撮像方法及び撮像装置
【課題】画角よりも大きな原稿を分割して撮像し、自動的に全体画像を得ることができる撮像方法及び撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像方法及び撮像装置は、撮像部の画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像面を蓄積し、この蓄積した画像面に内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成するようにするか、又は、画像のエッジを重ね合わせて撮り込み、エッジを重ねて全体画像を生成するようにする。
【解決手段】撮像方法及び撮像装置は、撮像部の画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像面を蓄積し、この蓄積した画像面に内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成するようにするか、又は、画像のエッジを重ね合わせて撮り込み、エッジを重ねて全体画像を生成するようにする。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原稿等を撮像するビデオカメラ、スキャナ等の撮像方法及び撮像装置に関し、特に、画角よりも大きな原稿を分割撮像し、分割撮像した各画像データを連結して１枚の全体画像とする撮像方法及び撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラやスキャナ等の撮像装置は、一般に、原稿や原図等の被写体から採り入れた光を電気信号に変換する多数のＣＣＤ（電荷結合素子）等の光電素子からなる撮像素子と、撮像素子を構成する多数のＣＣＤの出力信号を所定の周期で順次取り出すサンプリング回路と、サンプリング回路により取り出された各ＣＣＤの出力信号をディジタル信号に変換し所謂画像データとするＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器から出力される画像データを記憶するメモリとを有している。
【０００３】被写体を撮像すると、その被写体の画像は、メモリ上に画像データの配列として記憶される。配列としてメモリに記憶された画像データは、周知の表示技術により、画像データをコンピュータモニタの表示画面に画素として配列表示され、目で見ることができる。
【０００４】一方、原稿や原図等の被写体が大きいため撮像装置の画角では覆い切れない場合や、撮像装置の最大画角で覆うことができても所望の解像度が得られない場合等には、被写体の全面を複数の領域に分割して別々に撮像し部分画像としてメモリの別々の記憶領域（アドレス）に夫々記憶した後、各部分画像を連結して一つの全体画像に仕上げる。
【０００５】従来、部分画像を連結して一つの画像とする作業はモニタ画面を用いて視覚的に行われていた。即ち、メモリに記憶されている各部分画像をモニタ画面に表示させ、特定の文字、点、線等が重なるように各部分画像を上下左右に移動させながら視覚的に各部分画像を繋いで行く複雑な操作を行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モニタ画面を用いた上記操作は複雑で、熟練と多大の作業時間とを必要とするという問題点があった。従って、本発明は上記従来の撮像装置の問題点を解消し、部分画像を合わせて一つの画像に仕上げる動作を自動的に行う撮像方法及び撮像装置に課題を有する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明に係る撮像方法は、所定の撮り込み幅の画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとからなる撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を前記メモリ上に生成するようにしたこと、又は、撮り込む画像のエッジが重なるようにし、画像データのエッジデータを重ねて全体画像を生成するようにしたことである。
【０００８】又、撮像装置は、所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成する手段を設けたことであり、又、画像のエッジを重ね合わせて撮り込み、撮り込んだ画像データのエッジデータを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことである。
【０００９】上記構成によれば、撮像部で被写体を分割して複数の部分画像を撮像して、部分画像に含まれているマーキング位置を合わせて全体画像を生成するか、又は、撮り込んだ画像のエッジを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことにより、撮り込んだ部分画像からの全体画像の作成がメモリ空間内において自動的に作成することができ、モニタ等上において部分画像を連結するといった複雑な操作をすることなく、簡単な操作で被写体の全体画像を作成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る撮像方法を具現化する撮像装置について図面を参照にして説明する。
【００１１】本発明に係る第１実施例の撮像装置は、図１R>１に示すように、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１と、図２に示すように、原稿を乗せる大きさからなる部材、例えばシート、プレート等からなり、実施例においては予めマークを施してある位置マーク付きテンプレート２とから構成されている。
【００１２】図１に示す自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１は、ＣＣＤを備えた撮像部４と、スキャナ１が原稿等の被写体を走査するように設けた自走ローラ５とから構成されている。
