divisions in the detection range.
  • the CPU 201 also assigns a number indicating a shooting order to each divided area, and displays a number 614 assigned to each divided area. Note that the CPU 201 also displays a cross 613 indicating the position of the shooting center during zoom shooting described below. The cross 613 is initially displayed at the center of each divided area.
  • step S ⁇ b> 503 when the user inputs a correction value for the center position of zoom shooting in the area 604 of the shooting screen 600, the CPU 201 changes the center position of zoom shooting to the current position (the center of the divided area in the initial state) according to the input. From position) to correct. The CPU 201 further moves the display position of the cross 613 according to the movement of the center position of the zoom photographing. By changing the correction value, the user adjusts the bar code to be read so that the center position of the zoom shooting is overlapped.
  • the CPU 201 sets the zoom magnification in the zoom photographing according to the input.
  • the zoom magnification set in the area 605 is larger than the zoom magnification set in the area 601. Therefore, the photographing range of the zoom image photographed at the zoom magnification set in the area 601 is smaller than the entire image photographed at the zoom magnification set in the area 605.
  • the CPU 201 further displays a shooting range 615 determined according to the set zoom magnification and the center position of the zoom shooting on the entire image.
  • the photographing range 615 is an example of a reading range for reading a barcode
  • the processes of S502 to S504 are performed by combining the photographing range of a zoom image corresponding to each of the plurality of divided areas, that is, the barcode reading range. It is an example of a specification process for specifying the data.
  • the CPU 201 obtains the center position of the zoom shooting set in S503 for the divided area corresponding to the specified number. I do. Then, using the center position as the shooting center, a control command for shooting at the zoom magnification set in S504 is generated, and the control command is transmitted to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives the control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires a zoom image, and transmits the zoomed image to the image processing apparatus 100.
  • the CPU 201 controls to display the zoomed image received from the NW camera 110 in the area 610.
  • the user checks whether or not the barcode is properly captured in the zoom image displayed in the area 610, and adjusts the zoom magnification by changing the value input in the area 605 as necessary. it can.
  • the CPU 201 regenerates a control command and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 performs a shooting process according to the new control command, newly acquires a zoom image, and transmits the zoom image to the image processing apparatus 100.
  • the CPU 201 can receive the zoom image photographed at the zoom magnification reflecting the change from the NW camera 110 and display the zoom image in the area 610, and the user can confirm the result of the change.
  • the CPU 201 sets the shooting order specified by the user in the area 608 as the shooting order of the zoom image.
  • two types vertical shooting and horizontal shooting, can be selected in the shooting order.
  • the vertical shooting the divided regions in the same column are sequentially photographed in the vertical direction, and then moved to the right column, and the divided regions in the same column are sequentially photographed in the vertical direction.
  • the horizontal shooting the divided regions of the same row are sequentially photographed in the horizontal direction, and then the line is moved to the next lower row to sequentially photograph the divided regions of the same row in the horizontal direction. In this way, by sequentially photographing the adjacent divided areas, the amount of pan-tilt movement for photographing the next photographing range can be reduced.
  • FIG. 6 shows a shooting order when the vertical shooting is set.
  • the display of the shooting order is also changed. Note that the above-described shooting order is an example, and any other shooting order may be used as long as the amount of pan / tilt movement is small.
  • the CPU 201 reads the reference image.
  • the reference image is an image serving as a reference for setting a reading target of the zoom image.
  • the zoom image displayed in the area 610 in step S504 is stored in the HDD 205 and is read as a reference image.
  • the CPU 201 performs various settings related to reading of a reading target (a barcode in the present embodiment) according to a user operation.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a setting screen 700 for receiving a user operation when performing various settings. The user inputs various settings on the setting screen 700.
  • a reference image is displayed in an area 710 of the setting screen 700.
  • a zoom image stored in the HDD 205 in advance is read and displayed as a reference image.
  • the shooting button 702 is pressed, a control command is transmitted to the NW camera 110 to request shooting, and in response to this, an image shot by the NW camera 110 is received and displayed as a reference image. You may do so.
  • a rectangular range to be read with a barcode is designated.
  • the type of a barcode to be read is input.
  • the number of barcodes detected in the zoom image is input.
  • a dictionary for obtaining a value by selecting a dictionary by collating with a barcode reading result is selected.
  • the CPU 201 executes a process of reading a barcode value from the reference image based on the setting. Then, the CPU 201 superimposes the value 711 obtained by comparing the read barcode with the dictionary on the image and displays the value in the area 710. Thereby, the user can confirm whether various settings related to barcode reading are appropriate. Thus, the preparation processing is completed.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the reading process.
  • the sensor 150 detects the load and notifies the PLC 140.
  • the PLC 140 Upon receiving the notification from the sensor 150, the PLC 140 sends a predetermined notification to the image processing apparatus 100 indicating that the imaging target has been detected.
  • the CPU 201 of the image processing apparatus 100 determines whether a predetermined notification has been received from the PLC 140.
  • the CPU 201 starts a reading process.
  • step S ⁇ b> 802 the CPU 201 generates a control command according to the value set in the area 601 in FIG. 6 and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives a control command from the image processing apparatus 100, performs pan-tilt zoom according to the setting indicated by the control command, and captures an entire image. Then, the CPU 201 receives the entire image from the NW camera 110. Further, in step S803, the CPU 201 performs image recognition processing on the entire image received in step S802, detects the area of the cargo, and compares the coordinates of the area with the coordinates of the detection range set in step S501. . Based on the result of the comparison, a deviation between the position of the detection range in the whole image used for setting on the photographing screen 600 in FIG. 6 and the position of the detection range in the whole image received in S802 is calculated. This makes it possible to correct the position of the detection range in the whole image slightly different for each cargo or each photographing. Note that the angle information of the detection range may be set in S501, and the deviation of the angle of the detection range may be calculated and corrected.
  • step S804 the CPU 201 sets the zoom magnification input in the area 605 of the photographing screen 600 shown in FIG. 6 as the zoom magnification for zoom photographing.
  • step S ⁇ b> 805 the CPU 201 sets the first divided region in the shooting order as a processing target.
  • step S806 the CPU 201 sets the center position of zoom photographing with respect to the processing target divided region. If the center position has been corrected by inputting the area 604, the corrected center position is set.
  • step S807 the CPU 201 sets a shooting range so that the NW camera 110 adjusts the pan / tilt according to the center position of the zoom shooting set in step S806.
  • This process is an example of a change control process for controlling to change the photographing range.
  • step S808 the CPU 201 generates a control command according to the zoom magnification set in step S804 and the shooting range set in step S807, and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives the control command from the image processing device 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, obtains a zoom image, and transmits the zoomed image to the image processing device 100. Since the zoom magnification itself is not changed in the second and subsequent divided areas, the NW camera 110 performs shooting while changing only the panning / tilting and changing the shooting range.
  • This process is an example of a shooting control process.
  • the CPU 201 receives the zoom image from the NW camera 110.
  • the CPU 201 reads a barcode from the zoom image received in S809 according to the information set on the setting screen 700 in FIG.
  • the CPU 201 reads the zoom image into the RAM 203 and detects an edge in the range of the shape designated by the area designation 703. Then, the CPU 201 determines a portion where the edges are arranged with a predetermined length and a rule as a barcode, and selects correspondence information between the interval between the edges and the output value based on the type of the barcode specified in the area 704. Then, the barcode value is read from the edge interval on the image.
  • step S811 the CPU 201 stores the result of reading the barcode in a storage unit such as the HDD 205.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the result of reading the barcode stored in the storage unit.
  • the ID is identification information of the record.
  • the counter is identification information of the zoom image, and in this embodiment, is a number in the shooting order of the divided area corresponding to the zoom image.
  • the division photographing coordinates are information indicating the center position of the zoom image, and are coordinates corresponding to the X mark 613.
  • the zoom range is rectangular coordinates corresponding to a shooting range 615 determined according to the zoom magnification and the zoom shooting center position.
  • the divided shooting coordinates and the zoom range are information indicating a position in the entire image.
  • the number of detections is the number of barcodes detected in the zoom image.
  • the detection number is identification information of a barcode, and is uniquely assigned in the zoom image in the present embodiment.
  • the barcode identification information may be uniquely assigned within the detection range.
  • the center coordinates are coordinates of the center position of the barcode. Note that the center coordinates are information indicating a position in the zoom image. However, the center coordinate may be a value obtained by converting a position in the zoom image into a position in the entire image.
