JP2009296162A - 携帯型撮像装置及び画像処理システム - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化を図ることで携帯性を向上できる携帯型撮像装置、及び、当該携帯型撮像装置を備えた画像処理システムを提供すること。
【解決手段】携帯型撮像装置10では、伸縮部14が伸縮自在とされているので、固定部13の固定箇所から撮像対象までの距離に拘らず、カメラ部11から撮像対象までの距離を任意の距離に調整できる。このため、撮像対象に対してズームインやズームアウトをしなくても、撮像対象を画角内に適切な大きさで配置できる。また、伸縮部14が伸縮自在とされているので、ユーザは、装置未使用時には伸縮部14を装置使用時よりも縮めることができる。ここで、カメラ部11、第1アーム部材141、第2アーム部材142、第1ベース部材131、及び、第2ベース部材132は、互いに平行に軸連結されているので、装置を折り畳むことができる。このため、装置の小型化を図ることができる。したがって、装置の携帯性を向上できる。
【選択図】 図1
【解決手段】携帯型撮像装置10では、伸縮部14が伸縮自在とされているので、固定部13の固定箇所から撮像対象までの距離に拘らず、カメラ部11から撮像対象までの距離を任意の距離に調整できる。このため、撮像対象に対してズームインやズームアウトをしなくても、撮像対象を画角内に適切な大きさで配置できる。また、伸縮部14が伸縮自在とされているので、ユーザは、装置未使用時には伸縮部14を装置使用時よりも縮めることができる。ここで、カメラ部11、第1アーム部材141、第2アーム部材142、第1ベース部材131、及び、第2ベース部材132は、互いに平行に軸連結されているので、装置を折り畳むことができる。このため、装置の小型化を図ることができる。したがって、装置の携帯性を向上できる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば情報処理装置のディスプレイ等に取り付けられた状態で原稿等の撮像対象を撮像する携帯型撮像装置、及び、当該携帯型撮像装置を備えた画像処理システムに関するものである。
従来より、携帯型撮像装置として、ハンディスキャナやデジタルカメラ等が提案されている。
ハンディスキャナは、例えばラップトップ型PC等の情報処理装置と共に持ち歩かれることが多い。このハンディスキャナは、使用時には、情報処理装置に接続されて、例えば原稿等の撮像対象を撮像する。そして、この撮像対象に対応する撮像画像信号が、ハンディスキャナから情報処理装置に出力される。情報処理装置では、撮像画像信号に所定の画像処理が施されて、撮像対象に対応する撮像画像データが生成される。
しかしながら、ハンディスキャナの重量は、ラップトップ型PCの重量に匹敵する。このため、ユーザにとって、携帯型のスキャナを持ち歩くのは、負担が大きい。また、会議の席、あるいは、顧客訪問先や出張先のホテル等の外出先では、ユーザがハンディスキャナとラップトップ型PCとの双方の設置場所を確保するのは、難しい。
また、ハンディスキャナの代わりとして、ユーザがデジタルカメラを持ち歩き、原稿等の撮像対象を撮像する時にこのデジタルカメラを使用することも考えられる。
しかしながら、原稿等の撮像対象をその正面方向から撮像することは難しい。また、撮像対象を撮像する時に、手ぶれ等を起こすこともある。このため、ユーザは、デジタルカメラを三脚等で固定して、撮像対象を撮像する必要がある。
また、近年、スキャナ機能を持った情報処理装置が提案されており、その例が下記の特許文献1〜2に開示されている。
特許文献1に開示されている情報処理装置は、ディスプレイを備えた蓋部とキーボードを備えた本体部とから構成されており、さらに、蓋部には、PCカードスロットが設けられている。撮像対象を撮像する場合には、ユーザがPCカードカメラをPCカードスロットに装着し、このPCカードカメラにより、情報処理装置を操作している者、例えばユーザ等を撮影する。
しかしながら、特許文献1に開示されている情報処理装置では、撮像対象が例えば原稿等である場合には、この原稿等の撮像対象を例えば情報処理装置を設置しているテーブル等に置くことになる。このため、原稿等の撮像対象を、その正面方向から撮像することが難しい。また、PCカードカメラと原稿等の撮像対象との間の距離をPCカードカメラの焦点距離に合わせるために、例えば、原稿等の撮像対象の配置位置を変更しなければならない。
また、特許文献2に開示されている情報処理装置は、ラップトップ型PCの筐体に、照明装置を支持している照明装置支持機構、デジタルカメラ、及び、デジタルカメラ支持機構を備えている。特許文献2に開示されている情報処理装置では、照明装置支持機構、デジタルカメラ、及び、デジタルカメラ支持機構が、ラップトップ型PCの筐体の外形及び大きさが変化しないように取り付けられている。このような特許文献2に開示されている情報処理装置では、照明装置、照明装置支持機構、デジタルカメラ、及び、デジタルカメラ支持機構が利用されて、撮像対象としての原稿が撮像され、この原稿の撮像結果がラップトップ型PCに取り込まれる。ここで、デジタルカメラ支持機構は伸縮可能であるので、デジタルカメラと撮像対象との間の距離をデジタルカメラの焦点距離に合わせることができる。また、デジタルカメラはデジタルカメラ支持機構に対して回動可能、すなわち、デジタルカメラの原稿等の撮像対象に対する向きを変更できるので、撮像対象をその正面方向から撮像できる。
しかしながら、特許文献2に開示されている情報処理装置は、情報処理装置とデジタルカメラとが合体したものである。特許文献2に開示されている情報処理装置では、デジタルカメラが情報処理装置から取外し可能とされているが、この情報処理装置からデジタルカメラが取り外されても、このデジタルカメラを他の情報処理装置に接続して使用できず、デジタルカメラの汎用性が低い。すなわち、特許文献2のデジタルカメラは、通常、特定の情報処理装置と共に携帯されるべきものである。このため、特許文献2のデジタルカメラの携帯性は、良くなかった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることで携帯性を向上できる携帯型撮像装置、及び、当該携帯型撮像装置を備えた画像処理システムを得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、本発明に係る携帯型撮像装置は、入力された撮像画像信号に基づいて、撮像対象に対応する撮像画像データを生成する撮像画像データ生成手段と、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像が撮影範囲の正面方向から撮像された前記撮像対象の撮像画像となるように、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す射影変換手段と、前記射影変換が施された撮像画像を表示する表示手段と、を備える情報処理装置に取り付け可能な携帯型撮像装置であって、前記撮像対象を撮像する撮像手段と、前記撮像された撮像対象に対応する前記撮像画像信号を前記情報処理装置へ出力する出力手段と、固定対象に着脱可能とされ、前記撮像手段を前記固定対象に対して固定するための固定手段と、1個あるいは互いに平行な2個以上のアーム用軸部材と、当該アーム用軸部材によりそれぞれ連結される少なくとも2個以上のアーム部材とから構成され、前記連結されているアーム部材全体の両端部のうち一方の端部が前記アーム用軸部材と平行な撮像側軸部材により前記撮像手段と連結されると共に他方の端部が前記アーム用軸部材と平行な固定側軸部材により前記固定手段と連結され、前記一方の端部と前記他方の端部との間の前記アーム部材全体の長さを変更できるように伸縮自在とされる伸縮手段と、を備えることを特徴としている。
また、上記携帯型撮像装置において、前記伸縮手段は、2個のアーム部材を有し、当該2個のアーム部材のうち一方のアーム部材が前記一方の端部を有すると共に他方のアーム部材が前記他方の端部を有し、前記一方のアーム部材と前記他方のアーム部材とは、前記アーム用軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、前記一方のアーム部材と前記撮像手段とは、前記撮像側軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、前記他方のアーム部材と前記固定手段とは、前記固定側軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持される、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記2個のアーム部材は、重ね合せ可能とされる、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記固定手段は、2個のベース部材を有し、当該2個のベース部材のうち一方のベース部材と他方のベース部材とは、軸方向が前記アーム用軸部材と平行なベース用軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、前記一方のベース部材は、前記固定側軸部材により前記他方の端部と連結され、前記他方のベース部材と対向する側に前記固定対象と係合する係合爪を有する、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記2個のベース部材は、重ね合せ可能とされる、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記他方のアーム部材と前記固定手段とが重ね合せ可能とされる、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記撮像手段は、平板状の基板部と当該基板部に実装される撮像素子とにより構成されており、前記基板部が前記一方のアーム部材と重ね合せ可能とされる、ことが好ましい。
