JP4168613B2

JP4168613B2 - Image reading device

Info

Publication number: JP4168613B2
Application number: JP2001244862A
Authority: JP
Inventors: 吉紀丸山
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2001-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2021-08-10
Also published as: JP2003060888A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、読取対象物を複数の領域に分割して読み取り、読み取った複数の画像を合成して1つの画像を作成する画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像読取装置の分野において、撮像手段（エリアセンサ）を２次元的に移動させて、各移動点において読取対象物の分割画像を撮影し、これらの複数の分割画像を合成して1つの画像を作成するようにしたものが知られている（例えば、特開平３−２４０３７２号公報参照）。また、オペレータによってそれぞれの画像の一部が他の画像にオーバーラップするように撮影された複数の画像に基づいて、各画像間の対応点を抽出し、この対応点を基準にして複数の画像を合成するようにしたものが知られている（例えば、特開平５−２６０２６４号公報参照）。さらにまた、複数の分割画像の合成に必要な対応点の検出処理であるパターンマッチング処理の対象範囲を人手により大まかに設定することで画像合成の際に必用な処理量を削減するようにしたものが知られている（例えば、特開平１０−１０８００３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平３−２４０３７２号公報に示される各移動点において撮影した複数の分割画像をそのまま合成する画像読取装置では、撮像手段の停止位置が所定の位置からずれると、良好な合成画像を得ることができないため、良好な合成画像を得るには撮像手段の移動手段に高い停止位置精度を持たせる必要があった。また、上記特開平５−２６０２６４号公報に示されるオペレータがカメラを移動させて複数の画像を撮影する画像読取装置では、各撮影画像間のオーバーラップ量の変動が大きいため、各画像間の対応点を抽出するためのパターンマッチング処理の探索範囲を広くせざるを得ず、従って、パターンマッチング処理に要する時間が長くなるという問題があった。
【０００４】
さらにまた、特開平５−２６０２６４号公報に示される装置におけるカメラの移動を特開平３−２４０３７２号公報に示されるような機械的な移動手段で行った場合には、オペレータが手でカメラを移動させる場合に比べて各撮影画像間のオーバーラップ量の変動を小さくすることができ、従って、パターンマッチング処理の探索範囲をある程度限定することができる。ただし、一般に機械的な移動手段によるカメラの停止位置は、機械的な停止処理の精度不足のみならず経時変化や環境変化によってもばらつくため、カメラの移動を機械的な移動手段で行った場合には、パターンマッチング処理の探索範囲を経時変化や環境変化に起因するばらつきを含む全ての種類のばらつきをカバーする範囲とする必要がある。従って、カメラの移動を機械的な移動手段で行うことにより、オペレータが手でカメラの移動を行う場合と比べてパターンマッチング処理の探索範囲を充分に狭め、画像合成の処理時間を確実に短縮するためには、上記特開平３−２４０３７２号公報に示される装置と同様に、移動手段に高い停止位置精度を持たせる必要があった。また、上記特開平１０−１０８００３号公報に示されるパターンマッチング処理の探索範囲を人手により大まかに設定する装置では、パターンマッチング処理の探索範囲を人間が判断するため、画像合成の処理時間を確実に短縮することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、移動手段による撮像手段の停止位置精度を向上させることなく、画像合成に必用なパターンマッチング処理の探索範囲を狭めて、画像合成の処理時間の短縮を図ることが可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、読取対象物を複数の領域に分割して読み取り、読み取った複数の画像を合成して1つの画像を作成する画像読取装置において、読取対象物の画像を複数の領域に分割して撮影する撮影手段と、撮影手段により撮影した分割画像と一部が重複する分割画像を撮影可能な位置に撮影手段を移動させる移動手段と、移動手段による移動の前後に撮影手段により撮影した画像間の相対位置関係を検出する相対位置検出手段と、相対位置検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、相対位置検出手段の検出結果に基づいて、撮影手段により撮影した複数の分割画像を合成する合成手段とを備え、相対位置検出手段は、最初に前記複数の分割画像を合成するときに使用される、相対位置検出範囲を限定するための第１の値を備えており、この第１の値、または前記記憶手段に記憶された過去の相対位置検出結果に基づいて当該第１の値を変化させた第２の値を用いて、相対位置検出範囲を限定するようにしたものである。
【０００７】
この構成においては、記憶手段に記憶された過去数回における画像間の相対位置関係の検出結果に基づいて、移動手段を構成する部材等の経時変化や環境変化等に起因して発生する画像間の相対位置関係のずれを予測し、この予測のずれ情報に基づいて、撮影手段の停止位置のばらつきに起因する画像間の相対位置関係のばらつきから、経時変化や環境変化に起因して発生する停止位置のずれの影響を除去することができる。これにより、分割画像合成処理に必用なパターンマッチング処理の一種である相対位置検出処理の対象範囲を、移動手段の機械的な停止処理の精度不足に起因するばらつき（以下、「繰り返しばらつき」という）のみを考慮した狭い範囲に限定することができ、従って、相対位置検出手段による分割画像間の相対位置関係の検出処理に要する時間の短縮化を図ることができる。
【０００８】
また、相対位置検出手段が、第２の値を用いて相対位置検出範囲を限定するときに、過去数回の相対位置検出結果の最頻値に基づいて相対位置検出範囲を決定するようにしてもよい。これにより、移動手段を構成する部材等の経時変化や環境変化等に起因して撮影手段の停止位置にずれが生じた場合でも、過去数回における画像間の相対位置関係のばらつきの平均値に相当する相対位置検出結果の最頻値に合わせて相対位置検出手段による検出範囲をずらして、相対位置検出処理の対象範囲を繰り返しばらつきのみを考慮した狭い範囲に限定することができる。