【００１３】撮像部４は、長方体のケースに収納され、ケースの下面には長手方向にスリット状の開口部６が設けられている。ケースの内には、図示していないが、開口部６の面に、所定の撮り込み幅の画角を有する多数のＣＣＤからなる撮像素子が設置され、被写体からの光を電気信号に変換する。
【００１４】撮像部４は、後述するが、被写体である原稿等の面積が撮像部４の画角より大きいとき、原稿を分割し、分割した原稿のエッジが重なるようにして撮像し、分割して撮り込んだ画像データのエッジ部分を重ね合わせて全体画像、即ち、１枚の原稿として取り込めるように構成されている。
【００１５】自走ローラ５は、撮像部４の開口部６の左右に回転自在に軸支されており、図示しないモータによって回転駆動される。被写体である原稿等の上に自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１を載置し、モータを制御して自走ローラ５を回転駆動することにより自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１は原稿上を移動する。撮像部４は、開口部６の幅で走行距離だけ原稿を撮像し、撮像した画像は、画像データとして記憶手段であるメモリ２３（図３参照）に記憶して蓄積される。
【００１６】被写体の幅が、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の開口部６の幅より小さい場合は、被写体の長さに係わらず被写体を一方向に１回走査するだけで全領域の撮像を完成することができる。
【００１７】しかし、被写体の幅が、開口部６の幅より大きい場合は、被写体の全面を１回の走査で覆域することはできない。
【００１８】この場合には、被写体を一部が重複領域となるようにして、少なくとも２回の走査をするために、複数の領域に分割し、各領域毎に撮像した後、各領域の画像（以下、部分画像という）の画像データをメモリ２３（図３参照）に別々に記憶して蓄積する。
【００１９】各部分画像の画像データをメモリ２３に記憶させ、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域のデータ）を検出し、検出した重複領域データをメモリ２３で重ね合わせ、隙間のない全体画像をメモリ２３上に自動的に形成する。
【００２０】図２に示す原稿を乗せる部材である位置マーク付きテンプレート２は、矩形の透明なシート８からなり、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域データ）を検出するのために用いる。シート８の上下中央部には、予め施されているマークである十字マーク７ａ、７ｂが記入されている。被写体を走査するときには、被写体にシート８を重ねて走査し、各部分画像の画像データを取り込み、十字マーク７ａ、７ｂに基づいて全体画像を形成する。
【００２１】撮像部４を含む撮像装置７は、図３に示すように、開口部６と、多数のＣＣＤ固体撮像素子からなるＣＣＤ固体撮像部９と、ＣＣＤからの電気信号を増幅するＡＧＣ（自動利得調整）回路１０と、増幅した電気信号を順次サンプリングするサンプリング回路１１と、電気信号をアナログからデジタルへ変換するＡ／Ｄ変換器１２と、デジタル化した電気信号を処理して画像データ信号を作成すると共に画像データを制御して表示させる表示制御部１４と、画像データを表示するモニタ等である表示部１５とを備えている。
【００２２】開口部６は、透明なガラス等で覆われており、被写体からの光をＣＣＤ固体撮像部９に入射させる。
【００２３】ＣＣＤ固体撮像部９は、開口部６からの光に対して直角な平面内に多数のＣＣＤをマトリックス状に配列して構成されている。このＣＣＤマトリックスは撮影画面に相当し、これらのＣＣＤは、それぞれへの入射光の光量に応じた大きさの電気信号を並列に出力する。
【００２４】ＡＧＣ回路１０は、各ＣＣＤからの出力信号を増幅し、サンプリング回路１１へ出力する。サンプリング回路１１は、増幅した各ＣＣＤの出力信号をサンプリングし、Ａ／Ｄ変換器１２は、サンプリングした信号をアナログからデジタルに変換して画像データとする。
【００２５】表示制御部１４は、部分画像を重ね合わせて全体画像を生成する手段、即ち、メモリ２３と、ＥＸ−ＯＲ（exclusive-OR）回路２０と、一致検出回路２１と、メモリコントローラ２２とを備えている。
【００２６】メモリ２３は、Ａ／Ｄ変換器１２から出力される画像データを順次メモリに記憶して蓄積する。メモリ２３には、被写体を表す画像データの配列により形成される。
【００２７】ＥＸ−ＯＲ回路２０は、図３に示した表に示すように、二つの画像データ入力の排他的論理和を出力する。すなわち、ＡとＢから入力する画像データが一致している時には、論理値”１”を出力し、一致していない時には、論理値“０”を出力する。
【００２８】一致検出回路２１は、ＥＸ−ＯＲ回路２０から出力される論理値”１”若しくは”０”に基づいて、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域データ）が正しく重ね合わされているか否かを判断する。そして、必要に応じて、論理値”１”の数を計数して、全入力数に対する論理値”１”の割合即ち一致率を算定する。
【００２９】例えば、一致率が９５．５％に満たない場合は、重複領域データは正しく重ね合わされていないと判断して、メモリコントローラ２２に不一致信号を送る。一致率が９５．５％以上の時には、重複領域データは正しく重ね合わされていると判断して、一致信号を送る。
【００３０】メモリコントローラ２２は、メモリ２３からＥＸ−ＯＲ回路２０への画像データの出力順序を制御し、不一致信号が送られてきた場合にはメモリ２３内の画像データの再配置を行う。一致信号が送られてきたときには、各部分画像の重複領域データを重ね合わせて一枚の全体画像として表示部１５（図３参照）で表示させる。
