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特開2024-146221画像生成装置、画像読取システム、および、画像生成方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024146221
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】画像生成装置、画像読取システム、および、画像生成方法
(51)【国際特許分類】
H04N 1/04 20060101AFI20241004BHJP
H04N 1/387 20060101ALI20241004BHJP
【ＦＩ】
H04N1/12 Z
H04N1/387 110
H04N1/04 106A
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023058999
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(71)【出願人】
【識別番号】598076591
【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 昌孝
(72)【発明者】
【氏名】朝日 一隆
(72)【発明者】
【氏名】赤木 琢磨
【テーマコード（参考）】
5C072
【Ｆターム（参考）】
5C072AA01
5C072BA05
5C072EA04
5C072NA01
5C072NA04
5C072RA01
5C072UA13
(57)【要約】
【課題】 ラインスキャナを用いて移動体の画像を取得できる画像生成装置、画像読取システム、および、画像生成方法を提供する。
【解決手段】 実施形態によれば、画像生成装置は、スキャナインターフェースとプロセッサとを備える。スキャナインターフェースは、読取位置においてライン情報を読み取るラインセンサを備えるラインスキャナと接続する。プロセッサは、読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、スキャナインターフェースにより接続するラインスキャナのラインセンサが所定の読取周期で読み取るライン情報を移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成する。
【選択図】図３
【解決手段】 実施形態によれば、画像生成装置は、スキャナインターフェースとプロセッサとを備える。スキャナインターフェースは、読取位置においてライン情報を読み取るラインセンサを備えるラインスキャナと接続する。プロセッサは、読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、スキャナインターフェースにより接続するラインスキャナのラインセンサが所定の読取周期で読み取るライン情報を移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
読取位置においてライン情報を読み取るラインセンサを備えるラインスキャナと接続するスキャナインターフェースと、
前記読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、前記スキャナインターフェースにより接続する前記ラインスキャナの前記ラインセンサが所定の読取周期で読み取るライン情報を前記移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成するプロセッサと、
を備える画像生成装置。
前記読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、前記スキャナインターフェースにより接続する前記ラインスキャナの前記ラインセンサが所定の読取周期で読み取るライン情報を前記移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成するプロセッサと、
を備える画像生成装置。
【請求項2】
さらに、前記移動体の移動速度の設定値を記憶する記憶部を有し、
前記プロセッサは、前記記憶部に記憶した前記移動体の移動速度の設定値に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記記憶部に記憶した前記移動体の移動速度の設定値に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項3】
さらに、前記移動体と通信する通信部を有し、
前記プロセッサは、前記通信部により前記移動体から移動速度と移動速度の取得時刻とを示す情報を取得し、前記移動体から取得する情報に基づいて前記ライン情報を取得した時刻における前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記通信部により前記移動体から移動速度と移動速度の取得時刻とを示す情報を取得し、前記移動体から取得する情報に基づいて前記ライン情報を取得した時刻における前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項4】
さらに、前記移動体の速度を特定するための情報を検知するセンサに接続するセンサインターフェースを有し、
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記センサから取得する情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記センサから取得する情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項5】
前記センサインターフェースに接続するセンサは、前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を計測する速度計測センサであり、
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記速度計測センサから取得する情報に基づいて前記移動体が前記読取位置を通過するときの移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記速度計測センサから取得する情報に基づいて前記移動体が前記読取位置を通過するときの移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
【請求項6】
前記センサインターフェースに接続するセンサは、前記移動体が前記読取位置を通過中に前記移動体に配置されている形状基準部の形状を検知する形状センサであり、
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記形状センサから取得する前記形状基準部の検知結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記形状センサから取得する前記形状基準部の検知結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
【請求項7】
前記センサインターフェースに接続するセンサは、前記移動体が前記読取位置を通過中に前記移動体に配置されている基準画像部の画像を読み取るイメージセンサであり、
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記イメージセンサから取得する前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
前記プロセッサは、前記センサインターフェースにより前記イメージセンサから取得する前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項４に記載の画像生成装置。
【請求項8】
前記プロセッサは、前記スキャナインターフェースにより前記ラインスキャナから取得するライン情報の一部から前記移動体に配置されている基準画像部の読取結果を抽出し、前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１に記載の画像生成装置。
請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項9】
ライン状に配置した光電変換素子により構成するラインセンサを備え、読取位置において前記ラインセンサが読み取るライン情報を出力するラインスキャナと、
前記ラインスキャナが出力するライン情報から前記読取位置を通過する移動体の画像を生成する画像生成装置と、を有し、
前記画像生成装置は、
前記ラインスキャナに接続するスキャナインターフェースと、
前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定し、前記スキャナインターフェースにより接続する前記ラインスキャナの前記ラインセンサが所定の読取周期で取得するライン情報を前記移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成するプロセッサと、を備える、
画像読取システム。
前記ラインスキャナが出力するライン情報から前記読取位置を通過する移動体の画像を生成する画像生成装置と、を有し、
前記画像生成装置は、
前記ラインスキャナに接続するスキャナインターフェースと、
前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定し、前記スキャナインターフェースにより接続する前記ラインスキャナの前記ラインセンサが所定の読取周期で取得するライン情報を前記移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成するプロセッサと、を備える、
画像読取システム。
【請求項10】
さらに、前記読取位置を通過する前記移動体を検知するセンサを有し、
前記画像生成装置は、さらに、前記センサに接続するセンサインターフェースを備え、
前記画像生成装置の前記プロセッサは、前記センサが前記読取位置を通過している前記移動体を検知する間に前記ラインセンサが読み取るライン情報を取得し、前記センサにより検知される前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項９に記載の画像読取システム。
前記画像生成装置は、さらに、前記センサに接続するセンサインターフェースを備え、
前記画像生成装置の前記プロセッサは、前記センサが前記読取位置を通過している前記移動体を検知する間に前記ラインセンサが読み取るライン情報を取得し、前記センサにより検知される前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項９に記載の画像読取システム。
【請求項11】
ラインスキャナが備えるラインセンサが読取位置において所定の読取周期で読み取るライン情報を取得し、
前記読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、
前記移動体の移動速度に応じてライン情報を結合させた画像を生成する、
画像生成方法。
前記読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、
前記移動体の移動速度に応じてライン情報を結合させた画像を生成する、
画像生成方法。
【請求項12】
さらに、前記移動体の移動速度の設定値を取得し、
前記移動体の移動速度の設定値に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
前記移動体の移動速度の設定値に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
【請求項13】
さらに、前記移動体から移動速度と移動速度の取得時刻とを示す情報を取得し、
前記移動体から取得する情報に基づいて前記ライン情報を取得した時刻における前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
前記移動体から取得する情報に基づいて前記ライン情報を取得した時刻における前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
【請求項14】
さらに、前記移動体の速度を特定するための情報を検知するセンサが検知した情報を取得し、
前記センサが検知した情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
前記センサが検知した情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
【請求項15】
前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を計測する速度計測センサから情報を取得し、
前記速度計測センサから取得する情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１４に記載の画像生成方法。
前記速度計測センサから取得する情報に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１４に記載の画像生成方法。
【請求項16】
前記移動体が前記読取位置を通過中に前記移動体に配置されている形状基準部の形状を検知する形状センサから検知結果を取得し、
前記形状センサから取得する前記形状基準部の検知結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