  • the code angle is a tilt angle of the detected barcode with respect to the zoom image.
  • the detection code is information on a code detected as a result of comparing the read barcode with the dictionary. The reliability is the barcode recognition accuracy.
  • the number of detections, the dictionary match, and the determination result of the comprehensive determination are stored.
  • the judgment is OK.
  • the discrepancy in the detected number of barcodes was, for example, the barcode seal was peeled off, the barcode was hidden by something, the barcode was dirty, and the expected barcode was not detected Occasionally, in this case, NG is determined.
  • the criteria for the comprehensive determination can be set arbitrarily.
  • step S ⁇ b> 812 the CPU 201 determines whether the shooting order of the processing target divided region is the last in the order. In the last case (YES in S812), CPU 201 advances the process to S814. If it is not the last (NO in S812), the CPU 201 advances the processing to S813. In step S813, the CPU 201 sets the next divided area in the shooting order as a processing target, and then advances the processing to step S806. In this case, the center position of zoom shooting is changed in S806, the pan / tilt is adjusted again in S807, and the shooting range is switched, and a shooting instruction is issued in S808. In this case, since the zoom magnification is not changed, an operation of once zooming out and zooming in again is not performed. For this reason, the processing time for driving the zoom of the NW camera 110 can be reduced.
  • step S814 the CPU 201 refers to the barcode reading result in FIG. 9 and determines whether there is a zoom image for which barcode reading has failed, that is, whether imaging has succeeded. If there is a failure (YES in S814), CPU 201 advances the processing to S815. When there is no failure (NO in S814), the CPU 201 ends this processing.
  • step S815 the CPU 201 generates a control command such that the NW camera 110 pans and tilts in accordance with the center position of the zoomed image and transmits the control command to the NW camera 110 in order to photograph the zoomed image that has failed to be read again.
  • the NW camera 110 receives the control command from the image processing device 100, performs a panning / tilting process according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires a zoom image, and transmits the zoomed image to the image processing device 100.
  • the CPU 201 receives a zoom image from the NW camera 110.
  • step S816 the CPU 201 performs the barcode reading process again on the received zoom image in the same manner as in step S810, and stores the barcode read result in the storage unit.
  • This processing is the same as the processing in S808 to S811.
  • the CPU 201 generates a control command by shifting the center position of the zoom image from a preset position. For example, first, the NW camera 110 is shifted by a certain amount in the upward direction so as to shoot. Then, the CPU 201 returns to the process of S814, and determines whether the result of the comprehensive determination OK is obtained. When the comprehensive judgment OK is obtained, the processing is ended.
  • the CPU 201 subsequently generates a control command by shifting the shooting range downward by a certain amount, and causes the NW camera 110 to shoot.
  • the CPU 201 shifts the center position of the zoom image in the vertical and horizontal directions in order to shift the shooting range and perform re-shooting.
  • the CPU 201 may change the zoom magnification set in S815 to generate a control command, and cause the NW camera 110 to re-take an image. In this case, first, the CPU 201 changes the zoom magnification in the plus direction and causes the NW camera 110 to perform re-shooting.
  • the preparation processing is unnecessary for the second and subsequent loads, and the image processing apparatus 100 starts the reading processing when receiving the notification that the load has been carried in.
  • the reading process is executed using the conditions set for the cargo A.
  • the result obtained by the reading process is stored in the storage unit of the own device, and the CPU 201 checks the barcode information stored in the DB 120.
  • the subject of collation is not limited to the embodiment.
  • the DB 120 may perform the matching.
  • the reading result obtained by the image processing apparatus 100 is transmitted to the DB 120 via the POE hub 130.
  • the PLC 140 may perform the collation. In this case, the reading result is transmitted to 140 via POE hub 130.
  • the image processing system processes a cargo in which barcodes are regularly arranged in accordance with a matrix pattern and processes positions of a plurality of barcodes attached to the cargo. Can be specified collectively. Further, the image processing system can continuously capture a plurality of zoom images by performing only pan / tilt adjustment according to the specified position without changing the zoom magnification. That is, it is not necessary to perform the zoom-in / zoom-out processing for each photographing. Therefore, it is possible to reduce the load of the processing related to the photographing and shorten the processing time.
  • the user inputs the number of divisions, assuming that the number of packages arranged vertically and horizontally in the cargo may vary depending on the cargo. However, when the number of packages in the vertical and horizontal directions is constant, the input of the number of divisions is unnecessary, and the CPU 201 obtains the number of divisions set in the image processing apparatus 100 in advance, and divides the detection range accordingly. Good.
  • the image processing apparatus 100 specifies the type of the tag (a shipping company or the like) from a mark or the like attached to the tag, and performs zooming at the time of shooting a zoom image according to the specified type.
  • the magnification may be specified.
  • the image processing apparatus 100 stores in advance a table in which the type of tag is associated with the zoom factor, and determines the zoom factor based on the type of tag by referring to this table. If the distance to the cargo is predetermined, a zoom magnification suitable for the size of the barcode or character written on the tag is set in accordance with the type of the tag. Thereby, the image processing apparatus 100 can automatically set the zoom magnification.
  • the image processing apparatus 100 may automatically set the zoom magnification at the time of shooting a zoom image based on the focal length at the time of shooting the entire image.
  • the image processing system according to the second embodiment treats, as a processing target, a load B in which tags are not regularly arranged.
  • the image processing apparatus 100 performs pattern matching on the entire image, detects an area where the image of the tag appears from the entire image, and determines the range of zoom photographing according to the detection result.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a preparation process performed by the image processing apparatus 100 according to the second embodiment.
  • the CPU 201 adjusts a position when capturing the entire load (the entire capturing position) in accordance with a user operation.
  • the user adjusts the pan / tilt zoom while watching the cargo image displayed on the display 204 so that the entire cargo falls within the photographing range.
  • the CPU 201 generates a control command according to the pan / tilt zoom setting adjusted according to the user operation, and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives a control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires an entire image, and transmits the entire image to the image processing apparatus 100.
  • the CPU 201 controls to display the received whole image on the display 204.
  • the CPU 201 specifies the position of the tag area including the barcode to be read in the entire image. Specifically, the user finds the tag area in the entire image while looking at the entire image displayed on the display 204, and performs an operation to specify the position. The CPU 201 specifies the position of the tag area in the entire image according to the user operation.
  • the CPU 201 creates a matching model (model image). Specifically, an image of the tag is extracted from the entire image 1200 shown in FIG. 12 in accordance with the position of the region specified in S1102, and this is used as a tag image matching model 1201.
  • the CPU 201 sets pattern matching processing. Specifically, the CPU 201 sets a target area of the pattern matching process on the setting screen 1300 shown in FIG. 13 according to the frame 1301 set by the user.
  • the CPU 201 also sets a matching model according to a user operation.
  • the setting of the matching model refers to designating a matching model image to use the matching model created in S1102 as a reference image for the matching process performed in S1103.
  • the set matching model is displayed in 1302.
  • the CPU 201 further sets a matching parameter according to the input to the area 1303.
  • the CPU 201 also determines the order of performing the matching process. For example, the pattern matching processing is set to be performed in the ascending order / descending order of the x coordinate or in the ascending order / descending order of the y coordinate.
  • the CPU 201 displays a test screen 1400 shown in FIG. In the area 1401 of the test screen 1400, the entire image is displayed, and a frame 1402 indicating the matching result is superimposed on each area where the matching model appears. In FIG. 14, all the areas of the tags 1 to 7 correspond to the matching model. Matches, indicating that detection was successful. The user refers to the matching result, and if there is an area of the tag whose detection has failed, the pattern matching processing is performed by re-designating the position of the zoom photographing in the area 1403 or setting the zoom magnification in the area 1404. Can be adjusted in accuracy. Then, at least one of the tag areas detected in the pattern matching processing is set as the zoom shooting position of the test.
  • step S1104 when the test execution button 1405 is pressed in a state where the zoom shooting position and the zoom magnification are set on the test screen 1400, the CPU 201 generates a control command according to the setting, and outputs the control command to the NW camera. Send to 110.
  • the NW camera 110 receives the control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires a zoom image, and transmits the zoomed image to the image processing apparatus 100.
  • CPU 201 displays the received zoom image in area 1401. The user can check whether the barcode is appropriately photographed in the zoomed image and adjust the zoom magnification.
