JP6011470B2 - 予備画像を分析する装置、方法及びプログラム - Google Patents
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Description
●焦点合わせ−小さいプレビュー画面で、焦点が最適な焦点からわずかにずれている場合、焦点がずれていることが即座に明らかにならない可能性がある。さらに、携帯型装置がオートフォーカス機能を有していたとしても、オートフォーカスが適切に行われない、もしくは、信頼できない可能性がある。物理的なドキュメントのページの画像を取得する場合、携帯型装置と物理的なドキュメントとの間の距離が短いと、オートフォーカスが適切に行われない、もしくは、信頼できない可能性がある。さらに、適切に焦点合わせがされていたとしても、画像を取得する前にオートフォーカスが再度焦点合わせを行う可能性がある。図14は取得された不鮮明な画像の例を示す。携帯型装置がオートフォーカス機能を備えていたとしても、上記した様々な理由によって、不鮮明な画像が取得される可能性がある。
●回転−携帯型装置の画像のフレームは、ページに対して相対的に回転する可能性がある。携帯型装置の画像のフレームが、ページに対して相対的に回転すると、取得画像の解像度は低下する。
●フレーミング−画像を取得する場合、所望されるコンテンツの部分が欠ける可能性がある。もしくは、取得画像が、無関係なコンテンツをたいへん多く含んでしまう可能性もある。したがって、複数のエッジが同時に、適切にフレームに収まることを保証することが困難であるために、所望のコンテンツの解像度が低下する。図15は、複数のエッジが同時に、適切にフレームに収まることを保証することが困難であるため、適切にフレームに収められておらず、かつ、ページに対して相対的に回転している取得画像の例を示す。
●影及び照明不足−照明が不足すると、画像品質が低下する可能性がある。写真を撮影する際の動作が画像品質を低下させる可能性がある。特に、プレビュー画面を見るために、ユーザが物理的なドキュメントの上に身体を乗り出すと、ドキュメントの上に影が落ちる。また、物理的なドキュメントを見るとそのような影は明らかではないが、取得されたドキュメント画像ではそのような影が強調される可能性がある。
図3は画像を取得する方法の実施例を示す。上記したように、実施例は、携帯型装置で稼働し、携帯型装置のカメラを制御するアプリケーションを含んでもよい。しかし、実施例は、携帯型装置で稼働するアプリケーションに特に限定されるものではない。代替的に、サーバもしくは任意の他の計算処理装置で稼働し、携帯型装置と通信を行うソフトウェアであってもよいし、ハードウェアであってもよい。
上記したように、予備画像の品質を評価するために、一つもしくは複数の品質測定値を使用することができる。実施例において、鮮明度スコア及びフレーミング・スコア(例えば、以下で記述する静マージンの大きさなど)の双方が使用されてもよい。さらに、実施例のいくつかにおいて、位置揃えもしくは向きの測定値が、カメラのエッジに対するテキストの位置揃えを推定するために使用される品質測定値であってもよい。
物理的なドキュメントのページの画像を取得する場合、ユーザは物理的なドキュメントのページ全体の画像を取得してもよいし、ページのテキストのコラムの一部の画像を取得してもよい。ユーザがページ全体の画像を取得しようとしている場合、ページ全体をフレーミングする(撮影する)ためにページのエッジが使用されてもよい。テキストのコラムの一部だけをフレームに収めるために、静マージンの大きさが推定されてもよい。「静マージン」はテキストのコラム間の「溝」もしくはテキストのコラムとページのエッジとの間のマージン(すなわち、ページのテキスト領域を囲むブランク・スペースの領域)に対応する。
(2)文字検出ベース方法:テキストにおいて動作し、画素ベース方法よりも適切に不均一な背景を扱うことができるが、徐々に色が変化する写真は、画素ベース方法と同様には扱うことができない。
特徴として画素値を使用して静マージンの大きさを検出する例示的な方法のブロック・ダイアグラムを図4及び図5に示す。図4は画像全体を処理する方法を示し、図3のプロセスのS305、S310、S315、S320の実施例を提供する。図5は、図4の方法において、画像の部分を構成する個々の区域を処理する方法を示す。
図6及び図7のブロック・ダイアグラムは、文字サイズ関連付け手段を用いた静マージンの検出方法の特徴を例示する。図6は画像全体の処理についての方法を例示し、図3の処理のS305、S310、S315、S320の実施例を提供する。図7は、図6の方法において画像の部分である個々の区域を処理する方法を例示する。
