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図面 (12)

課題

効率的な作業を可能にする画像処理装置を提供する。

解決手段

記入作業支援装置1は、載置された読取対象の書類10に対して撮像領域6内で撮像するカメラ3と、撮像領域6に向けて情報を表示するプロジェクタ4と、を備える。記入作業支援装置1の制御装置5は、カメラ3により取得された撮像領域6上の書類10の位置情報に基づいて、書類10を利用した情報記入作業を支援する作業支援情報を、撮像領域6上の媒体10との相対的な位置関係を保持して、プロジェクタ4により撮像領域6に向けて表示する。

概要

背景

従来、スキャナ装置などの画像処理装置では、この装置に接続されるパーソナルコンピュータ(PC)などにより制御され、主な操作をPC側で行うのが一般的である。このため、読取対象の媒体は装置内に載置され、別体の表示装置に媒体の画像が表示されて作業が行われる(例えば特許文献1)。

概要

効率的な作業を可能にする画像処理装置を提供する。記入作業支援装置1は、載置された読取対象の書類10に対して撮像領域6内で撮像するカメラ3と、撮像領域6に向けて情報を表示するプロジェクタ4と、を備える。記入作業支援装置1の制御装置5は、カメラ3により取得された撮像領域6上の書類10の位置情報に基づいて、書類10を利用した情報記入作業を支援する作業支援情報を、撮像領域6上の媒体10との相対的な位置関係を保持して、プロジェクタ4により撮像領域6に向けて表示する。

目的

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、効率的な作業を可能にする画像処理装置、画像読取装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
4件
牽制数
6件

この技術が所属する分野

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請求項1

載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備え、前記撮像部により取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示することを特徴とする画像処理装置

請求項2

前記撮像領域上で前記媒体が移動すると、前記作業支援情報の前記撮像領域上の表示位置を前記移動に応じて追従させることを特徴とする、請求項1に記載の画像処理装置。

請求項3

前記作業支援情報とは、前記媒体の種類に応じて設定される前記媒体上の選択領域強調表示であることを特徴とする、請求項1または2に記載の画像処理装置。

請求項4

前記作業支援情報とは、操作者指先により指定される前記媒体上の選択領域の強調表示であることを特徴とする、請求項1または2に記載の画像処理装置。

請求項5

前記媒体の少なくとも一部が前記撮像領域上から外れたときに、前記表示部により注意喚起情報を前記撮像領域上に表示することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像処理装置。

請求項6

前記作業支援情報に基づいて、前記媒体の少なくとも一部を読み取る画像読取部と、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像処理装置と、を備えることを特徴とする画像読取装置。

請求項7

前記画像読取部による読み取り中に、前記撮像領域上で前記媒体が移動した場合には、必要に応じて前記表示部により情報を表示することを特徴とする、請求項6に記載の画像読取装置。

請求項8

載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内で撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備える画像処理装置の画像処理方法であって、前記撮像部により、載置された読取対象の媒体に対して前記撮像領域内で撮像する撮像ステップと、前記撮像ステップにて取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示する表示ステップと、を含むことを特徴とする画像処理方法。

請求項9

載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内で撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備える画像処理装置のための画像処理プログラムであって、前記撮像部により、載置された読取対象の媒体に対して前記撮像領域内で撮像する撮像機能と、前記撮像機能により取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示する表示機能と、をコンピュータに実現させるための画像処理プログラム。

技術分野

0001

本発明は、画像処理装置画像読取装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。

背景技術

0002

従来、スキャナ装置などの画像処理装置では、この装置に接続されるパーソナルコンピュータ(PC)などにより制御され、主な操作をPC側で行うのが一般的である。このため、読取対象の媒体は装置内に載置され、別体の表示装置に媒体の画像が表示されて作業が行われる(例えば特許文献1)。

先行技術

0003

特開平8−204914号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、別体の表示装置に読取画像を表示するタイプの従来の画像処理装置では、画像処理装置の操作や設定を行う際に、作業者は画像処理装置と表示装置の両方を扱う必要がある。このため、作業者の視線動き動線に無駄が多くなり、画像処理装置による作業が非効率的となる虞があった。

0005

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、効率的な作業を可能にする画像処理装置、画像読取装置、画像処理方法及び画像処理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に、本発明に係る画像処理装置は、載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備え、前記撮像部により取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示することを特徴とする。

0007

また、上記の画像処理装置では、前記撮像領域上で前記媒体が移動すると、前記作業支援情報の前記撮像領域上の表示位置を前記移動に応じて追従させることが好ましい。

0008

また、上記の画像処理装置では、前記作業支援情報とは、前記媒体の種類に応じて設定される前記媒体上の選択領域強調表示であることが好ましい。

0009

また、上記の画像処理装置では、前記作業支援情報とは、操作者指先により指定される前記媒体上の選択領域の強調表示であることが好ましい。

0010

また、上記の画像処理装置では、前記媒体の少なくとも一部が前記撮像領域上から外れたときに、前記表示部により注意喚起情報を前記撮像領域上に表示することが好ましい。

0011

また、本発明に係る画像読取装置は、前記作業支援情報に基づいて、前記媒体の少なくとも一部を読み取る画像読取部と、上記の画像処理装置とを備える。

0012

また、上記の画像読取装置では、前記画像読取部による読み取り中に、前記撮像領域上で前記媒体が移動した場合には、必要に応じて前記表示部により情報を表示することが好ましい。

0013

同様に、上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理方法は、載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内で撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備える画像処理装置の画像処理方法であって、前記撮像部により、載置された読取対象の媒体に対して前記撮像領域内で撮像する撮像ステップと、前記撮像ステップにて取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示する表示ステップと、を含むことを特徴とする。