  • step S1105 the CPU 201 further performs reading settings.
  • the process of the main reading setting is the same as the process of S507 in FIG. That is, the CPU 201 sets a rectangular area to be read, a barcode type, the number of barcodes, a dictionary, and the like.
  • the CPU 201 performs settings for storing information read in a reading process described later. Specifically, as shown in FIG. 15, a storage area for storing data is created.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the reading process.
  • the sensor 150 detects the load and notifies the PLC 140.
  • the PLC 140 sends a predetermined notification to the image processing apparatus 100 indicating that the imaging target has been detected.
  • the CPU 201 of the image processing apparatus 100 determines whether a predetermined notification has been received from the PLC 140.
  • the CPU 201 starts a reading process.
  • the CPU 201 generates a control command under the shooting conditions set in step S1100 (FIG. 11), and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives a control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires an entire image, and transmits the entire image to the image processing apparatus 100.
  • the CPU 201 performs a pattern matching process on the entire image received in S1602 according to the information set in the flow of FIG. 11, and detects an image of the tag.
  • the number of detected tag images is N.
  • step S1604 sets the zoom magnification set in step S1104.
  • the CPU 201 sets the image of the first tag among the detected images of the tag as a processing target in accordance with the photographing order.
  • the CPU 201 sets the detection position of the image of the first tag as the center position of the photographing.
  • the CPU 201 generates a control command according to the center position set in S1606 and the zoom magnification set in S1604, and transmits the control command to the NW camera 110.
  • the NW camera 110 receives the control command from the image processing apparatus 100, performs a pan / tilt zoom according to the setting indicated by the control command, performs a shooting process, acquires a zoom image, and transmits the zoomed image to the image processing apparatus 100.
  • the NW camera 110 adjusts only the pan / tilt setting and shoots. Subsequent processing in S1608 to S1613 is the same as the processing in S808 to S813 in FIG.
  • the reading process is terminated.
  • the barcode reading process fails in S1610, or if the pan / tilt control accuracy of the NW camera in the pan / tilt setting performed in S1607 is caused by the cause, the zoom magnification setting, the matching process, and the pan / tilt setting may be performed stepwise. Good.
  • the zoom magnification setting in S1604 is set lower than the zoom magnification at which the code can be read in S1610, and the pattern matching processing of the image of the tag is performed again after the photographing instruction in S1608.
  • the setting of the center position is changed to perform pan / tilt setting, a shooting instruction is issued at the zoom magnification of S1604, and the barcode is read for the received zoom image.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of the photographing screen 1700 displayed when a zoom image is received (S1609). An entire image captured by the NW camera 110 is received and displayed in the area 1701, and a frame 1702 indicating a matching result obtained by detecting a tag is superimposed. Also, in a region 1703, a zoom image captured by the NW camera 110 is received and displayed.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a reading screen 1800 displayed when reading a barcode (S1610). The reading screen 1800 displays a barcode reading result 1801.
  • the image processing system automatically specifies the positions of a plurality of barcodes on a tag and changes the zoom magnification even when the tags are not regularly arranged in the tag. Without zooming, a plurality of zoom images are shot continuously. As a result, it is possible to reduce the processing load related to the photographing and to shorten the processing time.
  • the processing load related to shooting can be reduced, and the processing time can be reduced.
  • the present invention supplies a program for realizing one or more functions of the above-described embodiments to a system or an apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or the apparatus read and execute the program. It can also be realized by the following processing. Further, it can be realized by a circuit (for example, an ASIC) that realizes one or more functions.