前記形状センサから取得する前記形状基準部の検知結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
【請求項17】
前記移動体が前記読取位置を通過中に前記移動体に配置されている基準画像部の画像を読み取るイメージセンサから読取結果と取得し、
前記イメージセンサから取得する前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１４に記載の画像生成方法。
前記イメージセンサから取得する前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１４に記載の画像生成方法。
【請求項18】
前記ラインスキャナから取得するライン情報の一部から前記移動体に配置されている基準画像部の読取結果を抽出し、
前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
前記基準画像部の読取結果に基づいて前記読取位置を通過する前記移動体の移動速度を特定する、
請求項１１に記載の画像生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、画像生成装置、画像読取システムおよび画像生成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、画像を読み取るスキャナには、主にエリアスキャナとラインスキャナとがある。エリアスキャナは、被撮影物を含む撮影範囲における各画素情報からなる画像情報を取得する。ラインスキャナは、１又は数ライン分のライン状の画像情報（以下、ライン情報とも称する）を取得する。ラインスキャナは、一般にエリアスキャナに比べて解像度およびノイズ量などの画質の面で優れているが、被撮影物に対して相対的に静止した状態では被撮影物を含む広範囲の画像を取得することができない。
【0003】
従来、コンベアなどで一定の速度で搬送される物体の画像を撮影するシステムではラインスキャナが用いられることがあるが、自律走行する移動体の画像を撮影するシステムにはラインスキャナが用いられていない。ラインスキャナ又はラインスキャナに接続する画像生成装置は、被撮影物とする移動体の移動速度を特定することが容易ではないため、ラインスキャナが取得する複数のライン情報から歪みが少ない移動体全体の画像を生成するのが難しいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－１２５３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、ラインスキャナを用いて移動体の画像を取得できる画像生成装置、画像読取システム、および、画像生成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態によれば、画像生成装置は、スキャナインターフェースとプロセッサとを備える。スキャナインターフェースは、読取位置においてライン情報を読み取るラインセンサを備えるラインスキャナと接続する。プロセッサは、読取位置を通過する移動体の移動速度を特定し、スキャナインターフェースにより接続するラインスキャナのラインセンサが所定の読取周期で読み取るライン情報を移動体の移動速度に応じて結合させた画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図15】図１５（ａ）は、第４の実施形態に係る画像読取システムにおける形状センサによる形状基準部の検知結果の例に示す図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す形状センサの検知結果に対応する移動体の移動速度の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、種々の実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、各実施形態に係る画像生成装置を有する画像読取システム１について概略的に説明する。
図１および図２は、各実施形態に係る画像読取システム１の基本的な構成を概略的に示す図である。図１は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図であり、図２は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を側方から見た図である。
まず、各実施形態に係る画像生成装置を有する画像読取システム１について概略的に説明する。
図１および図２は、各実施形態に係る画像読取システム１の基本的な構成を概略的に示す図である。図１は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図であり、図２は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を側方から見た図である。
【0009】
各実施形態に係る画像読取システム１は、基本的な構成として、ラインスキャナ２、フレーム３、センサ４、および、画像生成装置５および移動体６を有する。
ラインスキャナ２は、ラインセンサ２ａ、制御部および入出力インターフェースなどにより構成される。ラインセンサ２ａは、１ライン（又は数ライン）分の画素情報（以下、ライン情報とも称する）を読み取る。ラインセンサ２ａは、所定方向に並べた複数の光電変換素子を有する。ラインセンサ２ａを構成する各光電変換素子は、１ライン分の各画素に対応し、入力する光を電子信号に変換して出力する。ラインセンサ２ａは、所定方向に並べた複数の光電変換素子が出力する電気信号を所定方向に並べた画素情報であるライン情報を出力する。
ラインスキャナ２は、ラインセンサ２ａ、制御部および入出力インターフェースなどにより構成される。ラインセンサ２ａは、１ライン（又は数ライン）分の画素情報（以下、ライン情報とも称する）を読み取る。ラインセンサ２ａは、所定方向に並べた複数の光電変換素子を有する。ラインセンサ２ａを構成する各光電変換素子は、１ライン分の各画素に対応し、入力する光を電子信号に変換して出力する。ラインセンサ２ａは、所定方向に並べた複数の光電変換素子が出力する電気信号を所定方向に並べた画素情報であるライン情報を出力する。
【0010】
ラインスキャナ２の入出力インターフェースは、外部装置としての画像生成装置５と接続するためのインターフェースであり、ラインセンサ２ａが取得したライン情報を画像生成装置５へ出力する。また、入出力インターフェースは、画像生成装置５からの撮影用パルスを受信する。ラインスキャナ２の制御部は、ラインスキャナ２を制御するものであり、ラインセンサ２ａを駆動させる駆動回路を含む。駆動回路は、画像生成装置５からの撮影用パルスに応じてラインセンサ２ａを駆動させる。
【0011】
フレーム３は、ラインスキャナ２が設置される。フレーム３は、ラインセンサ２ａが所定の読取位置となるようにラインスキャナ２を保持する。また、フレーム３は、ラインスキャナ２を保持すると共に、ラインセンサ２ａによる読取位置を移動体６が所定の移動方向へ移動できるように形成される。
【0012】
移動体６は、自律走行する。移動体６は、自律走行によってフレーム３に保持されるラインスキャナ２が備えるラインセンサ２ａの読取位置を通過する。また、移動体６は、物品Ｐを搭載可能な筐体を有する。例えば、移動体６は、遠隔制御装置と通信する機能を有し、遠隔制御装置からの制御指示に応じて物品Ｐを載せた状態でラインセンサ２ａの読取位置を含む走行ルートを自律走行する。
【0013】
センサ４は、移動体６を検知するセンサである。センサ４は、所定の検知位置において移動体の有無を検知する。センサ４は、ラインセンサ２ａの読取位置又は読取位置の近傍における移動体６の有無を検知する。これにより、センサ４は、所定の移動方向へ移動する移動体６がラインセンサ２ａの読取位置に達したことを検知する。また、センサ４は、読取位置で検知されていた移動体６が検知されなくなったことにより移動体６が読取位置を通過したことも検知する。
【0014】
画像生成装置５は、ラインスキャナ２が出力するライン情報から移動体６全体の画像を生成する。画像生成装置５は、ラインスキャナ２が出力する画像情報を取得できるように設置されるものであれば良い。例えば、画像生成装置５は、ラインスキャナ２と接続された状態でフレーム３に取り付ける。また、画像生成装置５は、ラインスキャナ２と一体的に構成されるものであっても良いし、フレーム３とは離れた場所に設置しても良い。
【0015】
画像生成装置５は、ラインスキャナ２が出力するライン情報を順次取得する。また、画像生成装置５は、後述する種々の手法によってラインセンサ２ａの読取位置を通過するときの移動体６の移動速度を特定する。画像生成装置５は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で取得するライン情報を移動体６の移動速度に応じた間隔で繋ぎあわせることにより移動体６全体の画像を含む２次元の画像情報を生成する。
【0016】
次に、各実施形態に係る画像読取システム１における画像生成装置５の構成例について説明する。
図３は、各実施形態に係る画像読取システム１における画像生成装置５の基本構成例を説明するための図である。
図３に示す構成例において、画像生成装置５は、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナＩ／Ｆ３４、および、センサＩ／Ｆ３５を有する。
図３は、各実施形態に係る画像読取システム１における画像生成装置５の基本構成例を説明するための図である。
図３に示す構成例において、画像生成装置５は、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナＩ／Ｆ３４、および、センサＩ／Ｆ３５を有する。
【0017】
プロセッサ３１は、演算処理を実行する。プロセッサ３１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。プロセッサ３１は、記憶部３２に記憶したプログラムを実行することにより種々の処理を実行する処理部として機能する。例えば、プロセッサ３１は、移動体６がラインセンサ２ａの読取位置を通過する間にラインスキャナ２が順次出力する１ライン（又は数ライン）分の画像情報（ライン情報）を移動体６の移動速度に応じて繋ぎ合わせることにより移動体６全体の画像を生成する。
【0018】
記憶部３２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、書き換え可能な不揮発メモリなどの記憶デバイスにより構成される。記憶部３２のＲＯＭは、読み出し専用の不揮発性メモリである。記憶部３２のＲＯＭは、プログラムのデータおよび制御データなどを記憶する。記憶部３２のＲＡＭは、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリであり、データを一時的に記憶する。記憶部３２の書き換え可能な不揮発性メモリは、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などにより構成される。記憶部３２の不揮発性メモリは、プログラムのデータおよび設定データなどの情報を記憶する。
【0019】
通信部３３は、外部装置と通信する通信インターフェースである。例えば、移動体６と通信する運用形態とする場合、通信部３３は、移動体６が備える通信インターフェースに対応するインターフェースを含むものとする。
【0020】
スキャナＩ／Ｆ３４は、ラインスキャナ２に接続するためのインターフェースである。スキャナＩ／Ｆ３４は、ラインスキャナ２が備えるインターフェースに対応するインターフェースで構成する。スキャナＩ／Ｆ３４は、ラインスキャナ２に有線又は無線で接続する。スキャナＩ／Ｆ３４は、ラインスキャナ２が取得するライン情報を順次入力する。また、スキャナＩ／Ｆ３４は、ラインスキャナ２に制御信号などを供給する。
【0021】
センサＩ／Ｆ３５は、センサ４に接続するためのインターフェースである。センサＩ／Ｆ３５は、センサ４が備えるインターフェースに対応するインターフェースで構成する。センサＩ／Ｆ３５は、有線又は無線でセンサ４に接続する。センサＩ／Ｆ３５は、センサ４が検知した検知信号を取得する。
【0022】
次に、各実施形態に係る画像読取システム１における移動体６の基本構成について説明する。
図４は、各実施形態に係る画像読取システム１による撮影対象となる移動体６又は撮影対象となる物体を搭載する移動体６の基本的な構成例を示すブロック図である。
図４に示すように、移動体６は、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４、および、駆動機構４５などを有する。
図４は、各実施形態に係る画像読取システム１による撮影対象となる移動体６又は撮影対象となる物体を搭載する移動体６の基本的な構成例を示すブロック図である。
図４に示すように、移動体６は、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４、および、駆動機構４５などを有する。
【0023】
プロセッサ４１は、移動体６全体の制御および演算処理などを実行する。プロセッサ４１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。プロセッサ４１は、記憶部４２に記憶したプログラムを実行することにより種々の処理を実行する処理部として機能する。
【0024】