0014

同様に、上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理プログラムは、載置された読取対象の媒体に対して撮像領域内で撮像する撮像部と、前記撮像領域に向けて情報を表示する表示部と、を備える画像処理装置のための画像処理プログラムであって、前記撮像部により、載置された読取対象の媒体に対して前記撮像領域内で撮像する撮像機能と、前記撮像機能により取得された前記撮像領域上の前記媒体の位置情報に基づいて、前記媒体を利用した作業を支援する作業支援情報を、前記撮像領域上の前記媒体との相対的な位置関係を保持して、前記表示部により前記撮像領域に向けて表示する表示機能と、をコンピュータに実現させることを特徴とする。

発明の効果

0015

本発明に係る画像処理装置、画像読取装置、画像処理方法及び画像処理プログラムは、表示部を介して、撮像領域内の媒体からの相対位置に作業支援情報が表示されるので、操作者が媒体上やその周辺の領域のみで作業を行うことが可能となる。これにより、操作者の視線の動きや動線を無駄に変えることがなくなり、効率的な作業が可能となるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0016

図1は、本発明の第一実施形態に係る画像処理装置の一例としての記入作業支援装置概略構成を示す模式図である。
図2は、書類ハイライト表示を説明するための模式図である。
図3は、ハイライト表示の追従動作を説明するための模式図である。
図4は、本発明の第一実施形態に係る記入作業支援装置により実施されるハイライト表示処理を示すフローチャートである。
図5は、図4のハイライト表示処理で用いる座標系を説明するための図である。
図6は、書類が載置面から外れた際の注意喚起動作を説明するための模式図である。
図7は、本発明の第二実施形態に係る画像読取装置の一例としてのスキャナ装置の概略構成を示す模式図である。
図8は、媒体のスキャン範囲指定操作を説明するための模式図である。
図9は、スキャン範囲のハイライト表示を説明するための模式図である。
図10は、ハイライト表示の追従動作を説明するための模式図である。
図11は、本発明の第二実施形態に係るスキャナ装置により実施されるハイライト表示処理を示すフローチャートである。

実施例

0017

以下に、本発明に係る画像処理装置、画像読取装置、画像処理方法及び画像処理プログラムの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。

0018

[第一実施形態]
図1〜6を参照して本発明の第一実施形態について説明する。本実施形態では、画像処理装置の一例として、申請書等の書類への記入作業を支援するための記入作業支援装置を挙げて説明する。まず、図1を参照して、本実施形態に係る記入作業支援装置の構成について説明する。図1は、本発明の第一実施形態に係る画像処理装置の一例としての記入作業支援装置の概略構成を示す模式図である。

0019

図1に示すように、記入作業支援装置1は、平板状の載置台2の上面の載置面2a上に載置された書類10(媒体)またはその周囲に、この装置1の操作者に対して書類10(媒体)を利用した作業を支援するための「作業支援情報」を表示することができる。ここで、本実施形態の「作業支援情報」とは、操作者が書類10の各種項目に情報を記入する記入作業を支援するための情報であり、例えば書類10の種別に応じた記入箇所(選択領域)の強調表示や、記入箇所への記入を促すテキスト記号、記入作業に関する各種操作指令を示すスイッチ画像などを含むことができる。

0020

また、記入作業支援装置1は、作業支援情報を書類10との相対位置に向けて表示することができる。操作者が書類10への情報記入時に書類を書きやすい位置へ移動させたり、操作者が書類に書き込んでいる最中に書き込み動作によって書類が動くなど、載置面2a上で書類10の位置が変わる状況が考えられる。記入作業支援装置1は、このような状況でも、書類10の移動に応じて、作業支援情報の表示位置を書類10との相対的な位置関係を維持しつつ追従させることができるよう構成されている。

0021

記入作業支援装置1は、載置台2と、カメラ3(撮像部)と、プロジェクタ4(表示部)と、制御装置5とを備える。

0022

載置台2は、平板状の部材であり、その上面に、記入作業の対象である申請書等の書類10を載置するための載置面2aを有する。なお、記入作業支援装置1は、載置台2を備えない構成であって、記入作業支援装置1が設置される台の上面等の平面を載置面2aとして用いる構成であってもよい。

0023

カメラ3は、載置面2aに載置された書類10に対して、載置面2a上の所定の撮像領域6内で撮像する。カメラ3は、載置面2a上の撮像領域6を撮像可能に、載置面2aの上方に設置されている。カメラ3は、制御装置5の制御に従って動作し、載置面2aに書類10が載置されている場合には、撮像領域6内にある書類10を撮像し、その撮像画像を制御装置5に送信することができる。カメラ3は、書類10が撮像領域6の全域を覆う大きさの場合には、書類10のみを撮像することができ、書類10が撮像領域6より小さい場合には、書類10とその周囲の撮像領域6とを撮像することができる。また、書類10が撮像領域6より大きい場合や、書類10の一部が撮像領域6からはみ出ている場合には、カメラ3は、書類10の撮像領域6内にある部分と、その周囲に撮像領域6が余っている場合には撮像領域6とを撮像することができる。

0024

プロジェクタ4は、カメラ3の撮像領域6に向けて情報を重畳して表示する。プロジェクタ4は、後述するように制御装置5にて生成された作業支援情報を、載置面2a上の照射領域7に向けて表示する。プロジェクタ4は、照射領域7の少なくとも一部がカメラ3の撮像領域6と重なり合うように、載置面2aの上方に配置されている。プロジェクタ4の照射領域7の面積は、図1に示すようにカメラ3の撮像領域6より小さくてもよいし、図1の例とは反対にカメラ3の撮像領域6より大きくてもよい。また、プロジェクタ4の照射領域7の形状は、撮像領域6と同一でもよいし、異なってもよい。プロジェクタ4は、撮像領域6に書類10や操作者の手指がある場合には、作業支援情報を書類10または手指の上に重畳して、もしくはこれらの周囲に表示することができる。