  • a circuit for example, an ASIC

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Abstract

画像処理装置は、撮像装置と通信可能であって、第１のズーム倍率で撮像処理を実行して生成された第１の画像を取得する第１の取得手段と、前記第１の画像に含まれる検出範囲の分割条件を設定する設定手段と、前記分割条件にしたがって前記検出範囲を複数の分割領域に分割する分割手段と、前記検出範囲の各分割領域に基づき撮像方向を変更し、第１のズーム倍率よりも大きな第２のズーム倍率で撮像処理を実行し、第２の画像を順に生成するように撮像装置を制御する撮像制御手段と、前記第２の画像をそれぞれ取得する第２の取得手段と、前記第２の画像毎にデータの読み取り処理を実行する読取手段を備えることを特徴とする。

Description

画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
　本発明は、画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体に関する。
　近年、遠隔地に設置されたカメラのパン、チルト、ズームを、ネットワークを介して監視側の端末から制御可能なシステムが普及しつつある。特許文献１には、このような監視システムにおいて、撮像された画像の一部をマウスなどのポインティングデバイスによって指定し、指定された箇所を撮像するように、カメラを制御する技術が開示されている。また、特許文献２には、在庫管理するためにカメラでバーコードを読み取る在庫管理システムが開示されている。
　しかしながら、従来技術においては、撮像対象物が複数存在する場合には、個々にパンチルトズームを指定して撮影する必要があり、処理に時間がかかるという問題があった。
　本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、撮像対象物が複数存在する場合において、撮影に係る処理の負荷を軽減し、処理時間を短縮することを目的とする。
特開２０１１－１４２６８５号公報 特開２０１１－１５０４６０号公報
　そこで、本発明は、撮像装置と通信可能な画像処理装置であって、第１のズーム倍率で撮像処理を実行して生成された第１の画像を取得する第１の取得手段と、前記第１の画像に含まれる検出範囲の分割条件を設定する設定手段と、前記分割条件にしたがって前記検出範囲を複数の分割領域に分割する分割手段と、前記検出範囲の各分割領域に基づき撮像方向を変更し、第１のズーム倍率よりも大きな第２のズーム倍率で撮像処理を実行し、第２の画像を順に生成するように撮像装置を制御する撮像制御手段と、前記第２の画像をそれぞれ取得する第２の取得手段と、前記第２の画像毎にデータの読み取り処理を実行する読取手段を備えることを特徴とする。
画像処理システムの全体構成図である。 画像処理装置のハードウェア構成図である。 ＮＷカメラの外観図である。 ＮＷカメラのハードウェア構成図である。 準備処理を示すフローチャートである。 撮影画面の一例を示す図である。 設定画面の一例を示す図である。 読み取り処理を示すフローチャートである。 検出結果の一例を示す図である。 積荷を示す図である。 準備処理を示すフローチャートである。 マッチングモデルを示す図である。 設定画面の一例を示す図である。 テスト画面の一例を示す図である。 ファイルの一例を示す図である。 読み取り処理を示すフローチャートである。 撮影画面の一例を示す図である。 読み取り画面の一例を示す図である。
　以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
　（第１の実施形態）
　図１は、画像処理システムの全体構成図である。本実施形態に係る画像処理システムは、工場等において搬入された積荷を撮影し、積荷に付されたバーコードを読み取り、予め登録されたバーコードの内容と照合することにより、荷物等が予定通り搬入されたことを確認するシステムである。さらに、本実施形態においては、撮影対象となる積荷に含まれる各荷物に荷札が添付されており、各荷札にバーコードが記されているものとする。本実施形態に係る画像処理システムは、各荷物に添付された荷札それぞれに記されたバーコードを順次読み取り、照合する。なお、本実施形態においては、画像処理装置１００による読み取り及び照合の対象がバーコードである場合を例に説明するが、読み取り及び照合の対象は、バーコードに限定されるものではない。読み取り対象の他の例としては、数字、文字や記号そのものであったり、これらの情報を一定の規則に従って表した図形など形状を表すものであってもよい。
　画像処理システムは、画像処理装置１００と、ＮＷ（ｎｅｔｗｏｒｋ）カメラ１１０と、ＤＢ（ｄａｔａｂａｓｅ）１２０と、ＰＯＥ（Ｐｏｗｅｒ　ｏｖｅｒ　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）ハブ１３０とを有している。画像処理システムはまた、ＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ｌｏｇｉｃ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１４０と、センサ１５０とを有している。
　ＰＯＥハブ１３０は、画像処理装置１００、ＮＷカメラ１１０、ＤＢ１２０及びＰＬＣ１４０に接続し、各部との通信を行うと共に、各部に電源を供給する。ＤＢ１２０には、搬入予定の複数の荷物に添付された複数の荷札それぞれに記されたバーコードの内容が予め登録されている。ＰＬＣ１４０は、画像処理システムの全体を制御する。センサ１５０は、予め定められた場所に積荷が搬入されたことを検知する。
　画像処理装置１００は、ＰＯＥハブ１３０を介して、ＮＷカメラ１１０と接続し、後述する制御コマンドを送信することによりＮＷカメラ１１０による撮影を制御する。ＮＷカメラ１１０は、積荷Ａの搬入場所を撮影するように設置されており、画像処理装置１００の制御の下、積荷Ａの画像を撮影する。ここで、積荷Ａは、荷札が添付された複数の荷物が積み上げられたものである。画像処理装置１００は、さらに、ＮＷカメラ１１０により得られた画像を、ＰＯＥハブ１３０を介して受信する。画像処理装置１００は、受信された画像においてバーコードが記された荷札の画像を検出し、バーコードの読み取りを行う。画像処理装置１００は、画像から読み取ったバーコードの情報とＤＢ１２０に記憶されているバーコードの情報との照合を行う。これにより、荷物等が予定通り搬入されたことを確認することができる。なお、本実施形態においては、荷物の搬入を例に説明するが、荷物の搬出時の照合にも適用可能である。
　図２は、画像処理装置１００のハードウェア構成図である。画像処理装置１００は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、ディスプレイ２０４と、ＨＤＤ２０５と、入力装置２０６と、メディアドライブ２０７と、Ｉ／Ｆ２０８とを有している。ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に記憶された制御プログラムを読み出して各種処理を実行する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の主メモリ、ワークエリア等の一時記憶領域として用いられる。ＨＤＤ２０５は、各種データや各種プログラム等を記憶する。ディスプレイ２０４は、各種情報を表示する。入力装置２０６は、ユーザによる各種操作を受け付ける。メディアドライブ２０７は、ＳＤカード等のメディアからのデータの読み出しやメディアへのデータの書き込み等を行う。Ｉ／Ｆ２０８は、外部装置との通信を行う。
　なお、後述する画像処理装置１００の機能や処理は、ＣＰＵ２０１がＲＯＭ２０２又はＨＤＤ２０５に格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することにより実現されるものである。また、他の例としては、ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２等に替えて、ＳＤカード等の記録媒体に格納されているプログラムを読み出してもよい。また、他の例としては、画像処理装置１００の機能や処理の少なくとも一部は、例えば複数のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及びストレージを協働させることにより実現してもよい。また、他の例としては、画像処理装置１００の機能や処理の少なくとも一部は、ハードウェア回路を用いて実現してもよい。
　図３は、ＮＷカメラ１１０の外観図である。３０１はパン駆動部であり、パンモータの駆動によりパン方向３０４で示す方向へ鏡筒部３０３の向きを変更させる。３０２はチルト駆動部であり、チルトモータの駆動によりチルト方向３０５で示す方向へ鏡筒部３０３の向きを変更させる。また、レンズを含む鏡筒部３０３は、ローテートモータの制御により、レンズ中心位置を中心に、ローテート方向３０６で示す方向に回転可能である。また、鏡筒部３０３はフォーカスレンズやズームレンズを含み、それぞれステッピング・モータにより駆動される。ＮＷカメラ１１０は、ドーム３０７によって全体を覆われている。
　図４は、ＮＷカメラ１１０のハードウェア構成図である。ＮＷカメラ１１０は、ネットワークを介して外部の装置と通信可能な撮像装置である。４０１はレンズ部、４０２はＣＣＤ部、４０３は信号処理部、４０４は画像解析部、４０５は符号化部、４０６は通信処理部である。以下、ＮＷカメラ１１０で撮像された画像データを画像処理装置１００へ配信するまでの処理を説明する。レンズ部４０１から取り込まれた光学画像はＣＣＤ部４０２でＲＧＢデジタルデータに変換された後、信号処理部４０３へ送信される。信号処理部４０３では、ＲＧＢデジタルデータをＹＣｂＣｒ４：２：０フォーマットまたはＹＣｂＣｒ４：２：２フォーマットのデジタルデータ（画像データ）に変換する処理、要求された送信画像の画像サイズへの変換処理、各種フィルタ処理等を行う。処理された画像データは画像解析部４０４に送信されると同時に符号化部４０５へも送信される。そして、画像データは、通信処理部４０６によってネットワークを介して外部の装置へ送信される。