また、請求項３の発明は、読取対象物を複数の領域に分割して読み取り、読み取った複数の画像を合成して1つの画像を作成する画像読取装置において、読取対象物の画像を複数の領域に分割して撮影する撮影手段と、撮影手段により撮影した分割画像と一部が重複する分割画像を撮影可能な位置に前記撮影手段を移動させる移動手段と、移動手段による移動の前後に撮影手段により撮影した画像間の相対位置関係を検出する相対位置検出手段と、相対位置検出手段による相対位置検出範囲を限定する比較範囲限定手段と、相対位置検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、相対位置検出手段の検出結果に基づいて、撮影手段により撮影した複数の分割画像を合成する合成手段とを備え、相対位置検出手段は、最初に前記複数の分割画像を合成するときに使用される、相対位置検出範囲を限定するための第１の値を備えており、この第１の値、または記憶手段に記憶された過去の相対位置検出結果に基づいて当該第１の値を変化させた第２の値を用いて、比較範囲限定手段により限定された相対位置検出範囲の位置をシフトさせるようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による画像読取装置であるデジタルカメラについて図面を参照して説明する。図１は、本実施形態によるデジタルカメラを搭載した画像処理装置の全体構成を示す。画像処理装置１は、原稿２１の画像を上方から読み取るためのデジタルカメラ部１０と、原稿２１を載せる原稿台２０と、基台となるベース３０と、原稿台２０上にデジタルカメラ部１０を支持する支柱４０とから構成されている。デジタルカメラ部１０には、原稿２１の画像を読み取るためのＣＣＤ１０４（撮影手段）及びこのＣＣＤ１０４の撮像位置を移動させるための移動部（図２参照）が内蔵されている。原稿台２０上には原稿２１が上向きに載置される。また、ベース３０の一隅には読み取りの開始信号を入力するためのスタートキー５０が配設されている。
【００１０】
図２は、上記デジタルカメラ部１０の回路ブロックを示す。デジタルカメラ部１０は、図１に示される原稿２１の分割画像を読み取るためのＣＣＤ１０４と、デジタルカメラ部全体の制御を行なうＣＰＵ１００と、ＣＣＤ１０４の撮像位置を移動させるための移動部１０６（移動手段）とを備えている。また、デジタルカメラ部１０は、ＣＣＤ１０４で読み取った分割画像を一時的に記憶する分割画像蓄積部１０８と、分割画像蓄積部１０８に記憶された分割画像から特徴点を抽出する特徴点抽出部１１０と、特徴点抽出部１１０で抽出された特徴点を用いたパターンマッチング処理の対象範囲を限定する比較範囲限定部１１２（相対位置検出手段）とを有している。さらにまた、デジタルカメラ部１０は、移動部１０６によるＣＣＤ１０４の移動の前後にＣＣＤ１０４で読み取った２つの分割画像を合成するための画像合成部１１４（合成手段）と、画像合成部１１４により画像合成を行う際に検出された過去の合成情報を記録する合成情報記録部１１８（記憶手段）と、画像合成部１１４により合成された画像を出力する出力部１１６とを有している。また、デジタルカメラ部１０は、ＣＰＵ１００で実行するためのプログラムを記憶するＲＯＭ１０２とを有している。なお、ＣＰＵ１００に外部記憶装置１２２を接続して、ＣＤ−ＲＯＭ１２４や光磁気ディスク等からデジタルカメラ部１０の制御用のプログラムを読取るようにしてもよい。
【００１１】
デジタルカメラ部１０は、原稿２１を分割撮影し、得られる複数の部分画像（分割画像）を合成して１つの画像を出力する。以下の説明では、話を簡単にするために、原稿２１を２分割して撮影する場合におけるデジタルカメラ部１０の処理について説明する。移動部１０６は不図示の駆動機構で構成されており、各部分画像の撮影の際におけるＣＣＤ１０４の移動は自動的に行われる。すなわち、図１に示されるスタートキー５０が押下されると、ＣＰＵ１００は、移動部１０６に指示を与えて、ＣＣＤ１０４を第１の部分画像が撮影可能な位置に移動させる。次に、ＣＰＵ１００は、ＣＣＤ１０４に積分を開始するように指示を与える。そして、ＣＣＤ１０４による積分が終了すると、ＣＣＤ１０４から出力されたデータを分割画像蓄積部１０８に書き込む。これにより、第１の部分画像が分割画像蓄積部１０８に記憶される。次に、ＣＰＵ１００は、移動部１０６に指示を与えて、ＣＣＤ１０４を第２の部分画像が撮影可能な位置に移動させる。そして、再びＣＣＤ１０４に積分を行うように指示を与えて、積分終了後にＣＣＤ１０４から出力された第２の部分画像に相当するデータを分割画像蓄積部１０８に書き込む。上記第１の部分画像の撮影、第２の部分画像が撮影可能な位置へのＣＣＤ１０４の移動、及び第２の部分画像の撮影は自動的に行われる。
【００１２】
上記デジタルカメラ部１０により原稿２１を２分割して撮影する場合には、原稿２１を左、右の部分に分割して撮影する。第１及び第２の部分画像の撮影を行なう位置は、隣り合う２つの部分画像がオーバーラップし、そのオーバーラップ量が所定量となる位置に定められている。なお、ＣＣＤ１０４を移動させるのではなく、原稿２１を移動させることにより、ＣＣＤ１０４による撮影位置を変更してもよい。
【００１３】
上記のデジタルカメラ部１０は、移動部１０６によるＣＣＤ１０４の移動とＣＣＤ１０４による撮影とを繰り返すことにより、原稿２１の左部分を撮影した左部分画像と、右部分を撮影した右部分画像とを得る。ＣＣＤ１０４による右部分画像の撮影に先だって、移動部１０６は、原稿２１の左部分画像がその右側の一部で右部分画像の左側の一部とオーバーラップするような位置にＣＣＤ１０４を移動させる。特徴点抽出部１１０は、左部分画像中の右部分画像とオーバーラップする領域から特徴点を抽出する。ここでの特徴点は、二次微分フィルタによって検出されるエッジや、画素値の極大点、極小点等を用いた既存の方法により求めることができる。また、特徴点抽出部１１０による抽出対象は、特徴点でなくても特徴的な領域であってもよい。
【００１４】
上記の比較範囲限定部１１２は、特徴点抽出部１１０で左部分画像中の特徴点を検出した後、検出した左部分画像中の特徴点とパターンマッチングを行なう右部分画像中の範囲を後述の方法で限定する。
【００１５】
上記の画像合成部１１４は、左右２つの部分画像の合成を行う。具体的には、右部分画像中の比較範囲限定部１１２で限定された範囲内において、特徴点のパターンマッチング処理を行ない、検出した右部分画像中における特徴点の理論値からの位置ずれ量に基づいて左右の部分画像の合成を行う。このとき画像合成部１１４により検出される位置ずれ量は、合成情報記録部１１８に毎回記録される。この画像合成処理の詳細は後述する。合成後の画像は、出力部１１６に出力される。
【００１６】
上記の出力部１１６は、通常はディスプレイまたはプリンタであり、画像合成部１１４により合成された画像を出力表示する。また、出力部１１６は、ハードディスクであってもよいし、外部の記憶装置や端末等であってもよい。
【００１７】
ここで、上記の比較範囲限定部１１２で行なわれるパターンマッチング範囲の限定処理について図３を参照して説明する。移動部１０６は、ＣＣＤ１０４により撮影された２つの部分画像が図に示されるような位置関係となるようにＣＣＤ１０４を移動させる。図中の実線で囲まれた領域は左部分画像６１の領域を示し、点線で囲まれた領域は右部分画像６２の領域を示す。また、図中の斜線部は、オーバーラップ領域６３を示す。いま、各部分画像６１、６２の横方向の画素数をＷ、オーバーラップ領域６３の横方向の画素数をＯＶとすると、図に示されるように、左部分画像６１は、右部分画像６２よりも左方向に（Ｗ−ＯＶ）だけずれているはずである。従って、オーバーラップ領域６３中の任意点Ａについて、左部分画像６１における任意点Ａの座標を（ＬＸ，ＬＹ）、右部分画像６２における任意点Ａの座標を（ＲＸ，ＲＹ）とすると、これらの座標の間には、
ＲＸ＝ＬＸ−（Ｗ−ＯＶ） …（１）
ＲＹ＝ＬＹ …（２）
の関係が成立しているはずである。
【００１８】
上記の比較範囲限定部１１２は、特徴点抽出部１１０により抽出された特徴点Ａ₀の左部分画像６１における座標が（ＬＸ₀，ＬＹ₀）の場合、上記（１）式及び（２）式を用いてこの座標に対応する右部分画像の座標（ＲＸ₀，ＲＹ₀）を求めて、この点を中心に±α画素の範囲をパターンマッチング処理の対象領域として設定する。αは移動部１０６の停止位置のばらつきを許容できる量である。ただし、ここで言うばらつきは長い時間単位で発生する経時変化や環境変化によるものは含まず、繰り返しばらつきのみをさす。