0025

制御装置5は、カメラ3及びプロジェクタ4の動作を制御する。本実施形態では、制御装置5は、自機の状態に関する情報またはカメラ3により取得された情報に基づいて、書類10を利用した作業を支援するための作業支援情報を選択し、選択した作業支援情報をプロジェクタ4により載置面2aの撮像領域6に向けて表示するよう構成されている。より詳細には、制御装置5は、カメラ3により取得された書類10の位置情報に基づいて、書類10上の記入領域11(図2参照)をプロジェクタ4によりハイライト表示させることができる。また、制御装置5は、書類10が撮像領域6上で移動すると、このハイライト表示の位置を、撮像領域6上の書類10との相対位置を保持しつつ、書類10の移動に応じて追従させることができる。

0026

具体的には、制御装置5は、図1に示すように、以下に説明する撮像制御部51(撮像機能)、書類種別判定部52、書類検出部53、作業支援情報選択部54、及び情報表示制御部55(表示機能)の各機能を実現するよう構成されている。

0027

撮像制御部51は、カメラ3の動作を制御して撮像操作を行い、カメラ3の撮像領域6に載置された書類10の撮像画像を取得する。

0028

書類種別判定部52は、載置面2aに載置された書類10の種別を判定する。書類種別判定部52は、撮像制御部51により取得された書類10の撮像画像を解析することで、書類10上の特徴点(例えばバーコード)を抽出し、この特徴点に基づいて書類10の種別を判定することできる。書類種別判定部52は、撮像画像から抽出した書類10の特徴量に基づいて、この特徴点と書類10の種別とを関連付けたデータベースを参照して、書類10の種別を判定することができる。書類10の特徴量と種別とを関連付けたデータベースは、例えば制御装置5内の記憶手段(図示せず)に保持されている。

0029

書類検出部53は、撮像制御部51により取得された書類10の撮像画像に基づいて、撮像領域6内での書類10の位置情報を検出する。なお、書類10の位置情報は、載置面2a上にm軸及びn軸が配置されたカメラ座標系Cに基づく位置座標と、カメラ座標系Cに対する書類10の傾斜角度θを含むことができる(図5を参照)。

0030

作業支援情報選択部54は、書類種別判定部52により識別された書類10の種別、書類検出部53により検出された書類10の位置情報に基づき、載置面2aに表示可能な作業支援情報を選択する。より詳細には、作業支援情報選択部54は、作業支援情報として、書類10の種別ごとに予め設定されている記入領域11を選択することができ、記入領域11をハイライト表示することができる(図2参照)。作業支援情報選択部54は、書類種別判定部52により識別された書類10の種別に基づいて、書類10の種別と、記入領域11と関連付けたデータベースを参照して、書類10の記入領域11を選択することができる。書類10の種別と、記入領域11とを関連付けたデータベースは、例えば制御装置5内の記憶手段(図示せず)に保持されている。

0031

作業支援情報選択部54は、このように書類10の種別に応じて選択した記入領域11の載置面2a上の表示位置を、書類検出部53により検出された書類10の位置情報に基づいて設定する。記入領域11は、書類10上にa軸及びb軸が配置された原稿座標系Dに基づく位置座標として設定されている(図5を参照)。作業支援情報選択部54は、この原稿座標系Dで設定されている記入領域11の位置座標を、現在の書類10の位置情報に基づいてカメラ座標系Cの位置情報に変換する。

0032

また、作業支援情報選択部54は、載置面2aに表示する作業支援情報として、記入領域11のハイライト表示の他に、記入作業を促すメッセージ12(図2参照)を含むことができる。

0033

情報表示制御部55は、プロジェクタ4の動作を制御して、作業支援情報選択部54により選択された作業支援情報、具体的には書類10の記入領域11のハイライト表示を載置面2a上に表示する。

0034

なお、カメラ3の撮像領域6と、プロジェクタ4の照射領域7との間に位置、面積、解像度などの差異がある場合には、情報表示制御部55は、双方の座標の変換を実施することができる。座標変換のためのキャリブレーションとしては、例えば指定した4点の座標関係から作成した変換テーブルを用いるなどの手法を適用することができる。4点のカメラ座標Ci(m,n)、プロジェクタ座標をPi(x,y)(i=1〜4)とすると、
Pi(x,y)=T*Ci(m,n)(i=1〜4)
を満たす変換行列Tを算出すれば、このTを変換テーブルとして用いることができる。

0035

制御装置5は、物理的には、CPU(Central Processing Unit)、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。上述した制御装置5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。

0036

また、上記のアプリケーションプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよく、また、プログラム製品として構成することもできる。ここで、この「記録媒体」とは、メモリーカードUSBメモリSDカードフレキシブルディスク光磁気ディスク、ROM、EPROM、EEPROM、CD−ROM、MO、DVD、および、Blu−ray Disc等の任意の「可搬用の物理媒体」を含むものとする。また、アプリケーションプログラムは、制御装置5に対して任意のネットワークを介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記憶されていてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。

0037

なお、制御装置5は、記入作業支援装置1の内部に設置される構成でもよいし、記入作業支援装置1の外部機器として接続される構成としてもよい。

0038

次に、図2〜6を参照して、本実施形態に係る記入作業支援装置1の動作について説明する。図2は、書類のハイライト表示を説明するための模式図であり、図3は、ハイライト表示の追従動作を説明するための模式図であり、図4は、本発明の第一実施形態に係る記入作業支援装置により実施されるハイライト表示処理を示すフローチャートであり、図5は、図4のハイライト表示処理で用いる座標系を説明するための図であり、図6は、書類が載置面から外れた際の注意喚起動作を説明するための模式図である。