　符号化部４０５では、画像データを、所定のフォーマット、例えば、Ｈ．２６４フォーマットまたはＪＰＥＧフォーマットへ符号化圧縮する処理を実行する。符号化部４０５で生成されたＨ．２６４の動画ストリームデータまたは各ＪＰＥＧ静止画データは、通信処理部４０６によりＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰあるいはＲＴＰ等のネットワークプロトコルに従って、画像処理装置１００へ送信される。
　画像解析部４０４では、撮像された画像データを解析して目的とする画像中に被写体や指定条件の画像パターンが含まれているかどうかを検出する処理を行う。信号処理部４０３、画像解析部４０４、符号化部４０５、及び通信処理部４０６の各処理ブロックはＣＰＵ４１１と接続されている。４０７はカメラ制御部であり、モータ駆動部４０８及びレンズ駆動部４１０と接続されている。カメラ制御部４０７は、ＣＰＵ４１１からの指示に従って、カメラのパン・チルト・ローテーション動作（パン方向、チルト方向への移動、及び光軸を中心とする回転）のための制御信号やズームやＡＦ（オートフォーカス）動作のための制御信号を出力する。
　また、カメラ制御部４０７は、ＲＡＭ４１３に記憶されている可視範囲設定及び可動範囲設定の少なくとも一方に従って、ＮＷカメラ１１０の可視範囲及び可動範囲の少なくとも一方を制御する。モータ駆動部４０８にはモータ駆動回路等が備えられており、カメラ制御部４０７からの制御信号に従ってパン・チルト・ローテーションモータ４０９を駆動し、モータの回転によってカメラの撮像方向を変更することが可能となる。４１０はレンズ駆動部であり、ズーム、ＡＦ等の各制御を行うためのモータとモータ駆動回路を備えていて、カメラ制御部４０７からの制御信号に従って制御される。
　４１１はＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）４１２に格納されている制御プログラムを実行することで、装置全体の動作を制御する。ＣＰＵ４１１には、ＲＯＭ４１２、ＲＡＭ４１３、及びＦＬＡＳＨメモリ４１４が接続されている。また、ＣＰＵ４１１は、信号処理部４０３、画像解析部４０４、符号化部４０５、及び通信処理部４０６とも接続し、各処理ブロックに対して動作の開始・停止、動作条件の設定、動作結果の取得等を実行することで各処理ブロックの制御を行う。ＲＯＭ４１２には、ＣＰＵ４１１がアプリケーション処理等、本装置の制御を行うためのプログラムやデータが格納されている。
　ＲＡＭ４１３は、ＣＰＵ４１１がＲＯＭ４１２のプログラムを実行する際に、データの書込／読出を行うメモリである。このＲＡＭ４１３には、ＣＰＵ４１１が装置制御におけるプログラム実行に使用するワークエリア、一時退避エリア等が備えられている。ＲＡＭ４１３は、撮像可能な画角の範囲を指定する可視範囲設定と、パン方向、チルト方向及びズーム方向への移動可能な範囲を指定する可動範囲設定との少なくとも一方を記憶する。
　ＣＰＵ４１１は、通信処理部４０６を介して画像処理装置１００から受信した制御コマンドに応じて撮影方向や、ズーム倍率を変更する。ＣＰＵ４１１は、ＮＷカメラ１１０から中心位置とズーム倍率を指定した制御コマンドを受信した場合には、この制御コマンドに従い、指定された位置が撮影中心となるようにパンチルトを制御し、指定されたズーム倍率になるようズームを制御する。
　図５は、画像処理装置１００による、準備処理を示すフローチャートである。準備処理は、ＮＷカメラの撮影位置の設定やバーコードの読み取りのための各種設定を行う処理である。図６は、準備処理の実行開始時に表示される撮影画面６００の一例を示す図である。
　Ｓ５００において、ＣＰＵ２０１は、ＮＷカメラ１１０に対し、積荷Ａの全体が撮影範囲内に含まれるような全体画像を撮影するように制御する。なお、全体画像を撮影する際に、ユーザは、撮影画面６００の領域６０１において、パンチルトズームの設定を行うことができる。ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作により設定されたパンチルトズームの設定に従い、制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０宛に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、全体画像を取得し、画像処理装置１００宛に送信する。ＣＰＵ２０１は、領域６１０に受信された全体画像を表示するよう制御する。
　次に、Ｓ５０１において、ＣＰＵ２０１は、積荷Ａの領域をバーコード検出の対象となる検出範囲として設定する。ＣＰＵ２０１は、具体的には、エッジ検出等予め設定された画像認識処理に従い、積荷Ａの領域を検出し、検出された領域の座標をバーコードの検出範囲として設定する。さらに、撮影画面６００の領域６０２において、ユーザは、検出範囲を変更することができる。ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作が行われた場合には、ユーザ操作に従い、検出範囲を変更する。ＣＰＵ２０１は、検出範囲を示す枠６１１を全体画像に重畳して表示する。
　次に、Ｓ５０２において、ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作に応じて、検出範囲の分割数を取得し、これを検出範囲の分割数として設定する。具体的には、ユーザが、撮影画面６００の領域６０３において縦横の分割数を入力すると、ＣＰＵ２０１は、この入力に従い、分割数を決定する。例えば、図６の例では、荷物は、横に３個、縦に５個並んでいるので、ユーザは、３×５の分割数を入力する。ＣＰＵ２０１は、ユーザが入力した値にしたがって分割数を設定した後、分割数に応じて検出範囲を均等に分割するための分割線６１２を検出範囲内に描画する。ＣＰＵ２０１はまた、各分割領域に撮影順を示す番号を割り当てて、分割領域ごとに割り当てられた番号６１４を表示する。なお、ＣＰＵ２０１は、後述するズーム撮影時の撮影中心の位置を示すバツ印６１３も表示する。バツ印６１３は初期状態では、各分割領域の中心に表示される。
　次に、Ｓ５０３において、ＣＰＵ２０１は、ユーザが撮影画面６００の領域６０４において、ズーム撮影の中心位置の補正値を入力すると、入力に従いズーム撮影の中心位置を現在の位置（初期状態では分割領域の中心位置）から移動させて補正する。ＣＰＵ２０１は、さらにズーム撮影の中心位置の移動に応じて、バツ印６１３の表示位置を移動させる。ユーザは、補正値を変更することで、読み取りの対象となるバーコード上にズーム撮影の中心位置が重なるように調整する。
　次に、Ｓ５０４において、ＣＰＵ２０１は、ユーザが撮影画面６００の領域６０５において、ズーム倍率を入力すると、入力に従いズーム撮影におけるズーム倍率を設定する。ここで、領域６０５で設定されるズーム倍率は、領域６０１で設定されるズーム倍率よりも大きい。よって、領域６０５で設定されるズーム倍率で撮影された全体画像に比べて、領域６０１で設定されるズーム倍率で撮影されたズーム画像の撮影範囲は狭い。ＣＰＵ２０１はさらに、設定されたズーム倍率およびズーム撮影の中心位置に応じて定まる撮影範囲６１５を全体画像に重畳して表示する。ここで、撮影範囲６１５は、バーコード読み取りのための読取範囲の一例であり、Ｓ５０２～Ｓ５０４の処理は、複数の分割領域それぞれと対応するズーム画像の撮影範囲、すなわちバーコードの読取範囲を一括して特定するための特定処理の一例である。
　例えば、ズーム倍率が１０と指定された場合には、全体画像における縦方向及び横方向共に１０分の１の領域が撮影できるものとする。全体画像の幅をｂａｓｅＷ、高さをｂａｓｅＨとする。また、ズーム倍率をｃｕｒＺｏｏｍとする。ズーム撮影範囲の幅をｚｏｏｍＷ、高さをｚｏｏｍＨとする。このとき、ズーム撮影の範囲は以下の通りとなる。
ｚｏｏｍＷ＝ｂａｓｅＷ÷ｃｕｒＺｏｏｍ
ｚｏｏｍＨ＝ｂａｓｅＨ÷ｃｕｒＺｏｏｍ
　ＣＰＵ２０１は、ユーザが領域６０６に分割領域を指定する番号を入力し、テスト移動ボタン６０７を押下すると、指定された番号と対応する分割領域に対してＳ５０３で設定されたズーム撮影の中心位置を取得する。そして、その中心位置を撮影中心とし、Ｓ５０４で設定されたズーム倍率での撮影を行うための制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０へ送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、ズーム画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。そして、ＣＰＵ２０１は、領域６１０に、ＮＷカメラ１１０から受信されたズーム画像を表示するよう制御する。ユーザは、領域６１０に表示されたズーム画像において、バーコードが適切に撮影されているかを確認し、必要に応じて領域６０５に入力された値を変更することで、ズーム倍率を調整することができる。ここで、ＣＰＵ２０１は、領域６０５に入力された値が変更されると、制御コマンドを生成し直し、ＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は新しい制御コマンドにしたがって撮影処理を行い、新たにズーム画像を取得して画像処理装置１００に送信する。これによって、ＣＰＵ２０１は、変更を反映したズーム倍率で撮影処理されたズーム画像をＮＷカメラ１１０から受信して領域６１０に表示することができ、ユーザは変更の結果を確認することができる。
　次に、Ｓ５０５において、ＣＰＵ２０１は、ユーザが領域６０８において指定した撮影順をズーム画像の撮影順として設定する。本実施形態においては、撮影順には縦撮影と横撮影の２種類が選択可能であるものとする。縦撮影は、同じ列の分割領域について縦方向に順に撮影した後、右隣の列に移動して同じ列の分割領域について縦方向に順に撮影する。横撮影は、同じ行の分割領域について横方向に順に撮影した後、下隣の行に移動して同じ行の分割領域について横方向に順に撮影する。このように、隣接する分割領域を順に撮影することで、次の撮影範囲を撮影するためのパンチルトの移動量を少なくすることができる。図６には、縦撮影が設定された場合の撮影順を示している。横撮影が設定されると、撮影順の表示も変更される。なお、上述の撮影順は例示であり、パンチルトの移動量が少なくなる撮影順であれば、他の撮影順であっても構わない。