【００１９】
次に、画像合成部１１４による画像合成処理の際に合成情報記録部１１８に毎回記録される特徴点の理論値からの位置ずれ量と、上記の比較範囲限定部１１２によるパターンマッチング範囲の限定処理（比較範囲限定処理）との関係について述べる。移動部１０６を構成する駆動機構が、例えば特開２０００−３５８３８７号公報に示されるような摩擦駆動の機構の場合、移動部１０６によるＣＣＤ１０４の停止位置にはばらつきが生じる。このため、右部分画像における特徴点Ａ₀の実際の座標は、上記（１）式及び（２）式に左部分画像６１における特徴点Ａ₀の座標（ＬＸ₀，ＬＹ₀）を代入して求めた理論値（ＲＸ₀，ＲＹ₀）とはずれる。
【００２０】
図４は、画像合成部１１４により検出された右部分画像６２における特徴点の理論値（ＲＸ₀又はＲＹ₀）からの位置ずれ量に関する分布の例を示す。図中の縦軸は頻度を、横軸は右部分画像６２における特徴点の理論値からのずれ量を表す。例えば、右部分画像６２における特徴点の理論値からのずれ量の分布が図に示されるような広がりを持つ場合には、比較範囲限定部１１２により限定されるパターンマッチング処理の対象範囲は、右部分画像６２における特徴点の理論値に相当する位置（図中の原点Ｏで示される位置）を中心とした−α画素〜＋α画素の範囲となる。
【００２１】
上記図４に示される位置ずれ量の分布は、移動部１０６に経時変化や環境変化が生じると、図５に示されるような状態にシフトする。これに対して、画像合成部１１４は、パターンマッチング処理を行う度毎に右部分画像６２における特徴点の位置ずれ量をｘ方向、ｙ方向それぞれについて検出して、これらの位置ずれ量を合成情報記録部１１８に記録しておく。比較範囲限定部１１２は、合成情報記録部１１８に記録された過去Ｎ回分の位置ずれ量を読み込んで、これらの位置ずれ量の最頻値（ｍｏｄｅ）をｘ方向、ｙ方向それぞれについて計算し、この最頻値を次回の読み取り時の比較範囲限定に反映する。具体的には、例えば、画像合成部１１４により検出された特徴点のｘ方向、ｙ方向における理論値（ＲＸ₀又はＲＹ₀）からのずれ量の最頻値が、それぞれＳ_x，Ｓ_yであったとすると、
ＲＸ＝ＬＸ−（Ｗ−ＯＶ）−Ｓ_x …（３）
ＲＹ＝ＬＹ−Ｓ_y …（４）
というように左右の部分画像の理論対応点をシフトする。比較範囲限定部１１２は、このような理論対応点のシフトを行うことにより、パターンマッチング処理の対象範囲を、図に示されるように、原点Ｏで示される位置を中心とした−α画素〜＋α画素の範囲（最初のパターンマッチング範囲）から、Ｓ_x（又はＳ_y）の位置を中心とした−α画素〜＋α画素の範囲（新しいパターンマッチング範囲）に変更する。
【００２２】
上記のように、比較範囲限定部１１２が、過去Ｎ回における位置ずれ量の検出結果の最頻値Ｓ_x（又はＳ_y）に合わせて今回のパターンマッチング処理の対象範囲を決定するようにしたことにより、特徴点の理論値からの位置ずれ量から、移動部１０６を構成する部材の経時変化や環境変化等に起因する長い時間単位で発生する停止位置のずれの影響を除去することができる。これにより、画像合成部１１４により行われるパターンマッチング処理の対象範囲を、上記の繰り返しばらつきのみを考慮した狭い範囲（図中におけるＳ_x（Ｓ_y）を中心とした合計２α画素の範囲）とすることができる。
【００２３】
上記の実施例では理論値からのずれ量の最頻値に基づいて比較範囲を限定するようにしたが、比較範囲限定部１１２における比較範囲の限定処理のために使用する値は中央値や平均値など、データの分布を代表する値であれば何でもよい。また、上記のパターンマッチング処理の対象範囲を過去Ｎ回のずれ量の標準偏差から決定するようにしてもよい。
【００２４】
次に、上記図２に加えて、図６のフローチャートを参照して、デジタルカメラ部１０で行われる画像合成処理について説明する。ユーザにより画像の読み取りが指示されると、ＣＰＵ１００は、ＣＣＤ１０４と移動部１０６とに指示を与えて、被写体を左右に２分割して撮影し（Ｓ１）、撮影した左右の部分画像６１，６２を分割画像蓄積部１０８に書き込む。次に、ＣＰＵ１００は、分割画像蓄積部１０８から左部分画像６１を読み込んで、読み込んだ左部分画像６１を特徴点抽出部１１０に転送する。特徴点抽出部１１０は、この左部分画像６１から特徴点の抽出を行う（Ｓ２）。この特徴点の検出は、図３に示される左部分画像６１中の右部分画像６２とオーバーラップする領域６３に二次微分フィルタ処理を行って、エッジを検出することにより行われる。
【００２５】
次に、ＣＰＵ１００は、比較範囲限定部１１２に過去Ｎ回のずれ量の最頻値を求めるように指示を与える。比較範囲限定部１１２は、この指示に基づき、合成情報記録部１１８に記録された過去Ｎ回のずれ量を読み出して、これらのデータに基づいて過去Ｎ回のずれ量の最頻値を求める（Ｓ３）。そして、合成情報記録部１１８に記録された前回の最頻値（１回前の読取り時に求めた過去Ｎ回のずれ量の最頻値）を読み出して、読み出した前回の最頻値とＳ３で求めた今回の最頻値とを比較し（Ｓ４）、これらの値が異なる場合は（Ｓ４でＹＥＳ）、合成情報記録部１１８に記録された最頻値Ｓ_x，Ｓ_yを書き換え（Ｓ５）、同じ場合は（Ｓ４でＮＯ）、Ｓ６へ進む。
【００２６】
次に、比較範囲限定部１１２は、上記の（３）式及び（４）式を用いて、Ｓ２の処理で抽出された左部分画像６１中の特徴点の座標に対応する右部分画像６２中の理論座標値を算出し、求めた理論座標値を中心とした±α画素の範囲をパターンマッチング範囲とする（Ｓ６）。この理論座標値の計算には、上記Ｓ５の処理で書き換えた新たな最頻値Ｓ_x，Ｓ_yを用いる。画像合成部１１４は、Ｓ６の処理で求めたパターンマッチング範囲において、Ｓ２の処理で抽出された左部分画像６１中の特徴点と、右部分画像６２中の各点とのパターンマッチング処理を行ない、左右の部分画像６１，６２における対応点の理論値からのずれ量を検出する（Ｓ７）。次に、画像合成部１１４は、Ｓ７で検出したずれ量を合成情報記録部１１８に記録する（Ｓ８）。ここで記録したずれ量は、次の撮影時におけるＳ３での最頻値計算の基となる。画像合成部１１４は、上記Ｓ７で検出したずれ量に基づいて、左の部分画像６１と右の部分画像６２との合成を行う（Ｓ９）。画像合成部１１４は、この画像合成が終了すると、ＣＰＵ１００からの指示に基づいて、画像合成を出力部１１６に外部出力する（Ｓ１０）。
【００２７】
上述したように、本実施形態によるデジタルカメラ部１０によれば、過去Ｎ回における位置ずれ量の検出結果の最頻値に合わせてパターンマッチング処理の対象範囲をずらすようにしたことにより、左右の部分画像間における対応点のばらつきから、移動部１０６を構成する部材の経時変化や環境変化等に起因するＣＣＤ１０４の停止位置のずれの影響を除去することができる。
【００２８】
