JP5970099B1 - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体の損傷を抑制し、手軽に媒体を画像データに変換でき、背景と媒体が同色または複雑な背景であっても高精度に媒体を切り出し可能であり、より一層画像品位の高い画像データを生成することができる画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置は、筐体と、撮像部と、複数の光源２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄと、画像処理部と、を備えている。複数の光源は、筐体内部に露出する媒体Ｐが筐体下部の開口部よりも小さい場合において、媒体Ｐの複数のエッジ部のうち、光源とは反対側のエッジ部の外側に影部Ｓ１、Ｓ２をそれぞれ形成する。そして、画像処理部は、光源をそれぞれ点消灯させて撮像した複数の画像データ中の影部Ｓ１、Ｓ２に基づいて、媒体Ｐの位置を検出し、これら複数の画像から切り出し合成することで原稿画像を抽出する。【選択図】図１２

Description

本開示は、画像読取装置に関する。

フィルムカメラで撮影して生成された銀塩写真や画像データに基づいて印刷された印刷写真などの写真単体や、複数の写真を１つにまとめた写真帳（アルバム）などの媒体を画像データに変換し、ハードディスクなどの記録媒体やクラウド上に保存、管理したいという要望がある。一般には、画像読取装置（フラットベッドスキャナ、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）スキャナ、オーバーヘッドスキャナ、ハンディスキャナ、デジタルカメラ）により、媒体を読み取り、画像データが生成される。

フラットベッドスキャナでは、写真単体を１枚以上、あるいは写真帳の少なくとも読み取りたい写真を含む領域をガラス台に載置して、撮像部がガラス台を介してこれらのガラス台側の読取面を撮像することとなる。ＡＤＦスキャナでは、撮像部により写真単体を連続して複数枚撮像することができる。オーバーヘッドスキャナ（特許文献１参照）や、デジタルカメラでは、写真単体を１枚以上、あるいは写真帳の少なくとも読み取りたい写真を含む領域を撮像部の撮像領域内に配置して、撮像部が撮像部と対向する側の読取面を撮像することとなる。ハンディスキャナ（特許文献２参照）では、写真単体、あるいは写真帳の１枚の写真の全域を撮像部により撮像するため、ハンディスキャナを写真単体、あるいは写真帳に接触させながら移動させる。

ここで、媒体を１枚ずつ読み取るＡＤＦスキャナのような画像読取装置においては、撮像部により撮像する媒体の画像の背景が白または黒等の一様な単調色になるように、単調色の裏当て部上で媒体を撮像部により撮像することで、媒体の画像を読み取る。その後、読み取った媒体の画像に対して画像処理が行われて、最終的な画像データが生成される。この画像処理においては、読み取った媒体の画像の上下左右から媒体と背景との境界を検出するエッジ検出を行い、そのエッジの直線性を求めることで、媒体位置を特定し、背景を除いた媒体のみを含む画像の切り出しを行っている（特許文献３参照）。

また、画像処理のエッジ検出については、ＣＣＤ等のラインセンサにより媒体の画像を読み取る画像読取装置において、厚み方向に段差がある媒体を光源により照射したことによって生じる影の部分をエッジの勾配の非対称性により検知して、影の部分と判定し、判定した影の部分または影の部分と周辺数画素を消去する画像処理を行う技術も報告されている（特許文献４等）。

特開２００１−２６８３２３号公報 米国特許出願公開第２０１１／０１４２３７１号明細書 特開２００７−８８６５４号公報 特開平１０−２８５３７７号公報

ところで、媒体の損傷を抑制し、手軽に媒体を画像データに変換でき、画像品位の高い画像データの生成が要望されている。フラットベッドスキャナ、ＡＤＦスキャナ、オーバーヘッドスキャナなどでは、媒体をスキャナが設置されている場所まで持って行き、媒体を撮像部が撮像できるように配置したり、工夫したりしなければならない。例えば、ＡＤＦスキャナでは、写真帳の写真を画像データに変換する場合は、写真帳から写真を一旦取り出すこととなる。特に、写真を粘着剤で固定する写真帳の場合は、写真を剥がす際における写真の破損や、剥がすことで粘着剤の粘着力が低下し再度写真を写真帳に貼着しにくくなる問題がある。

また、ＡＤＦスキャナでは、撮像部まで、搬送ローラにより写真を搬送するため、写真が損傷する問題がある。同様に、ハンディスキャナでは、媒体と接触するため、媒体が損傷する問題がある。

ハンディスキャナでは、写真単体を画像データに変換する場合に、写真が動かないように手などで押さえなければならない。また、ハンディスキャナ側を動かすので、ユーザーが行う作業が多く、煩わしい。さらに、ユーザーが媒体に対してハンディスキャナを動かすので、媒体とハンディスキャナの相対速度を一定とすることができず、生成される画像データの画像品位を高く維持することが困難である。

オーバーヘッドスキャナ、デジタルカメラでは、撮像時に写真や写真帳が外部に露出しているので、外部環境の影響を受ける。銀塩写真に用いられる印画紙や印刷写真に用いられる光沢紙などは、普通紙などと比較して反射率が高いために、外部から媒体に照射される環境光が媒体の読取面で反射され、撮像部に直接入射する。結果として、撮像部に直接入射される環境光の反射光が多くなることで発生する不都合、すなわち環境光の写り込みが生じ、生成される画像データの画像品位を高く維持することが困難である。

また、従来の画像読取装置において、読み取った媒体の画像の切り出しを行う場合には、エッジ成分または色成分等に着目して画像の切り出しを行っているものの、高精度に媒体を切り出すことは難しく、この点において更なる改善の余地があった。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、媒体の損傷を抑制し、手軽に媒体を画像データに変換でき、背景と媒体が同色または複雑な背景であっても高精度に媒体を切り出し可能であり、より一層画像品位の高い画像データを生成することができる画像読取装置を提案す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、本実施形態に係る画像読取装置は、環境光を遮断し、かつ底面に開口部を有する筐体と、前記開口部において前記筐体内部に露出する媒体を撮像する撮像部と、前記筐体内部に配置され、前記開口部に向かって光を照射する複数の光源と、前記撮像部での各撮像時において前記撮像部により撮像された媒体に対応する複数の画像データを合成処理する画像処理部と、を備え、前記複数の光源は、前記筐体内部に露出する媒体が前記開口部よりも小さい場合において、前記媒体の複数のエッジ部のうち、異なる一部の前記エッジ部の外側に影部をそれぞれ形成する方向に光を照射するものであり、前記画像処理部は、前記複数の画像データ中の前記影部に基づいて、前記エッジ部を抽出し、抽出された前記エッジ部に基づいて前記合成処理された前記画像データに対して前記媒体の切り出しを行う。

本開示にかかる画像読取装置は、媒体の損傷を抑制し、手軽に媒体を画像データに変換でき、背景と媒体が同色または複雑な背景であっても高精度に媒体を切り出し可能であり、より一層画像品位の高い画像データを生成することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る画像読取装置の外観図である。 図２は、実施形態１に係る画像読取装置の使用状態を示す図である。 図３は、筐体の底面図である。 図４は、使用状態における画像読取装置の断面図である。 図５は、主照射領域を示す図である。 図６は、実施形態１に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。 図７は、合成画像データを示す図である。 図８は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図９は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図１０は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図１１は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図１２は、複数の光源から照射される光により生じる媒体の影部の一例を示す図である。 図１３は、第１光源及び第３光源による影部を含む媒体の画像の一例を示す図である。 図１４は、第２光源及び第４光源による影部を含む媒体の画像の一例を示す図である。 図１５は、媒体の影部に対応するエッジ部の検出結果の一例を示す図である。 図１６は、媒体のエッジ部に対応する水平直線の検出結果の一例を示す図である。 図１７は、水平直線の端部同士を接続する仮想エッジ部に対応する垂直直線の検出結果の一例を示す図である。 図１８は、エッジ部及び仮想エッジ部に対応する矩形の検出結果の一例を示す図である。 図１９は、第１光源による影部を含む媒体の画像の別の一例を示す図である。 図２０は、第４光源による影部を含む媒体の画像の別の一例を示す図である。 図２１は、媒体の影部に対応するエッジ部の検出結果の別の一例を示す図である。 図２２は、実施形態２に係る画像読取装置の外観図である。 図２３は、実施形態２に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。 図２４は、実施形態２に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図２５は、実施形態２に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。 図２６は、実施形態３に係る画像読取装置の外観図である。 図２７は、実施形態３に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。 図２８は、実施形態３に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。

〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る画像読取装置の外観図である。図２は、実施形態１に係る画像読取装置の使用状態を示す図である。図３は、筐体の底面図である。図４は、使用状態における画像読取装置の断面図である。図５は、主照射領域を示す図である。図６は、実施形態１に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。実施形態１にかかる画像読取装置１Ａは、手で持ち運べるサイズであり、図１、図２に示すように、載置面Ｑ上に載置された媒体Ｐを撮像部３１で撮像することで、媒体Ｐに対応する画像データを生成するものである。載置面Ｑは、例えば、テーブルや机等の表面の一部であり、この他、媒体Ｐを載置可能な平坦な板状のシート等であってもよい。本実施形態における画像読取装置１Ａは、銀塩写真や印刷写真等の写真単体を媒体Ｐとして読み取り、当該写真単体に対応する画像データを生成するものである。

ここで、本実施形態において画像読取装置１Ａは、銀塩写真や印刷写真がまとめられた写真帳を媒体Ｐとして、写真帳内の写真単体を読取対象領域として読み取り、写真帳内の写真単体に対応する画像データを生成してもよい。なお、本実施形態における画像読取装置１Ａの使用用途は、上記に限定されるものではなく、光沢を有する紙（銀塩写真単体や印刷写真単体、雑誌など）に対応する画像データを生成する場合のみならず、普通紙状の画像などユーザーが画像データを生成したいいずれの媒体についても使用することができる。

画像読取装置１Ａは、図１に示すように、筐体２と、外部装置３とを含んで構成され、さらに、図６に示すように、複数の光源２４と、ミラー２５と、接地センサ２６と、撮像部３１と、表示部３２とを含んで構成されている。本実施形態における画像読取装置１Ａは、複数の光源２４を筐体２が有し、撮像部３１および表示部３２を外部装置３が有する。

筐体２は、外形および撮像部３１の位置が規定されている外部装置３、あるいは外形および撮像部３１の位置が一定の範囲内にある外部装置３、例えば同一シリーズの外部装置３を対象に形成されている。筐体２は、図３、図４に示すように、環境光を遮断し、かつ底面に開口部２２を有するものであり、外部装置３が着脱可能である。筐体２は、本体部２１と、開口部２２と、収納部２３と、複数の光源２４と、ミラー２５と、接地センサ２６と、筐体制御部２７と、電源部２８とを含んで構成されている。

本体部２１は、環境光を透過しない樹脂材料（例えば、黒色の合成樹脂）で形成され、底面に開口部２２を有する箱形状である。本体部２１は、一対の対向する内部側面２１ａ，２１ｂと、一対の対向する露出面２１ｃおよび対向面２１ｄと、天井面２１ｅと、開口部２２とで内部空間、すなわち筐体内部２１ｆを形成する。筐体内部２１ｆは、内部側面２１ａ，２１ｂ側から見た際に、本体部２１の一対の対向する露出面２１ｃと対向面２１ｄとの間隔が開口部２２に向かって拡大して形成されている。つまり、筐体内部２１ｆは、露出面２１ｃおよび対向面２１ｄが傾斜面である台形状に形成されている。なお、本体部２１は、外部形状も、筐体内部２１ｆに沿って、露出面２１ｃに対応する傾斜面２１ｇ、対向面２１ｄに対応する傾斜面２１ｈを有する台形状である。

開口部２２は、図１に示すように、筐体２により載置面Ｑ上に載置された媒体Ｐを覆った際に、載置面Ｑと重なり合い、媒体Ｐを筐体内部２１ｆに露出させるものである。本実施形態における開口部２２は、少なくともＬサイズ（８９ｍｍ×１２７ｍｍ）の写真が開口部２２内に収まる面積で形成されている。後述する画像処理を考慮して、開口部２２は、Ｌサイズの写真の中心と開口部２２の中心とを一致させた状態で、開口部２２の外縁と写真の外縁との間に隙間が形成される面積、例えば１０２ｍｍ×１４０ｍｍであることが好ましい。なお、開口部２２は、筐体内部２１ｆと外部との連通を遮断するような部材を有していない。以下の実施形態においては、上述のように筐体内部に露出する媒体Ｐが開口部２２よりも小さい場合を想定して説明する。

収納部２３は、外部装置３を収納するものであり、筐体２の外側に形成されている。本実施形態における収納部２３は、外部装置３を内部に収容できる枠部材であり、傾斜面２１ｇに形成されている。収納部２３は、収納された外部装置３との間に隙間ができるように形成されており、収納した外部装置３を取り外すことができる。従って、撮像部３１および表示部３２は、筐体２とは異なる外部装置３に搭載されるとともに、筐体２に対して着脱可能である。収納部２３は、傾斜面２１ｇに形成されているため、収納された外部装置３の底部を基準として、外部装置３の筐体２に対する位置決めを行うことができる。収納部２３は、撮像用開口部２３ａが形成されている。撮像用開口部２３ａは、図４に示すように、傾斜面２１ｇから露出面２１ｃまで貫通する貫通孔であり、収納部２３に収納された外部装置３の撮像部３１と対向する位置に形成されている。つまり、筐体２の露出面２１ｃは、外部装置３の撮像部３１を筐体内部２１ｆに露出させることができる。なお、収納部２３には、切欠部２３ｂと、外部装置３を収納する空間と連通する指用穴部２３ｃが形成されている。切欠部２３ｂおよび指用穴部２３ｃは、収納部２３に外部装置３が収納された状態で、外部装置３の外周面を外部に露出させることができる。従って、ユーザーは、少なくとも切欠部２３ｂあるいは指用穴部２３ｃの一方から外部装置３に接触することができるので、収納部２３から外部装置３を容易に取り外すことができる。

複数の光源２４は、図４に示すように、筐体内部２１ｆに配置され、開口部２２に向かって光を照射するものである。本実施形態における複数の光源２４は、図３に示すように、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄの４つの光源である。第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄは、ＬＥＤ、ＬＤなどの発光素子から構成され、電源部２８からの電力で点灯する。図３及び図４に示すように、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃは、内部側面２１ａに設けられ、第１光源２４ａは露出面２１ｃ側に位置決めされ、第３光源２４ｃは対向面２１ｄ側に位置決めされる。第１光源２４ａは第３光源２４ｃとは間隔を空けて配列される。同様に、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄは、内部側面２１ｂに設けられ、第２光源２４ｂは露出面２１ｃ側に位置決めされ、第４光源２４ｄは対向面２１ｄ側に位置決めされる。第２光源２４ｂは第４光源２４ｄとは間隔を空けて配列される。第１光源２４ａと第３光源２４ｃとの間隔と、第２光源２４ｂと第４光源２４ｄとの間隔は、同じ所定間隔である。内部側面２１ａに設けられた第１光源２４ａの位置と、内部側面２１ａに対して対向する内部側面２１ｂに設けられた第３光源２４ｂの位置は、夫々対向する位置となる。同様に、内部側面２１ａに設けられた第３光源２４ｃの位置と、内部側面２１ａに対して対向する内部側面２１ｂに設けられた第４光源２４ｄの位置は、夫々対向する位置となる。

第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄは、開口部２２から筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐの全領域（媒体Ｐの周りの載置面Ｑの一部も含む領域）を撮像することができる光量を有している。第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃと、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄとは、開口部２２における水平面の異なる領域に光を照射する。第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃは、開口部２２のうち内部側面２１ａ側に光軸を有する。第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄは、開口部２２のうち内部側面２１ｂ側に光軸を有する。つまり、図５に示すように、第１光源２４ａおよび第２光源２４ｂは、開口部２２における水平面のうち、一対の対向する辺側、すなわち内部側面２１ａに対応する辺２２ａ側および内部側面２１ｂに対応する辺２２ｂ側にそれぞれの主照射領域Ｌａ，Ｌｂを有する。同様に、第３光源２４ｃおよび第４光源２４ｄは、開口部２２における水平面のうち、一対の対向する辺側、すなわち内部側面２１ａに対応する辺２２ａ側および内部側面２１ｂに対応する辺２２ｂ側にそれぞれの主照射領域Ｌｃ，Ｌｄを有する。これにより、第１光源２４ａおよび第２光源２４ｂは、開口部２２における水平面で主照射領域Ｌａ，Ｌｂが重なり合わないように光を照射する。同様に、第３光源２４ｃおよび第４光源２４ｄは、開口部２２における水平面で主照射領域Ｌｃ，Ｌｄが重なり合わないように光を照射する。ここで、主照射領域Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄとは、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄからの光のうち、媒体Ｐで反射して撮像部３１に直接、本実施形態ではミラー２５を介して入射される光を照射する領域をいう。この領域は、生成された画像データにおいて第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄが写り込み、写り込みが発生した領域に対応する媒体Ｐの領域における画像を識別できない領域をいう。