記憶部４２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、書き換え可能な不揮発メモリなどの種々の記憶デバイスにより構成される。記憶部４２のＲＯＭは、読み出し専用の不揮発性メモリである。記憶部４２のＲＯＭは、プログラムのデータおよび制御データなどを記憶する。記憶部４２のＲＡＭは、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリであり、データを一時的に記憶する。記憶部４２の書き換え可能な不揮発性メモリは、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などにより構成される。記憶部４２の書き換え可能な不揮発性メモリは、プログラム、および、各種の設定情報などの情報を記憶する。
【0025】
通信部４３は、画像生成装置５などの外部装置と通信するための通信インターフェースである。例えば、画像生成装置５と通信する形態とする場合、通信部４３は、画像生成装置５が備える通信インターフェースに対応するインターフェースを含むものとする。
【0026】
駆動制御部４４は、駆動機構４５の動作を制御する。また、駆動制御部４４は、プロセッサ４１からの指示に応じて駆動機構４５を駆動させることにより移動体６を動作させる。駆動制御部４４は、例えば、駆動機構４５を駆動させる駆動回路などを含む。
【0027】
駆動機構４５は、移動体６を動作させるための機構である。駆動機構４５は、例えば、移動体６のタイヤに接続するモータを有する。駆動機構４５のモータは、駆動制御部４４からの制御指示に応じて駆動することにより移動体６を移動させる。
【0028】
次に、各実施形態に係る画像読取システム１においてラインスキャナ２が読み取るライン情報により移動体６の画像を生成する処理について説明する。
図５は、各実施形態に係る画像読取システム１においてラインスキャナ２が読み取るライン情報により移動体６の画像を生成する処理を概略的に説明するための図である。
ここで、移動体６は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過するように自律走行するものとする。図５に示す例では、移動する移動体６の位置（時刻）ごとに、ラインスキャナ２の駆動信号としての撮影用パルスとラインスキャナ２が取得するライン情報の推移とを例示する。
図５は、各実施形態に係る画像読取システム１においてラインスキャナ２が読み取るライン情報により移動体６の画像を生成する処理を概略的に説明するための図である。
ここで、移動体６は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過するように自律走行するものとする。図５に示す例では、移動する移動体６の位置（時刻）ごとに、ラインスキャナ２の駆動信号としての撮影用パルスとラインスキャナ２が取得するライン情報の推移とを例示する。
【0029】
まず、図５に示す例において、「時刻Ａ」では、移動体６が読取位置に達していない状態であるため、センサ４は移動体６を検知していない。この場合、撮影用パルスがオフ（Ｌｏｗ）となるため、ラインスキャナ２はライン情報を出力しない。
「時刻Ｂ」では、移動体６が読取位置（センサ４の検知位置）に達するため、センサ４は移動体６を検知する。センサ４が移動体６を検知すると、撮影用パルスは、オン（Ｈｉ）となる。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２はラインセンサ２ａを駆動させ、ラインセンサ２ａが読取位置で撮像する画像情報であるライン情報を出力する。ラインスキャナ２は、撮影用パルスがオンとなっている間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが読み取るライン情報を出力する。
「時刻Ｂ」では、移動体６が読取位置（センサ４の検知位置）に達するため、センサ４は移動体６を検知する。センサ４が移動体６を検知すると、撮影用パルスは、オン（Ｈｉ）となる。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２はラインセンサ２ａを駆動させ、ラインセンサ２ａが読取位置で撮像する画像情報であるライン情報を出力する。ラインスキャナ２は、撮影用パルスがオンとなっている間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが読み取るライン情報を出力する。
【0030】
「時刻Ｃ」では、移動体６が読取位置（センサ４の検知位置）に存在しているため、センサ４は移動体６を検知したことを出力する。撮影用パルスは、センサ４が移動体６を検知し続けているためオンのままとなる。撮影用パルスがオンとなっている間（センサ４が移動体を検知している間）、ラインスキャナ２は、読取位置を通過中の移動体６を撮像したライン情報を所定の読取周期で出力し続ける。従って、画像生成装置５は、時刻Ｃまでにラインスキャナ２が出力したライン情報を結合させることにより、ラインセンサ２ａの読取位置を通過した部分の移動体６の画像を生成する。
【0031】
「時刻Ｚ」では、移動体６が読取位置（センサ４の検知位置）から離れるため、センサ４は移動体６がないことを示す検知信号を出力する。センサ４がオフとなると、撮影用パルスはオフ（Ｌｏｗ）になる。撮影用パルスがオフになると、ラインスキャナ２はライン情報の出力を停止する。センサ４が移動体６を検知したときから検知しなくなるまでの間で撮影パルスがオンであるため、ラインスキャナ２は、移動体６を検知したときから検知しなくなるまでの間（移動体６が読取位置を通過する間）のライン情報を所定の読取周期で出力する。従って、時刻Ｚの時点において、画像生成装置５は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を結合することにより読取位置を完全に通過した移動体６全体の画像を生成する。
【0032】
ただし、画像生成装置５は、移動体６の移動速度が不定であると、歪みがない移動体６の画像を生成することが困難になる。仮に、画像生成装置５が読取周期のライン情報を一定の間隔で結合する場合、移動体６の移動速度が変動すると、画像生成装置５が生成する移動体の画像には歪みが生じる。例えば、一定の間隔でライン情報を結合した画像は、読取位置を通過中に移動体の速度が遅くなった区間で単位時間当たりのライン情報が多くなるため移動方向に対して間延び（拡大）したような画像となる。また、一定の間隔でライン情報を結合した画像は、読取位置を通過中に移動体の速度が速くなった区間で単位時間当たりのライン情報が少なくなるため移動方向に対して縮小したような画像となる。
【0033】
このため、各実施形態に係る画像読取システムにおける画像生成装置５は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中の移動体の移動速度を特定し、移動体６の移動速度に応じてラインスキャナ２が所定の読取間隔で読み取ったライン情報を結合させることにより移動体６全体（移動体６と移動体６に搭載した物品の画像）の画像を生成する。
以下、第１～５の実施形態として、移動体の移動速度を種々の方法で特定し、ラインスキャナ２が読取位置において所定の読取周期で読み取るライン情報から移動体全体又は移動体に搭載した物品の画像を生成する画像読取システムについて説明する。
以下、第１～５の実施形態として、移動体の移動速度を種々の方法で特定し、ラインスキャナ２が読取位置において所定の読取周期で読み取るライン情報から移動体全体又は移動体に搭載した物品の画像を生成する画像読取システムについて説明する。
【0034】
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る画像読取システム１は、上述した構成を備えるラインスキャナ２、センサ４、画像生成装置５および移動体６により実現される。第１の実施形態に係る画像読取システム１において、画像生成装置５は上述した図３に示す構成を備え、移動体６は上述した図４に示す構成を備えるものとする。
次に、第１の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る画像読取システム１は、上述した構成を備えるラインスキャナ２、センサ４、画像生成装置５および移動体６により実現される。第１の実施形態に係る画像読取システム１において、画像生成装置５は上述した図３に示す構成を備え、移動体６は上述した図４に示す構成を備えるものとする。
【0035】
第１の実施形態に係る画像読取システム１において、移動体６は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過するときの移動速度の設定値を記憶部４２に記憶しておく。第１の実施形態に係る移動体６は、記憶部４２に記憶した設定値に基づく移動速度で移動（自律方向）し、ラインセンサ２ａの読取位置を設定値の移動速度（規定速度）で通過することを前提する。
【0036】
例えば、移動体６のプロセッサ４１は、記憶部４２に記憶した設定値（規定速度）で移動体６全体がラインセンサ２ａの読取位置を通過するように駆動制御部４４に指示する。駆動制御部４４は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過するときに移動体６を規定速度で移動させるように駆動機構４５を制御する。これにより、移動体６は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中において設定値に基づく移動速度で移動する。
【0037】
また、第１の実施形態に係る画像生成装置５は、移動体６が読取位置を通過するときの移動速度の設定値を記憶部３２に記憶しておく。画像生成装置５のプロセッサ３１は、記憶部３２が記憶する設定値により移動体６がラインセンサ２ａの読取位置を通過するときの移動速度を特定する。画像生成装置５のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取るライン情報を設定値から特定する移動速度に基づいて結合することにより移動体６全体の画像を生成する。
【0038】
次に、第１の実施形態に係る画像読取システム１の画像生成装置５による画像生成処理（第１の画像生成処理）について説明する。
図６は、第１の実施形態に係る画像読取システム１の画像生成装置５による画像生成処理（第１の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
図６は、第１の実施形態に係る画像読取システム１の画像生成装置５による画像生成処理（第１の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
【0039】
画像生成装置５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号により移動体６を読取位置で検知した場合（ステップＳＴ１１、ＹＥＳ）、ラインスキャナ２に対してライン情報の取得を指示する撮影用パルスをオンにする（ステップＳＴ１２）。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２は、ラインセンサ２ａが所定の読取周期で読み取る読取位置のライン情報を画像生成装置５へ出力する。これにより、画像生成装置５のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、スキャナインターフェース３４によりラインスキャナ２が所定の読取周期で出力するライン情報を取得する（ステップＳＴ１３）。
【0040】
画像生成装置５のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２からライン情報を取得すると、記憶部３２に記憶する設定値から特定する移動体６の移動速度に基づいて所定の読取周期で取得するライン情報を結合させる（ステップＳＴ１５）。移動体６が読取位置を通過中にラインセンサ２ａが読取周期で読み取ったライン情報を結合させた画像は、移動体６の画像となる。
【0041】
すなわち、プロセッサ３１は、ラインセンサ２ａが読取周期で読み取ったライン情報を設定値による移動速度に基づいて結合することにより移動体６の画像（物品Ｐを搭載した移動体６の上面の画像）を生成する。プロセッサ３１は、設定値による移動速度でライン情報を結合した画像を記憶部３２に保持する。これにより、画像生成装置５の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で読み取った部分の移動体６の画像が保持される。
【0042】
画像生成装置５のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンした後もセンサ４の検知信号を監視し、移動体６が読取位置を通過したか（移動体６を読取位置で検知されなくなったか）否かを判定する（ステップＳＴ１６）。画像生成装置５のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過するまでの間、つまり、移動体６が読取位置を通過中である間（ステップＳＴ１６、ＮＯ）、ステップＳＴ１２－１６の処理を繰り返し実行する。
【0043】
画像生成装置５のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過した場合（ステップＳＴ１６、ＹＥＳ）、撮影用パルスをオフにし（ステップＳＴ１７）、ラインスキャナ２による移動体６の撮像を終了する。ラインスキャナ２は、移動体６が読取位置に達したときから読取位置を通過するまでの間（撮影用パルスがオンである間）、ラインセンサ２ａが所定の読取周期で取得するライン情報を画像生成装置５へ順次出力する。この結果、画像生成装置５は、ラインスキャナ２が移動体６全体を所定の読取間隔でスキャンしたライン情報を取得することになる。