【００３１】次に、このような構成からなる第１実施例に係わる撮像装置による撮像方法について説明する。
【００３２】図４に示すように、原稿９にシート８を重ね合わせる。原稿９の幅は、開口部６の幅より大きく、開口部６の幅の２倍より小さいため、原稿９の全画像を取り込むためには少なくとも２回走査する必要がある。原稿９にシート８を重ね合わせたとき、十字マーク７ａ、７ｂは原稿の空白部分に位置すれば好ましい。
【００３３】シート８が重ねられた原稿９を、エッジ領域である重複領域Ｅを持つ二つの領域Ｃ、Ｄに分割し、重複領域Ｅに十字マーク７ａ、７ｂが入るようにする。自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１で各領域Ｃ、Ｄを夫々上下方向に走査する。
【００３４】メモリ２３には、図５に示すように、蓄積した画像データに内在するマーキング位置を含んだ領域Ｃ、Ｄ（図４参照）の部分画像が画像データ１１、１２としてそれぞれ記憶される。画像データ１１、１２内の十字マーク１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、シート８の十字マーク７ａ、７ｂを走査したときに読み込まれた画像データである。
【００３５】メモリ２３に記憶された画像データ１１、１２に内在するマーキング位置に合わせて重複部分を重ね合わせる。このとき、ＥＸ−ＯＲ回路２０は、十字マーク１３ａ、１３ｃ、及び、十字マーク１３ｂ、１３ｄが、それぞれ正しく重ね合わされているか否かを判断し、図３に示す真理値表に基づいて論理値”１”、若しくは、”０”を出力する。
【００３６】そして、図３に示す一致検出回路２１は、ＥＸ−ＯＲ回路２０から出力される値に基づいて、図５に示す画像データ１１、１２内の十字マーク１３ａ、１３ｃ、及び、十字マーク１３ｂ、１３ｄが、それぞれ一致していると判断する場合、メモリーコントローラ２２に一致信号を送る。
【００３７】一致検出回路２１からメモリーコントローラ２２に一致信号が送られてくると、メモリーコントローラ２２は、各部分画像の重複部分を重ね合わせて原稿９の全体画像データとしてメモリ２３に形成する。
【００３８】そして、メモリ２３に形成された全体画像データに基づいて、被写体である原稿９の全体画像を表示部１５（図３参照）に表示する。
【００３９】このようにして第１実施例の撮像装置によれば、原稿９にシート８を重ね、原稿９を縦に２分割して、各部分画像をシート８の上からスキャナ１で走査すれば、シート８に付された十字マーク７ａ、７ｂによって各部分画像の重複部分が重ね合わされ、メモリ２３内に原稿９の全体画像データを作成し、表示部１５で全体画像を表示することができる。従って、モニタ等の表示部１５を見ながら各部分画像を重ね合わせる操作をすることなく、簡単な操作で原稿９の全体画像を隙間なく表示することができる。
【００４０】次に、本発明に係る第２実施例の撮像装置について図面を参照にして説明する。尚、第１実施例と同様のものには、理解し易いように同一番号を付与して説明する。
【００４１】第２実施例の撮像装置は、図１に示す第１実施例と同様の自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１と、図６に示すシート、プレート等からなる原稿を乗せる部材に予め施してある操作位置マークを有するエッジ検出用テンプレート３とから構成されている。エッジ検出用テンプレート３は、第１実施例の位置マーク付きテンプレート２では覆い切れない大きさの被写体や、必ずしも一定位置に空白があるとは限らない被写体に使用される。
【００４２】エッジ検出用テンプレート３は、図６に示すように、透明なシート１４と、シート１４の全周の縁部１５とからなり、縁部１５の上縁には、２本の縦線からなる位置マーク１６ａ、１６ｂが付されている。位置マーク１６ａ、１６ｂの間隔は自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の開口部６の幅に等しい。
【００４３】次に、このような構成からなる第２実施例の撮像装置の操作方法について説明する。
【００４４】図７に示すように、エッジ検出用テンプレート３を原図の上に載置する。自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の左端をエッジ検出用テンプレート３の左縁に合わせ、上下方向に走査して領域Ｆを撮像する。
【００４５】次に、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の右端をエッジ検出用テンプレート３の右縁に合わせ、上下方向に走査して領域Ｇを撮像する。最後に、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の左右端を位置マーク１６ａ、１６ｂに合わせて領域Ｈを撮像する。ただし、各領域Ｆ、Ｇ、Ｈの撮像の順序は任意でよい。
【００４６】領域Ｆと領域Ｈとは重複領域Ｉ（エッジ領域）を有し、領域Ｇと領域Ｈとは重複領域Ｊを有する。全領域の撮像が終了すると、メモリ２３には、図７に示すように、領域Ｆ、Ｇ、Ｈに対応する部分画像データ１７、１８、１９（図８参照）がそれぞれ記憶領域に記憶される。
【００４７】図８において、太線で示す画像データ群１７Ｉ、１８Ｉは、部分画像データ１７、１８の重複領域Ｉにそれぞれ対応し、画像データ群１８Ｊ、１９Ｊは、画像データ１８、１９の重複領域Ｊにそれぞれ対応する。
【００４８】表示制御部１４は、部分画像データ１７、１８、１９における各重複領域の画像データ群１７Ｉ、１８Ｉ、１８Ｊ、１９Ｊを検出して重ね合わせて、隙間のない一枚の全体画像として表示部１５で表示する。