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、本実施形態では、原稿画像を左右の２つの部分に分割して撮影した部分画像を合成する場合の例を示したが、画像合成の基になる部分画像はこれに限られず、２×２の４枚の画像に分割した部分画像であってもよいし、他の任意の枚数に分割した部分画像であってもよい。また、本実施形態では、デジタルカメラ部１０内で部分画像の合成処理を行う場合の例を示したが、デジタルカメラ部１０で撮影した複数の部分画像のデータをパソコンに出力して、パソコン内でこれらの画像の合成を行なうようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、移動手段による撮影手段の移動の前後に撮影手段により撮影した分割画像間の相対位置関係の検出結果を記憶手段に記憶しておいて、記憶手段に記憶された過去数回の相対位置関係の検出結果に基づいて、今回撮影した分割画像を合成するために必用な分割画像間の相対位置関係の検出範囲を限定するようにした。ここで、上記過去数回の相対位置関係の検出結果は、移動手段を構成する部材等の経時変化や環境変化といった長い時間単位で発生する撮影手段の停止位置のずれを反映したものとなる。従って、上記のように過去数回の相対位置関係の検出結果に基づいて、今回の相対位置関係の検出範囲を限定することにより、長い時間単位で発生する撮影手段の停止位置のずれに合わせて今回の相対位置関係の検出範囲をずらすことができる。これにより、分割画像の合成に必用な相対位置検出処理（パターンマッチング処理）の対象範囲を、移動手段の機械的な停止処理の精度不足に起因するばらつきのみを考慮した狭い範囲に限定することができ、従って、分割画像合成に必用な相対位置検出処理に要する時間の短縮化を図ることができる。
【００３０】
また、上記のように、構成部材の経時変化や環境変化に起因して撮像手段の停止位置にずれが生じるような移動手段を使用した場合であっても、分割画像の合成に必用な相対位置検出処理の対象範囲を狭い範囲に限定することができるので、移動手段の構成部材に通常の部材を用いることができ、しかも、移動手段の構成の単純化を図ることができる。
【００３１】
また、過去数回の相対位置検出結果の最頻値に基づいて相対位置検出範囲を決定することにより、過去数回における撮影手段の停止位置の平均値に相当する相対位置検出結果の最頻値に合わせて相対位置検出範囲をずらすことができる。これにより、上記に記載の効果を適切に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるデジタルカメラを搭載した画像処理装置の外観を示す斜視図。
【図２】上記デジタルカメラの回路ブロック図。
【図３】上記デジタルカメラにより撮影された左右の部分画像の位置関係を示す図。
【図４】上記デジタルカメラの移動部に経時変化が発生していない場合における位置ずれ量の分布とパターンマッチング範囲との関係を示す図。
【図５】上記デジタルカメラの移動部に経時変化が発生した場合における位置ずれ量の分布とパターンマッチング範囲との関係を示す図。
【図６】上記デジタルカメラの画像合成処理のフローチャート。
【符号の説明】
１０デジタルカメラ部（画像読取装置）
１０４ＣＣＤ（撮影手段）
１０６移動部（移動手段）
１１２比較範囲限定部（相対位置検出手段）
１１４画像合成部（合成手段、相対位置検出手段）
１１８合成情報記録部（記憶手段）
Ｓ_x，Ｓ_y 最頻値[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus that reads an object to be read by dividing it into a plurality of regions and synthesizes a plurality of read images to create one image.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the field of image reading apparatuses, an image pickup means (area sensor) is moved two-dimensionally to shoot a divided image of an object to be read at each moving point, and a plurality of these divided images are combined to create a 1 One that creates two images is known (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-240372). In addition, based on a plurality of images taken by an operator so that a part of each image overlaps another image, corresponding points between the images are extracted, and the plurality of images are based on the corresponding points. Is known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-260264). Furthermore, the amount of processing required for image composition is reduced by roughly setting the target range of pattern matching processing, which is processing for detecting corresponding points necessary for composition of multiple divided images, manually. Is known (for example, see Japanese Patent Laid-Open No. 10-108003).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in an image reading apparatus that directly combines a plurality of divided images taken at each moving point disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-240372, if a stop position of the imaging unit is deviated from a predetermined position, a good composite image is displayed. Therefore, in order to obtain a good composite image, it is necessary to give the moving means of the imaging means high stop position accuracy. Further, in the image reading apparatus in which the operator moves the camera to take a plurality of images as disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-260264, since the variation in the overlap amount between the captured images is large, the correspondence between the images There is a problem that the search range of the pattern matching process for extracting points must be widened, and therefore the time required for the pattern matching process becomes long.