【0044】
画像生成装置５のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過するまでの間にラインスキャナ２から読取周期で取得するライン情報を移動体６の移動速度の設定値に基づいて結合する処理を繰り返し実行する。これにより、画像生成装置５は、ラインスキャナ２が読取位置で撮像したライン情報を移動体６の移動速度に応じて結合した移動体６全体の画像を生成でき、生成した移動体６全体の画像を記憶部３２に保持できる。
【0045】
なお、画像生成装置５のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過する間にラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取るライン情報を記憶部３２に蓄積しておき、任意のタイミングで移動体６の画像を生成するようにしても良い。この場合、プロセッサ３１は、記憶部３２に蓄積した読取周期の複数のライン情報を設定値から特定する移動体６の移動速度に基づいて結合することにより移動体６全体の画像を生成するようにしても良い。
【0046】
以上のように、第１の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、設定値により移動体の移動速度を特定し、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間にラインスキャナが所定の読取周期で取得する複数のライン情報を所定の設定値により特定した移動速度に基づいて結合した画像を生成する。これにより、第１の実施形態に係る画像生成装置は、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間における移動体の移動速度を設定値から特定することができ、ラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報から移動体全体や移動体に載せた物品の画像を生成することができる。
【0047】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
図７は、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成装置５２の構成例を示すブロック図である。
第２の実施形態に係る画像読取システム１２は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５２と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６２とにより構成される。第２の実施形態に係る画像読取システム１２は、移動体６２における内部時刻とライン情報の取得時刻とを同期させることにより、移動体６２自身が計測する移動速度からライン情報を取得したときの移動体６２の移動速度を特定する。
次に、第２の実施形態について説明する。
図７は、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成装置５２の構成例を示すブロック図である。
第２の実施形態に係る画像読取システム１２は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５２と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６２とにより構成される。第２の実施形態に係る画像読取システム１２は、移動体６２における内部時刻とライン情報の取得時刻とを同期させることにより、移動体６２自身が計測する移動速度からライン情報を取得したときの移動体６２の移動速度を特定する。
【0048】
図７に示すように、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成装置５２は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えてクロック３６を有する。なお、図７に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0049】
クロック３６は、標準時刻を基準とする時刻を計時する。クロック３６は、ラインスキャナ２がライン情報を取得した時刻として用いられる時刻情報を示すものであれば良い。ここで、画像生成装置５２には、ラインスキャナ２からライン情報がリアルタイムに入力されるものとし、ラインスキャナ２からライン情報を入力したときにクロック３６が計時する時刻をライン情報の取得時刻とする。なお、ラインスキャナ２が時刻を計時するクロックを備え、画像生成装置５２は、ラインスキャナ２からライン情報と共にライン情報の取得時刻を示す情報を取得する構成としても良い。
【0050】
図８は、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における移動体６２の構成例を示すブロック図である。
図８に示すように、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における移動体６２は、図４に示す移動体６の構成に加えてクロック４６と速度計測部４７とを有する。なお、図８に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４、駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図８に示すように、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における移動体６２は、図４に示す移動体６の構成に加えてクロック４６と速度計測部４７とを有する。なお、図８に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４、駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0051】
クロック４６は、標準時刻を基準となる時刻を計時する。速度計測部４７は、移動体６２自身の移動速度を計測する。速度計測部４７は、移動体６２がラインセンサ２ａの読取位置を通過する場合に移動体６２自身の移動速度を計測するものであれば良い。速度計測部４７は、例えば、駆動機構４５において移動体６２の車輪を回転させるモータの回転数などから移動体６２の移動速度を計測するものであっても良い。
【0052】
また、図７に示す構成例において、移動体６２のプロセッサ４１は、速度計測部４７が計測する移動速度を示す情報とクロック４６が計時する時刻を示す時刻情報とを紐づけて通信部４３により画像生成装置５２へ供給する機能を有する。つまり、プロセッサ４１は、速度計測部４７が計測する移動速度とその移動速度を計測した時刻とを紐づけた情報を画像生成装置５２へ供給する。
【0053】
次に、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成処理（第２の画像生成処理）について説明する。
図９は、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成処理（第２の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
図９は、第２の実施形態に係る画像読取システム１２における画像生成処理（第２の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
【0054】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号により移動体６を読取位置で検知した場合（ステップＳＴ２１、ＹＥＳ）、ラインスキャナ２に対してライン情報の取得を指示する撮影用パルスをオンにする（ステップＳＴ２２）。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２は、所定の読取周期で読取位置のライン情報をラインセンサ２ａにより取得し、取得したライン情報を画像生成装置５２へ出力する。
【0055】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、通信部３３により移動体６２から移動速度と移動速度の計測時刻を示す時刻情報とを取得する（ステップＳＴ２３）。移動体６２のプロセッサ４１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中、速度計測部４７により自身の移動速度を計測し、速度計測部４７が計測する移動速度とクロック４６が計時する時刻(移動速度の計測時刻)とを紐づけた情報を通信部４３により画像生成装置５２へ供給する。例えば、画像生成装置５２のプロセッサ３１は、移動体６２を読取位置で検知した際に通信部３３により移動体６２に移動速度の計測開始を要求することにより、読取位置を通過中の移動体６２から移動速度と移動速度の計測時刻とを取得するようにしても良い。
【0056】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、スキャナインターフェース３４によりラインスキャナ２が所定の読取周期で出力するライン情報を取得する（ステップＳＴ２４）。画像生成装置５２のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２からライン情報を取得すると、クロック３６が計時する時刻によりライン情報の取得時刻を特定する。プロセッサ３１は、ライン情報の取得時刻と移動体６２から取得する移動速度の計測時刻とを同期させることにより、ライン情報を取得した時刻に移動体６２が計測した移動速度を特定する（ステップＳＴ２５）。
【0057】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、ライン情報を取得した時刻の移動速度を特定すると、特定した移動体６２の移動速度に基づいて読取周期で取得するライン情報を結合させる（ステップＳＴ２６）。プロセッサ３１は、移動体６２の移動速度に基づいてライン情報を結合させることにより生成した移動体６２の画像を記憶部３２に保持する。これにより、画像生成装置５の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で読み取った部分の移動体６の画像が保持される。
【0058】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンした後もセンサ４の検知信号を監視し、移動体６２が読取位置を通過したか（移動体６２を読取位置で検知されなくなったか）否かを判定する（ステップＳＴ２７）。画像生成装置５２のプロセッサ３１は、移動体６２が読取位置を通過するまでの間、つまり、移動体６２が読取位置を通過中である間（ステップＳＴ２７、ＮＯ）、ステップＳＴ２３－２７の処理を繰り返し実行する。
【0059】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、移動体６２が読取位置を通過した場合（ステップＳＴ２７、ＹＥＳ）、撮影用パルスをオフにし（ステップＳＴ２８）、ラインスキャナ２による移動体６２の撮像を終了する。ラインスキャナ２は、移動体６２が読取位置に達したときから読取位置を通過するまでの間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが撮像するライン情報を画像生成装置５２へ出力する。これにより、画像生成装置５２は、移動体６２自身が計測する移動速度で読取位置を通過した移動体６全体をラインスキャナ２が所定の読取間隔でスキャンしたライン情報を取得することになる。
【0060】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、移動体が読取位置を通過するまでの間、ラインスキャナ２から読取周期で取得するライン情報をライン情報の取得時刻で特定する移動体６２の移動速度に基づいて結合する処理を繰り返し実行する。これにより、画像生成装置５２のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で撮像するライン情報を移動体の移動速度に応じて結合させることにより移動体６２全体の画像を形成（生成）するこができる。この結果、画像生成装置５２の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で撮像したライン情報から形成（生成）した移動体６２全体の画像が保持される。
【0061】
なお、画像生成装置５２のプロセッサ３１は、移動体６２から取得する移動速度とその移動速度を計測時刻とを紐づけた情報と、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取るライン情報とそのライン情報の取得時刻とを紐づけた情報と、を記憶部３２に蓄積しておくようにしても良い。この場合、画像生成装置５２のプロセッサ３１は、任意のタイミングで記憶部３２に蓄積した情報に基づいてライン情報を取得したときの移動速度を特定し、移動体６２の移動速度に基づいて読取周期のライン情報を結合させることにより移動体６全体の画像を生成するようにしても良い。
【0062】