【００４９】部分画像データ１７、１８、１９を重ね合わせるには、メモリコントローラ２２の制御により、メモリ２３に記憶されている部分画像データ１７、１８から１個づつ画像データが出力される。出力される画像データのアドレス及び数はメモリコントローラ２２により制御されている。
【００５０】所定数の画像データが出力されたら、一致検出回路２１は一致率を算定し、一致信号又は不一致信号をメモリ２３へ出力する。メモリコントローラ２２が不一致信号を受けると、メモリコントローラ２２はメモリ２３を制御し、比較対象である部分画像データ１７、１８から出力される画像データの位置をずらす。そして、一致率が９５．５％以上になるまで出力する画像データの位置をずらす。
【００５１】メモリコントローラ２２は、一致検出回路２１から一致信号を受けると、２つの画像データ群が部分画像データ１７、１８の各重複領域に対応すると判定する。そして、この２つの画像データ群をメモリ２３で重ね合わせることによって部分画像データ１７、１８を重複及び欠落を無くした全体画像をメモリ上に形成する。
【００５２】部分画像データ１８、１９も同様に連結し、最終的に、画像データの重複も欠落の無い一つの全体画像がメモリ２３上に形成される。
【００５３】このように第２実施例の撮像装置によれば、テンプレート３で覆うことができる大きさの被写体であれば、分割した画面をモニタ等上で重ね合わせるといった複雑な操作をすることなく、スキャナ１で被写体を走査するだけで、重複や隙間のない画像を得ることができる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る撮像方法及び撮像装置によれば、記憶手段に記憶された複数の部分画像データを連結して重複や隙間をなくした１枚の全体画像を自動的に作成することができる。即ち、撮像装置の画角よりも大きな被写体を撮像する場合、被写体を分割して部分画像データとして撮像し、表示制御部で自動的に部分画像データを連結することができるので、モニタ画面等を使用して複雑な操作を行う必要がなく、簡単な操作で隙間のない全体画像を得ることができ、しかも解像度を損なうことがない。
【００５５】又、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナだけでなく、ハンディスキャナ、ＣＣＤエリアセンサを使用したカメラ等の小型撮像装置により、撮像装置の画角よりも大きな被写体を簡単な操作で撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像装置を構成する自走式リニアＣＣＤセンサスキャナを示す外観説明図である。
【図２】同第１実施例を構成する予め施されている位置マーク付きテンプレートを示す略示的平面図である。
【図３】同撮像装置の撮り込み部分のブロック図である。
【図４】同第１実施例の位置マーク付きテンプレートを使用した撮像方法を示す説明図である。
【図５】同第１実施例の位置マーク付きテンプレートで撮像した部分画像データを示す説明図である。
【図６】同第２実施例を構成する予め施されているエッジ検出用マーク付きテンプレートを示す平面説明図である。
【図７】同第２実施例のエッジ検出用マーク付きテンプレートを使用した撮像方法を示す説明図である。
【図８】同第２実施例のエッジ検出用マークを施したシートであるテンプレートで撮像した部分画像データを示す説明図である。
【符号の説明】
１：自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ，２：位置マーク付きテンプレート，３：エッジ検出用テンプレート，４：撮像部，５：自走ローラ，６：開口，７ａ、７ｂ：マーク，８：透明シート，９：原稿，１１、１２、１７、１８、１９：メモリ内の部分画像データ，１３ａ、１３ｂ：マーク７ａ、７ｂに対応する画像データ，１４：透明シート，１５：縁，１６ａ、１６ｂ：位置マーク，２０：ＥＸ−ＯＲ回路，２１：一致検出回路，２２：メモリコントローラ，２３：メモリ
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原稿等を撮像するビデオカメラ、スキャナ等の撮像方法及び撮像装置に関し、特に、画角よりも大きな原稿を分割撮像し、分割撮像した各画像データを連結して１枚の全体画像とする撮像方法及び撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラやスキャナ等の撮像装置は、一般に、原稿や原図等の被写体から採り入れた光を電気信号に変換する多数のＣＣＤ（電荷結合素子）等の光電素子からなる撮像素子と、撮像素子を構成する多数のＣＣＤの出力信号を所定の周期で順次取り出すサンプリング回路と、サンプリング回路により取り出された各ＣＣＤの出力信号をディジタル信号に変換し所謂画像データとするＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器から出力される画像データを記憶するメモリとを有している。
【０００３】被写体を撮像すると、その被写体の画像は、メモリ上に画像データの配列として記憶される。配列としてメモリに記憶された画像データは、周知の表示技術により、画像データをコンピュータモニタの表示画面に画素として配列表示され、目で見ることができる。
【０００４】一方、原稿や原図等の被写体が大きいため撮像装置の画角では覆い切れない場合や、撮像装置の最大画角で覆うことができても所望の解像度が得られない場合等には、被写体の全面を複数の領域に分割して別々に撮像し部分画像としてメモリの別々の記憶領域（アドレス）に夫々記憶した後、各部分画像を連結して一つの全体画像に仕上げる。