[0004]
Furthermore, when the camera in the apparatus shown in Japanese Patent Laid-Open No. 5-260264 is moved by a mechanical moving means as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 3-240372, the operator moves the camera by hand. Compared with the case where it makes it, the fluctuation | variation of the overlap amount between each picked-up image can be made small, Therefore The search range of a pattern matching process can be limited to some extent. However, in general, the camera stop position by mechanical movement means varies not only due to insufficient accuracy of mechanical stop processing but also due to changes over time and environmental changes, so when the camera is moved by mechanical movement means Therefore, the search range of the pattern matching process needs to be a range that covers all types of variations including variations due to changes over time and environmental changes. Therefore, by moving the camera with a mechanical moving means, the search range of the pattern matching process can be sufficiently narrowed compared with the case where the operator moves the camera by hand, and the processing time for image synthesis is reliably shortened. For this purpose, it is necessary to give the moving means high stop position accuracy, as in the apparatus disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-240372. Further, in the apparatus for manually setting the search range of the pattern matching process disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-108003, since the human determines the search range of the pattern matching process, the processing time for image synthesis is ensured. There was a problem that it could not be shortened.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and without increasing the stop position accuracy of the image pickup means by the moving means, narrows the search range of the pattern matching processing necessary for image composition, and An object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of reducing the processing time of synthesis.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an image reading apparatus in which an object to be read is divided into a plurality of areas for reading, and a plurality of read images are combined to create one image. A photographing unit that divides the image into a plurality of regions, a moving unit that moves the photographing unit to a position where a divided image that partially overlaps the divided image photographed by the photographing unit can be photographed, and a movement by the moving unit Based on the detection result of the relative position detecting means, the storage means for storing the detection result of the relative position detecting means, the relative position detecting means for detecting the relative positional relationship between the images photographed by the photographing means before and after Combining means for combining a plurality of divided images taken by theA first value for limiting a relative position detection range, which is used when the plurality of divided images are synthesized first, and the first value or a past value stored in the storage unit; The relative position detection range is limited using the second value obtained by changing the first value based on the relative position detection result.It is what I did.
[0007]
In this configuration, based on the detection result of the relative positional relationship between images in the past several times stored in the storage unit, the image interval generated due to a change with time, environmental change, etc. of the members constituting the moving unit, etc. The relative positional relationship between the images is predicted, and based on the predicted deviation information, the relative positional relationship between the images due to the variation in the stop position of the photographing unit is caused due to a change over time or an environmental change. The influence of stop position deviation can be eliminated. As a result, the target range of the relative position detection process, which is a kind of pattern matching process necessary for the divided image synthesis process, varies due to insufficient accuracy of the mechanical stop process of the moving means (hereinafter referred to as “repetitive variation”). Therefore, it is possible to reduce the time required for detecting the relative positional relationship between the divided images by the relative position detecting means.
[0008]
  In addition, the relative position detection meansWhen the relative position detection range is limited using the second value,The relative position detection range may be determined based on the mode value of the past relative position detection results. As a result, even if there is a deviation in the stop position of the photographing means due to changes over time of the members constituting the moving means, environmental changes, etc., the average value of variations in the relative positional relationship between images in the past several times is obtained. The detection range by the relative position detection means is shifted in accordance with the mode value of the corresponding relative position detection result, so that the target range of the relative position detection process can be limited to a narrow range in consideration of only repeated variations..
MaClaim3According to the present invention, in an image reading apparatus that reads an object to be read by dividing it into a plurality of regions, and synthesizes the read images to create one image, the image of the object to be read is divided into a plurality of regions. A photographing means for photographing, a moving means for moving the photographing means to a position capable of photographing a divided image partially overlapping with the divided image photographed by the photographing means, and images photographed by the photographing means before and after the movement by the moving means. A relative position detecting means for detecting a relative position relationship between them, a comparison range limiting means for limiting a relative position detection range by the relative position detecting means, a storage means for storing a detection result of the relative position detecting means, and a relative position detecting means And a synthesizing unit that synthesizes a plurality of divided images photographed by the photographing unit based on the detection result ofA first value for limiting a relative position detection range, which is used when combining the plurality of divided images for the first time, is provided, and this first value or a past relative stored in the storage means Using the second value obtained by changing the first value based on the position detection result,The position of the relative position detection range limited by the comparison range limiting means is shifted.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a digital camera which is an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows the overall configuration of an image processing apparatus equipped with a digital camera according to the present embodiment. The image processing apparatus 1 supports a digital camera unit 10 for reading an image of a document 21 from above, a document table 20 on which the document 21 is placed, a base 30 serving as a base, and the digital camera unit 10 on the document table 20. It is comprised from the support | pillar 40 to do. The digital camera unit 10 has a built-in CCD 104 (photographing means) for reading an image of the document 21 and a moving unit (see FIG. 2) for moving the imaging position of the CCD 104. A document 21 is placed upward on the document table 20. A start key 50 for inputting a reading start signal is provided at one corner of the base 30.