以上のように、第２の実施形態に係る画像読取システムによれば、移動体は、時刻を計時するクロックと移動速度を計測する速度計測部とを有する。移動体は、計測した移動速度と移動速度の計測時刻とを紐づけた情報を画像生成装置へ供給する。画像生成装置は、ラインスキャナから取得するライン情報の取得時刻と移動速度の計測時刻とを同期させることによりライン情報を取得したときの移動体の移動速度を特定する。画像生成装置は、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間、特定する移動速度に基づいてラインスキャナが読取周期で取得する複数のライン情報を結合させた画像を生成する。
【0063】
これにより、第２の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、移動体が計測する移動速度に基づいてラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報を結合した歪みが少ない移動体全体の画像や移動体に搭載した物品の画像を生成できる。
【0064】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
図１０および図１１は、第３の実施形態に係る画像読取システム１３の構成を概略的に示す図である。図１０は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図であり、図１１は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を側方から見た図である。
第３の実施形態に係る画像読取システム１３は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５３（図１２参照）と上述した図４の基本構成を備える移動体６と速度計測センサ７１とにより構成される。第３の実施形態に係る画像読取システム１３は、移動体６の移動速度を速度計測センサ７１の検知信号により実測し、実測した移動体６の移動速度を画像生成装置５３が取得できるようにした構成である。
次に、第３の実施形態について説明する。
図１０および図１１は、第３の実施形態に係る画像読取システム１３の構成を概略的に示す図である。図１０は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図であり、図１１は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を側方から見た図である。
第３の実施形態に係る画像読取システム１３は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５３（図１２参照）と上述した図４の基本構成を備える移動体６と速度計測センサ７１とにより構成される。第３の実施形態に係る画像読取システム１３は、移動体６の移動速度を速度計測センサ７１の検知信号により実測し、実測した移動体６の移動速度を画像生成装置５３が取得できるようにした構成である。
【0065】
図１０および図１１に示すように、第３の実施形態に係る画像読取システム１３は、ラインスキャナ２、フレーム３、センサ４、画像生成装置５３、および、速度計測センサ７１を有する。図１０および図１１に示す画像読取システム１３において、ラインスキャナ２、フレーム３およびセンサ４は、図１および図２に示す画像読取システム１と同様に構成されるものであるため、詳細な説明を省略するものとする。
【0066】
速度計測センサ７１は、移動体の速度を特定するための情報を検知するセンサ（検知手段）の一例である。速度計測センサ７１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過している移動体６の移動速度を示す情報を検知できる場所に設置される。図１０および図１１に示す構成例において、速度計測センサ７１は、床面に設置され、移動体６における特定位置に対する距離の変化を検知することにより読取位置を通過中の移動体６の移動速度を示す情報を検知する。
【0067】
なお、速度計測センサ７１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過している移動体の移動速度を示す情報を検知し、移動体の移動速度の検知結果をリアルタイムに画像生成装置５３へ供給できるものであれば良い。つまり、速度計測センサ７１は、設置位置が床面に限定されるものではないし、移動体６の筐体に対する距離の変化で移動速度を検知するものに限定されるものでもない。
【0068】
図１２は、第３の実施形態に係る画像読取システム１３における画像生成装置５３の構成例を示すブロック図である。
図１２に示すように、第３の実施形態に係る画像読取システム１３における画像生成装置５３は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて速度計測センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３７を有する。なお、図１２に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図１２に示すように、第３の実施形態に係る画像読取システム１３における画像生成装置５３は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて速度計測センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３７を有する。なお、図１２に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0069】
センサインターフェース（第２のセンサインターフェース）３７は、速度計測センサ７１に接続する。センサインターフェース３７は、速度計測センサ７１が検知する移動体６の移動速度を示す検知信号（例えば、移動体６との距離を示す信号）を取得するインターフェースとして機能する。画像生成装置５３のプロセッサ３１は、速度計測センサ７１が検知する検知信号に基づいて移動体６の移動速度を判定する。また、速度計測センサ７１は、移動体６の移動速度を計測するものであっても良い。この場合、センサインターフェース３７は、速度計測センサ７１による移動体６の移動速度の計測結果を取得する。
【0070】
次に、第３の実施形態に係る画像読取システム１３における画像生成処理（第３の画像生成処理）について説明する。
図１３は、第３の実施形態に係る画像読取システム１３の画像生成装置５３による画像生成処理（第３の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ３１）。
図１３は、第３の実施形態に係る画像読取システム１３の画像生成装置５３による画像生成処理（第３の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６が読取位置に達したか（移動体６を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ３１）。
【0071】
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号により移動体６を読取位置で検知した場合（ステップＳＴ３１、ＹＥＳ）、ラインスキャナ２に対してライン情報の取得を指示する撮影用パルスをオンにする（ステップＳＴ３２）。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２は、所定の読取周期で読取位置のライン情報をラインセンサ２ａにより取得し、取得したライン情報を画像生成装置５３へ出力する。
【0072】
画像生成装置５２のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、スキャナインターフェース３４によりラインスキャナ２が所定の読取周期で出力するライン情報を取得する（ステップＳＴ３３）。
【0073】
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を取得すると共に、センサインターフェース３７により速度計測センサ７１が検知する移動体６の速度を示す検知信号を取得する（ステップＳＴ３４）。プロセッサ３１は、速度計測センサ７１から取得する検知信号により移動体６の移動速度を特定する。なお、プロセッサ３１は、速度計測センサ７１が移動体６の移動速度を実測した結果を取得するようにしても良い。
【0074】
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２がライン情報を取得したときの移動速度を速度計測センサ７１からの情報により特定すると、特定した移動体６の移動速度に基づいて読取周期のライン情報を結合させる（ステップＳＴ３５）。プロセッサ３１は、移動体６の移動速度に基づいて読取周期のライン情報を結合することにより生成した移動体６の画像を記憶部３２に保持する。これにより、画像生成装置５３の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で読み取った部分の移動体６の画像が保持される。
【0075】
また、画像生成装置５３のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンした後もセンサ４の検知信号を監視し、移動体６が読取位置を通過したか（移動体６を読取位置で検知されなくなったか）否かを判定する（ステップＳＴ３６）。画像生成装置５３のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過するまでの間、つまり、移動体６が読取位置を通過中である間（ステップＳＴ３６、ＮＯ）、ステップＳＴ３３－３６の処理を繰り返し実行する。
【0076】
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過した場合（ステップＳＴ３６、ＹＥＳ）、撮影用パルスをオフにし（ステップＳＴ３７）、ラインスキャナ２による移動体６の撮像を終了する。ラインスキャナ２は、移動体６が読取位置に達したときから読取位置を通過するまでの間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが撮像するライン情報を画像生成装置５２へ出力する。これにより、画像生成装置５３は、速度計測センサ７１が検知する移動速度で読取位置を通過した移動体６全体を所定の読取間隔でスキャンしたライン情報を取得することになる。
【0077】
画像生成装置５３のプロセッサ３１は、移動体６が読取位置を通過するまでの間、ラインスキャナ２が読取周期で取得するライン情報を速度計測センサ７１で検知した移動体６の移動速度に基づいて結合する処理を繰り返し実行する。これにより、画像生成装置５３のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で撮像するライン情報を速度計測センサ７１で検知した移動体６の実測の移動速度に応じて結合させることにより移動体６全体の画像を形成（生成）することができる。この結果、画像生成装置５の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で撮像したライン情報から形成（生成）した移動体６全体の画像が保持される。
【0078】
なお、画像生成装置５３のプロセッサ３１は、所定の読取周期でラインスキャナ２から取得するライン情報と各ライン情報を取得したときに速度計測センサ７１からの情報で特定する移動体の実測の移動速度とを紐づけて記憶部３２に蓄積しておくようにしても良い。この場合、画像生成装置５３のプロセッサ３１は、任意のタイミングで記憶部３２に蓄積した情報に基づいて移動体６の実測の移動速度に基づいて読取周期おライン情報を結合することにより移動体６全体の画像を生成するようにしても良い。
【0079】
以上のように、第３の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、移動体の移動速度を検知する速度計測センサに接続する。画像生成装置は、速度計測センサの検知結果によりライン情報を取得したときの移動体の移動速度を特定する。画像生成装置は、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間、速度計測センサが検知するライン情報を取得したときの移動体の移動速度に基づいてラインスキャナが読み取る複数のライン情報を結合させた画像を生成する。これにより、第３の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、速度計測センサが実際に移動している移動体を検知することにより得られる移動体の移動速度に基づいてラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報を結合させた移動体全体の画像を生成することができる。
【0080】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。
図１４は、第４の実施形態に係る画像読取システム１４の構成を概略的に示す図である。図１４は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図である。
第４の実施形態に係る画像読取システム１４は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５４（図１６参照）と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６４（図１７参照）と形状センサ８１とにより構成される。第４の実施形態に係る画像読取システム１４は、移動体６４に取り付けた形状基準部（形状パターン）８２を所定位置に設置した形状センサ８１を用いて検知し、形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果に基づいて移動体６４の移動速度を特定する。