【０００５】従来、部分画像を連結して一つの画像とする作業はモニタ画面を用いて視覚的に行われていた。即ち、メモリに記憶されている各部分画像をモニタ画面に表示させ、特定の文字、点、線等が重なるように各部分画像を上下左右に移動させながら視覚的に各部分画像を繋いで行く複雑な操作を行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モニタ画面を用いた上記操作は複雑で、熟練と多大の作業時間とを必要とするという問題点があった。従って、本発明は上記従来の撮像装置の問題点を解消し、部分画像を合わせて一つの画像に仕上げる動作を自動的に行う撮像方法及び撮像装置に課題を有する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明に係る撮像方法は、所定の撮り込み幅の画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとからなる撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を前記メモリ上に生成するようにしたこと、又は、撮り込む画像のエッジが重なるようにし、画像データのエッジデータを重ねて全体画像を生成するようにしたことである。
【０００８】又、撮像装置は、所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成する手段を設けたことであり、又、画像のエッジを重ね合わせて撮り込み、撮り込んだ画像データのエッジデータを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことである。
【０００９】上記構成によれば、撮像部で被写体を分割して複数の部分画像を撮像して、部分画像に含まれているマーキング位置を合わせて全体画像を生成するか、又は、撮り込んだ画像のエッジを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことにより、撮り込んだ部分画像からの全体画像の作成がメモリ空間内において自動的に作成することができ、モニタ等上において部分画像を連結するといった複雑な操作をすることなく、簡単な操作で被写体の全体画像を作成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る撮像方法を具現化する撮像装置について図面を参照にして説明する。
【００１１】本発明に係る第１実施例の撮像装置は、図１R>１に示すように、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１と、図２に示すように、原稿を乗せる大きさからなる部材、例えばシート、プレート等からなり、実施例においては予めマークを施してある位置マーク付きテンプレート２とから構成されている。
【００１２】図１に示す自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１は、ＣＣＤを備えた撮像部４と、スキャナ１が原稿等の被写体を走査するように設けた自走ローラ５とから構成されている。
【００１３】撮像部４は、長方体のケースに収納され、ケースの下面には長手方向にスリット状の開口部６が設けられている。ケースの内には、図示していないが、開口部６の面に、所定の撮り込み幅の画角を有する多数のＣＣＤからなる撮像素子が設置され、被写体からの光を電気信号に変換する。
【００１４】撮像部４は、後述するが、被写体である原稿等の面積が撮像部４の画角より大きいとき、原稿を分割し、分割した原稿のエッジが重なるようにして撮像し、分割して撮り込んだ画像データのエッジ部分を重ね合わせて全体画像、即ち、１枚の原稿として取り込めるように構成されている。
【００１５】自走ローラ５は、撮像部４の開口部６の左右に回転自在に軸支されており、図示しないモータによって回転駆動される。被写体である原稿等の上に自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１を載置し、モータを制御して自走ローラ５を回転駆動することにより自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１は原稿上を移動する。撮像部４は、開口部６の幅で走行距離だけ原稿を撮像し、撮像した画像は、画像データとして記憶手段であるメモリ２３（図３参照）に記憶して蓄積される。
【００１６】被写体の幅が、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の開口部６の幅より小さい場合は、被写体の長さに係わらず被写体を一方向に１回走査するだけで全領域の撮像を完成することができる。
【００１７】しかし、被写体の幅が、開口部６の幅より大きい場合は、被写体の全面を１回の走査で覆域することはできない。
【００１８】この場合には、被写体を一部が重複領域となるようにして、少なくとも２回の走査をするために、複数の領域に分割し、各領域毎に撮像した後、各領域の画像（以下、部分画像という）の画像データをメモリ２３（図３参照）に別々に記憶して蓄積する。
【００１９】各部分画像の画像データをメモリ２３に記憶させ、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域のデータ）を検出し、検出した重複領域データをメモリ２３で重ね合わせ、隙間のない全体画像をメモリ２３上に自動的に形成する。
【００２０】図２に示す原稿を乗せる部材である位置マーク付きテンプレート２は、矩形の透明なシート８からなり、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域データ）を検出するのために用いる。シート８の上下中央部には、予め施されているマークである十字マーク７ａ、７ｂが記入されている。被写体を走査するときには、被写体にシート８を重ねて走査し、各部分画像の画像データを取り込み、十字マーク７ａ、７ｂに基づいて全体画像を形成する。