0039

図2に示すように、記入作業支援装置1は、載置面2a上に書類10が載置されると、書類10の種別に応じて予め設定されている記入領域11を選択し、この選択された記入領域11をハイライト表示することができる。選択された記入領域11のみを明るくし、それ以外を暗くすることで、選択された記入領域11(選択領域)を強調するハイライト表示が行われる。さらに、記入作業支援装置1は、ハイライト表示された記入領域11(以下では「ハイライト範囲11」とも記載する)の近傍に、「ここに記入して下さい」などの記入領域11への記入作業を操作者に促すメッセージ12を表示することもできる。

0040

また、図3に示すように、記入作業支援装置1は、記入領域11をハイライト表示された書類10が載置面2a上で移動した場合には、ハイライト表示の表示位置を書類10の移動に追従させることができる。つまり、書類10上の記入領域11のハイライト表示の表示位置は、書類10との相対位置を維持して表示される。

0041

なお、ハイライト表示は、選択された記入領域11が操作者に対して強調される強調表示の一例として挙げたものである。この代わりに、例えば記入領域11の輪郭枠線を引く、記入領域11の背景色を変更するなど、ハイライト表示以外の強調表示手法も適用可能である。

0042

このような記入作業支援装置1によるハイライト表示処理の動作を図4のフローチャートに沿って説明する。図4のフローチャートに示す処理は、例えば載置台2に書類10が載置されたことを検知したときに実施される。

0043

まず、書類種別判定部52により、載置面2aに載置された書類10の種別が判定される(S101)。書類種別判定部52は、撮像制御部51により取得された載置面2aの撮像画像の画像フレームを解析して、書類10上の特徴点(例えばバーコード)を抽出する。この特徴点と種別とを関連付けたデータベースを参照して、書類10の種別を判定することができる。

0044

次に、作業支援情報選択部54により、ステップS101において判定された書類10の種別に基づいて、書類10のハイライト範囲11が取得される(S102)。ハイライト範囲11とは、ハイライト表示される記入領域11の位置情報のことを指し、書類10の種別ごとに予め設定されている。作業支援情報選択部54は、書類10の種別と、ハイライト表示される記入領域11(ハイライト範囲11)とを関連付けたデータベースを参照して、書類10のハイライト範囲11を取得することができる。ここで取得されるハイライト範囲11は、図5に示すように、書類10の左上を原点とし、横方向をa軸、縦方向をb軸とする原稿座標系Dを基準とする位置座標である原稿座標D(a,b)として設定されている。

0045

次に、撮像制御部51により、カメラ3を制御して載置面2aの撮像画像の画像フレームが取得され(S103:撮像ステップ)、書類検出部53により画像フレームが解析されて、載置面2a上に書類10が載置されていることが検出されたか否かが確認される(S104)。書類10が載置面2a上に検出された場合には(S104のYes)、ステップS105に移行する。書類10が載置面2a上に検出されない場合には(S104のNo)、処理を終了する。

0046

ステップS104にて載置面2a上に書類10が検出された場合には(S104のYes)、引き続き書類検出部53により、載置面2aに載置されている書類10の位置情報が検出される(S105)。書類10の位置情報は、図5に示すように、カメラ3の撮像領域6の左上を原点とし、横方向をm軸、縦方向をn軸とするカメラ座標系Cを基準とする位置座標と、このカメラ座標系Cのm軸に対する傾斜角度θとを含むことができる。

0047

次に、作業支援情報選択部54及び情報表示制御部55により、ステップS105にて検出された書類10の位置情報に基づき、ステップS102にて取得された書類10のハイライト範囲11の原稿座標D(a,b)が、カメラ座標系Cの位置座標であるカメラ座標C(m,n)に変換され、さらにプロジェクタ座標系Pの位置座標であるプロジェクタ座標P(x,y)に座標変換される(S106)。作業支援情報選択部54は、ステップS105にて検出された書類10の位置情報(カメラ座標系Cの位置座標と傾きθ)を利用して、書類10のハイライト範囲11の位置座標を、原稿座標D(a,b)からカメラ座標C(m,n)に座標変換する。さらに、情報表示制御部55は、例えば上述した変換テーブルTを用いて、書類10のハイライト範囲11の位置座標を、カメラ座標C(m,n)からプロジェクタ座標P(x,y)に座標変換する。

0048

そして、ステップS106にて取得された書類10のプロジェクタ座標系Pの位置座標P(x,y)を用いて、載置面2a上の書類10に向けて、記入領域11をハイライト表示して(S107:表示ステップ)、ステップS103に戻る。ステップS103からステップS107までの各処理ステップは、載置面2aから書類10が取り出されるなど、載置面2a上に書類10が無くなるまで繰り返される。つまり、ステップS105にて書類10の載置位置が逐次検出されるので、書類10が載置面2a上で移動するのに伴って、記入領域11のハイライト表示の位置は、書類10との相対位置を維持したまま、書類10に追従して移動する。

0049

ここで、例えば操作者が文字を記入しやすい位置に書類10を置こうとして書類10を必要以上に載置面2a上で動かすことなどにより、書類10が載置面2aからはみ出た場合には、ハイライト表示すべき記入領域11がプロジェクタ4の照射領域7から外れる状況が考えられる。この場合、記入領域11の一部しかハイライト表示されず、記入作業を支援することが十分に行えない虞がある。そこで、書類検出部53により書類10の少なくとも一部が撮像領域6や載置面2aから外れていることが検出された場合には、例えば図6に示すように、「書類が載置台からはみ出ています!もとの位置に戻して下さい」などの注意喚起のメッセージ13(注意喚起情報)を、プロジェクタ4により載置面2a上に表示して、操作者に対して注意喚起を促すことができるよう構成してもよい。