[0010]
FIG. 2 shows a circuit block of the digital camera unit 10. The digital camera unit 10 includes a CCD 104 for reading the divided image of the document 21 shown in FIG. 1, a CPU 100 for controlling the entire digital camera unit, and a moving unit 106 (moving means) for moving the imaging position of the CCD 104. And. The digital camera unit 10 also includes a divided image storage unit 108 that temporarily stores the divided images read by the CCD 104, and a feature point extraction unit 110 that extracts feature points from the divided images stored in the divided image storage unit 108. And a comparison range limiting unit 112 (relative position detecting means) that limits the target range of the pattern matching process using the feature points extracted by the feature point extraction unit 110. Furthermore, the digital camera unit 10 combines an image composition unit 114 (compositing means) for compositing two divided images read by the CCD 104 before and after the movement of the CCD 104 by the moving unit 106, and an image composition unit 114. It has a synthesis information recording unit 118 (storage means) that records past synthesis information detected when performing, and an output unit 116 that outputs an image synthesized by the image synthesis unit 114. The digital camera unit 10 also includes a ROM 102 that stores a program to be executed by the CPU 100. Note that an external storage device 122 may be connected to the CPU 100 to read a program for controlling the digital camera unit 10 from a CD-ROM 124, a magneto-optical disk, or the like.
[0011]
The digital camera unit 10 shoots the document 21 in a divided manner, combines a plurality of obtained partial images (divided images), and outputs one image. In the following description, in order to simplify the story, processing of the digital camera unit 10 when the document 21 is photographed by dividing it into two parts will be described. The moving unit 106 includes a driving mechanism (not shown), and the CCD 104 is automatically moved when each partial image is taken. That is, when the start key 50 shown in FIG. 1 is pressed, the CPU 100 instructs the moving unit 106 to move the CCD 104 to a position where the first partial image can be photographed. Next, the CPU 100 instructs the CCD 104 to start integration. When integration by the CCD 104 is completed, the data output from the CCD 104 is written into the divided image storage unit 108. As a result, the first partial image is stored in the divided image storage unit 108. Next, the CPU 100 instructs the moving unit 106 to move the CCD 104 to a position where the second partial image can be captured. Then, the CCD 104 is instructed to perform integration again, and data corresponding to the second partial image output from the CCD 104 after the completion of integration is written in the divided image storage unit 108. The photographing of the first partial image, the movement of the CCD 104 to a position where the second partial image can be photographed, and the photographing of the second partial image are automatically performed.
[0012]
When the digital camera unit 10 divides and shoots the original 21, the original 21 is divided into left and right parts. The positions where the first and second partial images are taken are determined at positions where two adjacent partial images overlap and the overlap amount is a predetermined amount. Note that the photographing position by the CCD 104 may be changed by moving the document 21 instead of moving the CCD 104.
[0013]
The digital camera unit 10 obtains a left partial image obtained by photographing the left part of the document 21 and a right partial image obtained by photographing the right part by repeatedly moving the CCD 104 by the moving unit 106 and photographing by the CCD 104. Prior to photographing the right partial image by the CCD 104, the moving unit 106 moves the CCD 104 to a position where the left partial image of the document 21 overlaps with the left part of the right partial image at a part on the right side thereof. The feature point extraction unit 110 extracts feature points from a region overlapping with the right partial image in the left partial image. The feature point here can be obtained by an existing method using an edge detected by the secondary differential filter, a maximum point, a minimum point, or the like of the pixel value. Further, the extraction target by the feature point extraction unit 110 may not be a feature point but a characteristic region.
[0014]
The comparison range limiting unit 112 detects a feature point in the left partial image by the feature point extraction unit 110 and then sets a range in the right partial image for pattern matching with the detected feature point in the left partial image, which will be described later. Limited by method.
[0015]
The image synthesizing unit 114 synthesizes the left and right partial images. Specifically, pattern matching processing of feature points is performed within the range limited by the comparison range limiting unit 112 in the right partial image, and the amount of positional deviation from the theoretical value of the feature points in the detected right partial image is determined. Based on this, the left and right partial images are combined. At this time, the displacement amount detected by the image composition unit 114 is recorded in the composition information recording unit 118 each time. Details of this image composition processing will be described later. The combined image is output to the output unit 116.
[0016]
The output unit 116 is usually a display or a printer, and outputs and displays the image synthesized by the image synthesis unit 114. The output unit 116 may be a hard disk, an external storage device, a terminal, or the like.
[0017]
Here, the pattern matching range limiting process performed by the comparison range limiting unit 112 will be described with reference to FIG. The moving unit 106 moves the CCD 104 so that the two partial images captured by the CCD 104 have a positional relationship as shown in the figure. In the drawing, the area surrounded by the solid line indicates the area of the left partial image 61, and the area surrounded by the dotted line indicates the area of the right partial image 62. Also, the hatched portion in the figure indicates the overlap region 63. Assuming that the number of pixels in the horizontal direction of the partial images 61 and 62 is W and the number of pixels in the horizontal direction of the overlap region 63 is OV, the left partial image 61 is more than the right partial image 62 as shown in the figure. Should be shifted to the left by (W-OV). Therefore, regarding the arbitrary point A in the overlap region 63, if the coordinates of the arbitrary point A in the left partial image 61 are (LX, LY) and the coordinates of the arbitrary point A in the right partial image 62 are (RX, RY), these Between the coordinates of
RX = LX− (W−OV) (1)
RY = LY (2)
The relationship should be established.
[0018]
The comparison range limiting unit 112 described above includes the feature point A extracted by the feature point extraction unit 110.₀The coordinates in the left partial image 61 are (LX₀, LY₀), The coordinates (RX) of the right partial image corresponding to these coordinates using the above equations (1) and (2).₀, RY₀) And a range of ± α pixels around this point is set as a target area for pattern matching processing. α is an amount that can tolerate variations in the stop position of the moving unit 106. However, the variation mentioned here does not include a change due to a change with time or an environment that occurs in a long time unit, and refers only to a repetitive variation.
[0019]
Next, the positional deviation amount from the theoretical value of the feature point recorded each time in the synthesis information recording unit 118 during the image synthesis process by the image synthesis unit 114, and the pattern matching range limitation process by the comparison range limitation unit 112 described above The relationship with (comparison range limiting process) will be described. When the driving mechanism constituting the moving unit 106 is a friction driving mechanism as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-358387, variation occurs in the stop position of the CCD 104 by the moving unit 106. Therefore, the feature point A in the right partial image₀The actual coordinates of the feature point A in the left partial image 61 are expressed by the above equations (1) and (2).₀Coordinates (LX₀, LY₀) To obtain the theoretical value (RX)₀, RY₀).