品質のよい画像を生成するために、プレビュー画像のテキストは図14に示されるように不鮮明であるべきではない。したがって、プレビュー画像が不鮮明であるか否かを判断するために、鮮明度が計測される。鮮明度を計測するために使用される技術は特に限定されない。実施例において使用することが可能な鮮明度を計測する技術の一例が、米国特許出願第13/293,845号(2011年11月10日出願)に記述されている。この計測技術はテキストのために開発されたものであるが、画像にも使用することができる。当業者には明らかであるように、他の鮮明度の計測技術が使用されてもよい。
画像鮮明度及び静マージンの測定値は相互に独立して使用されてもよいし、様々な方法で組み合わせられてもよい。実施例のいくつかにおいて、予備画像の焦点が合うと最初の指標がまず提供され、フレーミングが十分である場合に第二の指標が次に提供されてもよい。代替的な実施例のいくつかにおいて、別個の画像鮮明度及び静マージンの測定値が一つのスコアに組み合わせられてもよい(例えば、加重平均が使用されてもよい)。
●焦点合わせ−鮮明度計測値は、オートフォーカスが成功した場合を示すことができ、オートフォーカスが画像取得の直前に再度焦点合わせを行う場合、画像の取得を差し止めることができる。
●フレーミング−静マージンの狭い測定値は、達成されるべき比較的直線的なフレーミングを許容することができる。
●回転−上記したように、テキスト・ラインが取得画像のエッジに沿っている場合、ドキュメントの鮮明度は大きくなる傾向がある。したがって、モバイル・デバイスがページに対して回転している場合、鮮明度は高くならない可能性がある。さらに、テキストが回転されている場合、静マージンの制限は適切であることが困難であるかもしれない。したがって、ドキュメントの鮮明度及び静マージンの測定値が適切であるならば、画像の回転は適切であるとみなされてもよい。
●影及び照明不足−画像にわたって影がある場合、もしくは、照明不足の場合、エッジが鮮明でない可能性があり、ドキュメントの鮮明度測定値は低くなる。したがって、鮮明度測定値が適切であることを保証することによって、照明は適切であるとみなされてもよい。
●深度変動−ユーザが画像を横から取得する場合(携帯型装置のサイドを保持して取得する場合)、ドキュメントの鮮明度及び静マージンの計測値の双方が不適切となる可能性がある。したがって、ドキュメントの鮮明度及び静マージンの測定値が適切である場合、画像の深度変動は十分小さいとみなされてもよい。
上記した例示的な方法の使用とは異なるいくつかの例示的なアプローチが高品質な走査を取得するために使用されてもよい。例えば、2つのアプローチ「ホバー」・アプローチ及び「持ち上げて降ろす」アプローチを以下に記載する。
オートフォーカス機能を有する携帯型装置について、十分な時間を与えられた携帯型装置はやがては焦点を合わせると、ユーザは仮定してもよい。したがって、ユーザの注意の概ねはページのフレーミングが適切であるか否かに向けることができる。上記した画像鮮明度計算方法を使用することによって、画像のフレーミングを試みるユーザによって、携帯型装置があちこち移動させられる間、画像が鮮明である場合、画像が鮮明であることを示す指標が提供されてもよい。
●ユーザはモバイル・デバイスを関心領域の略上に保持し、画像の焦点が合っていることを示すフィードバック(例えば、音声もしくはビデオによる指標)が示されるまで待機する。
●ユーザがモバイル・デバイスの位置をゆっくりと調整する間、カメラは鮮明度のフィードバック(例えば、音声もしくはビデオの指標)を継続的に提供する。テキストがフレーミングされると(例えば、左マージン及び右マージンが許容可能となると)、携帯型装置はさらなるフィードバック(例えば、異なるもしくは同様の音声もしくはビデオの指標)を提供する。代替的に、テキストがフレーミングされると、携帯型装置は最終画像を自動的に取得する。
●最終画像が撮影された後、最終画像が表示される。ユーザは画面に適合した画像を見ることができ、その画像を見るために画像ギャラリーへ移動することができ、鮮明度及び静マージンの測定技術を使用して、他の画像の撮影を継続することができ、もしくは、最終画像を消去し、他の画像を撮影することができる。
ページのコンテンツをフレーミングするための他のアプローチは以下のいずれかを含む。
●取得されるべきページの付近に配置された携帯型装置によって開始し、物理的なドキュメントの部分について適切なフレーミングを示すフレーミング・フィードバック指標が示されるまで、携帯型装置が物理的なドキュメントから離れるように移動させる。