次に、第４の実施形態について説明する。
図１４は、第４の実施形態に係る画像読取システム１４の構成を概略的に示す図である。図１４は、物品Ｐを載せて移動する移動体６を上方から見た図である。
第４の実施形態に係る画像読取システム１４は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５４（図１６参照）と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６４（図１７参照）と形状センサ８１とにより構成される。第４の実施形態に係る画像読取システム１４は、移動体６４に取り付けた形状基準部（形状パターン）８２を所定位置に設置した形状センサ８１を用いて検知し、形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果に基づいて移動体６４の移動速度を特定する。
【0081】
図１４に示すように、第４の実施形態に係る画像読取システム１４は、ラインスキャナ２、フレーム３、センサ４、画像生成装置５４、移動体６４、および、形状センサ８１を有する。図１０および図１１に示す画像読取システム１３において、ラインスキャナ２、フレーム３およびセンサ４は、図１および図２に示す画像読取システム１と同様に構成されるものであるため、詳細な説明を省略するものとする。
【0082】
移動体６４は、形状基準部８２が設けられる。形状基準部８２は、移動体６４の移動速度を計測するための所定の形状パターンで構成する。形状基準部８２は、移動体６４が読取位置を通過中に、形状センサ８１によって形状が検知される位置に設けられる。
【0083】
形状センサ８１は、検知した形状を示す信号を出力する。形状センサ８１は、移動体６４がラインセンサ２ａの読取位置を通過中に形状基準部８２の形状を検知する。形状センサ８１は、移動体６４の移動速度を特定するための情報を検知するセンサ（検知手段）の一例である。形状センサ８１は、移動体６４における形状基準部８２の形状を検知した検知結果を画像生成装置５４へ出力する。
【0084】
図１４に示す構成例において、形状基準部８２は、移動体６４の側面に設けられる。形状センサ８１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中の移動体６４における形状基準部８２がある側面に対向する位置に設けられる。形状センサ８１は、所定の形状パターンで形成された形状基準部８２までの距離（凹凸）を示す情報（検知信号）を連続的に出力する。このため、形状センサ８１が形状基準部８２の形状を検知した検知信号は、移動体６４の移動速度に応じて変化する信号となる。
【0085】
図１５（ａ）および（ｂ）は、図１４に示す形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果とその検知結果に対応する移動体６４の移動速度との関係例を示す図である。
図１５（ａ）は、移動中の移動体６４に設けた形状基準部８２を形状センサ８１が検知した検知結果を示す図である。図１５（ａ）は、形状センサ８１が検知した信号を横軸に沿って一定間隔で並べた信号の波形を示す。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す検知結果に対応する移動体６４の移動速度を示す図である。なお、図１５（ａ）において、横軸は時間軸であり、縦軸は形状センサ８１が検知する凹凸（形状センサ８１に対する高さ）を示す。また、図１５（ｂ）において、横軸は図１５（ａ）に対応する時間軸であり、縦軸は形状基準部８２を設けた移動体６４の移動速度を示す。
図１５（ａ）は、移動中の移動体６４に設けた形状基準部８２を形状センサ８１が検知した検知結果を示す図である。図１５（ａ）は、形状センサ８１が検知した信号を横軸に沿って一定間隔で並べた信号の波形を示す。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す検知結果に対応する移動体６４の移動速度を示す図である。なお、図１５（ａ）において、横軸は時間軸であり、縦軸は形状センサ８１が検知する凹凸（形状センサ８１に対する高さ）を示す。また、図１５（ｂ）において、横軸は図１５（ａ）に対応する時間軸であり、縦軸は形状基準部８２を設けた移動体６４の移動速度を示す。
【0086】
図１５（ａ）に示すように、形状センサ８１の検知結果は、時間軸（横軸）において移動体６４の移動速度に応じて変倍されたような形状となる。すなわち、形状センサ８１は、移動体６４の移動速度に応じて形状基準部８２の形状パターンを時間軸で変倍したような形状となる検知信号を出力する。図１５（ａ）に示す例において、ｂｃ間における形状センサ８１の検知結果は、ａｂ間およびｃｄ間における検知結果に比べて、形状基準部８２の形状パターンが横軸方向に拡大した形状となっている。これは、図１５（ｂ）に示すように、ｂｃ間における移動体６４の移動速度が、ａｂ間およびｃｄ間における移動体６４の移動速度に比べて遅くなっていることを示す。
【0087】
仮に、読取位置を通過する間の移動体６４の移動速度が一定であれば、形状センサ８１の検知結果は、形状基準部８２の形状パターンを一定の割合で横軸方向に変倍又は等倍した形状となる。これに対して、移動体６が読取位置を通過する間に移動速度が遅くなった区間があれば、形状センサ８１の検知結果は、移動速度が遅くなった区間で横軸方向に拡大（伸張）したような形状となる。また、移動体６が読取位置を通過する間に移動速度が遅くなった区間があれば、形状センサ８１の検知結果は、移動速度が速くなった区間において横軸方向に縮小（圧縮）したような形状となる。
【0088】
これらの関係を用いて、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、読取位置を通過中の移動体６４に設けた形状基準部８２に対する形状センサ８１の検知結果によって、移動体６４の移動速度を特定する。例えば、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、形状センサ８１が検知する形状基準部８２の凸部又は凹部の間隔によって移動体６４の移動速度を特定する。また、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、移動体６４が基準速度である場合の形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果を基準値として記憶部３２に保持しておき、実際の形状センサ８１の検知結果と基準値との差異によって移動体６４の移動速度を検知するようにしても良い。
【0089】
図１６は、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における画像生成装置５４の構成例を示すブロック図である。
図１６に示すように、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における画像生成装置５４は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて形状センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３８を有する。なお、図１６に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図１６に示すように、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における画像生成装置５４は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて形状センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３８を有する。なお、図１６に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0090】
センサインターフェース（第２のセンサインターフェース）３８は、形状センサ８１に接続する。センサインターフェース３８は、形状センサ８１が検知する移動体６４の移動速度を示す検知信号（形状基準部８２の検知信号）を取得するインターフェースとして機能する。形状センサ８１は、読取位置を通過中の移動体６４の側面に設けた形状基準部８２の検知結果を出力する。画像生成装置５４のプロセッサ３１は、形状センサ８１による移動体６４の形状基準部８２の検知信号に基づいて移動体６４の移動速度を特定する。
【0091】
図１７は、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における移動体６４の構成例を示すブロック図である。
図１７に示すように、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における移動体６４は、図４に示す移動体６に形状基準部８２を設けた構成を有する。形状基準部８２は、例えば、図１４に示すように、移動体６４の側面に設けられる。形状基準部８２は、移動体が読取位置を通過中に、速度計測用のセンサとしての形状センサ８１が検知できる形状パターンを備えるものであれば良い。なお、図１７に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４および駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図１７に示すように、第４の実施形態に係る画像読取システム１４における移動体６４は、図４に示す移動体６に形状基準部８２を設けた構成を有する。形状基準部８２は、例えば、図１４に示すように、移動体６４の側面に設けられる。形状基準部８２は、移動体が読取位置を通過中に、速度計測用のセンサとしての形状センサ８１が検知できる形状パターンを備えるものであれば良い。なお、図１７に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４および駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0092】
次に、第４の実施形態に係る画像読取システム１４の画像生成装置５４による画像生成処理（第４の画像生成処理）について説明する。
図１８は、第４の実施形態に係る画像生成装置５４による画像生成処理（第４の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６４が読取位置に達したか（移動体６４を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ４１）。
図１８は、第４の実施形態に係る画像生成装置５４による画像生成処理（第４の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６４が読取位置に達したか（移動体６４を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ４１）。
【0093】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号により移動体６４を読取位置で検知した場合（ステップＳＴ４１、ＹＥＳ）、ラインスキャナ２に対してライン情報の取得を指示する撮影用パルスをオンにする（ステップＳＴ４２）。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２は、所定の読取周期で読取位置のライン情報をラインセンサ２ａにより取得し、取得したライン情報を画像生成装置５４へ出力する。
【0094】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、スキャナインターフェース３４によりラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を取得する（ステップＳＴ４３）。
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を取得すると共に、センサインターフェース３８により形状センサ８１が移動体６４に設けた形状基準部８２の形状パターンを検知した結果である検知信号を取得する（ステップＳＴ４４）。プロセッサ３１は、形状センサ８１が連続的に検知する検知信号を取得し、それらの検知信号を一定間隔で並べることで図１５（ａ）に示すような形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果を示す波形を取得する。
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を取得すると共に、センサインターフェース３８により形状センサ８１が移動体６４に設けた形状基準部８２の形状パターンを検知した結果である検知信号を取得する（ステップＳＴ４４）。プロセッサ３１は、形状センサ８１が連続的に検知する検知信号を取得し、それらの検知信号を一定間隔で並べることで図１５（ａ）に示すような形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果を示す波形を取得する。
【0095】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果を取得すると、形状センサ８１が形状基準部８２の形状を検知した検知結果に基づいて移動体６４の移動速度を特定する（ステップＳＴ４５）。例えば、プロセッサ３１は、上述したように、移動体６４の速度によって形状センサ８１による形状基準部８２の検知結果である波形が変化することを用いて形状センサ８１の検知結果から移動体６４の移動速度を特定する。
【0096】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２からライン情報を取得したときの移動速度を形状センサ８１の検知結果から特定すると、特定した移動速度とライン情報の読取周期とに基づいて取得したライン情報とそれ以前に取得したライン情報とを結合させる（ステップＳＴ４６）。プロセッサ３１は、取得したライン情報を結合させた画像を記憶部３２に保持する。これにより、画像生成装置５４の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で読み取った部分の移動体６４の画像が保持される。
【0097】
また、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンした後もセンサ４の検知信号を監視し、移動体６４が読取位置を通過したか（移動体６４が読取位置で検知されなくなったか）否かを判定する（ステップＳＴ４７）。画像生成装置５４のプロセッサ３１は、移動体６４が読取位置を通過するまでの間、つまり、移動体６４が読取位置を通過中である間（ステップＳＴ４７、ＮＯ）、ステップＳＴ４３－４７の処理を繰り返し実行する。
【0098】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、移動体６４が読取位置を通過した場合（ステップＳＴ４７、ＹＥＳ）、撮影用パルスをオフにし（ステップＳＴ４８）、ラインスキャナ２による移動体６４の撮像を終了する。ラインスキャナ２は、移動体６４が読取位置に達したときから読取位置を通過するまでの間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが撮像するライン情報を画像生成装置５４へ出力する。これにより、画像生成装置５４は、形状センサ８１による検知結果から特定する移動速度で読取位置を通過した移動体６全体を所定の読取間隔でスキャンしたライン情報を取得できる。
【0099】
画像生成装置５４のプロセッサ３１は、移動体６４が読取位置を通過するまでの間、ラインスキャナ２が読取周期で取得するライン情報を形状センサ８１の検知結果から特定する移動速度に基づいて結合する処理を繰り返し実行する。これにより、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で撮像するライン情報を形状センサ８１の検知結果から特定した移動速度に応じて結合させることにより移動体６全体の画像を形成（生成）することができる。この結果、画像生成装置５４の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で撮像したライン情報から形成（生成）した移動体６４全体の画像が保持される。
【0100】
なお、画像生成装置５３４プロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で取得するライン情報と各ライン情報を取得したときの移動体の移動速度（又は形状センサ８１の検知結果）とを紐づけて記憶部３２に蓄積しておくようにしても良い。この場合、画像生成装置５４のプロセッサ３１は、任意のタイミングで記憶部３２に蓄積した情報に基づいてライン情報の読取周期と移動体６の移動速度とに応じた間隔で結合させることにより移動体６全体の画像を生成するようにしても良い。
【0101】
以上のように、第４の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、移動体に設けた形状基準部を検知する形状センサに接続する。画像生成装置は、形状センサによる形状基準部の検知結果により移動体の移動速度を特定する。画像生成装置は、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間、形状センサによる形状基準部の検知結果から特定する移動体の移動速度に基づいてラインスキャナから取得するライン情報を結合させた画像を生成する。
【0102】
これにより、第４の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、実際に移動している移動体に設けた形状基準部を形状センサが検知した検知結果から移動体の移動速度を特定でき、特定した移動速度に基づいてラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報を結合させた歪みが少ない移動体全体又は移動体に搭載した物品の画像を生成することができる。
【0103】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。
図１９は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５の構成を概略的に示す図である。図１９は、物品Ｐを載せて移動する移動体６５を上方から見た図である。
第５の実施形態に係る画像読取システム１５は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５５（図２１参照）と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６５（図２２参照）とイメージセンサ９１とにより構成される。第５の実施形態に係る画像読取システム１５は、イメージセンサ９１により移動体６５に取り付けた基準画像部９２の画像を読み取り、イメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果により移動体６５の移動速度を特定する。
次に、第５の実施形態について説明する。
図１９は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５の構成を概略的に示す図である。図１９は、物品Ｐを載せて移動する移動体６５を上方から見た図である。
第５の実施形態に係る画像読取システム１５は、上述した画像生成装置５の基本構成を備える画像生成装置５５（図２１参照）と上述した移動体６の基本構成を備える移動体６５（図２２参照）とイメージセンサ９１とにより構成される。第５の実施形態に係る画像読取システム１５は、イメージセンサ９１により移動体６５に取り付けた基準画像部９２の画像を読み取り、イメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果により移動体６５の移動速度を特定する。
【0104】
図１９に示すように、第５の実施形態に係る画像読取システム１５は、ラインスキャナ２、フレーム３、センサ４、画像生成装置５５、移動体６５、および、イメージセンサ９１を有する。図１９に示す画像読取システム１５において、ラインスキャナ２、フレーム３およびセンサ４は、図１および図２に示す画像読取システム１と同様に構成されるものであるため、詳細な説明を省略するものとする。
【0105】
移動体６５は、基準画像部９２が設けられる。基準画像部９２は、速度を計測するための所定の画像パターン（基準画像パターン）で構成される。基準画像部９２は、移動体６５が読取位置を通過中にイメージセンサ９１によって画像が読み取られる位置に設けられる。
【0106】
イメージセンサ９１は、ライン状の画像情報を読み取るセンサである。イメージセンサ９１は、移動体６５がラインセンサ２ａの読取位置を通過中に基準画像部９２の画像（基準画像パターン）を読み取るように構成される。イメージセンサ９１は、移動体の速度を特定するための情報を検知するセンサ（検知手段）の一例である。イメージセンサ９１は、移動体６４における基準画像部９２の画像を読み取った読取結果を画像生成装置５４へ出力する。
【0107】
図１９に示す構成例において、基準画像部９２は、移動体６５の側面に設けられる。イメージセンサ９１は、ラインセンサ２ａの読取位置において移動体６５の側面を検知するように設ける。例えば、イメージセンサ９１は、ラインセンサ２ａの読取位置にある移動体６５にある基準画像部９２の画像を１（又は数）ライン分読み取った画像情報（基準画像のライン情報）を検知結果（読取結果）として出力する。また、基準画像部９２の画像（基準画像パターン）は白黒の２値画像として形成し、イメージセンサ９１は基準画像部９２の画像を２値の画素データとして読み取った結果（検知信号）を出力するようにしても良い。
【0108】
図２０（ａ）および（ｂ）は、図１９に示す基準画像部９２の画像をイメージセンサ９１で読み取った読取結果とその読取結果に対応する移動体６５の移動速度とを関係を示す図である。
図２０（ａ）は、移動中の移動体６５が備える基準画像部９２をイメージセンサ９１が読み取った読取結果を示す図である。図２０（ａ）は、イメージセンサ９１が読み取ったライン情報を横軸に一定間隔で並べた画像の例を示す。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）に示す読取結果に対応する移動体６５の移動速度を示す図である。なお、図２０（ａ）において、横軸は時間軸である。また、図１５（ｂ）において、横軸は図２０（ａ）に対応する時間軸であり、縦軸は基準画像部９２を備える移動体６５の速度である。
図２０（ａ）は、移動中の移動体６５が備える基準画像部９２をイメージセンサ９１が読み取った読取結果を示す図である。図２０（ａ）は、イメージセンサ９１が読み取ったライン情報を横軸に一定間隔で並べた画像の例を示す。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）に示す読取結果に対応する移動体６５の移動速度を示す図である。なお、図２０（ａ）において、横軸は時間軸である。また、図１５（ｂ）において、横軸は図２０（ａ）に対応する時間軸であり、縦軸は基準画像部９２を備える移動体６５の速度である。
【0109】
イメージセンサ９１は、基準画像部９２の画像を読み取ったライン情報を出力する。イメージセンサ９１の読取結果であるライン情報は、時間軸（横軸）に一定の間隔で並べると、図２０（ａ）に示すように、基準画像部９２の画像を時間軸において移動体６５の移動速度に応じて変倍したような画像となる。
【0110】
図２０（ａ）に示す例において、ｂｃ間におけるイメージセンサ９１の読取結果は、ａｂ間およびｃｄ間における読取結果に比べて基準画像部９２の画像パターンが横軸方向に拡大した形状となっている。これは、図２０（ｂ）に示すように、ｂｃ間における移動体６５の移動速度が、ａｂ間およびｃｄ間における移動体６５の移動速度に比べて遅くなっていることを示す。
【0111】
仮に、ラインセンサ２ａの読取位置を通過する間の移動体６５の移動速度が一定であれば、イメージセンサ９１の読取結果は、基準画像部９２の画像パターンを一定の割合で横軸方向に変倍又は等倍した画像となる。これに対して、ラインセンサ２ａの読取位置を通過する間に移動速度が遅くなった区間があれば、イメージセンサ９１の読取結果は、移動速度が遅くなった区間で横軸方向に拡大（伸張）したような画像となる。また、ラインセンサ２ａの読取位置を通過する間に移動速度が速くなった区間があれば、形状センサ８１の検知結果は、移動速度が速くなった区間において横軸方向に縮小（圧縮）したような画像となる。
【0112】
これらの関係を用いて、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中の移動体６５に設けた基準画像部９２の画像パターンをイメージセンサ９１が読み取った読取結果によって移動体６５の移動速度を特定する。例えば、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、イメージセンサ９１による読取結果において基準画像部９２の白画像領域又は黒画像領域の横軸方向における間隔によって移動体６５の移動速度を特定する。また、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、移動体６５が基準速度である場合のイメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果を基準値として記憶部３２に保持しておき、実際のイメージセンサ９１による読取結果と基準値との比較によって移動体６５の移動速度を検知するようにしても良い。
【0113】
図２１は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成装置５５の構成例を示すブロック図である。
図２１に示すように、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成装置５５は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて形状センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３９を有する。なお、図２１に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図２１に示すように、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成装置５５は、図３に示す画像生成装置５の構成に加えて形状センサ用のセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）３９を有する。なお、図２１に示す構成例において、プロセッサ３１、記憶部３２、通信部３３、スキャナインターフェース３４およびセンサインターフェース３５は、上述した図３に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0114】