[0020]
FIG. 4 shows theoretical values (RX) of feature points in the right partial image 62 detected by the image synthesis unit 114.₀Or RY₀The example of the distribution regarding the amount of positional deviation from () is shown. In the figure, the vertical axis represents the frequency, and the horizontal axis represents the amount of deviation from the theoretical value of the feature point in the right partial image 62. For example, when the distribution of the deviation amount from the theoretical value of the feature point in the right partial image 62 has a spread as shown in the figure, the target range of the pattern matching process limited by the comparison range limiting unit 112 is the right The range is from −α pixel to + α pixel centered on the position corresponding to the theoretical value of the feature point in the partial image 62 (position indicated by the origin O in the figure).
[0021]
The positional deviation amount distribution shown in FIG. 4 is shifted to the state shown in FIG. 5 when a change with time or an environmental change occurs in the moving unit 106. On the other hand, every time the pattern matching process is performed, the image composition unit 114 detects the positional deviation amounts of the feature points in the right partial image 62 in the x direction and the y direction, and the positional deviation amounts are combined information. Recorded in the recording unit 118. The comparison range limiting unit 112 reads the past N misregistration amounts recorded in the composite information recording unit 118, calculates the mode value of these misregistration amounts in the x direction and the y direction, This mode value is reflected in the comparison range limitation at the next reading. Specifically, for example, theoretical values (RX) in the x direction and y direction of the feature points detected by the image composition unit 114.₀Or RY₀) Is the mode value of the deviation amount from S)._x, S_yIf so,
RX = LX- (W-OV) -S_x  ... (3)
RY = LY-S_y   (4)
Thus, the theoretically corresponding points of the left and right partial images are shifted. The comparison range limiting unit 112 shifts the theoretical corresponding points as described above, so that the target range of the pattern matching processing is −α pixel to + α centered on the position indicated by the origin O as shown in the figure. From the pixel range (first pattern matching range), S_x(Or S_y) To the range of −α pixel to + α pixel (new pattern matching range).
[0022]
As described above, the comparison range limiting unit 112 performs the mode S of the detection result of the positional deviation amount in the past N times._x(Or S_y), The target range of the current pattern matching process is determined, so that the positional deviation amount from the theoretical value of the feature point is caused by a change with time of the member constituting the moving unit 106, an environmental change, or the like. It is possible to eliminate the influence of the shift of the stop position that occurs in a long time unit. As a result, the target range of the pattern matching process performed by the image composition unit 114 is set to a narrow range (S in FIG._x(S_y) Is the total range of 2α pixels).
[0023]
In the above embodiment, the comparison range is limited based on the mode value of the deviation amount from the theoretical value, but the value used for the comparison range limitation process in the comparison range limitation unit 112 is the median value or the average value. Any value can be used as long as it represents the data distribution. Further, the target range of the pattern matching process may be determined from the standard deviation of the past N shift amounts.
[0024]
Next, in addition to FIG. 2 described above, an image composition process performed by the digital camera unit 10 will be described with reference to a flowchart of FIG. When the user gives an instruction to read an image, the CPU 100 gives an instruction to the CCD 104 and the moving unit 106 and shoots the subject by dividing the subject into left and right (S1), and the captured left and right partial images 61 and 62 are taken. Write to the divided image storage unit 108. Next, the CPU 100 reads the left partial image 61 from the divided image storage unit 108 and transfers the read left partial image 61 to the feature point extraction unit 110. The feature point extraction unit 110 extracts feature points from the left partial image 61 (S2). This feature point is detected by performing second-order differential filter processing on a region 63 that overlaps the right partial image 62 in the left partial image 61 shown in FIG. 3 to detect edges.
[0025]
Next, the CPU 100 instructs the comparison range limiting unit 112 to obtain the mode value of the past N deviation amounts. Based on this instruction, the comparison range limiting unit 112 reads the past N shift amounts recorded in the composite information recording unit 118, and obtains the mode value of the past N shift amounts based on these data ( S3). Then, the previous mode value recorded in the composite information recording unit 118 (the mode value of the past N deviations obtained at the time of the previous reading) is read out, and the previous mode value read out in S3 The obtained mode value is compared (S4), and if these values are different (YES in S4), the mode value S recorded in the composite information recording unit 118 is determined._x, S_yIs rewritten (S5), if the same (NO in S4), the process proceeds to S6.
[0026]
Next, the comparison range limiting unit 112 uses the above formulas (3) and (4) to search the right partial image 62 corresponding to the coordinates of the feature points in the left partial image 61 extracted in the process of S2. The range of ± α pixels centered on the obtained theoretical coordinate value is set as a pattern matching range (S6). In calculating the theoretical coordinate value, a new mode value S rewritten by the process of S5 is used._x, S_yIs used. The image composition unit 114 performs a pattern matching process between the feature points in the left partial image 61 extracted in the process of S2 and each point in the right partial image 62 in the pattern matching range obtained in the process of S6. A deviation amount from the theoretical value of the corresponding point in the left and right partial images 61 and 62 is detected (S7). Next, the image composition unit 114 records the deviation amount detected in S7 in the composition information recording unit 118 (S8). The amount of deviation recorded here is a basis for calculating the mode value in S3 at the next photographing. The image composition unit 114 performs composition of the left partial image 61 and the right partial image 62 based on the shift amount detected in S7 (S9). When this image composition is completed, the image composition unit 114 externally outputs the image composition to the output unit 116 based on an instruction from the CPU 100 (S10).
[0027]
As described above, according to the digital camera unit 10 according to the present embodiment, the target range of the pattern matching process is shifted in accordance with the mode value of the detection result of the positional deviation amount in the past N times. From the variation of the corresponding points between the partial images, it is possible to eliminate the influence of the shift of the stop position of the CCD 104 caused by the change over time of the members constituting the moving unit 106 or the environmental change.
[0028]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, in this embodiment, an example in which a partial image obtained by dividing an original image into two left and right parts is combined has been described. However, the partial image that is the basis of image combining is not limited to this, and 2 × 2 may be a partial image divided into four images, or may be a partial image divided into another arbitrary number of images. Further, in the present embodiment, an example in which a partial image is combined in the digital camera unit 10 has been shown. However, data of a plurality of partial images captured by the digital camera unit 10 is output to a personal computer, Then, these images may be combined.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the detection result of the relative positional relationship between the divided images captured by the imaging unit is stored in the storage unit before and after the movement of the imaging unit by the moving unit, and is stored in the storage unit. Based on the detection results of the relative positional relationship several times in the past, the detection range of the relative positional relationship between the divided images necessary for synthesizing the divided images captured this time is limited. Here, the detection results of the relative positional relations of the past several times reflect the deviation of the stop position of the photographing means which occurs in a long time unit such as a change with time of the members constituting the moving means and an environmental change. Accordingly, by limiting the detection range of the current relative positional relationship based on the detection results of the relative positional relationship several times in the past as described above, it is possible to adjust to the deviation of the stop position of the photographing unit that occurs in a long time unit. The detection range of this relative positional relationship can be shifted. As a result, it is possible to limit the target range of the relative position detection process (pattern matching process) necessary for the synthesis of the divided images to a narrow range that takes into account only variations due to insufficient accuracy of the mechanical stopping process of the moving means. Therefore, it is possible to shorten the time required for the relative position detection process necessary for the divided image synthesis.