●ページと離して配置された携帯型装置によって開始し、携帯型装置が適切なマージンを有するページ全体を取得するためにページから適切な距離となるまで、携帯型装置を徐々に近付ける。
●図9Aにおいて、携帯型装置はページに近接し、テキストのラインは少なくとも一つのエッジに沿って切断されている。このレベルでは、静マージンが不適切であることを示す(否定的な)フィードバックが提供されるかもしれない。
●図9Bにおいて、部分の周囲に静かな区域を有する物理的なドキュメントの部分が見えるようになるように、携帯型装置がページからさらに離される。このレベルでは、静マージンが十分であることを示す(肯定的な)フィードバック指標が提供されるかもしれない。
●図9Cでは、物理的なドキュメントのより多くの部分が見えるようになるように、携帯型装置がページからさらに離される。テキストのラインは再び切断され、静マージンが不適切であることを示す(否定的な)フィードバック指標が提供されるかもしれない。
●図9Dにおいて、物理的なドキュメントのより多くの部分が見えるように、より多くの静かな区域が再度現れるように、そして、静マージンが適切であることを示す(肯定的な)フィードバックが提供されるように、携帯型装置はページからさらに離される。
●図9Eにおいて、携帯型装置のカメラがテキストをもはや明確な像として捉えることができず、推定される鮮明度が低く、そして、否定的な鮮明度を示すフィードバックが提供されるように、携帯型装置がページからさらに離される。
他の多くの取得方法を使用することができる。例えば、複数ページのドキュメントを撮影する場合、最初のページを取得する際に、ユーザは焦点を設定し、焦点を固定して、残りのページを取得するために、カメラの取得位置を適切にするために「持ち上げて降ろす」技術を使用することができる。
プレビュー画像が鮮明であったとしても、取得される最終画像が鮮明になるという保証はされない。最終画像が取得されるときまでにフレームの各々を処理するために長い時間が経過するかもしれないし、カメラが再度焦点合わせをしようとするかもしれないし、カメラが移動したり、揺らされたりするかもしれない。この問題に対処するために、いくつかの実施例において、取得された最終画像の鮮明さを自動的に推定し、最終画像が鮮明でないと判断されると、最終画像が適切な鮮明度を有するようになるまで、最終画像が継続的に取得され処理される。代替的に、固定数の画像を継続的に取得し、鮮明度がもっともよい一つを選択してもよいが、この処理を行うか否かは任意である。他の代替では、動きが過多であるか否かを品質に関するフィードバックが示すことができるように、特徴の一つとして動きの特徴を含むが、この処理を行うか否かは任意である。すなわち、実施例において、動きの量が測定され、測定された動きの量が過多であれば(すなわち、動きのための閾値を越えていれば)、適切な品質の画像を取得するには動きが多すぎることを示すフィードバックが提供されてもよい。
図12は、少なくとも一つの実施例を実装するのに適している例示的な計算処理装置を備えた計算処理環境の例を示す。計算処理環境1200の計算処理装置1205は、一つもしくは複数の処理手段、コア、もしくは、プロセッサ1210、メモリ1215(例えば、RAM、ROMなど)、内部記憶手段1220(例えば、磁気、光学、半導体及び/もしくは有機の記憶装置)、及び、I/Oインターフェイス1225を含むことができる。これらの構成要素の全ては、情報を伝達するために、通信機構であるバス1230によって接続されている。
本発明の実施例は、例えば、携帯型装置上で稼働するソフトウェアとして実装されてもよいが、実施例はソフトウェアによる実装に限定されない。図13は、例示的なハードウェアによる実装の実施例を示す。
いくつかの実施例について記述したが、これらの実施例は、当業者にここで記述された主題を伝えるために提供されている。ここで記述された主題は、記述された実施例に限定されず様々な形態で実施されてよいことは明らかである。ここで記述された主題は、詳細に限定もしくは記述することなしに、もしくは、記述されていないその他のもしくは異なる構成要素もしくは事項とともに、実施されてもよい。当業者によって、ここで記述された主題から逸脱することなく、添付される請求項もしくはその等価物において定義されるように、これらの実施例に変更がなされてもよいことは明らかである。
1300 画像品質フィードバック提供装置
1305 画像取得装置
1310 フレーミング解析手段