センサインターフェース（第２のセンサインターフェース）３９は、イメージセンサ９１に接続する。センサインターフェース３９は、移動体６５の移動速度を示す画像情報としてイメージセンサ９１が基準画像部９２を読み取った画像情報を取得するインターフェースとして機能する。イメージセンサ９１は、ラインセンサ２ａの読取位置を通過中の移動体６５の側面に設けた基準画像部９２の読取結果を出力する。画像生成装置５５のプロセッサ３１は、イメージセンサ９１が読み取る画像情報に基づいて移動体６５の移動速度を特定する。
【0115】
図２２は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における移動体６５の構成例を示すブロック図である。
図２２に示すように、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における移動体６５は、図４に示す移動体６に基準画像部９２を設けた構成を有する。基準画像部９２は、例えば、図１９に示すように、移動体６５の側面に設けられる。基準画像部９２は、移動体６５がラインセンサ２ａの読取位置を通過中に速度計測用のセンサとしてイメージセンサ９１が読み取ることができる画像パターンを備えるものであれば良い。なお、図１７に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４および駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
図２２に示すように、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における移動体６５は、図４に示す移動体６に基準画像部９２を設けた構成を有する。基準画像部９２は、例えば、図１９に示すように、移動体６５の側面に設けられる。基準画像部９２は、移動体６５がラインセンサ２ａの読取位置を通過中に速度計測用のセンサとしてイメージセンサ９１が読み取ることができる画像パターンを備えるものであれば良い。なお、図１７に示す構成例において、プロセッサ４１、記憶部４２、通信部４３、駆動制御部４４および駆動機構４５は、上述した図４に示す構成と同様なもので実現できるため詳細な説明を省略する。
【0116】
次に、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成処理（第５の画像生成処理）について説明する。
図２３は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成処理（第５の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６５が読取位置に達したか（移動体６５を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ５１）。
図２３は、第５の実施形態に係る画像読取システム１５における画像生成処理（第５の画像生成処理）の動作例を説明するためのフローチャートである。
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号を監視することにより、移動体６５が読取位置に達したか（移動体６５を読取位置で検知したか）否かを判定する（ステップＳＴ５１）。
【0117】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、センサ４の検知信号により移動体６５を読取位置で検知した場合（ステップＳＴ５１、ＹＥＳ）、ラインスキャナ２に対してライン情報の取得を指示する撮影用パルスをオンにする（ステップＳＴ５２）。撮影用パルスがオンになると、ラインスキャナ２は、所定の読取周期で読取位置のライン情報をラインセンサ２ａにより取得し、取得したライン情報を画像生成装置５５へ出力する。
【0118】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンしている間、スキャナインターフェース３４によりラインスキャナ２が所定の読取周期で読み取ったライン情報を取得する（ステップＳＴ５３）。
【0119】
また、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２から読取周期でライン情報を取得すると共に、センサインターフェース３８によりイメージセンサ９１が移動体６５に設けた基準画像部９２の画像を読み取った結果である画像情報を取得する（ステップＳＴ５４）。プロセッサ３１は、イメージセンサ９１が連続的に読み取るライン情報を取得し、それらのライン情報を一定間隔で並べることで図２０（ａ）に示すようなイメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果となる画像を取得する。
【0120】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、イメージセンサ９１による基準画像部９２の検知結果を取得すると、イメージセンサ９１による基準画像部９２の画像の読取結果に基づいて移動体６５の移動速度を特定する（ステップＳＴ５５）。例えば、プロセッサ３１は、上述したように、移動体６５の移動速度に応じてイメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果としての画像が変化することを用いてイメージセンサ９１による基準画像部９２の読取結果から移動体６５の移動速度を特定する。
【0121】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２からライン情報を取得したときの移動速度を形状センサ８１の検知結果から特定すると、特定した移動速度とライン情報の読取周期とに基づいて取得したライン情報とそれ以前に取得したライン情報とを結合させる（ステップＳＴ５６）。プロセッサ３１は、取得したライン情報を結合させた画像を記憶部３２に保持する。これにより、画像生成装置５５の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で読み取った部分の移動体６５の画像が保持される。
【0122】
また、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、撮影用パルスをオンした後もセンサ４の検知信号を監視し、移動体６５が読取位置を通過したか（移動体６５が読取位置で検知されなくなったか）否かを判定する（ステップＳＴ５７）。画像生成装置５５のプロセッサ３１は、移動体６５が読取位置を通過するまでの間、つまり、移動体６５が読取位置を通過中である間（ステップＳＴ５７、ＮＯ）、ステップＳＴ５３－５７の処理を繰り返し実行する。
【0123】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、移動体６５が読取位置を通過した場合（ステップＳＴ５７、ＹＥＳ）、撮影用パルスをオフにし（ステップＳＴ５８）、ラインスキャナ２による移動体６５の撮像を終了する。ラインスキャナ２は、移動体６５が読取位置に達したときから読取位置を通過するまでの間、所定の読取周期でラインセンサ２ａが撮像するライン情報を画像生成装置５５へ出力する。これにより、画像生成装置５５は、イメージセンサ９１による読取結果から特定する移動速度で読取位置を通過した移動体６５全体を所定の読取間隔でスキャンしたライン情報を取得できる。
【0124】
画像生成装置５５のプロセッサ３１は、移動体６５が読取位置を通過するまでの間、ラインスキャナ２が読取周期で取得するライン情報をイメージセンサ９１による読取結果から特定する移動速度に基づいて結合する処理を繰り返し実行する。これにより、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、ラインスキャナ２が所定の読取周期で撮像するライン情報をイメージセンサ９１による読取結果から特定した移動速度に応じて結合させることにより移動体６５全体の画像を形成（生成）することができる。この結果、画像生成装置５５の記憶部３２には、ラインスキャナ２が読取位置で撮像したライン情報から形成（生成）した移動体６５全体の画像が保持される。
【0125】
なお、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、所定の読取周期でラインスキャナ２から取得するライン情報と各ライン情報を取得したときの移動体の移動速度（又はイメージセンサ９１の読取結果）とを紐づけて記憶部３２に蓄積しておくようにしても良い。この場合、画像生成装置５５のプロセッサ３１は、任意のタイミングで記憶部３２に蓄積した情報に基づいてライン情報の読取周期と移動体６の移動速度とに応じた間隔で結合させることにより移動体６５全体の画像を生成するようにしても良い。
【0126】
以上のように、第５の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、移動体に設けた基準画像部を読み取るイメージセンサに接続する。画像生成装置は、イメージセンサによる基準画像部の読取結果により移動体の移動速度を特定する。画像生成装置は、移動体がラインスキャナの読取位置を通過する間、イメージセンサによる基準画像部の読取結果から特定する移動体の移動速度に基づいてラインスキャナから取得するライン情報を結合させた画像を生成する。
【0127】
これにより、第５の実施形態に係る画像読取システムによれば、画像生成装置は、実際に移動している移動体に設けた基準画像部をイメージセンサが読み取った読取結果から移動体の移動速度を特定でき、特定した移動速度に基づいてラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報を結合させた歪みが少ない移動体全体の画像および移動体に搭載した物品の画像を生成することができる。
【0128】
なお、第５の実施形態の変形例としては、ラインスキャナ２のラインセンサ２ａが移動体の画像と共に移動体に設置した基準画像部９２の画像を読み取る構成しても良い。
図２３は、第５の実施形態の変形例に係る画像読取システム１５´の構成例を示す図である。
図２３に示す構成例によれば、移動体６５´は、基準画像部９２を移動体６５´の筐体の上面に配置する。また、移動体６５´は、基準画像部９２を配置していない領域に物品Ｐを載置するものとする。これにより、ラインスキャナ２は、移動体６５´の上面に載置した物品Ｐと基準画像部９２とをラインセンサ２ａで読み取ることができる。
図２３は、第５の実施形態の変形例に係る画像読取システム１５´の構成例を示す図である。
図２３に示す構成例によれば、移動体６５´は、基準画像部９２を移動体６５´の筐体の上面に配置する。また、移動体６５´は、基準画像部９２を配置していない領域に物品Ｐを載置するものとする。これにより、ラインスキャナ２は、移動体６５´の上面に載置した物品Ｐと基準画像部９２とをラインセンサ２ａで読み取ることができる。
【0129】
このような第５の実施形態の変形例に係る画像読取システム１５´は、図１９に示すようなイメージセンサ９１を設ける必要がなくなる。また、画像読取システム１５´における画像生成装置５５´は、第５の実施形態の変形例に係るイメージスキャナ用のセンサインターフェース３９を省略した構成で実現することができる。
【0130】
画像生成装置５５´は、第５の実施形態で説明した画像生成装置５５がイメージセンサ９１から取得する基準画像部９２の読取結果に代えて、ラインスキャナ２が取得するライン情報から基準画像部９２の読取結果を抽出する。この場合、画像生成装置５５´のプロセッサ３１は、図２３に示す動作例におけるステップＳＴ５４の処理として、ラインスキャナ２が取得するライン情報から基準画像部９２の画像領域の画像情報を基準画像部９２の読取結果として抽出する処理を実行することにより、上述した図２３に示すような画像生成処理（第５の画像生成処理）を実施することができる。
【0131】
以上のように、第５の実施形態の変形例に係る画像読取システムによっても、画像生成装置は、実際に移動している移動体に設けた基準画像部の読取結果をラインセンサが取得するライン情報から抽出し、ライン情報から抽出した基準画像部の読取結果に基づいて移動体の移動速度を特定でき、特定した移動速度に基づいてラインスキャナが所定の読取周期で取得するライン情報を結合させた移動体全体の画像および移動体に搭載した物品の画像を生成することができる。
【0132】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0133】
１、１２、１３、１４、１５…画像読取システム、２…ラインスキャナ、２ａ…ラインセンサ、５、５２、５３、５４、５５…画像生成装置、６、６２、６３、６４、６５…移動体、３１…プロセッサ、３２…記憶部、３３…通信部、３４…スキャナインターフェース、３５…センサインターフェース、３６…クロック、３７…センサインターフェース、３８…センサインターフェース、３９…センサインターフェース、４１…プロセッサ、４２…記憶部、４３…通信部、４４…駆動制御部、４５…駆動機構、７１…速度計測センサ、８１…形状センサ、８２…形状基準部、９１…イメージセンサ、９２…基準画像部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
