[发明专利]信息读取用摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于从对象物读取信息的信息读取用摄像装置。

背景技术

为了读取打印在纸等介质上的信息，使用摄像装置。图1和图2是 表示读取打印在纸等介质上的条形码等信息的摄像装置11的光学系统的 结构的图。

如图1和图2所示，摄像装置11具有光圈12、镜头13（或镜头模 块16）、和成像传感器14。

在摄影对象物15反射的光由光圈12限制其光路后，通过镜头13被 成像传感器14接收。

在利用摄像装置11读取打印在介质上的信息时，调整镜头13与成 像传感器14的距离，使成像面与成像传感器14的表面对齐，由此获取 鲜明的图像。

但是，鲜明的图像的信息量比较多，但另一方面存在因介质的表面 的凹凸等导致的信号变化作为噪声叠加在本来的图像信号上的问题。

图3（A）、（B）是表示摄影对象物15的一例的图。在利用摄像装置 11读取打印在图3（A）所示的纸等上的图像时，导致因纸面的细小凹凸 形成的信号变化作为噪声叠加在本来的图像信号上。

在读取图3（B）所示的手掌内部的静脉时，也导致来自静脉周围的 活体组织的散射光作为噪声叠加在本来的图像信号上，因此需要实施低 通滤波（LPF）处理等的运算来去除噪声。

图4（A）表示叠加了摄影对象物的任意行（例如图3（A）中的行 A）的噪声的图像信号，图4（B）表示通过低通滤波（LPF）处理去除了 该噪声后的图像信号。

图5是表示以往的摄像装置的成像传感器14的输出的图。图5表示 相对摄影对象物体上的任意一点的、成像传感器14的任意像素的输出信 号的电平的分布（点像分布），由于能够获得鲜明的图像的成像面与传感 器面对齐，所以输出信号的电平的分布实质上成为集中于一个像素的波 形。

如上所述，由摄像装置11获取的图像越鲜明，根据介质表面的凹凸 等，高频的噪声越叠加在图像信号上。

因此，以往对从成像传感器14输出的图像信号实施低通滤波处理的 运算，去除高频的噪声。

图6（A）、（B）是表示在低通滤波处理中使用的高斯滤光片和移动 平均滤光片的运算矩阵的图。

说明图6（A）中的3×3的运算矩阵的情况，关注像素Q（a、b）是 将下面的值相加计算得到的，所述值包括：向左上部的获取像素P（a－1、 b＋1）乘以“0.063”得到的值；向上一个获取像素P（a、b＋1）乘以“0.125” 得到的值；向右上部的获取像素P（a＋1、b＋1）乘以“0.063”得到的值； 向左侧相邻的获取像素P（a－1、b）乘以“0.125”得到的值；向获取像素 P（a、b）乘以“0.25”得到的值；向右侧相邻的获取像素P（a＋1、b）乘 以“0.125”得到的值；向左下部的获取像素P（a－1、b－1）乘以“0.063” 得到的值；向下一个获取像素P（a、b－1）乘以“0.125”得到的值；以及 向右下部的获取像素P（a＋1、b－1）乘以“0.063”得到的值。

通过对各个像素进行上述的运算，能够获得实施了高斯滤波处理的 图像信号。

图6（B）中的运算矩阵也相同，通过向关注像素及其周边的像素乘 以图6（B）所示的运算矩阵的值，能够获得实施了移动平均滤波处理的 图像信号。

但是，使用了上述的运算矩阵的低通滤波处理，需要针对由摄像装 置读取的全部像素进行运算矩阵的元素数量（例如，如果是3×3的矩阵 则进行9次）的运算，在像素数比较多时，存在图像处理的处理时间变 长的问题。

专利文献1记载了以下内容，在指纹图像读取装置中，缩小镜头与 CCD摄像元件的距离，在偏离镜头的焦点位置的位置配置CCD摄像元 件，由此去除指纹图像的噪声成分。

专利文献1的发明使由CCD摄像元件读取的指纹图像的焦点变模 糊，由此使高频噪声不明显。

【专利文献1】日本特开2003－50991号公报

发明内容

本发明的课题是在信息读取用摄像装置中，缩短图像处理的处理时 间，对图像实施所期望的滤波处理。