また、上記携帯型撮像装置において、前記情報処理装置は、前記撮像画像信号を無線通信により入力する受信手段を備えており、前記出力手段は、前記撮像画像信号を無線通信により出力する送信手段とされる、ことが好ましい。
また、本発明に係る画像処理システムは、上記の携帯型撮像装置と、入力された前記撮像画像信号に基づいて、前記撮像対象に対応する撮像画像データを生成する撮像画像データ生成手段と、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像が撮影範囲の正面方向から撮像された前記撮像対象の撮像画像となるように、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す射影変換手段と、前記射影変換が施された撮像画像を表示する表示手段と、を備える情報処理装置と、を備えることを特徴としている。
また、上記画像処理システムにおいて、前記固定対象は、前記表示手段とされる、ことが好ましい。
また、上記画像処理システムにおいて、前記撮像対象は、前記表示手段の表示画面上に立て掛けられる透過原稿であり、前記撮像手段は、前記表示画面に立て掛けられた透過原稿を介して、前記表示画面と対向する位置に配置され、前記表示手段は、前記表示画面の全領域を白色に点灯する、ことが好ましい。
本発明では、撮像手段と固定手段とを連結している伸縮手段が伸縮自在とされているので、例えば、固定手段が固定対象に固定される固定箇所から撮像対象までの距離に拘らず、撮像手段から撮像対象までの距離を任意の距離に調整できる。このため、例えば、撮像対象に対してズームインやズームアウトをする機能を撮像手段に設けなくても、撮像対象を画角内に適切な大きさで配置できるという効果を奏する。また、撮像手段とアーム部材との間、連続する2個のアーム部材の間、及び、固定手段とアーム部材との間が、互いに平行に軸連結されているので、装置を折り畳むことができる。このため、伸縮手段は、伸縮自在とされる。したがって、ユーザは、携帯型撮像装置を使用していない場合には伸縮手段を携帯型撮像装置の使用時よりも縮めることができる。この結果、装置の小型化を図ることができる。したがって、装置の携帯性を向上できるという効果を奏する。
また、本発明では、撮像手段と、伸縮手段の2個のアーム部材と、固定手段の2個のアーム部材とのうち少なくとも2つが重ね合せ可能とされているので、装置をより一層小型化できるという効果を奏する。
以下に、本発明に係る携帯型撮像装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
〔実施の形態1〕
以下、実施の形態1に係る画像処理システムについて説明する。図1は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を側面図にて示している。また、図2は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を上面図にて示している。また、図3は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を側面図にて示している。また、図4は、実施の形態1に係る画像処理システムがブロック図にて示されている。画像処理システム1は、携帯型撮像装置10と、情報処理装置20と、を備えている。
以下、実施の形態1に係る画像処理システムについて説明する。図1は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を側面図にて示している。また、図2は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を上面図にて示している。また、図3は、実施の形態1に係る携帯型撮像装置の概略を側面図にて示している。また、図4は、実施の形態1に係る画像処理システムがブロック図にて示されている。画像処理システム1は、携帯型撮像装置10と、情報処理装置20と、を備えている。
<携帯型撮像装置の構成>
携帯型撮像装置10は、例えば後述する固定対象としての情報処理装置20に取り付けられて、撮像対象を撮像するものである。携帯型撮像装置10は、撮像手段としてのカメラ部11と、出力手段としての出力部12と、固定手段としての固定部13と、伸縮手段としての伸縮部14と、を備えている。
携帯型撮像装置10は、例えば後述する固定対象としての情報処理装置20に取り付けられて、撮像対象を撮像するものである。携帯型撮像装置10は、撮像手段としてのカメラ部11と、出力手段としての出力部12と、固定手段としての固定部13と、伸縮手段としての伸縮部14と、を備えている。
カメラ部11は、撮像対象を撮像するものである。カメラ部11は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子から構成されるビデオカメラや電子カメラ等のカメラである。この他、カメラ部11は、例えば、例えばCMOS型の撮像素子から構成されていてもよい。また、カメラ部11は、その筐体111が浅底の略矩形箱状に形成されている。このため、カメラ部11の外観は、全体として平板状とされている。より詳しく述べると、実施の形態1では、カメラ部11は、上記の筐体111と、撮像素子が搭載されているセンサチップ112と、撮像対象からの光をセンサチップ112で結像させるレンズ113と、センサチップ112から出力された検知信号に所定の画像処理を施す画像処理チップ114と、センサチップ112と画像処理チップ114とが実装される平板状の基板部としてのプリント基板115と、を有している。プリント基板115の板厚方向の一側である実装面116には、センサチップ112が実装されており、このセンサチップ112の光軸上にレンズ113が配設されている。センサチップ112は、撮像対象に対応する光を検知すると、撮像対象に対応する検知信号を画像処理チップ114へ出力する。また、プリント基板115の実装面116には、センサチップ112とは異なる箇所に、画像処理チップ114が実装されている。この画像処理チップ114では、センサチップ112から伝送された検知信号に対して、ホワイトバランスや露出等の所定の補正処理が施される。なお、実施の形態1では、レンズ113は、単焦点レンズである。
出力部12は、カメラ部11により撮像された撮像対象に対応する撮像画像信号を情報処理装置20へ出力するものである。実施の形態1では、出力部12は、USB端子である。出力部12は、カメラ部11のプリント基板115に実装されており、この出力部12は、カメラ部11の画像処理チップ114に接続されている。なお、実施の形態1では、携帯型撮像装置10は、USB端子である出力部12を介して、この出力部12に接続されている情報処理装置20から電力が供給される。
固定部13は、カメラ部11を固定対象に対して固定するためのものである。固定部13は、2つのベース部材を有している。
2つのベース部材のうち一方のベース部材である第1ベース部材131は、例えばこの実施の形態1では、背板131aと、一対の側板131b、131cとから構成されている。背板131aは、矩形板状とされている。背板131aの長手方向及び板厚方向の双方に直交する幅方向両端部には、一対の側板131b、131cがそれぞれ一体に設けられており、これらの側板131b、側板131cは、互いに平行にして背板131aの板厚方向一側へ向けて延出している。第1ベース部材131の一対の側板131bと側板131cとの間の寸法は、側板131bと側板131cとの間に後述の第2アーム部材142を侵入させて、第1ベース部材131に第2アーム部材142を重ねることができるような寸法とされている。これらの側板131bと側板131cとは同形とされており、それぞれが、背板131aの長手方向に長手とされた矩形板状に形成されている。すなわち、第1ベース部材131は、背板131aの長手方向から見た場合に、断面形状が略U字状とされている。言い換えれば、この第1ベース部材131には、背板131aの長手方向から見た場合に、背板131aと、側板131bと、側板131cとによりU字溝が形成されている。また、第1ベース部材131は、固定対象と係合する係合爪131dを有している。係合爪131dは、背板131aの長手方向一端部に一体に設けられている。係合爪131dは、例えば、矩形板状やブロック状に形成されている。この係合爪131dは、背板131aに対して一対の側板131b、131cの延出方向とは反対側に突出して背板131aに一体に設けられている。この背板131aに対して係合爪131dが突出している側が、後述の第2ベース部材132と対向する側となる。実施の形態1では、係合爪131dは、矩形板状に形成されており、その板厚方向が背板131aの長手方向に平行とされている。