【００２１】撮像部４を含む撮像装置７は、図３に示すように、開口部６と、多数のＣＣＤ固体撮像素子からなるＣＣＤ固体撮像部９と、ＣＣＤからの電気信号を増幅するＡＧＣ（自動利得調整）回路１０と、増幅した電気信号を順次サンプリングするサンプリング回路１１と、電気信号をアナログからデジタルへ変換するＡ／Ｄ変換器１２と、デジタル化した電気信号を処理して画像データ信号を作成すると共に画像データを制御して表示させる表示制御部１４と、画像データを表示するモニタ等である表示部１５とを備えている。
【００２２】開口部６は、透明なガラス等で覆われており、被写体からの光をＣＣＤ固体撮像部９に入射させる。
【００２３】ＣＣＤ固体撮像部９は、開口部６からの光に対して直角な平面内に多数のＣＣＤをマトリックス状に配列して構成されている。このＣＣＤマトリックスは撮影画面に相当し、これらのＣＣＤは、それぞれへの入射光の光量に応じた大きさの電気信号を並列に出力する。
【００２４】ＡＧＣ回路１０は、各ＣＣＤからの出力信号を増幅し、サンプリング回路１１へ出力する。サンプリング回路１１は、増幅した各ＣＣＤの出力信号をサンプリングし、Ａ／Ｄ変換器１２は、サンプリングした信号をアナログからデジタルに変換して画像データとする。
【００２５】表示制御部１４は、部分画像を重ね合わせて全体画像を生成する手段、即ち、メモリ２３と、ＥＸ−ＯＲ（exclusive-OR）回路２０と、一致検出回路２１と、メモリコントローラ２２とを備えている。
【００２６】メモリ２３は、Ａ／Ｄ変換器１２から出力される画像データを順次メモリに記憶して蓄積する。メモリ２３には、被写体を表す画像データの配列により形成される。
【００２７】ＥＸ−ＯＲ回路２０は、図３に示した表に示すように、二つの画像データ入力の排他的論理和を出力する。すなわち、ＡとＢから入力する画像データが一致している時には、論理値”１”を出力し、一致していない時には、論理値“０”を出力する。
【００２８】一致検出回路２１は、ＥＸ−ＯＲ回路２０から出力される論理値”１”若しくは”０”に基づいて、各部分画像の重複領域データ（エッジ領域データ）が正しく重ね合わされているか否かを判断する。そして、必要に応じて、論理値”１”の数を計数して、全入力数に対する論理値”１”の割合即ち一致率を算定する。
【００２９】例えば、一致率が９５．５％に満たない場合は、重複領域データは正しく重ね合わされていないと判断して、メモリコントローラ２２に不一致信号を送る。一致率が９５．５％以上の時には、重複領域データは正しく重ね合わされていると判断して、一致信号を送る。
【００３０】メモリコントローラ２２は、メモリ２３からＥＸ−ＯＲ回路２０への画像データの出力順序を制御し、不一致信号が送られてきた場合にはメモリ２３内の画像データの再配置を行う。一致信号が送られてきたときには、各部分画像の重複領域データを重ね合わせて一枚の全体画像として表示部１５（図３参照）で表示させる。
【００３１】次に、このような構成からなる第１実施例に係わる撮像装置による撮像方法について説明する。
【００３２】図４に示すように、原稿９にシート８を重ね合わせる。原稿９の幅は、開口部６の幅より大きく、開口部６の幅の２倍より小さいため、原稿９の全画像を取り込むためには少なくとも２回走査する必要がある。原稿９にシート８を重ね合わせたとき、十字マーク７ａ、７ｂは原稿の空白部分に位置すれば好ましい。
【００３３】シート８が重ねられた原稿９を、エッジ領域である重複領域Ｅを持つ二つの領域Ｃ、Ｄに分割し、重複領域Ｅに十字マーク７ａ、７ｂが入るようにする。自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１で各領域Ｃ、Ｄを夫々上下方向に走査する。
【００３４】メモリ２３には、図５に示すように、蓄積した画像データに内在するマーキング位置を含んだ領域Ｃ、Ｄ（図４参照）の部分画像が画像データ１１、１２としてそれぞれ記憶される。画像データ１１、１２内の十字マーク１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、シート８の十字マーク７ａ、７ｂを走査したときに読み込まれた画像データである。
【００３５】メモリ２３に記憶された画像データ１１、１２に内在するマーキング位置に合わせて重複部分を重ね合わせる。このとき、ＥＸ−ＯＲ回路２０は、十字マーク１３ａ、１３ｃ、及び、十字マーク１３ｂ、１３ｄが、それぞれ正しく重ね合わされているか否かを判断し、図３に示す真理値表に基づいて論理値”１”、若しくは、”０”を出力する。
【００３６】そして、図３に示す一致検出回路２１は、ＥＸ−ＯＲ回路２０から出力される値に基づいて、図５に示す画像データ１１、１２内の十字マーク１３ａ、１３ｃ、及び、十字マーク１３ｂ、１３ｄが、それぞれ一致していると判断する場合、メモリーコントローラ２２に一致信号を送る。
【００３７】一致検出回路２１からメモリーコントローラ２２に一致信号が送られてくると、メモリーコントローラ２２は、各部分画像の重複部分を重ね合わせて原稿９の全体画像データとしてメモリ２３に形成する。
【００３８】そして、メモリ２３に形成された全体画像データに基づいて、被写体である原稿９の全体画像を表示部１５（図３参照）に表示する。
【００３９】このようにして第１実施例の撮像装置によれば、原稿９にシート８を重ね、原稿９を縦に２分割して、各部分画像をシート８の上からスキャナ１で走査すれば、シート８に付された十字マーク７ａ、７ｂによって各部分画像の重複部分が重ね合わされ、メモリ２３内に原稿９の全体画像データを作成し、表示部１５で全体画像を表示することができる。従って、モニタ等の表示部１５を見ながら各部分画像を重ね合わせる操作をすることなく、簡単な操作で原稿９の全体画像を隙間なく表示することができる。
【００４０】次に、本発明に係る第２実施例の撮像装置について図面を参照にして説明する。尚、第１実施例と同様のものには、理解し易いように同一番号を付与して説明する。