1315 鮮明度解析手段
1320 表示手段
1330 音声フィードバック提供手段
1325 視認可能フィードバック提供手段
1340 制御手段
1335 画像処理装置
Claims (7)
- 保存のための最終画像の取得に先立って予備画像を分析する装置であって、
複数の予備画像を順次取得する画像取得装置と、
計算処理装置を用いて、取得した前記複数の予備画像のそれぞれについて、順次、当該予備画像として撮影されたドキュメントの画質を示す品質スコアを算出する品質解析手段と、
当該品質スコアが品質閾値を越えたことに応じて、最終画像を取得する制御手段と、
を備え、
前記品質解析手段は、少なくとも1つの計算処理装置によって、前記予備画像のエッジに沿ったブランク領域を含む静マージンのサイズを算出し、
前記制御手段は、前記静マージンのサイズが予め定められた下限の静マージンサイズ以上であって、かつ、予め定められた静マージンの最大サイズ以下である場合に、前記品質スコアが前記品質閾値を超えたとして、前記最終画像を取得する、
装置。 - 前記予備画像の前記エッジの前記静マージンの前記サイズは、前記少なくとも1つの計算処理装置によって、前記予備画像のエッジの領域におけるピクセル値に基づいて算出される、請求項1に記載の装置。
- 前記品質解析手段は、前記予備画像の鮮明さのスコアを計算し、
前記制御手段は、前記予備画像の前記鮮明さのスコアが鮮明さの閾値を超えたことに応じて、通知を行い、そして、
前記予備画像の前記品質スコアが前記品質閾値を超え、かつ、前記予備画像の前記鮮明さのスコアが前記鮮明さの閾値を超えたことに応じて、前記最終画像を取得する、請求項1または請求項2に記載の装置。 - 前記画像取得装置は、前記予備画像の品質スコアが品質閾値を超えないことに応じて、新たな予備画像を取得し、
前記品質解析手段は、前記予備画像の品質スコアが品質閾値を超えないことに応じて、前記新たな予備画像の品質スコアを算出し、そして、
前記制御手段は、前記品質スコアが前記品質閾値を超えたことに応じて前記最終画像を撮影する
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の装置。 - 前記画像取得装置が、少なくとも1つの最終画像の画質が前記品質閾値を超えるまで複数の最終画像を取得し続けること、
前記制御手段が、複数の最終画像を取得して、前記取得される最終画像として最も品質スコアが高い最終画像を選択すること、および、
前記制御手段が、前記予備画像を取得している間、画像を取得するデバイスのゆれを検出し、そして、前記ゆれがゆれの閾値を超える場合に動作のフィードバックを提供すること、の何れか1つを更に行う、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の装置。 - 保存のための最終画像の取得に先立って予備画像を分析する方法であって、
計算処理装置が、
複数の予備画像を順次取得し、
取得した前記複数の予備画像のそれぞれについて、順次、当該予備画像として撮影されたドキュメントの画質を示す品質スコアを算出し、
当該品質スコアが品質閾値を越えたことに応じて、最終画像を取得する、
方法であって、
前記品質スコアを算出することは、前記予備画像のエッジに沿ったブランク領域を含む静マージンのサイズを算出し、
前記最終画像を取得することは、前記静マージンのサイズが予め定められた下限の静マージンサイズ以上であって、かつ、予め定められた静マージンの最大サイズ以下である場合に、前記品質スコアが前記品質閾値を超えたとして、前記最終画像を取得する、
方法。 - 計算処理装置を、保存のための最終画像の取得に先立って予備画像を分析する装置として機能させるプログラムであって、
前記計算処理装置を、
複数の予備画像を順次取得する画像取得装置と、
取得した前記複数の予備画像のそれぞれについて、順次、当該予備画像として撮影されたドキュメントの画質を示す品質スコアを算出する品質解析手段と、
当該品質スコアが品質閾値を越えたことに応じて、最終画像を取得する制御手段と、
として機能させるプログラムであって、
前記品質解析手段は、前記予備画像のエッジに沿ったブランク領域を含む静マージンのサイズを算出し、
前記制御手段は、前記静マージンのサイズが予め定められた下限の静マージンサイズ以上であって、かつ、予め定められた静マージンの最大サイズ以下である場合に、前記品質スコアが前記品質閾値を超えたとして、前記最終画像を取得する、
プログラム。
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