一方、2つのベース部材のうち他方のベース部材である第2ベース部材132は、例えばこの実施の形態1では、背板132aと、一対の側板132b、132cとから構成されている。背板132aは、矩形板状とされている。この背板132aの長手方向の長さは、前述の背板131aの長手方向の長さと同程度とされている。そして、背板132aの長手方向及び板厚方向の双方に直交する幅方向両端部には、一対の側板132b、132cがそれぞれ一体に設けられており、これらの側板132b、側板132cは、互いに平行にして背板132aの板厚方向一側へ向けて延出している。第2ベース部材132の一対の側板132bと側板132cとの間の寸法は、側板132bと側板132cとの間に第1ベース部材131を侵入させて、第2ベース部材132に第1ベース部材131を重ねることができるような寸法とされている。これらの側板132bと側板132cとは同形とされており、それぞれが、背板132aの長手方向に長手とされた矩形板状に形成されている。すなわち、第2ベース部材132は、背板132aの長手方向から見た場合に、断面形状が略U字状とされている。言い換えれば、この第2ベース部材132には、背板132aの長手方向から見た場合に、背板132aと、側板132bと、側板132cとによりU字溝が形成されている。
ここで、第2ベース部材132の長手方向一端部は、軸方向が幅方向と平行なベース用軸部材15により、第1ベース部材131の長手方向の係合爪131dとは反対側の他端部と連結されている。より具体的には、第2ベース部材132と第1ベース部材131とは、ベース用軸部材15が第2ベース部材132の一対の側板132b、132cの長手方向一端部と第1ベース部材131の一対の側板131b、131cの長手方向他端部とに挿通されることで、連結されている。第2ベース部材132と第1ベース部材131とは、ベース用軸部材15により、ベース用軸部材15の軸周りに一定以上の回転力が加えられない限り、第1ベース部材131に対する第2ベース部材132の回転角が一定とされた支持状態が保持されるように、例えば適度に締め付けられることで回転可能に支持されている。ここで、第2ベース部材132を第1ベース部材131と対向するようにベース用軸部材15の軸周りに回動させると、第1ベース部材131が第2ベース部材132の側板132bと側板132cとの間に侵入できるので、第2ベース部材132と第1ベース部材131とを重ね合せることができる。このような第2ベース部材132は、第1ベース部材131の係合爪131dが固定対象、例えば情報処理装置20の表示部のモニタの表示面側、さらに言えば、例えばモニタ上部における表示面側に係合している状態で、このモニタの表示面とは反対側である裏側と干渉するように配置されることで、固定部13を情報処理装置20のモニタに固定できる。すなわち、固定部13は、情報処理装置20のモニタに着脱可能とされている。言い換えれば、携帯型撮像装置10は、情報処理装置20に取り付け可能とされている。
伸縮部14は、カメラ部11と撮像対象との間の距離を調整するためのものである。伸縮部14は、同一平面上で回転できるように直列に軸連結された複数、実施の形態1では2つのアーム部材を有している。
2つのアーム部材のうち一方のアーム部材である第1アーム部材141は、例えばこの実施の形態1では、背板141aと、一対の側板141b、141cとから構成されている。背板141aは、矩形板状とされている。この背板141aの長手方向の長さは、前述の背板131aの長手方向の長さと同程度とされている。そして、背板141aの長手方向及び板厚方向の双方に直交する幅方向両端部には、一対の側板141b、141cがそれぞれ一体に設けられており、これらの側板141b、側板141cは、互いに平行にして背板141aの板厚方向一側へ向けて延出している。第1アーム部材141の一対の側板141bと側板141cとの間の寸法は、側板141bと側板141cとの間にカメラ部11の筐体111を侵入させて、第1アーム部材141にカメラ部11の筐体111を重ねることができるような寸法とされている。これらの側板141bと側板141cとは同形とされており、それぞれが、背板141aの長手方向に長手とされた矩形板状に形成されている。すなわち、第1アーム部材141は、背板141aの長手方向から見た場合に、断面形状が略U字状とされている。言い換えれば、この第1アーム部材141には、背板141aの長手方向から見た場合に、背板141aと、側板141bと、側板141cとによりU字溝が形成されている。
ここで、第1アーム部材141の長手方向一端部は、軸方向が幅方向と平行な撮像側軸部材16により、カメラ部11の筐体111の基端部が連結されている。より具体的には、第1アーム部材141とカメラ部11の筐体111とは、撮像側軸部材16が第1アーム部材141の一対の側板141b、141cの長手方向一端部とカメラ部11の長手方向の基端部とに挿通されることで、連結されている。第1アーム部材141とカメラ部11の筐体111とは、撮像側軸部材16により、撮像側軸部材16の軸周りに一定以上の回転力が加えられない限り、第1アーム部材141に対するカメラ部11の筐体111の回転角が一定とされた支持状態が保持されるように、例えば適度に締め付けられることで回転可能に支持されている。ここで、カメラ部11の筐体111を第1アーム部材141と対向するように撮像側軸部材16の軸周りに回動させると、カメラ部11の筐体111が第1アーム部材141の側板141bと側板141cとの間に侵入できるようにしてもよい。この場合、カメラ部11の筐体111と第1アーム部材141とを重ね合せることができる。
一方、2つのアーム部材のうち他方のアーム部材である第2アーム部材142は、例えばこの実施の形態1では、背板142aと、一対の側板142b、142cとから構成されている。背板142aは、矩形板状とされている。この背板142aの長手方向の長さは、前述の背板131aの長手方向の長さと同程度とされている。そして、背板142aの長手方向及び板厚方向の双方に直交する幅方向両端部には、一対の側板142b、142cがそれぞれ一体に設けられており、これらの側板142b、側板142cは、互いに平行にして背板142aの板厚方向一側へ向けて延出している。第2アーム部材142の一対の側板142bと側板142cとの間の寸法は、側板142bと側板142cとの間に第1アーム部材141を侵入させて、第2アーム部材142に第1アーム部材141を重ねることができるような寸法とされている。これらの側板142bと側板142cとは同形とされており、それぞれが、背板142aの長手方向に長手とされた矩形板状に形成されている。すなわち、第2アーム部材142は、背板142aの長手方向から見た場合に、断面形状が略U字状とされている。言い換えれば、この第2アーム部材142には、背板142aの長手方向から見た場合に、背板142aと、側板142bと、側板142cとによりU字溝が形成されている。
ここで、第2アーム部材142の長手方向一端部は、軸方向が幅方向と平行なアーム用軸部材17により、第1アーム部材141の長手方向他端部と連結されている。より具体的には、第2アーム部材142と第1アーム部材141とは、アーム用軸部材17が第2アーム部材142の一対の側板142b、142cの長手方向一端部と、第1アーム部材141の一対の側板141b、141cの長手方向他端部とに挿通されることで、連結されている。第2アーム部材142と第1アーム部材141とは、アーム用軸部材17により、アーム用軸部材17の軸周りに一定以上の回転力が加えられない限り、第2アーム部材142に対する第1アーム部材141の回転角が一定とされた支持状態が保持されるように、例えば適度に締め付けられることで回転可能に支持されている。ここで、第1アーム部材141を第2アーム部材142と対向するようにアーム用軸部材17の軸周りに回動させると、第1アーム部材141が第2アーム部材142の側板142bと側板142cとの間に侵入できるので、第1アーム部材141と第2アーム部材142とを重ね合せることができる。このような第1アーム部材141と第2アーム部材142とから構成される伸縮部14は、第1アーム部材141が有する一方の端部である第1アーム部材141の長手方向一端部と、第2アーム部材142が有する他方の端部である第2アーム部材142の長手方向他端部との間のアーム部材全体の長さ、すなわち、第1アーム部材141と第2アーム部材142とを合わせた長さを変更できるように伸縮自在とされている。
ここで、第2アーム部材142の長手方向他端部は、軸方向が幅方向と平行な固定側軸部材18により、第1ベース部材131の長手方向一端部、すなわち、第1ベース部材131の長手方向において係合爪131dが設けられている端部と連結されている。より具体的には、第1ベース部材131と第2アーム部材142とは、固定側軸部材18が第1ベース部材131の一対の側板131b、131cの長手方向一端部と第2アーム部材142の一対の側板142b、142cとの長手方向他端部とに挿通されることで、連結されている。第1ベース部材131と第2アーム部材142とは、固定側軸部材18により、固定側軸部材18の軸周りに一定以上の回転力が加えられない限り、第1ベース部材131に対する第2アーム部材142の回転角が一定とされた支持状態が保持されるように、例えば適度に締め付けられることで回転可能に支持されている。ここで、第2アーム部材142を第1ベース部材131と対向するように固定側軸部材18の軸周りに回動させると、第2アーム部材142が第1ベース部材131の側板131bと側板131cとの間に侵入できるので、第2アーム部材142と第1ベース部材131とを重ね合せることができる。