　次に、Ｓ５０６において、ＣＰＵ２０１は、基準画像を読み込む。ここで、基準画像とは、ズーム画像の読み取り対象を設定するための基準となる画像である。例えば、Ｓ５０４において領域６１０に表示されたズーム画像がＨＤＤ２０５に記憶されており、基準画像として読み込まれる。次に、Ｓ５０７において、ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作に応じて、読み取り対象（本実施形態ではバーコード）の読み取りに係る各種設定を行う。図７は、各種設定を行う際のユーザ操作を受け付ける設定画面７００の一例を示す図である。ユーザは、設定画面７００において、各種設定を入力する。設定画面７００の領域７１０には、基準画像が表示される。読込ボタン７０１が押下されると、予めＨＤＤ２０５に記憶されたズーム画像が基準画像として読み出されて表示される。なお、撮影ボタン７０２が押下された場合に、ＮＷカメラ１１０に制御コマンドを送信して撮影を要求し、これに応答してＮＷカメラ１１０により撮影された画像を受信して、基準画像として表示するようにしてもよい。領域指定７０３の操作により、バーコード読み取りの対象となる矩形範囲が指定される。また、領域７０４には、読み取りの対象となるバーコードの種類が入力される。領域７０５には、ズーム画像において検出されるバーコードの数が入力される。領域７０６には、バーコードの読み取り結果と照合し、値を取得するための辞書が選択される。設定画面７００において、バーコード読み取りに係る設定が変更される都度、前記設定に基づいてＣＰＵ２０１は基準画像からバーコードの値を読み取る処理を実行する。そして、ＣＰＵ２０１が、読み取られたバーコードと辞書を照合して得られた値７１１を画像に重畳して領域７１０に表示する。これにより、ユーザはバーコード読み取りに係る各種設定が適切か確認することができる。以上で、準備処理が完了する。
　図８は、読み取り処理を示すフローチャートである。積荷が搬入されると、センサ１５０が積荷を検出し、ＰＬＣ１４０に通知する。ＰＬＣ１４０は、センサ１５０から通知を受け取ると、画像処理装置１００に撮影対象を検出したことを示す所定の通知を行う。Ｓ８０１において、画像処理装置１００のＣＰＵ２０１は、所定の通知をＰＬＣ１４０から受け取ったかどうか判定する。ＣＰＵ２０１は、ＰＬＣ１４０からの所定の通知を受け取ると、読み取り処理を開始する。Ｓ８０２において、ＣＰＵ２０１は、図６の領域６０１で設定された値にしたがって制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして全体画像の撮影を行う。そして、ＣＰＵ２０１は、全体画像をＮＷカメラ１１０から受信する。さらに、Ｓ８０３において、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ８０２で受信された全体画像に対して画像認識処理を行い、積荷の領域を検出し、当該領域の座標とステップＳ５０１で設定された検出範囲の座標を比較する。比較の結果に基づき、図６の撮影画面６００における設定の際に用いられた全体画像における検出範囲の位置と、Ｓ８０２で受信された全体画像における検出範囲の位置のずれを算出する。これによって、積荷毎や撮影毎に微かに異なる全体画像における検出範囲の位置を補正することができる。なお、Ｓ５０１で検出範囲の角度情報も設定しておき、検出範囲の角度のずれを算出して補正するようにしてもよい。
　次に、Ｓ８０４において、ＣＰＵ２０１は、図６に示す撮影画面６００の領域６０５において入力されたズーム倍率を、ズーム撮影時のズーム倍率として設定する。次に、Ｓ８０５において、ＣＰＵ２０１は、撮影順が１番目の分割領域を処理対象に設定する。次に、Ｓ８０６において、ＣＰＵ２０１は、処理対象の分割領域に対するズーム撮影の中心位置を設定する。領域６０４の入力により中心位置が補正されている場合には、補正後の中心位置が設定される。
　次に、Ｓ８０７において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８０６において設定されたズーム撮影の中心位置に従い、ＮＷカメラ１１０がパンチルトを調整するよう撮影範囲の設定を行う。本処理は、撮影範囲を変更するよう制御する変更制御処理の一例である。次に、Ｓ８０８において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８０４において設定されたズーム倍率と、Ｓ８０７において設定された撮影範囲にしたがって制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、ズーム画像を取得し、画像処理装置１００に送信する。なお、２番目以降の分割領域については、ズーム倍率自体は変更がないので、ＮＷカメラ１１０はパンチルトの調整だけを行って撮影範囲を変更しながら撮影を行う。本処理は、撮影制御処理の一例である。
　Ｓ８０９において、ＣＰＵ２０１は、ズーム画像をＮＷカメラ１１０から受信する。次に、Ｓ８１０において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８０９で受信したズーム画像に対して、図７の設定画面７００で設定された情報にしたがってバーコードの読み取りを行う。ＣＰＵ２０１はＲＡＭ２０３にズーム画像を読み込み、領域指定７０３で指定された形状の範囲に対してエッジを検出する。そして、ＣＰＵ２０１はエッジが所定の長さおよび規則で並んでいる箇所をバーコードと判定し、領域７０４にて指定されたバーコードの種類に基づいて、エッジの間隔と出力値の対応情報を選択し、画像上のエッジの間隔からバーコードの値を読み取る。バーコードの種類に関連づいたエッジの間隔と出力の対応情報は、ＨＤＤ２０５に記憶しているものとする。次に、Ｓ８１１において、ＣＰＵ２０１は、バーコードの読み取り結果をＨＤＤ２０５等の記憶部に格納する。
　図９は、記憶部に記憶されるバーコードの読み取り結果の一例を示す図である。ＩＤは、レコードの識別情報である。カウンタは、ズーム画像の識別情報であり、本実施例ではズーム画像と対応する分割領域の撮影順の番号である。分割撮影座標は、ズーム画像の中心位置を示す情報であり、×印６１３に対応する座標である。ズーム範囲は、ズーム倍率およびズーム撮影中心位置に応じて定まる撮影範囲６１５に対応する矩形の座標である。なお分割撮影座標及びズーム範囲は、全体画像における位置を示す情報である。検出数は、ズーム画像で検出されたバーコードの個数である。検出Ｎｏは、バーコードの識別情報であり、本実施形態では、ズーム画像内で一意に付与される。ただし、バーコードの識別情報は検出範囲で一意に付与されるようにしてもよい。中心座標は、バーコードの中心位置の座標である。なお、中心座標としては、ズーム画像における位置を示す情報である。ただし、中心座標は、ズーム画像における位置を全体画像における位置に変換した値であってもよい。コード角度は、検出されたバーコードのズーム画像に対する傾きの角度である。検出コードは、読み取られたバーコードを辞書と照合した結果、検出されたコードの情報である。信頼度は、バーコードの認識精度である。これ以外に、検出数、辞書一致及び総合判定の判定結果が格納される。総合判定は、例えば検出数が一致し、辞書に予め登録されている値が共に一致し、信頼度が閾値以上の場合にＯＫと判定されるものとする。バーコードの検出数の不一致は、例えば、バーコードのシールがはがれていたり、バーコードが何かによって隠れていたり、バーコードが汚れていたりして、存在するはずのバーコードが検出されなかったときに起こり、この場合はＮＧと判定されることとなる。なお、総合判定の判断基準は、任意に設定することができるものとする。
　次に、Ｓ８１２において、ＣＰＵ２０１は、処理対象の分割領域の撮影順が順番の最後か否かを判定する。ＣＰＵ２０１は、最後の場合には（Ｓ８１２でＹＥＳ）、処理をＳ８１４へ進める。ＣＰＵ２０１は、最後でない場合には（Ｓ８１２でＮＯ）、処理をＳ８１３へ進める。Ｓ８１３において、ＣＰＵ２０１は、次の撮影順の分割領域を処理対象に設定し、その後処理をＳ８０６へ進める。この場合には、Ｓ８０６でズーム撮影の中心位置が変更され、Ｓ８０７で改めてパンチルトが調整され撮影範囲を切り替えて、Ｓ８０８で撮影指示が行われる。なお、この場合に、ズーム倍率が変更されないので、一旦ズームアウトして改めてズームインするといった動作は行われない。このため、ＮＷカメラ１１０のズームの駆動に係る処理時間を短縮することができる。
　一方、Ｓ８１４においては、ＣＰＵ２０１は、図９のバーコードの読み取り結果を参照し、バーコードの読み取りに失敗したズーム画像が存在するか否か、すなわち撮影の成否を判定する。ＣＰＵ２０１は、失敗がある場合には（Ｓ８１４でＹＥＳ）、処理をＳ８１５へ進める。ＣＰＵ２０１は、失敗がない場合には（Ｓ８１４でＮＯ）、本処理を終了する。
　Ｓ８１５において、ＣＰＵ２０１は、読み取りに失敗したズーム画像を再度撮影するために、当該ズーム画像の中心位置に従い、ＮＷカメラ１１０がパンチルトするように制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトをして撮影処理を行い、ズーム画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。ＣＰＵ２０１は、ＮＷカメラ１１０からズーム画像を受信する。そして、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８１６において、受信したズーム画像について再び、Ｓ８１０と同様にバーコードの読み取り処理を行い、バーコードの読み取り結果の記憶部への格納を行う。本処理は、Ｓ８０８～Ｓ８１１の処理と同様である。このとき、ＣＰＵ２０１は、ズーム画像の中心位置を予め設定された位置よりもずらして制御コマンドを生成する。例えば、まず上方向に一定量だけずらしてＮＷカメラ１１０に撮影させる。そして、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８１４の処理に戻り、総合判定ＯＫの結果が得られるか判定する。総合判定ＯＫが得られれば、処理を終了する。
　一方、ＣＰＵ２０１は、総合判定ＮＧの結果が得られた場合には、続いて撮影範囲を下方向に一定量だけずらして制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に撮影させる。このように、ＣＰＵ２０１は、上下左右に順にズーム画像の中心位置をずらすことで、撮影範囲をずらして再撮影を行う。これによって、バーコードの荷札がずれた位置に存在していてズーム画像の撮影範囲にバーコードが収まっていないために、バーコードの読み取りが失敗していた場合に、再撮影によって、正しくバーコードの読み取りを行うことができる。なお、ズーム画像の中心位置をずらす代わりに、他の例としては、ＣＰＵ２０１は、Ｓ８１５で設定されたズーム倍率を変更して制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に再撮影をさせてもよい。この場合には、ＣＰＵ２０１は、まず、ズーム倍率をプラス方向に変更してＮＷカメラ１１０に再撮影を行わせる。