【００４１】第２実施例の撮像装置は、図１に示す第１実施例と同様の自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１と、図６に示すシート、プレート等からなる原稿を乗せる部材に予め施してある操作位置マークを有するエッジ検出用テンプレート３とから構成されている。エッジ検出用テンプレート３は、第１実施例の位置マーク付きテンプレート２では覆い切れない大きさの被写体や、必ずしも一定位置に空白があるとは限らない被写体に使用される。
【００４２】エッジ検出用テンプレート３は、図６に示すように、透明なシート１４と、シート１４の全周の縁部１５とからなり、縁部１５の上縁には、２本の縦線からなる位置マーク１６ａ、１６ｂが付されている。位置マーク１６ａ、１６ｂの間隔は自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の開口部６の幅に等しい。
【００４３】次に、このような構成からなる第２実施例の撮像装置の操作方法について説明する。
【００４４】図７に示すように、エッジ検出用テンプレート３を原図の上に載置する。自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の左端をエッジ検出用テンプレート３の左縁に合わせ、上下方向に走査して領域Ｆを撮像する。
【００４５】次に、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の右端をエッジ検出用テンプレート３の右縁に合わせ、上下方向に走査して領域Ｇを撮像する。最後に、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ１の左右端を位置マーク１６ａ、１６ｂに合わせて領域Ｈを撮像する。ただし、各領域Ｆ、Ｇ、Ｈの撮像の順序は任意でよい。
【００４６】領域Ｆと領域Ｈとは重複領域Ｉ（エッジ領域）を有し、領域Ｇと領域Ｈとは重複領域Ｊを有する。全領域の撮像が終了すると、メモリ２３には、図７に示すように、領域Ｆ、Ｇ、Ｈに対応する部分画像データ１７、１８、１９（図８参照）がそれぞれ記憶領域に記憶される。
【００４７】図８において、太線で示す画像データ群１７Ｉ、１８Ｉは、部分画像データ１７、１８の重複領域Ｉにそれぞれ対応し、画像データ群１８Ｊ、１９Ｊは、画像データ１８、１９の重複領域Ｊにそれぞれ対応する。
【００４８】表示制御部１４は、部分画像データ１７、１８、１９における各重複領域の画像データ群１７Ｉ、１８Ｉ、１８Ｊ、１９Ｊを検出して重ね合わせて、隙間のない一枚の全体画像として表示部１５で表示する。
【００４９】部分画像データ１７、１８、１９を重ね合わせるには、メモリコントローラ２２の制御により、メモリ２３に記憶されている部分画像データ１７、１８から１個づつ画像データが出力される。出力される画像データのアドレス及び数はメモリコントローラ２２により制御されている。
【００５０】所定数の画像データが出力されたら、一致検出回路２１は一致率を算定し、一致信号又は不一致信号をメモリ２３へ出力する。メモリコントローラ２２が不一致信号を受けると、メモリコントローラ２２はメモリ２３を制御し、比較対象である部分画像データ１７、１８から出力される画像データの位置をずらす。そして、一致率が９５．５％以上になるまで出力する画像データの位置をずらす。
【００５１】メモリコントローラ２２は、一致検出回路２１から一致信号を受けると、２つの画像データ群が部分画像データ１７、１８の各重複領域に対応すると判定する。そして、この２つの画像データ群をメモリ２３で重ね合わせることによって部分画像データ１７、１８を重複及び欠落を無くした全体画像をメモリ上に形成する。
【００５２】部分画像データ１８、１９も同様に連結し、最終的に、画像データの重複も欠落の無い一つの全体画像がメモリ２３上に形成される。
【００５３】このように第２実施例の撮像装置によれば、テンプレート３で覆うことができる大きさの被写体であれば、分割した画面をモニタ等上で重ね合わせるといった複雑な操作をすることなく、スキャナ１で被写体を走査するだけで、重複や隙間のない画像を得ることができる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る撮像方法及び撮像装置によれば、記憶手段に記憶された複数の部分画像データを連結して重複や隙間をなくした１枚の全体画像を自動的に作成することができる。即ち、撮像装置の画角よりも大きな被写体を撮像する場合、被写体を分割して部分画像データとして撮像し、表示制御部で自動的に部分画像データを連結することができるので、モニタ画面等を使用して複雑な操作を行う必要がなく、簡単な操作で隙間のない全体画像を得ることができ、しかも解像度を損なうことがない。
【００５５】又、自走式リニアＣＣＤセンサスキャナだけでなく、ハンディスキャナ、ＣＣＤエリアセンサを使用したカメラ等の小型撮像装置により、撮像装置の画角よりも大きな被写体を簡単な操作で撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像装置を構成する自走式リニアＣＣＤセンサスキャナを示す外観説明図である。
【図２】同第１実施例を構成する予め施されている位置マーク付きテンプレートを示す略示的平面図である。
【図３】同撮像装置の撮り込み部分のブロック図である。
【図４】同第１実施例の位置マーク付きテンプレートを使用した撮像方法を示す説明図である。
【図５】同第１実施例の位置マーク付きテンプレートで撮像した部分画像データを示す説明図である。
【図６】同第２実施例を構成する予め施されているエッジ検出用マーク付きテンプレートを示す平面説明図である。
【図７】同第２実施例のエッジ検出用マーク付きテンプレートを使用した撮像方法を示す説明図である。
【図８】同第２実施例のエッジ検出用マークを施したシートであるテンプレートで撮像した部分画像データを示す説明図である。