すなわち、実施の形態1では、第1ベース部材131、第2ベース部材132、第1アーム部材141、及び、第2アーム部材142は、図3に示すように、重ね合せ可能である。より具体的に述べると、第1ベース部材131と第2ベース部材132とは、背板131aと背板132aとを対向させると共に、一対の側板131b、131cと一対の側板132b、132cとを対向させ、背板131a及び背板132aの長手方向から見て、第2ベース部材132のU字溝部分に第1ベース部材131を重ね合せることが可能である。さらに、第1ベース部材131と第2アーム部材142とは、背板131aと背板142aとを対向させると共に、一対の側板131b、131cと一対の側板142b、142cとを対向させ、背板131a及び背板142aの長手方向から見て、第1ベース部材131のU字溝部分に第2アーム部材142を重ね合せることが可能である。またさらに、第1アーム部材141と第2アーム部材142とは、背板141aと背板142aとを対向させると共に、一対の側板141b、141cと一対の側板142b、142cとを対向させ、背板141a及び背板142aの長手方向から見て、第2アーム部材142のU字溝部分に第1アーム部材141を重ね合せることが可能である。またさらに、第1アーム部材141とカメラ部11とは、背板141aとカメラ部11の筐体111とを対向させ、背板141a及びカメラ部11の長手方向から見て、第1アーム部材141のU字溝部分にカメラ部11の筐体111を重ね合せることが可能である。
<情報処理装置20の構成>
以上のような携帯型撮像装置10は、使用の際には、情報処理装置20に取り付けられる。図4に示すように、この情報処理装置20は、撮像画像データ生成手段としての撮像画像データ生成部21と、射影変換手段としての射影変換部22と、表示手段としての表示部23とを備えている。
以上のような携帯型撮像装置10は、使用の際には、情報処理装置20に取り付けられる。図4に示すように、この情報処理装置20は、撮像画像データ生成手段としての撮像画像データ生成部21と、射影変換手段としての射影変換部22と、表示手段としての表示部23とを備えている。
撮像画像データ生成部21は、撮像対象に対応する撮像画像データを生成するものである。撮像画像データ生成部21は、携帯型撮像装置10の出力部12から出力された撮像画像信号を情報処理装置20のインタフェース部24を介して入力し、この撮像画像データ生成部21は、この入力された撮像画像信号に基づいて、撮像対象に対応する撮像画像データを生成する。
射影変換部22は、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに対応する撮像画像が撮影範囲の正面方向から撮像された場合の撮像対象の撮像画像となるように、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す。射影変換は、例えば、カメラ部11で撮像した撮像対象の撮像画像を射影の逆変換を用いて元の状態に復元するものである。
以下に、射影変換の一例について説明する。まず、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに射影変換部22が射影変換を施す際には、射影変換部22は、カメラ部11により撮像した画像面である撮像面T1における画像の消失点を求める。例えば、撮像面T1における画像形状である撮像面形状T2が図5に示すような場合、消失点は、消失点S1と消失点S2との2カ所に求められる。なお、この消失点とは、所定の形状を射影した場合に、実際の形状では平行に形成される2つの直線の延長線同士が交わる点をいう。射影変換部22は、このように消失点を求めることにより、消失点に基づいて撮像前の元の大きさや、射影変換を行う際のパラメータである射影変換パラメータを求め、下記の式(1)より射影変換を撮像画像データに施す。つまり、射影変換部22は、式(1)に基づいて射影変換前の座標(x,y,1)から射影変換後の座標(u,v,1)を求めることにより、撮像画像データに射影変換を施す。
このように、射影変換部22は、射影変換前の座標である撮像面形状T2の座標を射影変換することにより、射影変換後の座標を求めて図6に示すように射影変換後の形状である射影変換後形状T3を求めることができる。この射影変換後形状T3は、カメラ部11により撮像した実物を正面方向から見た形状、すなわち、撮像した面を垂直方向に見た場合における形状である実物形状T4と相似の形状となる。
実施の形態1では、カメラ部11は、書類等の原稿に対し正面方向から撮像していないため、この撮像された書類等の原稿の画像には歪みが生じてしまう。射影変換部22は、この歪んだ画像に対して、射影変換を施して歪みを補正し、さらにクロッピング(トリミング)を施し原稿から切り出して図示しない記憶部に格納する。その際、射影変換部22は、表示部23の後述の表示制御回路232に指示を出して、画像処理後の変換画像を後述のモニタ231(ディスプレイ)上に表示しても良い。なお、前述のように、この射影変換部22による射影変換は、撮像画像データ生成部21で行う画像取得後に後述のクロッピングと併せて画像処理しても良く、射影変換部22によりカメラ部11(例えば、WEBカメラ)から転送されてくる画像を逐次射影変換処理しライブビューとして表示部23に表示しても良い。この場合、正面方向から撮影したかのような画像をユーザが見ることができるため、原稿セット等をより自然に行うことができる。なお、射影変換としては、前述の技術の他、従来から公知の各種の射影変換技術を用いることが可能である。
表示部23は、撮像画像を表示するものである。表示部23は、モニタ231と、このモニタ231での画像表示を制御する表示制御回路232とから構成されている。モニタ231は、例えば、液晶ディスプレイ装置とされている。このモニタ231は、射影変換部22により射影変換が施された撮像画像を、表示制御回路232からの指示に基づいて表示する。
次に、実施の形態1の携帯型撮像装置10及び情報処理装置20の動作について説明する。
実施の形態1の画像処理システム1では、まず、携帯型撮像装置10を情報処理装置20のモニタ231に取り付ける。図3に示すように、携帯型撮像装置10の第1ベース部材131と第2ベース部材132とが重ね合わされている場合には、第2ベース部材132を、第1ベース部材131に対して第1ベース部材131と対向している方向とは反対側にベース用軸部材15の軸周りに回動させ、第1ベース部材131の長手方向一端部と、第2ベース部材132の長手方向他端部との間を広げる。次いで、第1ベース部材131の長手方向一端部をモニタ231の表示面側、例えばモニタ231の上部の表示面側に配置すると共に、第1ベース部材131の長手方向他端部をモニタ231の裏側へ配置し、第1ベース部材131の長手方向一端部に設けられている係合爪131dを、情報処理装置20のモニタ231の上部の表示面側に引っ掛ける。次いで、第1ベース部材131に対して第2ベース部材132をベース用軸部材15の軸周りに回動させ、モニタ231の上部に対して携帯型撮像装置10がぐらつかない程度に携帯型撮像装置10を載置したら、第1ベース部材131に対する第2ベース部材132の回動を止める。この結果、ベース用軸部材15により第1ベース部材131と第2ベース部材132との支持状態、言い換えれば、第1ベース部材131に対する第2ベース部材132のベース用軸部材15の軸周りの回転角を維持させる。このため、携帯型撮像装置10の固定部13を情報処理装置20のモニタ231の上部に固定できる。次いで、図7の(a)と(b)にも示すように、例えば、情報処理装置20のキーボード部25上に、撮像対象Sを載置する。次いで、携帯型撮像装置10の第2アーム部材142を固定側軸部材18の軸周り及びアーム用軸部材17の軸周りに回動させると共に、第1アーム部材141をアーム用軸部材17の軸周り及び撮像側軸部材16の軸周りに回動させ、さらに、カメラ部11の筐体111を撮像側軸部材16の軸周りに回動させることで、携帯型撮像装置10のモニタ231に対する固定箇所である固定側軸部材18の配置位置からカメラ部11のレンズ113までの距離と、固定側軸部材18とカメラ部11のレンズ113とを結ぶ仮想線が第1ベース部材131の背板131aの板面に対してなす角とを適宜設定する。またこのとき、携帯型撮像装置10の出力部12と情報処理装置20のインタフェース部24とを、信号ケーブル、実施の形態1ではUSBケーブル30で接続する。
次いで、情報処理装置20において、撮像対象Sを撮像するためのプログラムを動作させ、カメラ部11により撮像対象Sを撮像する。カメラ部11では、撮像対象Sで反射された光、すなわち、反射光がレンズ113を介してセンサチップ112により検知され、センサチップ112からは、撮像対象Sに対応する検知信号が画像処理チップ114へと出力される。画像処理チップ114では、センサチップ112から伝送された検知信号に対して、ホワイトバランスや露出等の所定の補正処理が施されて、撮像対象Sに対応する撮像画像信号が出力部12から出力される。この撮像画像信号は、USBケーブル30により情報処理装置20のインタフェース部24に伝送される。インタフェース部24に伝送された撮像画像信号は、情報処理装置20内で撮像画像データ生成部21へと送られて、この撮像画像データ生成部21では、撮像画像信号に基づいた撮像画像データが生成される。次いで、撮像画像データ生成部21で生成された撮像画像データは、射影変換部22に伝送される。射影変換部22では、図5及び図6を用いて説明した射影変換が撮像画像データ生成部21から伝送された撮像画像データに施され、撮像対象Sを正面から見た場合の撮像画像データが生成される。次いで、射影変換部22により射影変換が施された撮像画像データは、表示部23の表示制御回路232に伝送され、この表示制御回路232により、射影変換部22により射影変換が施された撮像画像データに対応する撮像画像、すなわち、撮像対象Sを正面から見た場合の、撮像対象Sに対応する撮像画像がモニタ231に表示される。