ミラー２５は、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像部３１により撮像させるものである。ミラー２５は、図４に示すように、撮像部３１が露出する露出面２１ｃと対向する対向面２１ｄに設けられている。撮像部３１とミラー２５と開口部２２との位置関係（開口部２２の水平面に対する角度を含む）は、ミラー２５を介した撮像部３１の撮像領域Ｓ（同図１点鎖線参照）が開口部２２と同じ領域あるいはそれよりも広い領域となるように設定されている。つまり、撮像部３１は、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐの全領域を撮像することができる。また、ミラー２５を介して媒体Ｐを撮像部３１が撮像するので、撮像部３１の撮像領域により一義的に開口部２２に対する撮像部３１の位置が決定されることがない。従って、筐体２における撮像部３１の位置を任意に決定することができるので、筐体２の大きさを抑制することができる。また、筐体２に対する外部装置３の収納位置を任意に決定することができるので、筐体２に対する外部装置３の着脱のし易さを考慮した位置に外部装置３を収納する収納部２３を形成することができる。

接地センサ２６は、撮像状態検出部であり、開口部２２が閉塞されたことを検出し、撮像部３１での撮像が可能な状態であることを検出するものである。本実施形態における接地センサ２６は、図１、図３に示すように、筐体２の底面に設けられ、筐体２の底面が載置面Ｑや媒体Ｐに密着、すなわち開口部２２が載置面Ｑや媒体Ｐで閉塞されると、媒体Ｐによりアームが変形することでＯＮとなる機械式のセンサである。

筐体制御部２７は、図６に示すように、筐体２に含まれる各機器を制御するものであり、光源制御部２７ａと、通信部２７ｂとを機能として含んでいる。ここで、筐体制御部２７は、各種処理を実行するコントローラとして機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、各種情報を記憶するメモリとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などを有するコンピュータである。上述した筐体制御部２７の各機能の全部または一部は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

光源制御部２７ａは、複数の光源２４の点灯を制御するものであり、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄの光量、点灯タイミングを制御することができる。本実施形態における光源制御部２７ａは、接地センサ２６により開口部２２が閉塞されたことが検出されると、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄを同時に点灯させる。光源制御部２７ａは、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄの同時点灯状態が、所定時間経過した場合に、同時に消灯させてもよい。光源制御部２７ａは、外部装置３からの光源切替信号に基づいて、例えば、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯させ、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを消灯後、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯させ、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを消灯させる。この他、光源制御部２７ａは、外部装置３からの光源切替信号に基づいて、例えば、第１光源２４ａのみを点灯させ、第１光源２４ａを消灯後、第４光源２４ｄのみを点灯させ、第４光源２４ｄを消灯させてもよい。また、光源制御部２７ａは、外部装置３からの光源切替信号に基づいて、第３光源２４ｃのみを点灯させ、第３光源２４ｃを消灯後、第２光源２４ｂのみを点灯させ、第２光源２４ｂを消灯させてもよい。通信部２７ｂは、外部装置３に対して筐体２を電気的に接続するものであり、通信部３４との間で情報の授受を行うものである。ここで、通信部２７ｂおよび通信部３４は、電波による電波無線通信や、光の色・点滅パターンなどによる光無線通信などにより情報の授受を行う。

電源部２８は、図６に示すように、筐体２に含まれる各機器、すなわち複数の光源２４および筐体制御部２７に電力を供給するものである。本実施形態における電源部２８は、一次電池や二次電池である。

外部装置３は、筐体２とは別個であり、画像読取装置１Ａとしての機能に対応する読取アプリケーションが予めインストール、あるいは記録媒体から読み込む（ダウンロードも含む）ことでインストールされるものである。本実施形態における外部装置３は、一部の機能として、画像読取装置１Ａとしての機能を有し、他の機能、例えば、電話機能、インターネット接続機能などを有しているスマートフォン、タブレットなどの携帯端末である。外部装置３は、図１、図６に示すように、撮像部３１と、表示部３２と、画像処理部３３と、通信部３４と、図示しない電源部と、図示しない記憶部とを含んで構成されている。ここで、画像処理部３３は、更に、画像合成部３３ａと、エッジ検出部３３ｂと、直線検出部３３ｃと、矩形検出部３３ｄとを少なくとも含んで構成される。

撮像部３１は、図４に示すように、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像するものである。撮像部３１は、外部装置３の裏面（表示部３２が設けられている面と反対側の面）に配置されており、電源部からの電力により駆動するＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子が面状に配列されたものである。各撮像素子は、露光ごとに、入射される光に応じた出力値に基づいた画像信号を画像処理部３３に出力する。つまり、撮像部３１は、面状に配列された撮像素子により媒体Ｐを一度に撮像するものである。撮像部３１は、各撮像素子の露光タイミング、露光時間などの撮像制御を行う。撮像部３１は、複数の光源２４を点灯させる際に、各撮像素子を露光させる。本実施形態における撮像部３１は、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄの同時点灯状態において媒体Ｐの撮像を継続する。また、撮像部３１は、例えば、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時および第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時のそれぞれの点灯時に、媒体Ｐを１回ずつ撮像する。つまり、撮像部３１による各撮像時には、複数の光源２４のうち、前回の撮像時に点灯した光源（この例において、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃ）とは異なる光源（この例において、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄ）が点灯する。

表示部３２は、図１に示すように、撮像部３１により撮像された媒体Ｐを表示する。表示部３２は、外部装置３の表面に配置されており、電源部からの電力により駆動する液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどのディスプレイである。表示部３２は、画像処理部３３から出力される画像データ信号に基づいて、撮像部３１により撮像された画像（開口部２２において筐体内部２１ｆに媒体Ｐが露出している場合は媒体Ｐに対応する画像）を表示する。本実施形態における表示部３２は、外部装置３の出力部としての機能以外に、入力部としての機能も有するタッチパネルディスプレイであり、ユーザーが任意の位置を押圧することで、位置に対する電気信号が外部装置３を構成する各機器に出力される。なお、表示部３２は、読取アプリケーションが実行されている際に、シャッターがアイコンとして表示され、ユーザーがシャッターを押下すると、撮像部３１による撮像を指示する撮像指示信号が撮像部３１に出力され、撮像部３１による撮像が行われる。

画像処理部３３は、撮像部３１により撮像された媒体Ｐに対応する画像データを処理するものである。画像処理部３３は、撮像部３１から出力される画像信号に基づいて、開口部２２を撮像し画像データを生成する。従って、開口部２２が載置面Ｑや媒体Ｐにより閉塞されていると、媒体Ｐに対応する画像データを生成することになる。

画像処理部３３のうち画像合成部３３ａは、図７に示すように、例えば、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に撮像部３１により撮像して生成された画像データ（第１画像データＤ１）と、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に撮像部３１により撮像して生成された画像データ（第２画像データＤ２）とを合成した画像データ（合成画像データＤＧ）を生成する。第１画像データＤ１は、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に撮像したものであるため、主照明領域Ｌａ及び主照明領域Ｌｃに対応する領域に第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの写り込みＰａが発生し、対応する媒体Ｐの領域における画像を識別できない。一方、第２画像データＤ２は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に撮像したものであるため、主照明領域Ｌｂ及び主照明領域Ｌｄに対応する領域に第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの写り込みＰｂが発生し、対応する媒体Ｐの領域における画像を識別できない。ここで、写り込みＰａ，Ｐｂは、画像データの異なる位置で発生する。これは、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃと、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄとは、開口部２２における水平面の異なる領域に光を照射するためである。従って、第１画像データＤ１においては、写り込みＰｂの領域に対応する媒体Ｐの領域における画像を識別することができる。一方、第２画像データＤ２においては、写り込みＰａの領域に対応する媒体Ｐの領域における画像を識別することができる。画像合成部３３ａは、両画像データＤ１，Ｄ２のうち、媒体Ｐの領域における画像を識別することができる領域を抽出して合成画像データＤＧを生成する。本実施形態における画像合成部３３ａは、両画像データＤ１，Ｄ２のうち、両写り込みＰａ，Ｐｂの間に位置する両画像データＤ１，Ｄ２の中心線ＣＬを境界として設定する。画像合成部３３ａは、第１画像データＤ１のうち、中心線ＣＬよりも写り込みＰａが発生している側と反対側の領域を抽出し、第２画像データＤ２のうち、中心線ＣＬよりも写り込みＰｂが発生している側と反対側の領域を抽出して、抽出した２つの領域に対応する画像データを合成することで、合成画像データＤＧを生成する。つまり、生成される合成画像データＤＧは、両画像データＤ１，Ｄ２のうち、画像品位の高い領域のみから構成されている。このように、画像処理部３３は、撮像部３１での各撮像時において撮像部３１により撮像された媒体Ｐに対応する複数の画像データを合成処理する。

更に、画像処理部３３は、画像合成部３３ａにより生成された合成画像データＤＧに対して各種補正を行う。補正には、境界の平滑化、ミラー反転補正、台形補正、矩形クロッピング、ガンマ補正があるが、これらの処理の詳細については後述する。本実施形態において、補正のうち矩形クロッピングについては、画像処理部３３のうち、エッジ検出部３３ｂと直線検出部３３ｃと矩形検出部３３ｄとが行うものである。

通信部３４は、筐体２に対して外部装置３を電気的に接続するものであり、通信部２７ｂとの間で情報の授受を行うものである。本実施形態における通信部３４は、光源切替信号を通信部２７ｂに向けて出力する。

次に、本実施形態に係る画像読取装置１Ａによる媒体Ｐの読み取りについて説明する。図７は、合成画像データを示す図である。図８乃至図１１は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。画像読取装置１Ａによる媒体Ｐの読み取りは、外部装置３が筐体２に取り付けられている状態で行われる。まず、外部装置３は、図８に示すように、ユーザーによる外部装置３の読取アプリケーションの実行指示に基づいて、撮像部３１を起動する（ステップＳＴ１）。ここで、読取アプリケーションの実行指示は、例えば、ユーザーが表示部３２のタッチパネルを操作し、読取アプリケーションに対応する起動ボタンのアイコンを表示部３２に表示させ、起動ボタンを押下することで行われる。これにより、撮像部３１は起動され、開口部２２の撮像を継続し、画像信号が順次画像処理部３３に出力され、画像処理部３３が順次画像データを生成し、生成された画像データに基づいた画像が表示部３２により順次表示される。このとき、表示部３２には、画像とともに、シャッターがアイコンとして表示されている。外部装置３は、シャッターが押下されたか否かの判定（ステップＳＴ２）を、シャッターが押下されるまで繰り返し、シャッターが押下されるまで待機する。

次に、ユーザーは、読み取りを行いたい媒体Ｐを確認し、開口部２２が媒体Ｐを含む載置面Ｑと対向するように、媒体Ｐに対して画像読取装置１Ａを手により位置づける。このとき、複数の光源２４は、消灯状態である。また、筐体制御部２７は、図９に示すように、接地センサ２６がＯＮされたか否かの判定（ステップＳＴ２１）を、接地センサ２６がＯＮされるまで繰り返し、接地センサがＯＮとなるまで待機する。

次に、ユーザーは、図２に示すように、画像読取装置１Ａを載置面Ｑに向かって下げて、筐体２を媒体Ｐを載置した載置面Ｑに密着させる（媒体Ｐが開口部２２よりも大きい場合は、筐体２を媒体Ｐと密着させる）。このとき、複数の光源２４が消灯状態であるので、筐体内部２１ｆは真っ暗となり、開口部２２を閉塞する載置面Ｑに載置された媒体Ｐを撮像部３１が順次撮像しているが、順次生成された画像には対応する媒体Ｐの画像を認識することはできない。従って、表示部３２に順次表示される画像データに基づいた画像においても、媒体Ｐの画像を認識することはできない。一方、接地センサ２６は、筐体２が載置面Ｑに密着され、開口部２２が閉塞されたのでＯＮとなる。従って、筐体制御部２７は、図９に示すように、接地センサ２６がＯＮであると判定（ステップＳＴ２１：Ｙｅｓ）し、全光源を点灯する（ステップＳＴ２２）。ここでは、光源制御部２７ａは、接地センサ２６により開口部２２の閉塞が検出された場合に、複数の光源２４をすべて点灯させる。これにより、筐体内部２１ｆに複数の光源２４からの光が照射され、開口部２２を閉塞する載置面Ｑに載置された媒体Ｐに複数の光源２４からの光が直接、あるいはミラー２５を介して照射される。つまり、表示部３２は、複数の光源２４の点灯状態において撮像部３１により撮像している画像を表示する。開口部２２を閉塞する載置面Ｑに載置された媒体Ｐを撮像部３１が順次撮像すると、順次生成された画像には対応する媒体Ｐの画像を認識することができる。従って、表示部３２に順次表示される画像データに基づいた画像において、媒体Ｐの画像を認識することができる。これにより、ユーザーは、表示部３２に表示される画像に基づいて、媒体Ｐと開口部２２との位置関係を調整することができ、媒体Ｐを開口部２２に収めることができる。なお、画像データには、写り込みＰａ，Ｐｂが発生しているが、媒体Ｐと開口部２２との位置関係は認識することができる。また、光源制御部２７ａは、図９に示すように、光源切替信号を受信したか否かの判定（ステップＳＴ２３）を、後述する第１光源点灯信号が受信されるまで繰り返し、第１光源点灯信号が受信されるまで待機する。

次に、外部装置３は、ユーザーにより表示部３２のシャッターが押下されると、図８に示すように、シャッターが押下されたと判定（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）し、焦点・露出・ホワイトバランス（ＷＢ）の調整を行う（ステップＳＴ３）。ここでは、撮像部３１は、筐体内部２１ｆの環境に合わせて撮像部３１の撮像条件を設定することで、両画像データＤ１，Ｄ２のうち、特に、写り込みＰａ，Ｐｂが発生している側と反対側の領域に対して、最適な画質が得られるように、これらの調整を行う。

次に、外部装置３は、図８に示すように、光源切替信号を発信する（ステップＳＴ４）。ここでは、外部装置３は、通信部３４および通信部２７ｂを介して、筐体２の光源制御部２７ａに第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯させる光源切替信号である第１光源点灯信号を発信する。これにより、光源制御部２７ａは、図９に示すように、第１光源点灯信号が受信され（ステップＳＴ２３：Ｙｅｓ）、第１光源点灯信号に基づいて第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯する（ステップＳＴ２４）。

次に、外部装置３は、図８に示すように、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に、撮像部３１による撮像を行う（ステップＳＴ５）。次に、画像処理部３３は、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃに対応する写り込みＰａが発生した第１画像データＤ１を生成する。なお、生成時に、表示部３２に第１画像データＤ１に基づいた画像を表示してもよい。また、光源制御部２７ａは、図９に示すように、光源切替信号を受信したか否かの判定（ステップＳＴ２５）を、後述する第２光源点灯信号が受信されるまで繰り返し、第２光源点灯信号が受信されるまで待機し、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯を維持する。

次に、外部装置３は、図８に示すように、光源切替信号を発信する（ステップＳＴ６）。ここでは、外部装置３は、光源制御部２７ａに第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯させる光源切替信号である第２光源点灯信号を発信する。これにより、光源制御部２７ａは、図９に示すように、第２光源点灯信号が受信され（ステップＳＴ２５：Ｙｅｓ）、第２光源点灯信号に基づいて第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを消灯し、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯する（ステップＳＴ２６）。

次に、外部装置３は、図８に示すように、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に、撮像部３１による撮像を行う（ステップＳＴ７）。次に、画像処理部３３は、第２光源２４ｂに対応する写り込みＰｂが発生した第２画像データＤ２を生成する。なお、生成時に、表示部３２に第２画像データＤ２に基づいた画像を表示してもよい。また、光源制御部２７ａは、図９に示すように、光源切替信号を受信したか否かの判定（ステップＳＴ２７）を、後述する全光源消灯信号が受信されるまで繰り返し、全光源消灯信号が受信されるまで待機し、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯を維持する。

次に、外部装置３は、図８に示すように、光源切替信号を発信する（ステップＳＴ８）。ここでは、外部装置３は、光源制御部２７ａに第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを消灯させる光源切替信号である全光源消灯信号を発信する。これにより、光源制御部２７ａは、図９に示すように、全光源消灯信号が受信され（ステップＳＴ２７：Ｙｅｓ）、全光源消灯信号に基づいて第２光源２４ｂを消灯し、複数の光源２４のすべてを消灯する（ステップＳＴ２８）。

次に、外部装置３は、画像処理を行う（ステップＳＴ９）。ここでは、画像処理部３３は、主に、合成画像データＤＧの生成、合成画像データＤＧの補正を行う。まず、画像処理部３３は、図１０に示すように、画像データの露出を補正する（ステップＳＴ９１）。ここでは、画像処理部３３は、両画像データＤ１，Ｄ２の明暗差が小さくなるように、両画像データＤ１，Ｄ２のうち少なくとも一方の露出を補正する。これにより、両画像データＤ１，Ｄ２から生成された合成画像データＤＧにおいて中心線ＣＬを挟んで発生する明暗差を抑制することができる。

次に、外部装置３は、合成画像データＤＧを生成する（ステップＳＴ９２）。ここでは、画像処理部３３の画像合成部３３ａは、上述のように、図７に示すように、両画像データＤ１，Ｄ２から合成画像データＤＧを生成する。

次に、外部装置３は、図１０に示すように、境界の平滑化を行う（ステップＳＴ９３）。ここでは、画像処理部３３は、図７に示すように、合成画像データＤＧの境界、すなわち中心線ＣＬ近傍の画素データに対して、矩形合成処理、フェザリング処理などの公知の平滑化処理の少なくともいずれかを実行し、中心線ＣＬ近傍の平滑化を行う。これにより、合成画像データＤＧの中心線ＣＬを挟んで、合成画像データＤＧが２つの画像データＤ１，Ｄ２を合成して生成されたものであることが認識できることを抑制することができる。

次に、外部装置３は、ミラー反転補正を行う（ステップＳＴ９４）。ミラー２５を介して開口部２２から媒体Ｐを撮像部３１により撮像するために、画像処理部３３により生成される画像データは、上下が反転しているミラー画像に基づいたものとなる。そこで、画像処理部３３は、合成画像データＤＧの上下を反転させるべく、公知のミラー反転の補正を行う。

次に、外部装置３は、台形補正を行う（ステップＳＴ９５）。ミラー２５を介して開口部２２から媒体Ｐを撮像部３１により撮像するために、開口部２２が矩形であっても、撮像部３１においては開口部２２が台形に見える。従って、画像処理部３３により生成される画像データにおいて、媒体Ｐ上で矩形であった画像は台形となる。そこで、画像処理部３３は、例えば、媒体Ｐにおける画像に対する画像データにおいて対応する画像の変形量について、撮像部３１とミラー２５と開口部２２との位置関係に基づいて設定しておき、変形量に基づいて公知の台形補正を行う。

次に、外部装置３は、矩形クロッピングを行う（ステップＳＴ９６）。ここでは、画像処理部３３のうち、エッジ検出部３３ｂと直線検出部３３ｃと矩形検出部３３ｄは、矩形クロッピングとして、合成画像データＤＧにおける媒体Ｐに対応する領域を、その他の領域（すなわち、媒体Ｐの背景となる載置面Ｑの一部の領域）から切り出す処理を行う。本実施形態において、画像処理部３３は、複数の光源２４から媒体Ｐに対して照射される光によって生じた媒体Ｐのエッジ部の外側に形成される影部（図１２参照）に基づいて、矩形クロッピングを行う。これにより、画像処理部３３は、媒体Ｐに対応する領域のみから構成される合成画像データＤＧを生成する。

ここで、図１０のステップＳＴ９６において画像処理部３３により行われる矩形クロッピングの詳細について、図１１乃至図１８を参照して説明する。図１１は、実施形態１に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。以下、図１０のステップＳＴ９６の処理の詳細を示す図１１のステップＳＴ１０１〜ＳＴ１０４の説明に従って、適宜図１２乃至１８を参照する。

図１１に示すように、エッジ検出部３３ｂは、合成画像データＤＧにおける媒体Ｐに対応する領域に対してエッジ検出を行う（ステップＳＴ１０１）。本実施形態において、媒体Ｐに対応する領域のエッジ検出は、複数の光源２４から照射される光により生じる媒体Ｐの影部に基づいて行われる。

図１２は、複数の光源から照射される光により生じる媒体の影部の一例を示す図である。図１２では、載置面Ｑに載置された媒体Ｐに対して、複数の光源２４から媒体Ｐに対して照射される光によって生じた媒体Ｐのエッジ部の外側に形成される影部Ｓ１，Ｓ２が示されている。つまり、本実施形態において、複数の光源２４は、筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐが開口部２２よりも小さい場合において、媒体Ｐの複数のエッジ部のうち、異なる一部のエッジ部の外側に影部Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ形成する方向に光を照射するものである。図１２に示す例において、内部側面２１ａに設けられた第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃから照射される光は、内部側面２１ａに対向する内部側面２１ｂ側付近の媒体Ｐのエッジ部に向けて照射されて、このエッジ部の外側に影部Ｓ１を形成させている。この影部Ｓ１は、上述の図９のステップＳＴ２４において第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃが点灯された際に形成される。また、内部側面２１ｂに設けられた第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄから照射される光は、内部側面２１ｂに対向する内部側面２１ａ側付近の媒体Ｐのエッジ部に向けて照射されて、このエッジ部の外側に影部Ｓ２を形成させている。この影部Ｓ２は、上述の図９のステップＳＴ２６において第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄが点灯された際に形成される。

図１３は、第１光源及び第３光源による影部を含む媒体の画像の一例を示す図である。図１３では、図１２に示したように、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃから照射される光により形成された影部Ｓ１を含む媒体Ｐの第１画像データＤ１が示されている。この第１画像データＤ１は、上述の図８のステップＳＴ５において第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に媒体Ｐが撮像された際に生成される。また、図１４は、第２光源及び第４光源による影部を含む媒体の画像の一例を示す図である。図１４では、図１２に示したように、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄから照射される光により形成された影部Ｓ２を含む媒体Ｐの第２画像データＤ２が示されている。この第２画像データＤ２は、上述の図８のステップＳＴ７の処理において第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に媒体Ｐが撮像された際に生成される。このように、図１３及び図１４に示した例では、媒体Ｐは、矩形状であり、複数の光源２４は、媒体Ｐの４辺のエッジ部のうち、対向する２辺のエッジ部の外側に影部Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ形成する方向に光を照射している。

図１１のステップＳＴ１０１において、エッジ検出部３３ｂは、図１３に示した影部Ｓ１を含む第１画像データＤ１と、図１４に示した影部Ｓ２を含む第２画像データＤ２とを合成した合成画像データＤＧにおける媒体Ｐに対応する領域に対して、エッジ検出を行う（図１５参照）。図１５は、媒体の影部に対応するエッジ部の検出結果の一例を示す図である。図１５の検出結果では、エッジ検出部３３ｂにより、図１３に示した影部Ｓ１に対応するエッジ部Ｅ１と、図１４に示した影部Ｓ２に対応するエッジ部Ｅ２が検出されている。更に、図１１のステップＳＴ１０１において、エッジ検出部３３ｂは、複数の画像データ中の影部Ｓ１，Ｓ２に基づいて、媒体Ｐの対向する２辺のエッジ部Ｅ１，Ｅ２を抽出し、さらに、抽出した２辺のエッジ部Ｅ１，Ｅ２の端部同士を接続することにより、媒体Ｐの他の２辺に対応する仮想エッジ部を設定する。

直線検出部３３ｃは、図１５に示したエッジ部Ｅ１，Ｅ２に対応する水平直線（図１６参照）を、媒体Ｐの輪郭線の一部を示す直線として検出する（ステップＳＴ１０２）。図１６は、媒体のエッジ部に対応する水平直線の検出結果の一例を示す図である。図１６の検出結果では、直線検出部３３ｃにより、図１５に示したエッジ部Ｅ１，Ｅ２にそれぞれ対応する水平直線Ｌ１，Ｌ２が検出されている。また、図１１のステップＳＴ１０２において、直線検出部３３ｃは、設定された仮想エッジ部に対応する垂直直線Ｌ３，Ｌ４（図１７参照）を、媒体Ｐの輪郭線を示す直線として検出する。図１７は、水平直線の端部同士を接続する仮想エッジ部に対応する垂直直線の検出結果の一例を示す図である。図１７の検出結果では、直線検出部３３ｃにより、設定された仮エッジ部にそれぞれ対応する垂直直線Ｌ３，Ｌ４が検出されている。

矩形検出部３３ｄは、図１７に示した水平直線Ｌ１，Ｌ２と垂直直線Ｌ３，Ｌ４により形成される矩形Ｒ（図１８参照）を、媒体Ｐの輪郭線として検出する（ステップＳＴ１０３）。図１８は、エッジ部及び仮想エッジ部に対応する矩形の検出結果の一例を示す図である。図１８の検出結果では、矩形検出部３３ｄにより、水平直線Ｌ１，Ｌ２と垂直直線Ｌ３，Ｌ４により形成される矩形Ｒが検出されている。

画像処理部３３は、図１８に示した矩形Ｒ（すなわち、媒体Ｐの輪郭線）内の領域のみを、合成画像データＤＧにおける媒体Ｐに対応する領域として、その他の領域（すなわち、媒体Ｐの背景となる載置面Ｑの一部の領域）から切り出す（ステップＳＴ１０４）。その後、図１０のステップＳＴ９７の処理へ移行する。

このようにして、画像処理部３３は、複数の画像データ中の影部Ｓ１，Ｓ２に基づいて、エッジ部Ｅ１，Ｅ２を抽出し、抽出されたエッジ部Ｅ１，Ｅ２に基づいて合成処理された画像データに対して媒体Ｐの切り出しを行う。より具体的には、画像処理部３３は、複数の画像データ中の影部Ｓ１，Ｓ２に基づいて、媒体Ｐの対向する２辺のエッジ部Ｅ１，Ｅ２を抽出し、さらに、抽出した２辺のエッジ部Ｅ１，Ｅ２の端部同士を接続することにより、媒体Ｐの他の２辺に対応する仮想エッジ部を設定し、エッジ部Ｅ１，Ｅ２と仮想エッジ部とに基づいて、合成処理された画像データに対して媒体Ｐの切り出しを行う。

次に、外部装置３は、図１０に示すように、媒体Ｐが切り出された画像に対してガンマ補正を行う（ステップＳＴ９７）。ここでは、画像処理部３３は、合成画像データＤＧに対して、表示部３２の特性、あるいは標準的な表示部の特性に合わせた公知のガンマ補正を行う。

次に、外部装置３は、図８に示すように、表示部３２に、合成画像データＤＧに基づいた画像を表示する（ステップＳＴ１０）。本実施形態における外部装置３は、各種処理が行われた合成画像データＤＧに基づいた画像を表示する。

次に、外部装置３は、合成画像データＤＧを保存する（ステップＳＴ１１）。本実施形態における外部装置３は、各種処理が行われた合成画像データＤＧを記憶部に記憶する。

外部装置３は、図示しない記憶部に、上述した各種処理が行われた合成画像データＤＧを記憶する。なお、上記境界の平滑化、各補正、矩形クロッピングは、読取アプリケーションにより、表示部３２に表示されるアイコンを操作することで実行の要否や、各種設定が行えることが好ましい。また、合成画像データＤＧの記憶部における記憶は、読取アプリケーションにより表示部３２に表示されるアイコンを操作することでユーザーが指示することが好ましい。

以上のように、本実施形態にかかる画像読取装置１Ａは、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像するので、媒体Ｐを搬送することや、撮像部３１が媒体Ｐに接触しながら移動することがなく、媒体Ｐの損傷を抑制することができる。また、媒体Ｐを載置した載置面Ｑに対して画像読取装置１Ａを手で載置させるだけで、画像データ（第１画像データＤ１、第２画像データＤ２、合成画像データＤＧ）を生成することができる。従って、画像読取装置１Ａ側を媒体Ｐが載置された載置面Ｑまで移動させることで画像データを生成することができるので、手軽に媒体Ｐを画像データに変換することができる。また、筐体２を媒体Ｐが載置された載置面Ｑに密着させることで、筐体内部２１ｆに照射される環境光を遮断することができる。従って、撮像部３１は、複数の光源２４からの光のみで、媒体Ｐを撮像することができるので、外乱に影響されることで画像品位が低下することを抑制でき、画像品位の高い画像データを生成することができる。

また、撮像部３１による各撮像時には、開口部２２における水平面の異なる領域に光が照射される（例えば、主照射領域Ｌａ，Ｌｃと、主照射領域Ｌｂ，Ｌｄ）こととなるので、生成される各画像データ（第１画像データＤ１、第２画像データＤ２）において同じ領域に写り込み（写り込みＰａ，Ｐｂ）が発生することがない。従って、各画像データのうち写り込みが発生していない領域を抽出して合成画像データＤＧを生成することで、画像データのうち写り込みが発生している領域を排除することができる。これにより、合成画像データＤＧは、各画像データのうち画像品位の高い領域のみから構成されるので、画像品位の高い画像データを生成することができる。

また、本実施形態にかかる画像読取装置１Ａは、対象物の媒体Ｐに対して複数の光源２４から斜めに光を照射することにより影部を形成させて、媒体Ｐと背景との輪郭線を明確化することができる。ここで１方向から光により発生する１辺分の影部に基づく矩形クロッピングでは、背景と媒体Ｐの輪郭が同色である場合に媒体Ｐの画像の切り出しの精度が低下することがある。これに対し、本実施形態にかかる画像読取装置１Ａでは、複数の光源２４を切替えて媒体Ｐの画像の読み取りを実施することで、複数の影部Ｓ１，Ｓ２を発生させている。これにより、対象物の媒体Ｐの輪郭線を高精度に検出できるようになるため、その結果、背景と媒体Ｐが同色または複雑な背景であっても高精度に媒体Ｐを切り出し可能となり、矩形クロッピングの精度を更に向上させることができる。これにより、より一層画像品位の高い画像データを生成することができる。

また、外部装置３が筐体２に対して着脱可能であるため、撮像部３１および表示部３２も筐体２に対して取り外すことができる。従って、筐体２側に、撮像部３１および表示部３２を設けずに、ユーザーが有している既存の外部装置３を用いて、画像読取装置１Ａを構成することができる。これにより、筐体２の構成を簡略化することができ、筐体２の製造コストを削減することができる。また、筐体２は、電子部品である撮像部３１および表示部３２を有さないので、故障などの発生率を低減することができ、耐久性が向上する。

なお、上述の実施形態では、図１１の矩形クロッピングの処理において、図１２乃至図１８に示したように、複数の光源２４は、媒体Ｐの４辺のエッジ部のうち、対向する２辺のエッジ部の外側に影部Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ形成する方向に光を照射している例を説明したが、これに限定されない。例えば、複数の光源２４は、以下の図１９及び図２０に示すように、媒体Ｐの４辺のエッジ部のうち、隣り合う２辺を辺群とした場合に、対向する２つの辺群のエッジ部の外側に影部Ｓ１’，Ｓ２’をそれぞれ形成する方向に光を照射してもよい。

図１９は、第１光源による影部を含む媒体の画像の別の一例を示す図である。図１９では、光源制御部２７ａが第１光源２４ａのみを点灯した状態で撮像された際に生成された第１画像データＤ１’を示している。図１９において、第１光源２４ａが設けられた位置と概ね対角線上に位置する媒体Ｐのエッジ部の外側に影部Ｓ１’が形成されている。図２０は、第４光源による影部を含む媒体の画像の別の一例を示す図である。図２０では、光源制御部２７ａが第１光源２４ａの対角線上に位置する第４光源２４ｄのみを点灯した状態で撮像された際に生成された第２画像データＤ２’を示している。図２０において、第４光源２４ｄが設けられた位置と概ね対角線上に位置する媒体Ｐのエッジ部の外側に影部Ｓ２’が形成されている。

このような場合、画像処理部３３のうちエッジ検出部３３ｂは、図１９に示した影部Ｓ１’を含む第１画像データＤ１’と、図２０に示した影部Ｓ２’を含む第２画像データＤ２’とを合成した合成画像データＤＧ’における媒体Ｐに対応する領域に対して、エッジ検出を行う（図２１参照）。図２１は、媒体の影部に対応するエッジ部の検出結果の別の一例を示す図である。図２１の検出結果では、エッジ検出部３３ｂにより、図１９に示した影部Ｓ１’に対応するエッジ部Ｅ１’と、図２０に示した影部Ｓ２’に対応するエッジ部Ｅ２’が検出されている。

〔実施形態２〕
次に、実施形態２に係る画像読取装置について説明する。図２２は、実施形態２に係る画像読取装置の外観図である。図２３は、実施形態２に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。実施形態２に係る画像読取装置１Ｂが、実施形態１に係る画像読取装置１Ａと異なる点は、図２２、図２３に示すように、外部装置３ではなく筐体２が撮像部２９を有する点である。なお、画像読取装置１Ｂの基本的構成は、画像読取装置１Ａの基本的構成とほぼ同一であるため、同一符号の説明は省略あるいは簡略化する。

筐体２は、外部装置３を収納する収納部２３が形成されておらず、筐体２に対して外部装置３を取り付けることはできない。従って、本実施形態における筐体２は、実施形態１における筐体２とは異なり、撮像部２９が着脱可能ではなく、固定されている。

撮像部２９は、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像するものである。撮像部２９は、実施形態１における収納部２３に収納された外部装置３の撮像部３１の筐体２に対する位置とほぼ同じ位置に配置されており、ミラー２５を介して開口部２２を撮像するものである。

通信部２７ｂは、本実施形態では、撮像部２９から出力される画像信号を発信するものである。一方、通信部３４は、通信部２７ｂから発信された画像信号を受信するものである。

外部装置３は、少なくとも表示部３２と、画像処理部３３と、通信部３４と、図示しない電源部と、図示しない記憶部とを含んで構成されている。ここで、外部装置３は、撮像部を有していてもよい。つまり、画像読取装置１Ｂを構成する撮像部は、筐体２の撮像部２９が用いられる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１Ｂによる媒体Ｐの読み取りについて説明する。図２４及び図２５は、実施形態２に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。画像読取装置１Ｂによる媒体Ｐの読み取りは、外部装置３が筐体２に取り付けられていない状態で行われる。なお、画像読取装置１Ｂの基本的動作は、画像読取装置１Ａの基本的動作とほぼ同一であるため、同一符号の説明は省略あるいは簡略化する。

まず、筐体２は、図２５に示すように、ユーザーによる外部装置３の読取アプリケーションの実行指示に基づいて、撮像部２９を起動する（ステップＳＴ４１）。ここでは、外部装置３は、ユーザーにより読取アプリケーションの実行指示が行われると、実行指示信号を通信部３４および通信部２７ｂを介して筐体２の撮像部２９に発信する。これにより、実行指示信号を受信した撮像部２９は起動され、開口部２２の撮像を継続し、撮像部２９により生成された画像データが通信部２７ｂおよび通信部３４を介して、順次表示部３２に出力され、生成された画像データに基づいた画像が表示部３２により順次表示される。このとき、複数の光源２４は、消灯状態である。また、外部装置３は、シャッターが押下されたか否かの判定（ステップＳＴ３１）を、シャッターが押下されるまで繰り返し、シャッターが押下されるまで待機する。筐体制御部２７は、接地センサ２６がＯＮされたか否かの判定（ステップＳＴ４２）を、接地センサ２６がＯＮされるまで繰り返し、接地センサ２６がＯＮとなるまで待機する。

次に、ユーザーが筐体２を媒体Ｐを載置した載置面Ｑに密着させると、筐体制御部２７は、接地センサ２６がＯＮであると判定（ステップＳＴ４２：Ｙｅｓ）し、全光源を点灯する（ステップＳＴ４３）。これにより、表示部３２は、複数の光源２４の点灯状態において撮像部２９により撮像している画像を表示する。

次に、筐体２は、焦点・露出・ホワイトバランス（ＷＢ）の調整を行う（ステップＳＴ４４）。ここでは、撮像部２９は、筐体内部２１ｆの環境に合わせて撮像部２９の撮像条件を設定することで、これらの調整を行う。また、光源制御部２７ａは、撮像指示信号を受信したか否かの判定（ステップＳＴ４５）を、後述する撮像指示信号が受信されるまで繰り返し、撮像指示信号が受信されるまで待機する。

次に、外部装置３は、ユーザーにより表示部３２のシャッターが押下されると、図２４に示すように、シャッターが押下されたと判定（ステップＳＴ３１：Ｙｅｓ）し、撮像指示信号を発信する（ステップＳＴ３２）。また、画像処理部３３は、画像データを受信したか否かの判定（ステップＳＴ３３）を、後述する画像データが受信されるまで繰り返し、画像データが受信されるまで待機する。

次に、筐体２は、撮像指示信号を受信する（ステップＳＴ４５：Ｙｅｓ）と、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯する（ステップＳＴ４６）。ここでは、光源制御部２７ａは、一度、第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄを消灯したのち、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯する。次に、筐体２は、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に、撮像部２９による撮像を行う（ステップＳＴ４７）。ここで、本実施形態における撮像部２９は、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃに対応する写り込みＰａが発生した第１画像データＤ１を生成する。

次に、筐体２は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯する（ステップＳＴ４８）。ここでは、光源制御部２７ａは、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを消灯したのち、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯する。次に、筐体２は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に、撮像部２９による撮像を行う（ステップＳＴ４９）。ここで、本実施形態における撮像部２９は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄに対応する写り込みＰｂが発生した第２画像データＤ２を生成する。

次に、筐体２は、画像データを送信する（ステップＳＴ５０）。ここでは、撮像部２９は、生成された両画像データＤ１，Ｄ２を、通信部２７ｂおよび通信部３４を介して、画像処理部３３に発信する。次に、筐体２は、複数の光源２４のすべてを消灯する（ステップＳＴ５１）。ここでは、光源制御部２７ａは、点灯している第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを消灯する。

次に、外部装置３は、画像データを受信すると（ステップＳＴ３３：Ｙｅｓ）と、画像処理を行う（ステップＳＴ３４）。ここでは、画像処理部３３は、実施形態１と同様な画像処理を行い、主に、合成画像データＤＧの生成、合成画像データＤＧの補正を行う。次に、外部装置３は、表示部３２に、合成画像データＤＧに基づいた画像を表示する（ステップＳＴ３５）。次に、外部装置３は、合成画像データＤＧを保存する（ステップＳＴ３６）。

以上のように、本実施形態にかかる画像読取装置１Ｂは、媒体Ｐの損傷を抑制し、手軽に媒体Ｐを画像データに変換でき、画像品位の高い画像データを生成することができる。また、筐体２が撮像部２９を有しているので、外部装置３の撮像部を使用しなくてもよい。つまり、外部装置３の撮像部を筐体内部２１ｆに露出させなくてもよく、筐体２と外部装置３が離れた状態で媒体Ｐの読み取りを行うことができる。従って、画像読取装置１Ｂとして使用することができる外部装置３が、特に形状や撮像部の位置で限定されることがない。これにより、様々な種類の外部装置を画像読取装置１Ｂの外部装置３として使用することができる。

なお、上記実施形態１、２における筐体２と外部装置３との間の情報の授受は、通信部２７ｂおよび通信部３４により行うと説明したが、これに限定されるものではない。筐体２と外部装置３との間で情報の授受が可能であればよく、筐体２と外部装置３とを信号線で電気的に接続する、いわゆる有線接続であってもよい。また、音、例えば、超音波帯域を使用した音響通信や、偏心モータなどの振動発生手段および加速度センサなどの振動受信手段の組み合わせによる振動検出などであってもよい。

〔実施形態３〕
次に、実施形態３に係る画像読取装置について説明する。図２６は、実施形態３に係る画像読取装置の外観図である。図２７は、実施形態３に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。実施形態３に係る画像読取装置１Ｃが、実施形態１に係る画像読取装置１Ａと異なる点は、図２６、図２７に示すように、外部装置３を有しておらず、筐体２が撮像部２９、表示部３０を有する点である。なお、画像読取装置１Ｃの基本的構成は、画像読取装置１Ａの基本的構成とほぼ同一であるため、同一符号の説明は省略あるいは簡略化する。

筐体２は、実施形態１における筐体２とは異なり、撮像部２９および表示部３０が着脱可能ではなく、固定されている。

撮像部２９は、開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像するものである。撮像部２９は、実施形態１における収納部２３に収納された外部装置３の撮像部３１の筐体２に対する位置とほぼ同じ位置に配置されており、ミラー２５を介して開口部２２を撮像するものである。

表示部３０は、撮像部２９により撮像された媒体Ｐを表示する。表示部３０は、傾斜面２１ｇに配置されており、筐体２の外部から視認可能である。

画像処理部２７ｃは、機能として筐体制御部２７に含まれており、撮像部２９により撮像された媒体Ｐに対応する画像データを処理するものである。画像処理部２７ｃは、画像合成部２７ｃ１、エッジ検出部２７ｃ、直線検出部２７ｃ３、及び矩形検出部２７ｄを更に備える。

次に、本実施形態に係る画像読取装置１Ｃによる媒体Ｐの読み取りについて説明する。図２８は、実施形態３に係る画像読取装置の読取動作のフローチャート図である。画像読取装置１Ｃによる媒体Ｐの読み取りは、筐体２において行われる。なお、画像読取装置１Ｃの基本的動作は、画像読取装置１Ａ，１Ｂの基本的動作とほぼ同一であるため、同一符号の説明は省略あるいは簡略化する。

まず、筐体２は、図２８に示すように、ユーザーによる読取アプリケーションの実行指示に基づいて、撮像部２９を起動する（ステップＳＴ６１）。これにより、撮像部２９は起動され、開口部２２の撮像を継続し、画像信号が順次画像処理部２７ｃに出力され、画像処理部２７ｃが順次画像データを生成し、生成された画像データに基づいた画像が表示部３０により順次表示される。このとき、複数の光源２４は、消灯状態である。また、筐体制御部２７は、接地センサ２６がＯＮされたか否かの判定（ステップＳＴ６２）を、接地センサ２６がＯＮされるまで繰り返し、接地センサ２６がＯＮとなるまで待機する。

次に、ユーザーが筐体２を媒体Ｐを載置した載置面Ｑに密着させると、筐体制御部２７は、接地センサ２６がＯＮであると判定（ステップＳＴ６２：Ｙｅｓ）し、全光源を点灯する（ステップＳＴ６３）。これにより、表示部３０は、複数の光源２４の点灯状態において撮像部２９により撮像している画像を表示する。

次に、筐体２は、焦点・露出・ホワイトバランス（ＷＢ）の調整を行う（ステップＳＴ６４）。ここでは、画像処理部２７ｃは、筐体内部２１ｆの環境に合わせて撮像部２９の撮像条件を設定することで、これらの調整を行う。次に、筐体２は、ユーザーにより表示部３０のシャッターが押下されると、シャッターが押下されたと判定（ステップＳＴ６５：Ｙｅｓ）し、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃを点灯する（ステップＳＴ６６）。次に、筐体２は、第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃの点灯時に、撮像部２９による撮像を行う（ステップＳＴ６７）。次に、筐体２は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄを点灯する（ステップＳＴ６８）。次に、筐体２は、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄの点灯時に、撮像部２９による撮像を行う（ステップＳＴ６９）。ここで、画像処理部２７ｃは、両画像データＤ１，Ｄ２を生成する。

次に、筐体２は、画像処理を行う（ステップＳＴ７０）。ここでは、画像処理部２７ｃは、実施形態１と同様な画像処理を行い、主に、合成画像データＤＧの生成、合成画像データＤＧの補正を行う。次に、筐体２は、表示部３０に、合成画像データＤＧに基づいた画像を表示する（ステップＳＴ７１）。次に、筐体２は、合成画像データＤＧを保存する（ステップＳＴ７２）。次に、筐体２は、複数の光源２４のすべてを消灯する（ステップＳＴ７３）。

以上のように、本実施形態にかかる画像読取装置１Ｃは、媒体Ｐの損傷を抑制し、手軽に媒体Ｐを画像データに変換でき、画像品位の高い画像データを生成することができる。また、筐体２が撮像部２９および表示部３０を有しているので、外部装置３を必要としない。筐体２単体で、媒体Ｐの読み取りを行うことができる。

なお、上記実施形態３においては、保存した合成画像データＤＧを外部に発信するために、上記実施形態１，２と同様に通信部２７ｂを有していてもよい。また、記録媒体と電気的に接続できるスロットを有していてもよい。

なお、上記実施形態１〜３における筐体２は、電源部２８を有するが、筐体２の外部の電力源から筐体２の各機器に電力が供給されてもよい。外部の電力源としては、商用電源、太陽光発電、外部装置３に搭載されている電源部などがある。

また、上記実施形態１〜３における第１光源２４ａ及び第３光源２４ｃと、第２光源２４ｂ及び第４光源２４ｄとは、一対の対向する内部側面２１ａ，２１ｂにそれぞれ設けたが、対向する主照射領域Ｌａ，Ｌｃと主照射領域Ｌｂ，Ｌｄとが重なり合わなければよいので、これに限定されるものではない。第１光源２４ａ、第２光源２４ｂ、第３光源２４ｃ、及び第４光源２４ｄは、それぞれの光軸を調整することで、例えば、同じ面（内部側面２１ａ，２１ｂ、露出面２１ｃ）において、取り付ける高さを変更、あるいは同じ高さで並列に取り付けることができる。また、光源２４を構成する複数の発光素子の光軸を変更することで、１つの光源２４で重なり合わない主照射領域Ｌａ，Ｌｃと主照射領域Ｌｂ，Ｌｄとを実現してもよい。

また、上記実施形態１〜３では、複数の光源２４として４つの光源の場合について説明したが、開口部２２における水平面の異なる領域に光を照射することができれば、光源は４つ未満であってもよいし、５以上であってもよい。この場合は、撮像部２９，３１が各光源の点灯ごとに開口部２２において筐体内部２１ｆに露出する媒体Ｐを撮像するので、生成される画像データは光源の数となるが、画像処理部２７ｃ，３３は、各画像データのうち写り込みが発生していない領域を抽出して、合成画像データＤＧを生成する。また、接地センサ２６がＯＮである場合は、複数の光源２４をすべて点灯する場合について説明したが、少なくとも１以上が点灯すればよい。

１Ａ〜１Ｃ 画像読取装置
２ 筐体
２１ 本体部
２２ 開口部
２３ 収納部
２４ 光源
２４ａ 第１光源
２４ｂ 第２光源
２４ｃ 第３光源
２４ｄ 第４光源
２５ ミラー
２６ 接地センサ
２７ 筐体制御部
２７ａ 光源制御部
２７ｂ 通信部
２７ｃ，３３ 画像処理部
２７ｃ１，３３ａ 画像合成部
２７ｃ２，３３ｂ エッジ検出部
２７ｃ３，３３ｃ 直線検出部
２７ｃ４，３３ｄ 矩形検出部
２８ 電源部
２９，３１ 撮像部
３ 外部装置
３０，３２ 表示部
３４ 通信部
Ｐ 媒体
Ｑ 載置面

Claims (10)

1. 環境光を遮断し、かつ底面に開口部を有する筐体と、
   前記開口部において前記筐体内部に露出する媒体を撮像する撮像部と、
   前記筐体内部に配置され、前記開口部に向かって光を照射する複数の光源と、
   前記撮像部での各撮像時において前記撮像部により撮像された媒体に対応する複数の画像データを合成処理する画像処理部と、
   を備え、
   前記複数の光源は、前記筐体内部に露出する媒体が前記開口部よりも小さい場合において、前記媒体の複数のエッジ部のうち、異なる一部の前記エッジ部の外側に影部をそれぞれ形成する方向に光を照射するものであり、
   前記画像処理部は、前記複数の画像データ中の前記影部に基づいて、前記エッジ部を抽出し、抽出された前記エッジ部に基づいて前記合成処理された前記画像データに対して前記媒体の切り出しを行うことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記媒体は、矩形状であり、
   前記複数の光源は、前記媒体の４辺の前記エッジ部のうち、対向する２辺の前記エッジ部の外側に前記影部をそれぞれ形成する方向に光を照射する請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記画像処理部は、前記複数の画像データ中の前記影部に基づいて、前記媒体の対向する２辺の前記エッジ部を抽出し、さらに、抽出した２辺の前記エッジ部の端部同士を接続することにより、前記媒体の他の２辺に対応する仮想エッジ部を設定し、前記エッジ部と前記仮想エッジ部とに基づいて、前記合成処理された前記画像データに対して前記媒体の切り出しを行う請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記媒体は、矩形状であり、
   前記複数の光源は、前記媒体の４辺の前記エッジ部のうち、隣り合う２辺を辺群とした場合に、対向する２つの辺群の前記エッジ部の外側に前記影部をそれぞれ形成する方向に光を照射する請求項１に記載の画像読取装置。
5. 前記撮像部は、前記媒体を連続して複数回撮像するものであり、
   各撮像時には、前記複数の光源のうち、前回の撮像時に点灯した光源とは異なる光源が少なくとも１以上点灯する請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記撮像部により撮像された前記媒体を表示する表示部を備える請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 前記撮像部での撮像が可能な状態であることを検出する撮像状態検出部を備え、
   前記複数の光源は、前記撮像部での撮像が可能な状態であることを前記撮像状態検出部で検出した場合に、少なくとも１以上が点灯し、
   前記表示部は、前記点灯状態において撮像している前記媒体を表示する請求項６に記載の画像読取装置。
8. 前記撮像部は、前記筐体に着脱可能である請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像読取装置。
9. 前記表示部は、前記筐体と異なる外部装置に搭載されている請求項６または請求項７に記載の画像読取装置。
10. 前記筐体は、前記撮像部を前記筐体内部に露出させる露出面と、前記露出面と対向する対向面との間隔が開口部に向かって拡大して形成されており、
    前記対向面にミラーが配置されており、
    前記撮像部は、前記ミラーを介して前記媒体を撮像する請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像読取装置。

Images