【符号の説明】
１：自走式リニアＣＣＤセンサスキャナ，２：位置マーク付きテンプレート，３：エッジ検出用テンプレート，４：撮像部，５：自走ローラ，６：開口，７ａ、７ｂ：マーク，８：透明シート，９：原稿，１１、１２、１７、１８、１９：メモリ内の部分画像データ，１３ａ、１３ｂ：マーク７ａ、７ｂに対応する画像データ，１４：透明シート，１５：縁，１６ａ、１６ｂ：位置マーク，２０：ＥＸ−ＯＲ回路，２１：一致検出回路，２２：メモリコントローラ，２３：メモリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】所定の撮り込み幅からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとを備えた撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成するようにしたことを特徴とする撮像方法。
【請求項２】所定の撮り込み幅からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとを備えた撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、画像のエッジが重なるようにして、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データのうちエッジ領域のデータを重ね合わせして全体画像を生成するようにしたことを特徴とする撮像方法。
【請求項３】所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成する手段を設けたことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】前記マーキング位置は、前記原稿を乗せる部材に予め施してあるマークの位置であることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を、画像のエッジ領域が重なるようにして、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データのエッジ領域のデータを重ね合わせして全体画像を生成する手段を設けたことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】前記全体画像を生成する手段は、前記原稿を乗せる部材に予め施してある操作位置マークに、前記撮像装置を合わせ且つ操作して撮り込んだ画像データのうちエッジ領域のデータを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項１】所定の撮り込み幅からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとを備えた撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成するようにしたことを特徴とする撮像方法。
【請求項２】所定の撮り込み幅からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを記憶するメモリとを備えた撮像装置であって、前記画角より大きな幅を有する原稿を、画像のエッジが重なるようにして、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データのうちエッジ領域のデータを重ね合わせして全体画像を生成するようにしたことを特徴とする撮像方法。
【請求項３】所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データに内在するマーキング位置を合わせて全体画像を生成する手段を設けたことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】前記マーキング位置は、前記原稿を乗せる部材に予め施してあるマークの位置であることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】所定の撮り込み幅に形成された撮像素子からなる画角を有する撮像部と、該撮像部から撮り込んだ画像データを蓄積する蓄積手段とを備えた撮像装置であって、前記蓄積手段は、前記画角より大きな幅を有する原稿を、画像のエッジ領域が重なるようにして、少なくとも２回以上に分けて撮り込んだ画像データを蓄積し、該蓄積した画像データのエッジ領域のデータを重ね合わせして全体画像を生成する手段を設けたことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】前記全体画像を生成する手段は、前記原稿を乗せる部材に予め施してある操作位置マークに、前記撮像装置を合わせ且つ操作して撮り込んだ画像データのうちエッジ領域のデータを重ね合わせて全体画像を生成するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図３】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図３】
【公開番号】特開平９−２２３２２１
【公開日】平成９年（１９９７）８月２６日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平８−３０５３０
【出願日】平成８年（１９９６）２月１９日
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【公開日】平成９年（１９９７）８月２６日
【国際特許分類】
【出願日】平成８年（１９９６）２月１９日
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
[ Back to top ]