　そして、Ｓ８１４で総合判定ＮＧの場合には、再度ズーム倍率をマイナス方向に変更してＮＷカメラ１１０に再撮影を行わせる。これによって、積荷の一部が前後にずれて置かれていてバーコードに合焦していないために、バーコードの読み取りが失敗していた場合に、再撮影によって、正しくバーコードの読み取りを行うことができる。さらには、他の例としては、フォーカスのモードやフォーカス値を変更、露出（モード、シャッタースピード、絞り、ゲインなど）の変更、ホワイトバランス設定の変更などを行い、制御コマンドを生成し、ＮＷカメラ１１０に再撮影をさせてもよい。
　なお、積荷Ａの搬入後に、積荷Ａと荷物の数や積み方が等しい積荷が連続して複数搬入される場合がある。この場合には、２つ目以降の積荷においては、準備処理は不要であり、画像処理装置１００は、積荷が搬入された旨の通知を受けると、読み取り処理を開始する。なお、この場合、積荷Ａにおいて設定された条件を利用して読み取り処理を実行する。
　読み取り処理により得られた結果は、自装置の記憶部に格納され、ＣＰＵ２０１が、ＤＢ１２０に記憶されているバーコードの情報と照合する。ただし、照合を行う主体は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、ＤＢ１２０が照合を行うものとしてもよい。この場合には、画像処理装置１００において得られた読み取り結果は、ＰＯＥハブ１３０を介してＤＢ１２０に送信される。また、ＰＬＣ１４０が照合を行うこととしてもよい。この場合には、読み取り結果は、ＰＯＥハブ１３０を介して１４０に送信される。
　以上のように、第１の実施形態に係る画像処理システムは、バーコードが行列のパターンにしたがって規則的に並んでいるような積荷を処理対象とし、積荷に付された複数のバーコードの位置を一括して特定することができる。さらに、画像処理システムは、特定した位置に従い、ズーム倍率を変えることなく、パンチルトの調整だけを行うことで連続して複数のズーム画像を撮影することができる。すなわち、撮影毎にズームインズームアウトの処理を行う必要がない。したがって、撮影に係る処理の負荷を軽減し、処理時間を短縮することができる。
　第１の変形例について説明する。本実施形態においては、積荷において縦横に並べられた荷物の数が積荷によって変わり得る場合を想定し、分割数をユーザが入力することとした。ただし、縦横の荷物の数が一定の場合には、分割数の入力は不要であり、ＣＰＵ２０１は、予め画像処理装置１００に設定された分割数を取得し、これに従い、検出範囲を分割すればよい。
　第２の変形例としては、画像処理装置１００は、荷札に付されたマーク等から荷札の種類（発送元の会社等）を特定し、特定した種類に応じて、ズーム画像の撮影時のズーム倍率を特定してもよい。画像処理装置１００は、荷札の種類とズーム倍率とを対応付けたテーブルを予め、記憶しておき、このテーブルを参照することで、荷札の種類からズーム倍率を決定する。積荷までの距離が予め定まっているような場合には、荷札に記されたバーコードや文字の大きさに適したズーム倍率を荷札の種類に対応して設定しておく。これにより、画像処理装置１００は、ズーム倍率の設定を自動で行うことができる。
　第３の変形例としては、画像処理装置１００は、全体画像の撮影時の焦点距離に基づいて、ズーム画像の撮影時のズーム倍率を自動で設定してもよい。
　（第２の実施形態）
　次に、第２の実施形態に係る画像処理システムについて、第１の実施形態に係る画像処理システムと異なる点を主に説明する。第２の実施形態に係る画像処理システムは、図１０に示すように、処理対象の積荷において、荷札が規則的に配置されていないような積荷Ｂを処理対象とする。画像処理装置１００は、全体画像に対してパターンマッチングを行うことにより全体画像から荷札の画像が出現する領域を検出し、検出結果に応じて、ズーム撮影の範囲を決定する。
　図１１は、第２の実施形態に係る画像処理装置１００による、準備処理を示すフローチャートである。Ｓ１１００において、ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作に応じて、積荷の全体を撮影する際の位置（全体撮影位置）を調整する。ユーザは、ディスプレイ２０４に表示された積荷の画像を見ながら、撮影範囲内に積荷の全体が収まるように、パンチルトズームを調整する。ＣＰＵ２０１は、このユーザ操作に応じて調整されたパンチルトズームの設定に従い、制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、全体画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。ＣＰＵ２０１は、受信された全体画像をディスプレイ２０４に表示するよう制御する。
　次に、Ｓ１１０１において、ＣＰＵ２０１は、全体画像における、読み取り対象のバーコードを含む荷札の領域の位置を指定する。具体的には、ユーザは、ディスプレイ２０４に表示された全体画像を見ながら、全体画像において荷札の領域を見つけ、その位置を指定するよう操作する。ＣＰＵ２０１は、このユーザ操作に応じて全体画像における荷札の領域の位置を指定する。次に、Ｓ１１０２において、ＣＰＵ２０１は、マッチングモデル（モデル画像）を作成する。具体的には、図１２に示す全体画像１２００から、Ｓ１１０２で指定された領域の位置にしたがって荷札の画像を抜き出し、これを荷札画像のマッチングモデル１２０１とする。
　次に、Ｓ１１０３において、ＣＰＵ２０１は、パターンマッチング処理の設定を行う。具体的には、ＣＰＵ２０１は、図１３に示す設定画面１３００において、ユーザにより設定された枠１３０１に応じて、パターンマッチング処理の対象エリアを設定する。ＣＰＵ２０１はまた、ユーザ操作に応じて、マッチングモデルを設定する。ここで、マッチングモデルの設定とは、Ｓ１１０２で作成されたマッチングモデルをＳ１１０３で行うマッチング処理の基準画像として使用するためにマッチングモデル画像を指定することである。設定されたマッチングモデルは１３０２に表示される。ＣＰＵ２０１はさらに、領域１３０３への入力に応じて、マッチングパラメータの設定を行う。ＣＰＵ２０１はまた、マッチング処理を行う順番を決定する。例えば、ｘ座標の昇順／降順、またはｙ座標の昇順／降順にパターンマッチング処理を行うことを設定する。
　パターンマッチング処理が行われると、ＣＰＵ２０１は、図１４に示すテスト画面１４００をディスプレイ２０４に表示する。テスト画面１４００の領域１４０１には、全体画像が表示され、マッチングモデルが出現した領域ごとに、マッチング結果を示す枠１４０２が重畳され、図１４では１～７のすべての荷札の領域がマッチングモデルと一致し、検出に成功していることを示している。ユーザは、マッチング結果を参照し、検出に失敗した荷札の領域があれば、領域１４０３において、ズーム撮影の位置を指定し直したり、領域１４０４にズーム倍率を設定し直したりして、パターンマッチング処理の精度を調整することができる。そして、パターンマッチング処理で検出された荷札の領域のうち少なくとも１つが、テストのズーム撮影の位置として設定される。
　次に、Ｓ１１０４において、ＣＰＵ２０１は、テスト画面１４００において、ズーム撮影の位置とズーム倍率が設定された状態でテスト実行ボタン１４０５が押下されると、設定に従い制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、ズーム画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。そして、ＣＰＵ２０１は、領域１４０１に受信されたズーム画像を表示する。ユーザは、ズーム画像において、バーコードが適切に撮影されているかを確認し、ズーム倍率を調整することができる。次に、Ｓ１１０５において、ＣＰＵ２０１は、さらに、読み取り設定を行う。本読み取り設定の処理は、図５のＳ５０７の処理と同様である。すなわち、ＣＰＵ２０１は、バーコードの読み取り対象となる矩形領域、バーコードの種類、バーコードの数、辞書等を設定する。次に、Ｓ１１０６において、ＣＰＵ２０１は、後述の読み取り処理において読み取られた情報を格納するための設定を行う。具体的には、図１５に示すように、データを格納する記憶領域を作成する。
　図１６は、読み取り処理を示すフローチャートである。積荷が搬入されると、センサ１５０が積荷を検出し、ＰＬＣ１４０に通知する。ＰＬＣ１４０は、センサ１５０から通知を受け取ると、画像処理装置１００に撮影対象を検出したことを示す所定の通知を行う。Ｓ１６０１において、画像処理装置１００のＣＰＵ２０１は、所定の通知をＰＬＣ１４０から受け取ったかどうか判定する。ＣＰＵ２０１は、ＰＬＣ１４０からの所定の通知を受け取ると、読み取り処理を開始する。Ｓ１６０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ１１００（図１１）において設定された撮影条件で、制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、全体画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。次に、Ｓ１６０３において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ１６０２で受信された全体画像において、図１１のフローで設定された情報に従い、パターンマッチング処理を行い、荷札の画像を検出する。ここで、検出された荷札の画像の数をＮとする。次に、Ｓ１６０４において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ１１０４において設定されたズーム倍率を設定する。