ところで、図7の(a)と(b)とに示すように、携帯型撮像装置10を情報処理装置20に取り付けた場合、例えば情報処理装置20のサイズによって、撮像対象Sが載置されるキーボード部25に対してモニタ231の上部の高さが異なることがある。このため、第1ベース部材131がモニタ231の上部に固定される固定箇所から撮像対象Sまでの距離が異なってしまう。この結果、例えば、携帯型撮像装置10の使用時の形状を変更せずに、携帯型撮像装置10をそのまま他のサイズの情報処理装置20に取り付けてしまうと、カメラ部11から撮像対象Sまでの距離が変わってしまう。
しかし、携帯型撮像装置10では、前述のように、カメラ部11と固定部13の第1ベース部材131とを連結している伸縮部14、すなわち、第1アーム部材141と第2アーム部材142とが前述のように固定側軸部材18やアーム用軸部材17、撮像側軸部材16の軸周りに回動することで、携帯型撮像装置10のモニタ231に対する固定箇所である固定側軸部材18の配置位置と、カメラ部11と第1アーム部材141との連結位置である撮像側軸部材16の配置位置との間の距離が伸縮自在とされているため、固定部13の第1ベース部材131がモニタ231に固定される固定箇所から撮像対象Sまでの距離に拘らず、カメラ部11から撮像対象Sまでの距離を任意の距離に調整できる。例えばこの実施の形態1では、第2アーム部材142に対する第1アーム部材141のアーム用軸部材17の軸周りの回転角を変更することで、カメラ部11から撮像対象Sまでの距離を一定にできる。このため、例えば、撮像対象Sに対してズームインやズームアウトする機能をカメラ部11に設けなくても、撮像対象Sを画角内に適切な大きさで配置できる。
また、前述のように伸縮部14、言い換えれば、固定側軸部材18の配置位置と撮像側軸部材16の配置位置との間の距離が伸縮自在とされているので、ユーザは、携帯型撮像装置10を使用していない場合には、第1ベース部材131と第2ベース部材132とをベース用軸部材15の軸周りに回動させて、携帯型撮像装置10の固定部13をモニタ231から取り外した後、第1ベース部材131に対して第2ベース部材132をベース用軸部材15の軸周りに回動させて第2ベース部材132のU字溝部分に第1ベース部材131を格納し、第2アーム部材142に対して第1ベース部材131を固定側軸部材18の軸周りに回動させて第1ベース部材131のU字溝部分に第2アーム部材142を格納し、第1アーム部材141に対して第2アーム部材142をアーム用軸部材17の軸周りに回動させて第2アーム部材142のU字溝部分に第1アーム部材141を格納することで、携帯型撮像装置10を折り畳むと共に、第1アーム部材141、第2アーム部材142、第1ベース部材131、及び、第2ベース部材132を重ね合せることができる。なおこのとき、カメラ部11に対して第1アーム部材141を撮像側軸部材16の軸周りに回動させて第1アーム部材141のU字溝部分にカメラ部11を格納してもよい。このようにして、少なくとも伸縮部14を携帯型撮像装置10の使用時よりも縮めることができる。
ここで、カメラ部11と第1アーム部材141との間、第1アーム部材141と第2アーム部材142との間、第2アーム部材142と第1ベース部材131との間、及び、第1ベース部材131と第2ベース部材132との間が、撮像側軸部材16、アーム用軸部材17、固定側軸部材18、及び、ベース用軸部材15により互いに平行に軸連結されているので、例えば、携帯型撮像装置10を折り畳むことができる。このため、装置の小型化を図ることができる。したがって、装置の携帯性を向上できる。
このとき、携帯型撮像装置10では、前述のように、カメラ部11の筐体111と、伸縮部14の第1アーム部材141及び第2アーム部材142と、固定部13の第1ベース部材131及び第2ベース部材132とのうち少なくとも2個の部材、例えば、第1アーム部材141及び第2アーム部材142や、第1ベース部材131及び第2ベース部材132、第2アーム部材142及び第1ベース部材131が重ね合せ可能とされているので、装置をより一層小型化できる。ここで、実施の形態1では、第1アーム部材141、第2アーム部材142、第1ベース部材131、及び、第2ベース部材132が全て重ね合せ可能とされているので、装置を極めてより一層小型化できる。この場合において、カメラ部11の筐体111と第1アーム部材141とを重ね合せれば、装置をさらに小型化できて、好適である。
なお、カメラ部11に対して第1アーム部材141を撮像側軸部材16周りに回動させて第1アーム部材141のU字溝部分にカメラ部11を格納すれば、携帯型撮像装置10では、カメラ部11を構成するプリント基板115が第1アーム部材141と重ね合せ可能とされるので、カメラ部11のプリント基板115と第1アーム部材141とを重ね合せることで、装置を極めてより一層小型化できる。
以上説明したように、実施の形態1では、携帯型撮像装置10と情報処理装置20との間で有線通信により撮像画像信号を伝送したが、本発明はこれに限らない。本発明は、携帯型撮像装置10と情報処理装置20との間で無線通信により撮像画像信号を伝送してもよい。例えば、情報処理装置20が、撮像画像信号を無線通信により入力する受信手段、例えば受信アンテナを備えており、なおかつ、出力部12が、撮像画像信号を無線通信により出力する送信手段、例えば送信アンテナとされていてもよい。この場合には、携帯型撮像装置10と情報処理装置20との間で信号線の取り回しが不要となり、携帯型撮像装置10と情報処理装置20との電気的な接続を容易に行うことができる。
なお、実施の形態1では、第1ベース部材131に対する第2ベース部材132のベース用軸部材15の軸周りの回転角をベース用軸部材15により固定する構成としたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、板バネ等の付勢手段がベース用軸部材15の軸周りに付勢力を与えるようにしてベース用軸部材15の取付位置付近に取り付けられることで、第1ベース部材131に対する第2ベース部材132のベース用軸部材15の軸周りの回転角を固定する構成としてもよい。また、実施の形態1では、第1アーム部材141に対するカメラ部11の筐体111の撮像側軸部材16の軸周りの回転角を撮像側軸部材16により固定する構成としたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、板バネ等の付勢手段が撮像側軸部材16の軸周りに付勢力を与えるようにして撮像側軸部材16の取付位置付近に取り付けられることで、第1アーム部材141に対するカメラ部11の筐体111の撮像側軸部材16の軸周りの回転角を固定する構成としてもよい。また、実施の形態1では、第2アーム部材142に対する第1アーム部材141のアーム用軸部材17の軸周りの回転角をアーム用軸部材17により固定する構成としたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、板バネ等の付勢手段がアーム用軸部材17の軸周りに付勢力を与えるようにしてアーム用軸部材17の取付位置付近に取り付けられることで、第2アーム部材142に対する第1アーム部材141のアーム用軸部材17の軸周りの回転角を固定する構成としてもよい。また、実施の形態1では、第1ベース部材131に対する第2アーム部材142の固定側軸部材18の軸周りの回転角を固定側軸部材18により固定する構成としたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、板バネ等の付勢手段が固定側軸部材18の軸周りに付勢力を与えるようにして固定側軸部材18の取付位置付近に取り付けられることで、第1ベース部材131に対する第2アーム部材142の固定側軸部材18の軸周りの回転角を固定する構成としてもよい。
〔実施の形態2〕
以下、実施の形態2に係る画像処理システム1について説明する。図8は、実施の形態2に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態2に係る画像処理システムは、撮像対象として透過原稿Sを撮像するもの、所謂OHPとされたものである。なお、前述の実施の形態1と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
以下、実施の形態2に係る画像処理システム1について説明する。図8は、実施の形態2に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態2に係る画像処理システムは、撮像対象として透過原稿Sを撮像するもの、所謂OHPとされたものである。なお、前述の実施の形態1と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