[0030]
In addition, as described above, even when using a moving unit that causes a shift in the stop position of the imaging unit due to a change in the components over time or an environmental change, the relative position necessary for combining the divided images is used. Since the target range of the detection process can be limited to a narrow range, a normal member can be used as the constituent member of the moving unit, and the configuration of the moving unit can be simplified.
[0031]
Further, by determining the relative position detection range based on the mode value of the relative position detection results of the past several times, the mode value of the relative position detection result corresponding to the average value of the stop positions of the imaging means in the past several times The relative position detection range can be shifted according to the above. Thereby, the effect as described above can be appropriately obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an image processing apparatus equipped with a digital camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit block diagram of the digital camera.
FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between left and right partial images taken by the digital camera.
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a positional deviation amount distribution and a pattern matching range when no change with time has occurred in the moving unit of the digital camera.
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a positional deviation amount distribution and a pattern matching range when a change with time occurs in the moving unit of the digital camera.
FIG. 6 is a flowchart of image composition processing of the digital camera.
[Explanation of symbols]
10 Digital camera unit (image reading device)
104 CCD (photographing means)
106 Moving part (moving means)
112 Comparison range limiting unit (relative position detecting means)
114 Image composition unit (composition means, relative position detection means)
118 Composite information recording unit (storage means)
S_x, S_y  Mode

Claims

読取対象物を複数の領域に分割して読み取り、読み取った複数の画像を合成して1つの画像を作成する画像読取装置において、
読取対象物の画像を複数の領域に分割して撮影する撮影手段と、
前記撮影手段により撮影した分割画像と一部が重複する分割画像を撮影可能な位置に前記撮影手段を移動させる移動手段と、
前記移動手段による移動の前後に前記撮影手段により撮影した画像間の相対位置関係を検出する相対位置検出手段と、
前記相対位置検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、
前記相対位置検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段により撮影した複数の分割画像を合成する合成手段とを備え、
前記相対位置検出手段は、最初に前記複数の分割画像を合成するときに使用される、相対位置検出範囲を限定するための第１の値を備えており、この第１の値、または前記記憶手段に記憶された過去の相対位置検出結果に基づいて当該第１の値を変化させた第２の値を用いて、相対位置検出範囲を限定するようにしたことを特徴とする画像読取装置。In an image reading apparatus that divides and reads a reading object into a plurality of regions and combines the plurality of read images to create one image,
Photographing means for dividing and photographing an image of the reading object into a plurality of regions;
Moving means for moving the photographing means to a position where a divided image partially overlapping with the divided image photographed by the photographing means can be photographed;
A relative position detecting means for detecting a relative positional relationship between images photographed by the photographing means before and after movement by the moving means;
Storage means for storing the detection result of the relative position detection means;
Based on the detection result of the relative position detection means, comprising a synthesis means for synthesizing a plurality of divided images taken by the imaging means,
The relative position detection means includes a first value for limiting a relative position detection range, which is used when the plurality of divided images are synthesized first, and this first value or the storage An image reading apparatus characterized in that a relative position detection range is limited using a second value obtained by changing the first value based on a past relative position detection result stored in the means .

前記相対位置検出手段は、前記第２の値を用いて相対位置検出範囲を限定するときに、過去数回の相対位置検出結果の最頻値に基づいて相対位置検出範囲を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。The relative position detecting means determines the relative position detection range based on the mode value of the past relative position detection results when the relative position detection range is limited using the second value. The image reading apparatus according to claim 1.

読取対象物を複数の領域に分割して読み取り、読み取った複数の画像を合成して1つの画像を作成する画像読取装置において、
読取対象物の画像を複数の領域に分割して撮影する撮影手段と、
前記撮影手段により撮影した分割画像と一部が重複する分割画像を撮影可能な位置に前記撮影手段を移動させる移動手段と、
前記移動手段による移動の前後に前記撮影手段により撮影した画像間の相対位置関係を検出する相対位置検出手段と、
前記相対位置検出手段による相対位置検出範囲を限定する比較範囲限定手段と、
前記相対位置検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、
前記相対位置検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段により撮影した複数の分割画像を合成する合成手段とを備え、
前記相対位置検出手段は、最初に前記複数の分割画像を合成するときに使用される、相対位置検出範囲を限定するための第１の値を備えており、この第１の値、または前記記憶手段に記憶された過去の相対位置検出結果に基づいて当該第１の値を変化させた第２の値を用いて、前記比較範囲限定手段により限定された相対位置検出範囲の位置をシフトさせるようにしたことを特徴とする画像読取装置。In an image reading apparatus that divides and reads a reading object into a plurality of regions and combines the plurality of read images to create one image,
Photographing means for dividing and photographing an image of the reading object into a plurality of regions;
Moving means for moving the photographing means to a position where a divided image partially overlapping with the divided image photographed by the photographing means can be photographed;
A relative position detecting means for detecting a relative positional relationship between images photographed by the photographing means before and after movement by the moving means;
Comparison range limiting means for limiting the relative position detection range by the relative position detection means;
Storage means for storing the detection result of the relative position detection means;
Based on the detection result of the relative position detection means, comprising a synthesis means for synthesizing a plurality of divided images taken by the imaging means,
The relative position detection means includes a first value for limiting a relative position detection range, which is used when the plurality of divided images are synthesized first, and this first value or the storage The position of the relative position detection range limited by the comparison range limiting means is shifted using the second value obtained by changing the first value based on the past relative position detection result stored in the means. An image reading apparatus characterized by that.

前記相対位置検出手段は、前記第２の値を用いて相対位置検出範囲の位置をシフトさせるときに、過去数回の相対位置検出結果の最頻値に基づいて相対位置検出範囲の位置をシフトさせることを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。The relative position detection means shifts the position of the relative position detection range based on the mode value of the past relative position detection results when shifting the position of the relative position detection range using the second value. The image reading apparatus according to claim 3 , wherein: