特許 6068080 画像結合装置、画像結合方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6068080

(24)【登録日】2017年1月6日

(45)【発行日】2017年1月25日

(54)【発明の名称】画像結合装置、画像結合方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 3/00 20060101AFI20170116BHJP

【ＦＩ】

   G06T3/00 780

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-220215(P2012-220215)

(22)【出願日】2012年10月2日

(65)【公開番号】特開2014-71867(P2014-71867A)

(43)【公開日】2014年4月21日

【審査請求日】2015年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】特許業務法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 宏

【審査官】 ▲広▼島 明芳

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５５−１５９２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０６７２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０８５２４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２７６５９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｔ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、
前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を読み取る画像読取部であって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さである画像読取部と、
前記画像読取部によって読み取られた第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定部と、
前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定部と、
前記算出領域設定部によって設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出部と、
前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部の算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定部と、
前記領域特定部によって特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合部と
を具備することを特徴とする画像結合装置。

【請求項2】

前記相関係数算出部は、前記算出結果が前記予め定められた条件を満たさない場合に、前記テンプレート領域設定部によって抽出された比較対照領域のサイズ、形状及び位置の少なくともいずれかひとつを変更し、変更した比較対照領域を用いて再度、前記算出を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の画像結合装置。

【請求項3】

前記領域特定部は、前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部によって算出された相関係数の値が最も大きい領域を特定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像結合装置。

【請求項4】

前記媒体搬送機構は、前記媒体の前記第１の部分領域が前記画像読取部の読取位置を通過した後に当該媒体搬送機構の駆動源を逆転させて当該媒体を初期位置に戻して当該媒体を再度搬送し、
前記画像読取部は、前記媒体搬送機構により搬送された媒体から前記第１の部分領域の画像を読み取った後、前記初期位置に戻されてから再度搬送された媒体から前記第２の部分領域の画像を読み取る
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像結合装置。

【請求項5】

前記相関係数算出部は、前記設定された比較対象領域の射影を検出し、該比較対象領域の画像にピークが周期的に現れる場合、又は該比較対象領域内の照度値が予め定められた範囲内である場合に、該比較対象領域のサイズ、形状及び位置の少なくともいずれかひとつを変更し、変更した対象領域を用いて再度、前記算出を行う
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像結合装置。

【請求項6】

読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、画像読取部とを備えるコンピュータが実行する画像結合方法であって、
前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を前記画像読取部に読み取らせるステップであって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さであるステップと、
前記第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定ステップと、
前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定ステップと、
前記算出領域設定ステップにおいて設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出ステップと、
前記算出領域設定ステップにより設定された複数の領域のなかから、前記相関係数算出ステップにおける算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定ステップと、
前記領域特定ステップにより特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合ステップと
を備えることを特徴とする画像結合方法。

【請求項7】

読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、画像読取部とを備えたコンピュータを、
前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を前記画像読取部に読み取らせる読取制御部であって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さである読取制御部と、
前記第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定部と、
前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定部と、
前記算出領域設定部によって設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出部と、
前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部の算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定部と、
前記領域特定部によって特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合部と
して機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像結合装置、画像結合方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、運転免許証や住民基本台帳カード等のＩＤカードを使って個人認証を行うアプリケーションが普及している。このような認証においては、ＩＤカードをスキャンしてデジタル画像を取得し、画像認識によって券面記載情報を自動的に読み取りその情報に基づいて個人を認証する方式が典型的である。さらに近年はカード面に微細なパターンや文字を記録することによってセキュリティ性を高めたカードも普及し、それらを自動認識する機能を備えた、高解像度カラー画像に対応したイメージスキャナ製品も登場している。

【0003】

このような画像認識システムにおいては、撮像デバイスや画像メモリの能力を超えるサイズの媒体についても画像認識を行うべく、媒体を部分的に複数回に分けてスキャンを行い、後でそれらの部分画像をつなぎ合わせてもとの１枚の画像を合成する処理が行われている。このように複数の画像を結合する技術として、例えば、特許文献１には、画像の接合部分の離散コサイン変換による空間周波数を求め、その大小に応じて接合部の横幅を変えることで誤差の少ない結合を行う技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−１１９７３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、離散コサイン変換による空間周波数計算は計算負荷が重いため、高性能な演算素子を使わざるを得ず、コストアップは避けられない、という問題がある。
本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、画像の結合処理における処理負荷を小さくする画像結合装置、画像結合方法及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、本発明は、読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を読み取る画像読取部であって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さである画像読取部と、前記画像読取部によって読み取られた第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定部と、前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定部と、前記算出領域設定部によって設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出部と、前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部の算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定部と、前記領域特定部によって特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合部とを具備することを特徴とする画像結合装置を提供する。この装置によれば、画像の結合処理における処理負荷が小さくなる。

【0007】

本発明の好ましい態様において、前記相関係数算出部は、前記算出結果が前記予め定められた条件を満たさない場合に、前記テンプレート領域設定部によって設定された比較対照領域のサイズ、形状及び位置の少なくともいずれかひとつを変更し、変更した比較対照領域を用いて再度、前記算出処理を行ってもよい。この装置によれば、算出部の算出結果が予め定められた条件を満たさない場合に、比較対照領域を変更して再度相関係数を算出するため、結合の精度が低くなるのを防ぐことができる。

【0008】

本発明の更に好ましい態様において、前記領域特定部は、前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部によって算出された相関係数の値が最も大きい領域を特定してもよい。この装置によれば、画像の結合処理における結合の精度を高くすることができる。

【0009】

本発明の更に好ましい態様において、前記媒体搬送機構は、前記媒体の前記第１の部分領域が前記画像読取部の読取位置を通過した後に当該媒体搬送機構の駆動源を逆転させて当該媒体を初期位置に戻して当該媒体を再度搬送し、前記画像読取部は、前記媒体搬送機構により搬送された媒体から前記第１の部分領域の画像を読み取った後、前記初期位置に戻されてから再度搬送された媒体から前記第２の部分領域の画像を読み取ってもよい。
また、本発明の更に好ましい態様において、前記相関係数算出部は、前記設定された比較対象領域の射影を検出し、該比較対象領域の画像にピークが周期的に現れる場合、又は該比較対象領域内の照度値が予め定められた範囲内である場合に、該比較対象領域のサイズ、形状及び位置の少なくともいずれかひとつを変更し、変更した対象領域を用いて再度、前記算出を行ってもよい。
また、本発明は、読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、画像読取部とを備えるコンピュータが実行する画像結合方法であって、前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を前記画像読取部に読み取らせるステップであって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さであるステップと、前記第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定ステップと、前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定ステップと、前記算出領域設定ステップにおいて設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出ステップと、前記算出領域設定ステップにより設定された複数の領域のなかから、前記相関係数算出ステップにおける算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定ステップと、前記領域特定ステップにより特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合ステップとを備えることを特徴とする画像結合方法を提供する。この方法によれば、画像の結合処理における処理負荷を小さくすることができる。

【0010】

また、本発明は、読取対象である媒体を搬送ガイドに沿って往復搬送する媒体搬送機構と、画像読取部とを備えたコンピュータを、前記媒体搬送機構により搬送される媒体の画像に含まれる第１の部分領域の画像を読み取った後、当該媒体搬送機構により再度搬送される媒体から当該第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を前記画像読取部に読み取らせる読取制御部であって、当該第１の部分領域の画像及び当該第２の部分領域の画像は、当該搬送の方向における長さが当該媒体の当該搬送の方向における長さの一部であり、かつ、当該搬送の方向に垂直な第２の方向における長さが当該媒体の当該第２の方向における長さである読取制御部と、前記第２の部分領域のうち、前記第１の部分領域と重複する領域から、前記搬送の方向に複数画素の幅を有するとともに、前記第２の方向における長さが前記媒体の当該第２の方向における長さである形状の領域を比較対照領域として設定するテンプレート領域設定部と、前記第１の部分領域内において前記搬送の方向における位置がそれぞれ異なる複数の位置から、前記比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ設定する算出領域設定部と、前記算出領域設定部によって設定された複数の領域の画像データのそれぞれと前記比較対照領域の画像データとの相関係数を算出する相関係数算出部と、前記算出領域設定部が設定した複数の領域のなかから、前記相関係数算出部の算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する領域特定部と、前記領域特定部によって特定された領域と前記比較対照領域とが重なるような位置関係で、前記第１の部分領域の画像と前記第２の部分領域の画像とを前記搬送の方向において重ね合わせて結合する結合部として機能させるためのプログラムを提供する。このプログラムによれば、画像の結合処理における処理負荷を小さくすることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、画像の合成処理における処理負荷を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態に係る画像合成装置の全体構成を示すブロック図である。

【図2】画像合成部の機能的構成の一例を示すブロック図である。

【図3】画像合成装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。

【図4】画像読取部によって読み取られる画像の一例を示す図である。

【図5】画像合成部によって実行される処理の手順を示すフローチャートである。

【図6】算出される相関係数の一例を示す図である。

【図7】画像の合成結果の一例を示す図である。

【図8】算出される相関係数の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［実施形態］
［構成］
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像合成装置１０の全体構成を示すブロック図である。画像合成装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、メモリであるＲＯＭ（Random Access Memory）１２及びＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、不揮発性の大容量記憶手段であるハードディスク１４と、画像合成部１５と、画像読取部１６と、画像表示部１７と、画像メモリ１８とを備えたコンピュータである。ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３をワークエリアとして用いてＲＯＭ１２やハードディスク１４に記憶されたプログラムを実行する。

【0014】

画像読取部１６はＩＤカード等の媒体３０に対して画像読取を行う。画像読取部１６は、密着型の１次元撮像素子（図２、符号１６１）と媒体搬送機構（図示略）とを有する。媒体搬送機構は、往復動可能となっており、媒体３０は媒体搬送機構の搬送ガイドに沿って、往復搬送される。さらに、図示していないが、媒体搬送機構には、モータ等の駆動源が設けられている。モータ等には周知なエンコーダが構成され、モータの回転位置を検出している。また、搬送路上には、媒体３０の位置を検出するセンサが複数配置されている。
また、画像読取部１６は媒体３０が差し込まれる差込口（図示略）を有しており、利用者によって媒体３０が画像読取部１６に差し込まれると、差し込まれた媒体３０は、媒体搬送機構の搬送ガイドに沿って搬送され、撮像素子を通過することによって、その画像が１走査ライン毎に光電変換され、Ａ（analog）／Ｄ（digital）変換された後、画素毎の２５６階調の値が画像メモリ１８に取り込まれる。
これにより、読み取られた画像に含まれる各画素の画素値が画像メモリ１８に記憶される。画像合成部１５は例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）を備え、ＣＰＵ１１の制御の下に画像合成処理を行う。
画像表示部１７は、例えば液晶パネル及び液晶駆動回路を有する表示手段である。像表示部１７はＣＰＵ１１からの命令に応じて各種画像を表示する。

【0015】

図２は、画像合成部１５の機能的構成の一例を示すブロック図である。画像メモリ１８には、画像読取部１６が読取対象である画像の第１の部分領域の画像を読み取って生成した第１の画像データと、画像読取部１６が第１の部分領域と一部が重複する第２の部分領域の画像を読み取って生成した第２の画像データとが格納される。

【0016】

テンプレート領域設定部１５１は、第２の部分領域のうちの第１の部分領域と重複する領域から、予め定められた形状の領域を抽出し、抽出した領域を比較対照領域（テンプレート領域）として設定する。
算出領域設定部１５３は、第１の部分領域の複数の位置から、比較対照領域に対応する形状の領域をそれぞれ抽出する。
相関係数算出部１５２は、算出領域設定部１５３によって抽出された領域の画像とテンプレート領域設定部１５１によって設定されたテンプレート領域の画像との相関係数を算出する。

【0017】

結合位置検出部１５４は、算出領域設定部１５３が設定した複数の領域のなかから、相関係数算出部１５２の算出結果が予め定められた条件を満たす領域を特定する。
結合位置検出部１５４は本発明に係る領域特定部の一例に相当する。
結合部１５５は、結合位置検出部１５４によって特定された領域と比較対照領域とが重なるような位置関係で、第１の部分領域の画像と第２の部分領域との画像を重ね合わせて結合する。

【0018】

［動作］
次に、本実施形態の動作について図面を参照しつつ説明する。
図３は、画像合成装置１０が行う処理の手順を示すフローチャートである。
この処理は、画像読取部１６に媒体３０が差し込まれることを契機として開始される。
まず、ＣＰＵ１１は、画像読取部１６を制御して、媒体３０の画像を読み取る（ステップＳ１）。このとき、画像読取部１６は、媒体３０の画像を２回に分けて読み取る。画像を２回に分けて読み取るのは、媒体３０の画像に含まれる全画素の画素値を一度に記憶するだけの容量の画像メモリ１８を情報処理装置１が有していないためである。本実施の形態では、媒体３０を媒体搬送機構を用いて搬送ガイドに沿って所定の速度で搬送する。搬送された媒体３０は、画像読取部１６で画像を読み取られ、その（多値）画像データは画像メモリ１８の第１領域に格納される。しかし、媒体３０（の画像）が画像メモリ１８内の第1領域を超えるサイズであるので、第１領域の境界を過ぎた位置でモータを停止し、その回転位置を記憶する。その後、一旦、モータを逆転させて、媒体３０を初期位置に戻す。つぎに、画像メモリ１８内の第２領域に格納する領域を設定変更し、モータを回転させて、媒体３０を再度搬送する。搬送しながら画像読取部１６では、上記停止した位置まで画像を取り込まないように制御される。停止した位置の手前（たとえば、画像全体の１／３程度）から画像を読み込み始める。

【0019】

画像読取部１６によって読み取られる画像の一例を図４の（ａ）に示す。図４の（ａ）において、上側の左側画像Ａは１回目の画像スキャンによって取り込まれた画像であり、下側の右側画像Ｂは２回目の画像スキャンによって取り込まれた画像である。画像読取部１６は、読み取った左側画像Ａを表す第１の画像データを画像メモリ１８からハードディスク１４内に設けられた第１の画像データ保持部（図示略）に転送するとともに、読み取った右側画像Ｂを表す第２の画像データを画像メモリ１８からハードディスク１４内に設けられた第２の画像データ保持部（図示略）に転送する。

【0020】

２回のスキャン画像は、図４に示すように、複数の画素を有する幅Ｄｃで示されるオーバーラップ部分が存在するように取り込まれる。
オーバーラップ部分とは、左側画像Ａと右側画像Ｂとで重複する部分である。
この実施形態では、オーバーラップする領域が予め定められており、このオーバーラップする領域を含むように２回目の読取開始位置（読取開始ライン）に相当するＸ座標が予め決められている。
図４の（ａ）に示す例では、２回目の読取開始位置が左端から１／３の位置であり、この位置を示すＸ座標がハードディスク１４またはＲＯＭ１２に予め記憶されている。

【0021】

画像読取部１６は、ＩＤカード等の身分証明書の画像を、撮像素子１６１を移動させながら左端から全体の２／３の領域を読み取って第１の部分画像データを生成し、その後、左端から全体の１／３だけ撮像素子１６１を移動させて、その位置から右端までの領域を読み取って第２の部分画像データを生成する。
すなわち中央の１／３の領域が第１の部分画像データと第２の部分画像データとで重複するオーバーラップ部分である。
このように２つの部分画像データにおいて重複する領域をもたせるのは、重複する領域において相関演算を行うことによって結合位置をより正確に特定するためである。
画像合成装置１０の画像合成部１５は、この第１の部分画像データと第２の部分画像データとを、後述する結合処理によって結合し、結合した画像を用いて各種の画像解析処理等の処理を行う。

【0022】

画像読取部１６によって媒体３０の画像が２回に分けて読み取られると、画像合成部１５は、左側画像Ａと右側画像Ｂとを結合する（ステップＳ２）。次いで、ＣＰＵ１１は、結合された画像に対して、ＯＣＲ（Optical Character Recognition）と呼ばれる技術を用いて画像認識を行い、各種の処理を実行する。
より具体的には、例えば、読み取った画像を用いて各種の認証処理を行ったり、利用者の登録処理を行ったりといった処理を行う。

【0023】

次いで、図３のステップＳ２に示した画像結合処理について、図５に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
画像合成部１５は、右側画像Ａおよび左側画像Ｂを用いてつなぎ位置を決定するための相関演算を実行する。
まず、画像合成部１５は、画像メモリ１８から第１の画像データを取得するとともに、画像メモリ１８から第２の画像データを取得する。
次いで、テンプレート領域設定部１５１が、取得された第２の画像データの表す右側画像Ｂよりテンプレート領域Ｔを決定する（ステップＳ１１）。
テンプレート領域Ｔは、右側画像Ａと左側画像Ｂとのつなぎ位置を決定する相関演算の対象となる領域である。
テンプレート領域は、Ｘ軸方向（図４参照）に複数画素の幅を有し、Ｙ軸方向に第１画像データ及び第２画像データのＹ軸方向の幅と同じ幅を有する。
図４の（ｂ）は、テンプレート領域Ｔの一例を示す図である。この実施形態では、テンプレート領域Ｔとして矩形領域を用いる。
テンプレート領域Ｔの横幅Ｔｘは、両画像の共通領域である幅Ｄｃの領域の範囲内で、Ｔｘ＜Ｄｃとなるように設定されており、ハードディスク１４またはＲＯＭに予め記憶されている。

【0024】

次いで、相関係数算出部１５２は、取得された第１の画像データの表す画像から、テンプレート領域Ｔと最もよく合致する同一サイズの領域をサーチする。
より具体的には、この実施形態では、算出領域設定部１５３がステップＳ１２の処理を実行することによって、左側画像Ａからテンプレート領域に対応する形状の領域を算出領域として設定し、相関係数算出部１５２が、ステップＳ１３からステップＳ１５の処理を実行することによって、算出領域設定部１５３によって設定された領域の画像と比較対照領域の画像との相関係数を算出する。
この算出処理は、抽出した複数の領域の画像と、比較対照領域の画像とにそれぞれ含まれる各画素の画素値を用いて行われる。
まず、算出領域設定部１５３は、両画像の共通エリアから外れ、かつ共通エリアに近い位置ｘｄに走査開始ラインｉを決め、ラインｉを含み幅がＴｘに等しい領域Ｓｉを、算出領域として設定する（ステップＳ１２）。
この走査開始ライン位置ｘｄは、予め設定された値である。

【0025】

次いで、相関係数算出部１５２は、領域Ｓｉとテンプレート領域Ｔの相関係数を計算する。すなわち、相関係数算出部１５２は、左側画像Ａにおいてｉ番目の縦ラインを含むテンプレート領域Ｔと同一サイズの領域Ｓｉについて、例えば次の式（１）を用いてテンプレート領域Ｔとの相関係数ｒ_iを求める（ステップＳ１３）。ただし、以下の式（１）において、ｘ_jは（１≦ｊ≦ｎ）は領域Ｓｉに含まれる各画素の画素値を示し、ｙ_j（１≦ｊ≦ｎ）はテンプレート領域Ｔに含まれる各画素の画素値を示す。

【0026】

【数1】

【0027】

次いで、相関係数算出部１５２は、ラインｉが予め決められた値Ｄａであるか否かを判定し（ステップＳ１４）、ラインｉがＤａである場合には（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、相関係数算出部１５２は、ステップＳ１６以降の処理に進む一方、ラインｉがＤａでない場合には（ステップＳ１４；ＮＯ）、相関係数算出部１５２は、ラインｉをインクリメントし（ステップＳ１５）、ステップＳ１３の処理に戻って相関係数の算出処理を行う。
すなわち、相関係数算出部１５２は、ステップＳ１４においてラインｉがＤａでない場合には、右に１画素ずらした位置にそのラインを含み幅がＴｘに等しい領域Ｓｉを設定し、ＳｉとＴｘとの相関係数を計算する。
この走査を予め決められた回数Ｄａとなるまで繰り返す。
このようにラインｉの値がＤａになるまでステップＳ１３からステップＳ１５の処理を繰り返し行うことによって、左側画像Ａに含まれる複数の領域のそれぞれと右側画像Ｂに含まれるテンプレート領域との相関係数が算出される。
図６は、算出される相関係数の一例を示す図である。図において、横軸は左側画像ＡにおけるＸ軸方向の座標を示し、縦軸は相関係数の値を示す。

【0028】

複数の領域のそれぞれについて相関係数が算出されると、結合位置検出部１５４は、これら複数の領域のなかから、相関係数が予め定められた条件を満たす領域を特定する。
ここでは、結合位置検出部１５４は、相関係数の最大値を求め（ステップＳ１６）、相関係数が最大値となるラインｉを特定する。
具体的には、例えば、相関係数の算出結果が図６に例示するものである場合には、結合位置検出部１５４は、ラインｉが２００の位置の領域を特定する。
これが両画像の結合ラインとなるので、この部分によって両画像を結合することにより、求めるべき１枚の画像が得られる。

【0029】

結合部１５５は、相関係数が最大値となるｉ番目の縦ラインを結合ラインとして左画像と右画像を結合する（ステップＳ１７）。
すなわち、結合部１５５は、相関係数が最大であると特定された領域と、テンプレート領域とが重なるように、左側画像Ａと右側画像Ｂとを結合する。
図７は、画像の結合結果の一例を示す図である。

【0030】

このように本実施形態では、相関演算を行うことによって画像の結合位置を決定する。
（実施の形態の主な効果）
従来技術で用いている離散コサイン変換演算は三角関数を取り扱うため、一般に処理負荷が高い演算処理とされているが、本実施形態で用いている相関演算は三角関数を用いない演算であるため、離散コサイン変換演算よりも処理負荷が軽い。
そのため、演算素子として高度な性能が要求されず、比較的低コストでの実装が可能である。

【0031】

［変形例］
上述した実施形態は、本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、上述した実施形態及び以下に示す各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。
［変形例１］
上述の実施形態において、テンプレート領域Ｔの選び方によっては、相関係数の最大値が比較的小さい値であったり、ピークの尖鋭性が不足したりする場合がある。
その場合は、相関係数算出部１５２が、テンプレート領域Ｔの横幅Ｔｘ及び縦幅Ｔｙの少なくともいずれか一方を変更し、変更したテンプレート領域Ｔを用いて相関係数の算出を再度行うようにしてもよい。
このようにして得られた数種類の相関係数最大値の中から最も大きい値を与える条件を最適条件とし、最適条件下で与えられた結合位置を最終的な結合結果として採用してもよい。また、相関係数算出部１５２が、テンプレート領域Ｔの横幅Ｔｘや縦幅Ｔｙを変更するに限らず、テンプレート領域Ｔのサイズ、形状や位置を変更してもよい。
要は、相関係数算出部１５２が、算出結果が予め定められた条件を満たさない場合に、テンプレート領域Ｔのサイズ、形状及び位置の少なくともいずれかひとつを変更し、変更したテンプレート領域Ｔを用いて再度算出処理を行ってもよい。

【0032】

また、例えば、画像合成部１５が、テンプレート領域Ｔが予め定められた条件を満たすか否かを判定し、判定結果に応じてテンプレート領域Ｔを変更するようにしてもよい。
具体的には、例えば、周期性のある模様が描かれている領域や、ベタ画像（領域全体が真っ黒の画像や、領域全体が真っ白の画像、等）については、相関係数による重なり部分の検出が困難である場合が考えられる。
そこで、画像合成部１５が、テンプレート領域Ｔを抽出する際に、テンプレート領域Ｔの射影を検出し、ピークが周期的に現れるような画像である（すなわち、周期性のある模様が描かれている）場合や、照度値が領域全体においてほぼ一定である場合等に、テンプレート領域の形状、サイズ及び位置の少なくともいずれかひとつを変更するようにしてもよい。

【0033】

［変形例２］
上述の実施形態では、右側画像Ｂからテンプレート領域Ｔを抽出したが、これに限らず、左側画像Ａからテンプレート領域Ｔを抽出するようにしてもよい。この場合は、相関係数算出部１５２が、左側画像Ａから領域を複数抽出し、抽出した複数の領域のそれぞれとテンプレート領域との間で相関係数を算出するようにすればよい。

【0034】

また、相関係数算出部１５２が、右側画像Ｂからテンプレート領域を抽出して相関係数を算出する処理（以下「算出処理Ｐ１」という）と、左側画像Ａからテンプレート領域を抽出して相関係数を算出する処理（以下「算出処理Ｐ２」という）との両方を行い、両者の最大相関係数値を比較し、相関係数の値が大きいほうの結果を採用するようにしてもよい。
図８は、この場合に得られる相関係数の算出結果の一例を示す図である。
図８の（ａ）は、算出処理Ｐ１によって得られる相関係数を示す図であり、図８の（ｂ）は算出処理Ｐ２によって得られる相関係数を示す図である。
図８の（ａ），（ｂ）において、横軸は走査ラインを示し、縦軸は相関係数の値を示す。図８に示す例では、（ｂ）のほうが相関係数の最大値が大きいため、結合部１５５は、（ｂ）の結果を採用して、これに基づいて画像を結合すればよい。

【0035】

［変形例３］
上述の実施形態では、相関係数算出部１５２は、左側画像Ｂのテンプレート領域Ｔを固定して、右側画像Ａの領域を１画素ずつシフトさせながら相関係数を計算したが、移動させる単位は１画素に限らない。
要は、相関係数算出部１５２は、第１の画像のテンプレート領域を固定して、第２の画像の領域を所定の画素ずつシフトさせながら相関係数を計算するものであればどのようなものであってもよい。

【0036】

［変形例４］
上述の実施形態では、テンプレート領域Ｔとして矩形領域を用いたが、テンプレート領域の形状は矩形に限定されるものではなく、例えば、楕円形状や円形状等、どのような形状であってもよい。

【0037】

また、上述の実施形態では、結合位置検出部１５４は、相関係数算出部１５２が抽出した複数の矩形領域のなかから、相関係数算出部１５２が算出した相関係数が最大値となる領域を特定したが、領域の特定の態様はこれに限らない。
例えば、結合位置検出部１５４が、相関係数算出部１５２が算出した相関係数が予め定められた閾値以上となる走査ラインｉの範囲を特定し、特定した範囲の中央位置に対応する領域を特定するようにしてもよい。
また、例えば、左側画像Ａと右側画像Ｂとの両方からテンプレート領域を抽出して相関係数を算出する処理を行う場合に、両者の相関係数の合計値が最大となる領域を特定するようにしてもよい。
要は、結合位置検出部１５４は、相関係数算出部１５２が抽出した複数の領域のなかから、相関係数が予め定められた条件を満たす領域を特定するものであればどのようなものであってもよい。

【0038】

［変形例５］
上述の実施形態では、１次元撮像素子と媒体搬送機構を有する画像読取部１６を用いたが、画像読取部の構成はこれに限定されるものではなく、例えば２次元ＣＣＤやＣＭＯＳイメージャなどのエリアセンサと被写体支持機構とを有する読取装置を用いてもよい。

【0039】

［変形例６］
上述の実施形態では、画像を２回に分けて読み取り、読み取った２つの画像を結合する場合について説明したが、結合する画像の数は２に限定されるものではなく、これより多くてもよい。
例えば、画像を３回に分けて読み取り、読み取った３つの画像を結合するようにしてもよい。
この場合も、上述した実施形態と同様に、複数の部分画像間でオーバーラップする領域を持たせて読み取るようにし、そのオーバーラップした領域でテンプレート領域を設けて相関関数を算出することによって、結合処理を行うようにすればよい。

【0040】

［変形例７］
上述の実施形態に係る画像合成部１５は、ＤＳＰ等のハードウェアにより実現される構成であってもよく、また、画像合成装置１０のＣＰＵ１１がＲＯＭ１２やハードディスク１４に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することによりソフトウェアとして実現される構成であってもよい。
この場合において、ＲＯＭ１２又はハードディスク１４に記憶されているプログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスク（ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＦＤ（Flexible Disk））など）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶した状態で提供し得る。
また、インターネット等の通信回線を介して画像合成装置１０にダウンロードさせてもよい。

【符号の説明】

【0041】

１０…画像合成装置、１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…ハードディスク、１５…画像合成部、１６…画像読取部、１７…画像表示部、１８…画像メモリ、３０…媒体、１５１…テンプレート領域設定部、１５２…相関係数算出部、１５３…算出領域設定部、１５４…結合位置検出部、１５５…結合部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】