実施の形態2の情報処理装置20は、表示部23のモニタ231の表示画面の全領域を白色に点灯する機能を有する。具体的には、例えば、ユーザがキーボード部25を操作することで、モニタ231を白色に点灯するための指示がキーボード部25から表示部23の表示制御回路232に入力された場合に、表示制御回路232がモニタ231に白色点灯指示を出す。モニタ231は、表示制御回路232から白色点灯指示が入力されると、モニタ231の表示画面の全領域を白色に点灯する。
実施の形態2では、例えば、携帯型撮像装置10の固定部13を構成する第1ベース部材131と第2ベース部材132とが実施の形態1と同様に情報処理装置20のモニタ231に取り付けられている状態で、カメラ部11を、情報処理装置20のモニタ231の表示画面と対向する位置に配置する。すなわち、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸上に、モニタ231の表示画面が位置するように、カメラ部11の配置位置を調節する。
ここで、実施の形態2では、透過原稿Sをカメラ部11により撮像する場合には、携帯型撮像装置10の固定部13を構成する第1ベース部材131と第2ベース部材132とが実施の形態1と同様に情報処理装置20のモニタ231に取り付けられている状態で、透過原稿Sを、情報処理装置20のモニタ231の表示画面上に立て掛ける。すなわち、カメラ部11とモニタ231の表示画面の間に透過原稿Sを配置することで、透過原稿Sを透過したモニタ231の白色光をカメラ部11に撮像させる仕組みである。
また、実施の形態2の情報処理装置20の射影変換部22は、矩形状であるモニタ231の撮像画像に基づいて、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す。実施の形態2では、具体的には、射影変換部22は、カメラ部11で撮像したモニタ231の表示画面の撮像画像におけるモニタ231の四隅の4点の座標を抽出し、この抽出された4点の座標から消失点S1と消失点S2とを求める。そして、射影変換部22は、このように消失点S1と消失点S2とに基づいて、撮像前のモニタ231の元の大きさや形状、射影変換を行う際のパラメータである射影変換パラメータを求め、実施の形態1で用いた式(1)より射影変換を撮像画像データに施す。すなわち、実施の形態2の射影変換部22は、カメラ部11によるモニタ231の表示画面の撮像画像が矩形状とはならかった場合に、このモニタ231の表示画面の撮像画像が矩形状となるように、撮像画像データに射影変換を施す。
実施の形態2の画像処理システム1では、まず、携帯型撮像装置10を情報処理装置20のモニタ231に取り付ける。この携帯型撮像装置10のモニタ231への固定手順については、実施の形態1と同様である。次いで、携帯型撮像装置10がモニタ231に取り付けられている状態で、透過原稿Sをモニタ231の表示画面上に立て掛けると共に、カメラ部11をモニタ231の表示画面と対向する位置に配置する。またこのとき、携帯型撮像装置10の出力部12と情報処理装置20のインタフェース部24とを、信号ケーブル、実施の形態2ではUSBケーブル30で接続する。次いで、例えば、情報処理装置20のキーボード部25を操作することで、透過原稿Sを撮像するためのプログラムを動作させ、キーボード部25からはモニタ231を白色に点灯するための指示が表示制御回路232に出される。そして、表示制御回路232は、キーボード部25からモニタ231を白色に点灯するための指示が入力されると、モニタ231に、白色点灯指示を出して、表示画面の全領域を白色に点灯させる。このようにして、モニタ231の表示画面の全領域が白色に点灯されている状態で、カメラ部11による透過原稿Sの撮像が行われる。カメラ部11では、透過原稿Sを透過したモニタ231の表示画面からの光、すなわち、透過光がレンズ113を介してセンサチップ112により検知され、センサチップ112からは透過原稿Sに対応する検知信号が画像処理チップ114へ出力される。画像処理チップ114では、センサチップ112から伝送された検知信号に対して、ホワイトバランスや露出等の所定の補正処理が施されて、透過原稿Sに対応する撮像画像信号が出力部12から出力される。この撮像画像信号は、USBケーブル30により情報処理装置20のインタフェース部24に伝送される。インタフェース部24に伝送された撮像画像信号は、情報処理装置20内で撮像画像データ生成部21へと送られて、この撮像画像データ生成部21では、撮像画像信号に基づいた撮像画像データが生成される。次いで、撮像画像データ生成部21で生成された撮像画像データは、射影変換部22に伝送される。射影変換部22では、モニタ231の撮像画像データからモニタ231の表示画面の四隅の4点の座標を抽出し、モニタ231の表示画面の撮像画像が矩形状となるように、撮像画像データ生成部21から伝送された撮像画像データに射影変換が施される。次いで、射影変換部22により射影変換が施された撮像画像データは、情報処理装置20内の図示しない記憶装置に伝送され、この記憶装置により、射影変換部22により射影変換が施された撮像画像データに対応する撮像画像、すなわち、透過原稿Sを正面から見た場合の、透過原稿Sに対応する撮像画像が記憶される。このようにして、情報処理装置20により、透過原稿Sを正面から見た場合の、透過原稿Sに対応する撮像画像が取得される。
以上説明したように、実施の形態2の画像処理システム1では、カメラ部11により透過原稿Sを撮像した場合に、透過原稿Sの撮像画像に対しても射影変換を施すことができる。このため、透過原稿Sを正面から撮像した場合の、透過原稿Sの撮像画像を得ることができる。
また、実施の形態2の画像処理システム1では、携帯型撮像装置10を、例えばWebカメラ等の用途とは異なる用途、ここでは透過原稿Sの撮像装置であるOHPのカメラとして使用できる。このため、画像処理システム1の用途範囲を広げることができる。
〔実施の形態3〕
以下、実施の形態3に係る画像処理システム1について説明する。図9は、実施の形態3に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態3に係る画像処理システムは、撮像対象として模型Trを撮像するもの、所謂ジオラマ撮影装置とされたものである。なお、前述の実施の形態1〜2と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
以下、実施の形態3に係る画像処理システム1について説明する。図9は、実施の形態3に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態3に係る画像処理システムは、撮像対象として模型Trを撮像するもの、所謂ジオラマ撮影装置とされたものである。なお、前述の実施の形態1〜2と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
実施の形態3の情報処理装置20は、表示部23のモニタ231の表示画面に、模型Trに合わせた背景画像を映し出す機能を有する。具体的には、例えば、ユーザがキーボード部25を操作することで、モニタ231に模型Trに合わせた背景画像を映し出すための指示がキーボード部25から表示部23の表示制御回路232に入力された場合に、表示制御回路232がモニタ231に背景画像表示指示を出す。モニタ231は、表示制御回路232から背景画像表示指示が入力されると、モニタ231の表示画面に、模型Trに合わせた背景画像を表示する。模型Trに合わせた背景画像は、写真やイラスト等の画像であり、例えば、この背景画像に対応する画像データを情報処理装置20内の図示しない記憶装置にユーザが予め記憶させておく。
実施の形態3の携帯型撮像装置10は、情報処理装置20のモニタ231には取り付けずに使用される。実施の形態3の携帯型撮像装置10は、例えば、実施の形態1で説明した折り畳み状態から、カメラ部11を第1アーム部材141の背板141aに対して起立させて、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸上に模型Trと情報処理装置20のモニタ231の表示画面が位置するように、カメラ部11の配置位置(例えば、カメラ部11の高さ等)を調節する。なおこのとき、第1アーム部材141、第2アーム部材142、第1ベース部材131、及び、第2ベース部材132を、撮像側軸部材16やアーム用軸部材17、固定側軸部材18、ベース用軸部材15の軸周りに回動させて、例えば、ベース用軸部材15とカメラ部11のレンズ113との間の距離を適宜変更させてもよい。
ここで、実施の形態3では、撮像対象としての模型Trを、例えば、情報処理装置20のキーボード部25上に載置する。すなわち、カメラ部11により模型Trを撮像する際には模型Trに対してカメラ部11とは反対側の背面側にモニタ231が位置するようにし、カメラ部11が、実体のある模型Trと、模型Trに合わせた背景画像、すなわち、擬似的な背景画像とを1つの画角内に収めて撮像する仕組みである。なおこのとき、キーボード部25に対する模型Trの位置を調節するために、例えば、キーボード部25と模型との間に模型載置台26を適宜設置してもよい。
なお、実施の形態3の情報処理装置20は、所謂ジオラマ撮影装置として使用されるため、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに射影変換を施すことは、不要である。
実施の形態3の画像処理システム1では、まず、撮像対象としての模型Trを、例えば、情報処理装置20のキーボード部25上に載置する。次いで、携帯型撮像装置10を情報処理装置20のモニタ231には取り付けず、具体的には、携帯型撮像装置10をモニタ231の表示画面と対向する位置に配置し、第2ベース部材132を土台として、例えば、実施の形態1で説明した折り畳み状態から、カメラ部11を第1アーム部材141の背板141aに対して起立させて、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸上に模型Trと情報処理装置20のモニタ231の表示画面が位置するように、カメラ部11の配置位置を調節する。またこのとき、携帯型撮像装置10の出力部12と情報処理装置20のインタフェース部24とを、信号ケーブル、実施の形態3ではUSBケーブル30で接続する。次いで、例えば、情報処理装置20のキーボード部25を操作することで、模型Trをこの模型Trの背景画像と共に撮像するためのプログラムを動作させ、キーボード部25からはモニタ231に模型Trの背景画像を映し出すための指示が表示制御回路232に出される。そして、表示制御回路232は、キーボード部25からモニタ231に模型Trの背景画像を表示するための指示が入力されると、モニタ231に背景画像表示指示を出して、モニタ231の表示画面に、模型Trに合わせた背景画像を表示させる。このようにして、モニタ231の表示画面に、模型Trに合わせた背景画像が表示されている状態で、カメラ部11による模型Trと、この模型Trに合わせた背景画像との撮像が行われる。カメラ部11では、模型Trからの反射光と、モニタ231の表示画面からの光とがレンズ113を介してセンサチップ112により検知され、センサチップ112からは、模型Trとモニタ231に表示されている背景画像とに対応する検知信号が画像処理チップ114へ出力される。画像処理チップ114では、センサチップ112から伝送された検知信号に対して、ホワイトバランスや露出等の所定の補正処理が施されて、模型Trとモニタ231に表示されている背景画像とに対応する撮像画像信号が出力部12から出力される。この撮像画像信号は、USBケーブル30により情報処理装置20のインタフェース部24に伝送される。インタフェース部24に伝送された撮像画像信号は、情報処理装置20内で撮像画像データ生成部21へと送られて、この撮像画像データ生成部21では、撮像画像信号に基づいた撮像画像データが生成される。次いで、撮像画像データ生成部21で生成された撮像画像データは、情報処理装置20内の図示しない記憶装置に伝送され、この記憶装置により、模型Trとモニタ231に表示されている背景画像とに対応する撮像画像、すなわち、模型Trと、この模型Trに合わせた背景画像とを1つの画角内に収めた撮像画像が記憶される。このようにして、情報処理装置20により、模型Trと、この模型Trに合わせた背景画像とを1つの画角内に収めた撮像画像が取得される。
以上説明したように、実施の形態3の画像処理システム1では、携帯型撮像装置10を、例えばWebカメラ等の用途とは異なる用途、ここでは模型の撮像装置であるジオラマ用のカメラとして使用できる。このため、画像処理システム1の用途範囲を広げることができる。
〔実施の形態4〕
以下、実施の形態4に係る画像処理システム1について説明する。図10は、実施の形態4に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態4に係る画像処理システムは、携帯型撮像装置10を卓上型の撮像装置として使用するものである。実施の形態4の画像処理システムは、撮像対象として原稿や葉書、名刺等の矩形シート状のもの、実施の形態4では葉書を撮像する。なお、前述の実施の形態1〜3と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
以下、実施の形態4に係る画像処理システム1について説明する。図10は、実施の形態4に係る画像処理システムの概略を側面図にて示している。実施の形態4に係る画像処理システムは、携帯型撮像装置10を卓上型の撮像装置として使用するものである。実施の形態4の画像処理システムは、撮像対象として原稿や葉書、名刺等の矩形シート状のもの、実施の形態4では葉書を撮像する。なお、前述の実施の形態1〜3と同様の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
図11の(a)に示すように、実施の形態4の情報処理装置20では、射影変換部22が、矩形状である撮像対象Sの撮像画像に基づいて、撮像画像データ生成部21により生成された撮像画像データに射影変換を施す。具体的には、実施の形態4では、カメラ部11で撮像した撮像対象Sの四隅の4点の座標を抽出し、この抽出された4点の座標から消失点S1と消失点S2とを求める。そして、射影変換部22は、このような消失点S1と消失点S2とに基づいて、撮像前の撮像対象Sの元の大きさや形状、射影変換を行う際のパラメータである射影変換パラメータを求め、実施の形態1で用いた式(1)より射影変換を撮像画像データに施す。すなわち、実施の形態4の射影変換部22は、カメラ部11による撮像対象Sの撮像画像が矩形状となるように、撮像画像データに射影変換を施す。またさらに、実施の形態4の射影変換部22は、射影変換が施された撮像画像に対して、クロッピング(トリミング)を施す。具体的には、図11の(b)に示すように、実施の形態4では、射影変換部22によりクロッピングが施された後の撮像画像の輪郭が撮像対象Sを正面から見た場合の撮像対象Sの輪郭、すなわち矩形状となるように、射影変換部22が撮像対象Sの撮像画像にクロッピングを施す。言い換えれば、射影変換部22により、撮像対象Sそのものの画像のみが、カメラ部11による撮像画像から切り出される。
またさらに、実施の形態4の情報処理装置20は、図示しない濃度補正部を備えており、この濃度補正部により、射影変換部22により射影変換及びクロッピングが施された撮像画像の濃度を撮像対象Sとほぼ同じ濃度に変換する。実施の形態4では、撮像対象媒体Sが葉書であるため、図示しない濃度補正部により、射影変換部22により射影変換及びクロッピングが施された撮像画像の濃度が葉書の下地色とほぼ同じ濃度に変換される。そして、この図示しない濃度補正部は、濃度補正が施された撮像画像データを、図示しない記憶部に格納する。
実施の形態4の携帯型撮像装置10は、情報処理装置20のモニタ231には取り付けずに使用される。実施の形態4の携帯型撮像装置10は、例えば、実施の形態1で説明した折り畳み状態から、第2ベース部材132の背板132aを携帯型撮像装置10の載置面、例えば机の上に載置した状態で、第1ベース部材131をベース用軸部材15の軸周り及び固定側軸部材18の軸周りに回動させると共に、第2アーム部材142を固定側軸部材18の軸周り及びアーム用軸部材17の軸周りに回動させる。これと並行して、第1アーム部材141をアーム用軸部材17の軸周り及び撮像側軸部材16の軸周りに回動させると共に、カメラ部11の筐体111を撮像側軸部材16の軸周りに回動させ、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸と携帯型撮像装置10の載置面とが交わる位置が撮像対象Sの撮像位置、実施の形態4では第2ベース部材132の長手方向に沿って第2ベース部材132の長手方向他端部の傍らとなるように、カメラ部11の配置位置(例えば、携帯型撮像装置10の載置面に対するカメラ部11の高さや、携帯型撮像装置10の載置面に対するカメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸の傾き具合等)を調節する。このとき、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸は、携帯型撮像装置10の載置面に垂直に交わっていなくてもよい。またこのとき、携帯型撮像装置10の出力部12と情報処理装置20のインタフェース部24とを、信号ケーブル、実施の形態4ではUSBケーブル30で接続する。
次いで、撮像対象Sをその撮像位置、実施の形態4では葉書を上記の第2ベース部材132の他端部の傍らに載置する。このとき、カメラ部11の配置位置が適切でなかった場合には、カメラの配置位置を再度調整する。
次いで、情報処理装置20において、撮像対象Sを撮像するためのプログラムを動作させ、カメラ部11により撮像対象S、実施の形態4では葉書を撮像する。カメラ部11では、撮像対象Sで反射された光である反射光がレンズ113を介してセンサチップ112により検知され、センサチップ112からは、撮像対象Sに対応する検知信号が画像処理チップ114へと出力される。画像チップ114では、センサチップ112から伝送された検知信号に対して、ホワイトバランスや露出等の所定の補正処理が施されて、撮像対象Sに対応する撮像画像信号が出力部12から出力される。この撮像画像信号は、USBケーブル30により情報処理装置20のインタフェース部24に伝送され、さらに、このインタフェース部24に伝送された撮像画像信号は、撮像画像データ生成部21へと送られる。撮像画像データ生成部21では、撮像画像信号に基づいた撮像画像データが生成される。この撮像画像データは、射影変換部22に伝送されて、実施の形態1で図5及び図6を用いて説明した射影変換が施され、撮像対象Sを正面から見た場合の撮像画像データが生成される。このとき、撮像対象Sの撮像画像には射影変換部22によりクロッピングも施されて、撮像対象Sのみが切り出された(撮像対象Sのみが抽出された)撮像画像が生成される。さらに、この撮像画像は、その濃度が図示しない濃度補正部により補正されて、葉書の下地色と同程度の濃度に変換される。次いで、この撮像対象Sの撮像画像データは、表示部23の表制御回路232に伝送され、この表示制御回路232により、上記の射影変換やクロッピング、濃度補正が施された撮像画像、すなわち、撮像対象Sを正面から見た場合の、撮像対象Sに対応する撮像画像がモニタ231に表示される。またこのとき、上記の射影変換やクロッピング、濃度補正が施された後の撮像画像データは、情報処理装置20内の図示しない記憶装置に伝送され、この記憶装置により、前述の撮像対象Sのみが切り出された撮像画像が記憶される。このようにして、情報処理装置20により、前述の撮像対象Sのみが切り出された撮像画像が取得される。