　次に、Ｓ１６０５において、ＣＰＵ２０１は、撮影順に従い、検出された荷札の画像のうち１番目の荷札の画像を処理対象として設定する。次に、Ｓ１６０６において、ＣＰＵ２０１は、１番目の荷札の画像の検出位置を撮影の中心位置として設定する。次に、Ｓ１６０７において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ１６０６において設定された中心位置とＳ１６０４で設定されたズーム倍率に従い制御コマンドを生成し、制御コマンドをＮＷカメラ１１０に送信する。ＮＷカメラ１１０は制御コマンドを画像処理装置１００から受信し、制御コマンドが示す設定にしたがってパンチルトズームをして撮影処理を行い、ズーム画像を取得し、画像処理装置１００へ送信する。なお、２番目以降の荷札の画像については、ズーム倍率自体は変更がないので、ＮＷカメラ１１０はパンチルトの設定だけを調整して撮影を行う。続く、Ｓ１６０８～Ｓ１６１３の処理は、図８のＳ８０８～Ｓ８１３の処理と同様である。
　なお、第２の実施形態においては、Ｓ１６１２において、撮影順が最後（Ｎ番目）の場合には（Ｓ１６１２でＹＥＳ）、読み取り処理を終了することとする。但し、第１の実施形態において説明したのと同様に、読み取りに失敗したズーム画像が存在する場合に、ズーム画像の再撮影を行うこととしてもよい。さらには、Ｓ１６１０でバーコード読み取り処理に失敗した場合、Ｓ１６０７で行ったパンチルト設定におけるＮＷカメラのパンチルト制御精度が原因だとした場合、ズーム倍率設定、マッチング処理、パンチルト設定を段階的に行ってもよい。具体的には、Ｓ１６０４のズーム倍率設定をＳ１６１０のコード読み取りが行えるズーム倍率よりも低く行い、Ｓ１６０８の撮影指示の後に荷札の画像のパターンマッチング処理を再度行う。そのマッチング結果の座標が画面中央に近い荷札に対し、中心位置の設定を変更してパンチルト設定を行い、Ｓ１６０４のズーム倍率で撮影指示を行い、受信したズーム画像に対してバーコード読み取りを行う。以上のように、ズーム倍率が高いほど、位置ずれが大きくなる。このため、ズーム倍率を一旦、低くしてパンチルトズームの設定を変更して撮影をやり直すことで、バーコードが貼付された正確な位置を取得することができ、バーコードの読み取りに成功できるようになる。
　図１７は、ズーム画像の受信時（Ｓ１６０９）に表示される撮影画面１７００の一例を示す図である。領域１７０１にはＮＷカメラ１１０により撮影された全体画像が受信されて表示され、荷札の検出によるマッチング結果を示す枠１７０２が重畳されている。また、領域１７０３には、ＮＷカメラ１１０により撮影されたズーム画像が受信されて表示される。図１８は、バーコード読み取り時（Ｓ１６１０）に表示される読み取り画面１８００の一例を示す図である。読み取り画面１８００には、バーコード読み取りの結果１８０１が表示される。
　以上のように、第２の実施形態に係る画像処理システムは、積荷において荷札が規則的に並んでいない場合においても、荷札における複数のバーコードの位置を自動で特定し、ズーム倍率を変更することなく、複数のズーム画像を連続して撮影する。これにより、撮影に係る処理の負荷を軽減し、処理時間を短縮することができる。
　また、以上のように、本発明によれば、撮像対象物が複数存在する場合において、撮影に係る処理の負荷を軽減し、処理時間を短縮することができる。
　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ー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。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
　本願は、２０１８年６月１９日提出の日本国特許出願特願２０１８－１１６３７８を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。

Claims (20)

  1. 　撮像装置と通信可能な画像処理装置であって、
    　第１のズーム倍率で撮像処理を実行して生成された第１の画像を取得する第１の取得手段と、
    　前記第１の画像に含まれる検出範囲の分割条件を設定する設定手段と、
    　前記分割条件にしたがって前記検出範囲を複数の分割領域に分割する分割手段と、
    　前記検出範囲の各分割領域に基づき撮像方向を変更し、第１のズーム倍率よりも大きな第２のズーム倍率で撮像処理を実行し、第２の画像を順に生成するように撮像装置を制御する撮像制御手段と、
    　前記第２の画像をそれぞれ取得する第２の取得手段と、
    　前記第２の画像毎にデータの読み取り処理を実行する読取手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 　前記設定手段は、ユーザ操作にしたがって前記分割条件を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　前記分割条件は、分割数であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
  4. 　前記第１の画像に対して所定のモデル画像とのパターンマッチング処理を実行するパターンマッチング処理手段をさらに備え、
    　前記設定手段は、前記パターンマッチング処理の認識結果に基づいて前記分割条件を設定することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  5. 　前記設定手段は、さらに前記検出範囲をユーザ操作にしたがって設定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  6. 　前記第１のズーム倍率は、ユーザ操作にしたがって決定されることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  7. 　前記第１のズーム倍率は、前記検出範囲の被写体に対する焦点距離に基づいて決定されることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  8. 　前記第２のズーム倍率は、前記分割条件に基づいて決定されることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  9. 　前記検出範囲は、荷札の画像を含み、
    　前記荷札の種類を判定する判定手段をさらに備え、
    　前記第２のズーム倍率は、荷札の種類とズーム倍率とを対応付けたテーブルを参照することにより決定されることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  10. 　前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、ネットワークを介して前記撮像装置から前記第１の画像および前記第２の画像をそれぞれ取得することを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  11. 　前記撮像制御手段は、前記読取手段による前記データの読み取り処理が失敗すれば、前記撮像方向の変更および前記第２のズーム倍率の変更のうち少なくとも一方を行って、再度、撮像処理を実行して前記第２の画像を生成するように前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  12. 　前記撮像制御手段は、前記ズーム倍率および前記撮像方向のうち少なくとも１つにしたがって制御コマンドを生成し、前記制御コマンドを前記撮像装置へ送信することによって前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  13. 　ＰＯＥ（Ｐｏｗｅｒ　ｏｖｅｒ　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）ハブを介して前記撮像装置と通信する通信手段をさらに備え、
    　前記制御コマンドは、前記ＰＯＥを介して前記撮像装置へ送信されることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
  14. 　前記データは、バーコード、ＱＲコード（登録商標）および文字列のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  15. 　前記撮像制御手段は、さらに、前記第１のズーム倍率で撮像処理を実行して、前記第１の画像とは異なる第３の画像を生成するよう前記撮像装置を制御し、
    　前記分割手段は、前記分割条件にしたがって前記第３の画像に含まれる検出範囲を複数の分割領域に分割し、
    　前記撮像制御手段は、さらに、前記第３の画像の検出範囲の各分割領域に基づき撮像方向を変更し、前記第２のズーム倍率で撮像処理を実行して前記第２の画像とは異なる第４の画像を順に生成するように撮像装置を制御することを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
  16. 　外部のセンサにより検知された情報を受信する受信手段をさらに有し、
    　前記撮像制御手段は、前記センサからの情報に応答して、前記第１のズーム倍率で撮像処理を実行して前記第３の画像を生成するよう前記撮像装置を制御することを特徴とする請求項１５に記載の画像処理装置。
  17. 　前記第１の画像の前記検出範囲に基づき、前記第３の画像の前記検出範囲を調整する調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像処理装置。
  18. 　撮像装置と通信可能な画像処理装置の制御方法であって、
    　第１のズーム倍率で撮像処理を実行して生成された第１の画像を取得するステップと、
    　前記第１の画像に含まれる検出範囲の分割条件を設定するステップと、
    　前記分割条件にしたがって前記検出範囲を複数の分割領域に分割するステップと、
    　前記検出範囲の各分割領域に基づき撮像方向を変更し、第１のズーム倍率よりも大きな第２のズーム倍率で撮像処理を実行し、第２の画像を順に生成するように撮像装置を制御するステップと、
    　前記第２の画像をそれぞれ取得するステップと、
    　前記第２の画像毎にデータの読み取り処理を実行するステップを備えることを特徴とする制御方法。
  19. 　コンピュータを請求項１～１７のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるプログラム。
  20. 　請求項１９に記載のプログラムをコンピュータ読み出し可能に記憶した記憶媒体。
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