0050

次に、本実施形態の記入作業支援装置1の効果について説明する。

0051

本実施形態の記入作業支援装置1は、載置された読み取り対象の書類10に対して撮像領域6内で撮像するカメラ3と、撮像領域6に向けて情報を表示するプロジェクタ4と、を備える。記入作業支援装置1の制御装置5は、カメラ3により取得された撮像領域6上の書類10の位置情報に基づいて、書類10を利用した情報記入作業を支援する作業支援情報を、撮像領域6上の書類10との相対的な位置関係を保持して、プロジェクタ4により撮像領域6に向けて表示する。

0052

この構成により、プロジェクタ4を介して、撮像領域6上の書類10との相対的な位置関係を保持して、書類10への情報記入作業を支援する作業支援情報(書類10上の記入領域11のハイライト表示や、記入を促すメッセージ12)が表示されるので、記入作業支援装置1の操作者は、載置面2a上の撮像領域6内の書類10やその周辺の領域のみで情報記入作業を行うことが可能となる。これにより、操作者の動線や視線の動きを無駄に変えることがなくなり、効率的な作業が可能となる。また、操作者は書類10からの相対位置に表示される作業支援情報を参照しながら記入作業を行うことができるので、作業中に必要な情報をその場で即座に確認することができ、効率的な作業が可能となる。

0053

載置台2上で実際に書類10に記入する際には、斜めに置いたほうが書きやすかったり、記入中に書類10が動いてしまったりする場合が考えられる。このため、ハイライト表示が実際の記入領域とずれてしまう虞がある。本実施形態の記入作業支援装置1では、撮像領域6上で書類10が移動すると、作業支援情報の撮像領域6上の表示位置を書類10の移動に応じて追従させる。

0054

この構成により、ハイライト表示されている書類10の位置がずれた場合でも、書類の移動に伴い記入領域11のハイライト表示を追従させることができるので、ハイライト表示を書類10上の実際の記入領域11と一致させることができる。このため、記入領域11をハイライト表示した後に書類10が移動した場合でも、操作者は記入領域11がハイライト表示された状態のままで記入作業を継続することが可能となり、実用的で効率的な作業が可能となる。

0055

また、本実施形態の記入作業支援装置1では、作業支援情報とは、書類10の種類に応じて設定される書類10上の記入領域11(選択領域)のハイライト表示である。これにより、書類10を載置面2aに載置するだけで、自動的に記入領域11が選択されてハイライト表示されるので、操作者が記入箇所を容易に判別でき、効率的な記入作業が可能となる。

0056

また、本実施形態の記入作業支援装置1では、書類10の少なくとも一部が撮像領域6上から外れたときに、プロジェクタ4により注意喚起のメッセージ13(注意喚起情報)を撮像領域6上に表示する。この構成により、書類10が撮像領域6内に収まるように操作者へ注意を促すことができ、書類10が撮像領域6から外れることを抑制できるので、記入領域11のハイライト表示を安定して行うことが可能となり、記入作業の支援を好適に行うことができる。

0057

なお、上記第一実施形態では、制御装置5の書類種別判定部52が、撮像制御部51により取得された書類10の撮像画像を解析して、書類10の種別を自動的に判定する構成としたが、この代わりに、操作者からの選択指令に基づき、書類10の種別を手動で判定する構成でもよい。例えば、載置面2a上に書類10の種別に対応する選択ボタンを表示して、操作者がどの選択ボタンを押下したかを検知することで、書類10の種別を判定することができる。

0058

また、上記第一実施形態では、画像処理装置の一例として記入作業支援装置1を例示して説明したが、本発明は、載置面2aに載置された書類10またはその周囲に作業支援情報を表示し、書類10の移動に伴い作業支援情報を追従できれば、他の画像処理装置にも適用可能である。

0059

また、上記の構成に加えて、ハイライト表示されている記入領域11のうち、記入が完了した箇所からハイライト表示を順次消灯し、全ての記入が完了したら完了メッセージを表示する構成としてもよい。記入完了とは、該当箇所に何らかの文字が記入されたか否かで判断したり、OCRを併用して妥当な内容が記載されているかを判断するなどの手法が考えられる。

0060

[第二実施形態]
次に、図7〜11を参照して本発明の第二実施形態について説明する。本実施形態では、画像読取装置の一例として、スキャナ装置を挙げて説明する。まず図7を参照して、本実施形態に係るスキャナ装置の構成について説明する。図7は、本発明の第二実施形態に係る画像読取装置の一例としてのスキャナ装置の概略構成を示す模式図である。

0061

図7に示すように、スキャナ装置1aは、平板状の載置台2の上面の載置面2a上に載置された読取対象の媒体10aを、上方に配置された光学ユニット8(画像読取部)により読み取ることができるオーバーヘッド型のスキャナ装置である。

0062

光学ユニット8は、下方の載置面2a上に載置された媒体10aを撮像して、媒体10aの読取画像を生成することが可能な既存の画像読取機構を適用することができる。その一例としては、載置面2a上における前後方向の任意の位置を読取対象ラインとしてそのライン画像を読み取ることができるラインセンサを備え、このラインセンサによる読取対象ラインの位置を載置面2aの前後方向に沿って移動させることで、媒体10a全体の読取画像を生成することができる。光学ユニット8は、後述する制御装置5aの制御に従って動作し、媒体10aの読取画像を生成する。

0063

また、スキャナ装置1aは、制御装置5aの制御によって、カメラ3により撮像画像から検出される操作者の載置面2aでの手指の位置、形状、動作に応じて、操作者からの入力情報受け付けることができ、さらに、操作者の入力情報に応じて、スキャナ装置1aの動作を実行したり、プロジェクタ4により載置面2aに表示する作業支援情報を更新するなど、操作者との間で双方向のインタラクションを取りながらスキャン作業を支援することができるよう構成されている。より詳細には、スキャナ装置1aは、載置面2a上に載置された新聞や本などの媒体10aのうち、操作者がスキャンしたい記事や章などの一部分の領域(以下の説明では「スキャン範囲14」とも記載する)を、載置面2a上の操作者の手指動作により範囲指定することができ、この指定されたスキャン範囲14の読取画像を生成することができる。

0064

制御装置5aは、カメラ3、プロジェクタ4、及び光学ユニット8の動作を制御する。具体的には、制御装置5aは、図7に示すように、以下に説明する撮像制御部51(撮像機能)、手指検出部56、媒体検出部53a、作業支援情報選択部54a、情報表示制御部55(表示機能)、及び画像読取制御部57の各機能を実現するよう構成されている。

0065

手指検出部56は、撮像制御部51により取得された撮像領域6の撮像画像を解析して、撮像領域6内にある操作者の手指を検出する。操作者の手指の認識には、撮像画像の肌色成分から手の輪郭を抽出して指先を検出するなどの公知技術を適用することができる。手指検出部56は、撮像領域6内に手指を検出したときには、手指の位置情報を算出する。手指の位置情報とは、手の重心座標及び五指指先座標の少なくとも一部を含む。また、撮像領域6内に操作者の両手がある場合には、両手の手指の位置情報をそれぞれ算出する。

0066

また、手指検出部56は、載置面2a上における操作者の手指によるタップ動作、また、後述するようにプロジェクタ4により載置面2a上に各種の操作指令を示すスイッチが表示された際に、操作者の手指によるスイッチ押下動作を検出することができる。手指検出部56におけるタップ動作やスイッチ押下動作の検出には、例えば以下の手法を適用することができる。

0067

(1)指先の位置が一定時間静止すると、そのときの指先座標の位置でタップ動作やスイッチ押下動作が行われたとみなす
(2)距離センサ等を用いて指先の上下方向の位置が所定値以上変化したことを検知すると、そのときの指先座標の位置にてタップ動作やスイッチ押下動作が行われたとみなす。
(3)載置面2aに設けられた近接センサ赤外線ライン光及び赤外カメラを含む)を用いて、指先で載置面2aをタッチしたこと、または指先を載置面2aに近づけたことを検出すると、そのときの指先座標の位置にてタップ動作やスイッチ押下動作が行われたとみなす。

0068

媒体検出部53aは、撮像制御部51により取得された撮像領域6の撮像画像に基づいて、撮像領域6内での媒体10aの位置情報を検出する。なお、媒体10aの位置情報は、図5を参照して第一実施形態で説明したのと同様に、載置面2a上にm軸及びn軸が配置されたカメラ座標系Cに基づく位置座標と、カメラ座標系Cに対する媒体10aの傾斜角度θを含むことができる。

0069

作業支援情報制御部54aは、手指検出部56により検出された操作者の手指の位置や動作などの情報や、媒体検出部53aにより検出された媒体10aの位置情報などに基づき、載置面2aに表示可能な作業支援情報を選択する。より詳細には、作業支援情報制御部54aは、新聞などの媒体10aの中の特定の記事や一部分のみを範囲指定する作業や、範囲指定された部分のスキャンを実行させる作業などを支援する情報を選択することができる。本実施形態の作業支援情報とは、具体的には、操作者の載置面2aでのタップ動作に応じたスキャン範囲14の指定範囲の描画や、指定されたスキャン範囲14のハイライト表示(強調表示)や、スキャン操作に関するスイッチの描画である。

0070

作業支援情報選択部54aは、選択した作業支援情報の載置面2a上の表示位置を、媒体検出部53aにより検出された媒体10aの位置情報や手指検出部56により検出された操作者の手指の位置情報に基づいて設定する。

0071

画像読取制御部57は、光学ユニット8の動作を制御して、媒体10aの読取動作を実行させ、媒体10aの読取画像を生成する。画像読取制御部57は、例えば上述のように媒体10aの一部分のみをスキャン範囲14として選択された場合には、該当部分のみの読取画像を作成することができる。

0072

なお、撮像制御部51、情報表示制御部55は、第一実施形態と同一の機能であるため説明を省略する。

0073

次に、図8〜11を参照して、本実施形態に係るスキャナ装置の動作について説明する。図8は、媒体のスキャン範囲の指定操作を説明するための模式図であり、図9は、スキャン範囲のハイライト表示を説明するための模式図であり、図10は、ハイライト表示の追従動作を説明するための模式図であり、図11は、本発明の第二実施形態に係るスキャナ装置により実施されるハイライト表示処理を示すフローチャートである。以下の説明では、媒体10aの一例として新聞を例示し、新聞10aの中の記事を選択してスキャンする動作について説明する。

0074

図8に示すように、スキャナ装置1aは、載置面2aに載置された新聞10aの領域内で、操作者が読み取りたい記事のコーナータップすると、そのタップ位置に向けて、コーナー点を示すマーカー描画表示する。つまり、操作者の指先によるタップ動作によって、新聞10a上の位置指定が行われる。スキャナ装置1aは、マーカーを表示すると、一つ前にタップした位置のマーカーとの間に境界線を描画する。図8の例では、P1→P2→P3→P4の順で、それぞれの位置でタップ動作が検知されてマーカーが表示され、マーカーP1とマーカーP2の間、マーカーP2とマーカーP3の間に境界線が引かれている。

0075

最初のタップ動作で描画されたマーカーP1の近傍(例えば図8に示すように所定の半径R以内)にてタップ動作が検知された場合には、スキャナ装置1aは、マーカー間の境界線がすべて連結されたものとして、スキャン範囲14の指定操作を完了する。図9の例では、7番目のマーカーP7がマーカーP1の近傍に表示されたため、マーカーP7がマーカーP1の位置に重畳表示され、この結果マーカーP1〜P7によりスキャン範囲14が画定されている。その後に、図9に示すように、指定されたスキャン範囲14のみを明るくし、それ以外を暗くすることで、指定されたスキャン範囲14(選択領域)を強調するハイライト表示を行う。

0076

また、スキャナ装置1aは、図9に示すように、操作者が両手で新聞10aを押さえており、両手が拘束された状態において、手指の周囲の領域内(手指上またはその周囲)に向けてスキャンスイッチ15を描画表示する。そして、操作者の手指によるスキャンスイッチ15の押下動作が検出された場合には、スキャン動作を実行する。なお、図9には図示しないが、例えば新聞10aのスキャン範囲14を修正させる「輪郭修正」動作など、スキャン動作以外の動作の実行を指示するためのスイッチを併せて表示してもよい。

0077

なお、第一実施形態と同様に、ハイライト表示は、指定されたスキャン範囲14が操作者に対して強調される強調表示の一例として挙げたものである。この代わりに、例えばスキャン範囲14の輪郭に枠線を引く、スキャン範囲14の背景色を変更するなど、ハイライト表示以外の強調表示手法も適用可能である。

0078

さらに、スキャナ装置1aは、図10に示すように、スキャン範囲14をハイライト表示された新聞10aが載置面2a上で移動した場合には、ハイライト表示の表示位置を新聞10aの移動に追従させることができる。つまり、新聞10a上のスキャン範囲14とハイライト表示の表示位置は、新聞10aとの相対位置を維持して表示される。

0079

このようなスキャナ装置1aによるハイライト表示処理の動作を図11のフローチャートに沿って説明する。図11のフローチャートに示す処理は、例えば載置台2に新聞10aが載置されたことを検知したときに実施される。

0080

まず、作業支援情報選択部54aにより、スキャン範囲14の指定操作が検出される(S201)。作業支援情報選択部54aは、手指検出部56により検出された操作者の指先によるタップ動作の位置座標に基づき、スキャン範囲14を画定する。このとき、スキャン範囲14の位置情報は、カメラ座標C(m,n)として取得される。

0081

情報表示制御部55により、ステップS201にて取得されたスキャン範囲14の位置情報が、カメラ座標C(m,n)からプロジェクタ座標P(x,y)に座標変換され(S202)、このプロジェクタ座標P(x,y)を用いて、載置面2a上の新聞10aに向けて、スキャン範囲14がハイライト表示される(S203)。

0082

次に、撮像制御部51により、カメラ3を制御して載置面2aの撮像画像の画像フレームが取得され(S204)、媒体検出部53aにより、画像フレームが解析されて、載置面2aに載置されている新聞10aの位置情報が検出される(S205)。新聞10aの位置情報は、図5を参照して第一実施形態で説明したのと同様に、カメラ3の撮像領域6の左上を原点とし、横方向をm軸、縦方向をn軸とするカメラ座標系Cを基準とする位置座標と、このカメラ座標系Cのm軸に対する傾斜角度θとを含むことができる。

0083

そして、ステップS205で検出された新聞10aのカメラ座標系Cの位置座標に基づいて、ステップS201にて取得されたスキャン範囲14のカメラ座標C(m,n)が、原稿座標D(a,b)に座標変換される(S206)。このように求めたスキャン範囲14の原稿座標D(a,b)は、ステップS201にて指定されたスキャン範囲14の新聞10aに対する相対的な位置座標であり、スキャン範囲14の指定が維持される間では、新聞10aの載置位置の変化によらず一定である。このスキャン範囲14の原稿座標D(a,b)と、新聞10aのカメラ座標系Cの位置座標に基づき、スキャン範囲14のハイライト位置を、新聞10aの移動に伴って追従させることができる。

0084

次に、撮像制御部51により再び画像フレームが取得され(S207:撮像ステップ)、媒体検出部53aにより画像フレームが解析されて、載置面2a上に新聞10aが載置されていることが検出されたか否かが確認される(S208)。新聞10aが載置面2a上に検出された場合には(S208のYes)、ステップS209に移行する。新聞10aが載置面2a上に検出されない場合には(S208のNo)、処理を終了する。

0085

ステップS208にて載置面2a上に新聞10aが検出された場合には、引き続き媒体検出部53aにより、載置面2aに載置されている新聞10aの位置情報が検出される(S209)。新聞10aの位置情報は、ステップS205と同様に、カメラ座標系Cを基準とする位置座標と、このカメラ座標系Cのm軸に対する傾斜角度θとを含む。

0086

次に、作業支援情報選択部54a及び情報表示制御部55により、ステップS209にて検出された新聞10aの位置情報に基づき、ステップS206にて取得された新聞10aのスキャン範囲14の原稿座標D(a,b)が、カメラ座標C(m,n)に変換され、さらにプロジェクタ座標P(x,y)に座標変換される(S210)。作業支援情報選択部54aは、ステップS209にて検出された新聞10aの位置情報(カメラ座標系Cの位置座標と傾きθ)を利用して、新聞10aのスキャン範囲14の位置座標を、原稿座標D(a,b)からカメラ座標C(m,n)に座標変換する。さらに、情報表示制御部55は、例えば上述した変換テーブルTを用いて、新聞10aのスキャン範囲14の位置座標を、カメラ座標C(m,n)からプロジェクタ座標P(x,y)に座標変換する。

0087

そして、ステップS210にて取得された新聞10aのプロジェクタ座標系Pの位置座標P(x,y)を用いて、載置面2a上の新聞10aに向けて、スキャン範囲14をハイライト表示して(S211:表示ステップ)、ステップS207に戻る。ステップS207からステップS211までの各処理ステップは、載置面2aから新聞10aが取り出されるなど、載置面2a上に新聞10aが無くなるまで繰り返される。つまり、ステップS209にて新聞10aの載置位置が逐次検出されるので、新聞10aが載置面2a上で移動するのに伴って、スキャン範囲14のハイライト表示の位置は、新聞10aとの相対位置を維持したまま、新聞10aに追従して移動する。

0088

本実施形態に係るスキャナ装置の効果を説明する。

0089

新聞をスキャンする場合、新聞全面のデータが欲しいわけではなく、例えば新聞記事スクラップするように、ある特定の記事情報だけスキャンしたい場合が多い。従来のスキャナ装置では、新聞全面をスキャンした後に、アプリケーションソフトで必要個所だけを切り出し保存することになるのが一般的である。このため、一旦新聞全体の大きなデータを読み込む必要があり、また、全体データを読取後に必要箇所を切り出す作業となり、データ容量的にも作業効率的にも望ましいものではない。この課題に対し、事前に指定した記事のみを切り出してからスキャン保存することも考えられるが、切り出し範囲の指定後に新聞が動いた場合には、指定範囲がずれてしまい、本来必要な範囲と異なる範囲を保存してしまう虞がある。

0090

本実施形態のスキャナ装置1aでは、光学ユニット8は、操作者の指先により指定される新聞10a上のスキャン範囲14に基づいて、新聞10aの少なくとも一部を読み取る。言い換えると、スキャナ装置1aは、操作者により新聞10aのスキャン範囲14が選択された状態(図9,10や、図11のフローチャートのステップS207〜S211の間)において、図9,10に示すスキャンスイッチ15などの操作入力に応じて、画像読取制御部57及び光学ユニット8を作動させることで、新聞10aのうちのスキャン範囲14のみを切り出してから、画像読取を行うことができる。

0091

この構成により、スキャン範囲14により指定された必要記事のみ抽出して読取画像を作成できるので、スキャン作業により生成されるデータ量を低減できる。

0092

また、スキャナ装置1aでは、カメラ3により取得された新聞10aの位置情報に基づいて、プロジェクタ4により、撮像領域6上の新聞10aからの相対位置に向けて、スキャン範囲14のハイライト表示が表示される。つまり、撮像領域6上で新聞10aが移動すると、スキャン範囲14のハイライト表示の撮像領域6上の表示位置は、新聞10aの移動に応じて追従する。

0093

この構成により、スキャン範囲14の指定後に新聞10aの載置面2a上の位置がずれてしまっても、スキャン範囲14の新聞10aに対する相対的な位置関係を維持することが可能となり、撮像領域6上のハイライト表示の位置を、実際に操作者が選択したスキャン範囲14と一致させることができる。これにより、切り出し範囲の指定後に新聞が動いてしまい、指定範囲がずれてしまっても、本来必要な範囲を保存することが可能となり、効率的なスキャン作業が可能となり、スキャン作業の利便性を向上できる。

0094

さらに、スキャナ装置1aでは、光学ユニット8は、作業支援情報の提供のために媒体10aを撮像するカメラ3とは別体である。このため、光学ユニット8によるスキャン動作中でも、カメラ3で新聞10aの移動や操作者の手指などの挙動モニタすることが可能であり、光学ユニット8による読み取り中に、撮像領域6上で新聞10aが移動した場合には、必要に応じてプロジェクタ4により情報を載置面2aに表示することができる。

0095

この構成により、スキャン中に読取対象の新聞10aなど媒体の位置が変わるなどの突発的な状態変化が起きても、操作者に適宜情報を提供しつつスキャン動作を継続できるので、スキャン作業を円滑に進めることが可能となり、スキャン作業の効率をより一層向上できる。なお、この際に、載置面2aに表示する情報とは、例えば、新聞10aの移動に応じて追従するスキャン範囲14のハイライト表示や、スキャン動作中に新聞10aの位置がずれたことを警告するメッセージや警報音を含めることができる。

0096

また、本実施形態のスキャナ装置1aは、第一実施形態の記入作業支援装置1と同様に、カメラ3及びプロジェクタ4を備える構成であるので、第一実施形態と同様の効果も奏することができる。

0097

上記実施形態では、媒体10aを読み取る画像読取装置の一例としてスキャナ装置1aを挙げて説明したが、本発明は、複写機ファクシミリ文字認識装置など他の画像読取装置にも適用可能である。

0098

また、上記実施形態では、画像読取装置の一例としてスキャナ装置1aを挙げて説明したため、載置面2aに表示する作業支援情報は、媒体10aを利用したスキャン作業を支援するための情報を例示した。これに対し本発明をスキャナ装置1a以外の画像読取装置または画像処理装置に適用する場合には、作業支援情報の内容は各装置が対象とする作業を支援するための情報を適宜設定することができる。

0099

上記実施形態では、制御装置5aの手指検出部56は、撮像画像に基づいて撮像領域6内にある操作者の手指の位置情報を算出する構成を例示したが、例えば手指の形状や動作、ジェスチャーなど、位置以外の情報を検出する構成としてもよい。

0100

上記実施形態では、作業支援用の画像を取得するカメラ3と、画像読取用の光学ユニット8とを別体で備える構成を例示したが、カメラ3と光学ユニット8の両方の機能を実現可能な単一の撮像装置に置き換えることも可能である。

0101

以上、本発明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。これらの実施形態は、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。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。

0102

1記入作業支援装置(画像処理装置)
1aスキャナ装置(画像読取装置)
2 載置台
2a 載置面
3カメラ(撮像部)
4プロジェクタ(表示部)
5制御装置
51撮像制御部
52書類種別判定部
53書類検出部
53a媒体検出部
54,54a作業支援情報選択部
55情報表示制御部
56手指検出部
57 画像読取制御部
6撮像領域
7照射領域
8光学ユニット(画像読取部)
10 書類(媒体)
10a新聞(媒体)
11記入領域(選択領域)
14スキャン範囲(選択領域)

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