ところで、携帯型撮像装置10のカメラ部11を撮像位置に載置されている撮像対象Sの真上に配置して、撮像対象Sを正面からカメラ部11により撮像することは容易ではない。しかし、実施の形態4の画像処理システム1では、カメラ部11により撮像対象Sを正面からではなく撮像対象Sの法線と交差する方向、すなわち、斜めから撮像しても、撮像対象Sを正面から撮像した場合の撮像画像を取得できる。またここで、例えば、複数の撮像対象Sを連続して撮像する際、カメラ部が撮像対象Sの真上に配置されるような撮像装置では、このカメラ部が撮像対象Sの交換作業の妨げとなることがある。この点、携帯型撮像装置10では、撮像対象Sを撮像する際に、カメラ部11を撮像対象Sの真上に配置しなくてもよいので、カメラ部11が撮像対象Sの交換作業の妨げとはならない。したがって、撮像対象Sの交換作業を円滑に行うことができる。
以上、実施の形態1〜4について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、図12に示すように、アーム用軸部材17の軸方向と交差する方向、ここではアーム用軸部材17の軸方向と直交する方向を軸方向に持つ首振り用軸部材19が例えば第1アーム部材141に設けられていても良い。このように携帯型撮像装置10に首振り用軸部材19が設けられている場合には、カメラ部11の画角を撮像対象に合わせる際に、カメラ部11のセンサチップ112及びレンズ113の光軸の位置を微調整できて、好適である。
以上のように、本発明に係る携帯型撮像装置は、Webカメラ等の撮像装置として有用であり、特に、携帯用のWebカメラ等の撮像装置として有用である。
また、本発明に係る画像処理システム1は、スキャナ装置として有用であり、特に、携帯可能なスキャナ装置として有用である。
1 画像処理システム
10 携帯型撮像装置
11 カメラ部(撮像手段)
12 出力部(出力手段)
13 固定部(固定手段)
14 伸縮部(伸縮手段)
15 ベース用軸部材
16 撮像側軸部材
17 アーム用軸部材
18 固定側軸部材
20 情報処理装置
21 撮像画像データ生成部(撮像画像データ生成手段)
22 射影変換部(射影変換手段)
23 表示部(表示手段)
115 プリント基板(基板部)
131 第1ベース部材(一方のベース部材)
131d 係合爪
132 第2ベース部材(他方のベース部材)
141 第1アーム部材(一方のアーム部材)
142 第2アーム部材(他方のアーム部材)
231 モニタ(固定対象)
232 表示制御回路
S 撮像対象
Tr 模型(撮像対象)
10 携帯型撮像装置
11 カメラ部(撮像手段)
12 出力部(出力手段)
13 固定部(固定手段)
14 伸縮部(伸縮手段)
15 ベース用軸部材
16 撮像側軸部材
17 アーム用軸部材
18 固定側軸部材
20 情報処理装置
21 撮像画像データ生成部(撮像画像データ生成手段)
22 射影変換部(射影変換手段)
23 表示部(表示手段)
115 プリント基板(基板部)
131 第1ベース部材(一方のベース部材)
131d 係合爪
132 第2ベース部材(他方のベース部材)
141 第1アーム部材(一方のアーム部材)
142 第2アーム部材(他方のアーム部材)
231 モニタ(固定対象)
232 表示制御回路
S 撮像対象
Tr 模型(撮像対象)
Claims (11)
- 入力された撮像画像信号に基づいて、撮像対象に対応する撮像画像データを生成する撮像画像データ生成手段と、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像が撮影範囲の正面方向から撮像された前記撮像対象の撮像画像となるように、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す射影変換手段と、前記射影変換が施された撮像画像を表示する表示手段と、を備える情報処理装置に取り付け可能な携帯型撮像装置であって、
前記撮像対象を撮像する撮像手段と、
前記撮像された撮像対象に対応する前記撮像画像信号を前記情報処理装置へ出力する出力手段と、
固定対象に着脱可能とされ、前記撮像手段を前記固定対象に対して固定するための固定手段と、
1個あるいは互いに平行な2個以上のアーム用軸部材と、当該アーム用軸部材によりそれぞれ連結される少なくとも2個以上のアーム部材とから構成され、前記連結されているアーム部材全体の両端部のうち一方の端部が前記アーム用軸部材と平行な撮像側軸部材により前記撮像手段と連結されると共に他方の端部が前記アーム用軸部材と平行な固定側軸部材により前記固定手段と連結され、前記一方の端部と前記他方の端部との間の前記アーム部材全体の長さを変更できるように伸縮自在とされる伸縮手段と、
を備えることを特徴とする携帯型撮像装置。 - 前記伸縮手段は、2個のアーム部材を有し、
当該2個のアーム部材のうち一方のアーム部材が前記一方の端部を有すると共に他方のアーム部材が前記他方の端部を有し、
前記一方のアーム部材と前記他方のアーム部材とは、前記アーム用軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、
前記一方のアーム部材と前記撮像手段とは、前記撮像側軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、
前記他方のアーム部材と前記固定手段とは、前記固定側軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持される、
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯型撮像装置。 - 前記2個のアーム部材は、重ね合せ可能とされる、
ことを特徴とする請求項2に記載の携帯型撮像装置。 - 前記固定手段は、2個のベース部材を有し、
当該2個のベース部材のうち一方のベース部材と他方のベース部材とは、軸方向が前記アーム用軸部材と平行なベース用軸部材により回転可能に支持されると共に支持状態が保持され、
前記一方のベース部材は、前記固定側軸部材により前記他方の端部と連結され、前記他方のベース部材と対向する側に前記固定対象と係合する係合爪を有する、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の携帯型撮像装置。 - 前記2個のベース部材は、重ね合せ可能とされる、
ことを特徴とする請求項4に記載の携帯型撮像装置。 - 前記他方のアーム部材と前記固定手段とが重ね合せ可能とされる、
ことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の携帯型撮像装置。 - 前記撮像手段は、平板状の基板部と当該基板部に実装される撮像素子とにより構成されており、前記基板部が前記一方のアーム部材と重ね合せ可能とされる、
ことを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載の携帯型撮像装置。 - 前記情報処理装置は、前記撮像画像信号を無線通信により入力する受信手段を備えており、
前記出力手段は、前記撮像画像信号を無線通信により出力する送信手段とされる、
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の携帯型撮像装置。 - 前記請求項1〜8のいずれか1項に記載の携帯型撮像装置と、
入力された前記撮像画像信号に基づいて、前記撮像対象に対応する撮像画像データを生成する撮像画像データ生成手段と、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像が撮影範囲の正面方向から撮像された前記撮像対象の撮像画像となるように、前記生成された撮像画像データに対応する撮像画像に射影変換を施す射影変換手段と、前記射影変換が施された撮像画像を表示する表示手段と、を備える情報処理装置と、
を備えることを特徴とする画像処理システム。 - 前記固定対象は、前記表示手段とされる、
ことを特徴とする請求項9に記載の画像処理システム。 - 前記撮像対象は、前記表示手段の表示画面上に立て掛けられる透過原稿であり、
前記撮像手段は、前記表示画面に立て掛けられた透過原稿を介して、前記表示画面と対向する位置に配置され、
前記表示手段は、前記表示画面の全領域を白色に点灯する、
ことを特徴とする請求項9又は10に記載の画像処理システム。
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