DE3842142C1

DE3842142C1 - Method for processing image signals

Info

Publication number: DE3842142C1
Application number: DE3842142A
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl.-Ing. 2803 Weyhe De Pickenhan; Christoph Dipl.-Ing. 2802 Ottersberg De Rohe
Original assignee: INNOVATIONSTECHNIK GESELLSCHAFT fur AUTOMATION MBH 2800 BREMEN DE
Current assignee: INNOVATIONSTECHNIK GESELLSCHAFT fur AUTOMATION MBH 2800 BREMEN DE
Priority date: 1988-12-15
Filing date: 1988-12-15
Publication date: 1990-03-08
Anticipated expiration: 2008-12-16

Abstract

Device for processing image signals obtained by reading out an image sensor from an object to be recognised or to be assessed arranged in front of a specific background, characterised by - the arrangement of a background having a strongly regular pattern with a high local frequency behind the object to be recognised or assessed, and - filtering out components which correspond to the local frequency of the background from the image signals obtained by scanning the image sensor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von ein zu erkennendes oder zu bewertendes, vor einem be stimmten Hintergrund angeordneten Objekt wiedergebenden, durch Auslesen eines Bildsensors gewonnenen Bildsigna len.The invention relates to a method for processing one to be recognized or evaluated, before a be to match the background arranged object, image signal obtained by reading out an image sensor len.

Mit zunehmender Automatisierung der Fertigung gewinnt die Bildverarbeitung eine zunehmende Rolle: Objekte un terschiedlichster Art müssen optisch erkannt oder bewer tet werden. Zu diesem Zweck werden bevorzugt CCD-Kameras eingesetzt, deren Sensoren unter Gewinnung von Bildsi gnalen ausgelesen werden. Zur automatischen Erkennung bzw. Bewertung eines Objektes müssen diese Bildsignale einer nachfolgenden Bildverarbeitung unterworfen werden.With increasing automation of manufacturing wins Image processing plays an increasing role: objects and Different types have to be optically recognized or assessed be tested. For this purpose, CCD cameras are preferred used, the sensors with the acquisition of Bildsi gnalen be read out. For automatic detection or evaluation of an object must have these image signals be subjected to subsequent image processing.

Die von dem Objekt gewonnenen Bildsignale sind dann re lativ einfach zu verarbeiten, wenn sich das Objekt von dem Hintergrund deutlich abhebt. So ist es naheliegend, bei hellen Objekten einen dunklen Hintergrund und bei dunklen Objekten einen hellen Hintergrund zu wählen. Weiter kann auch ein Hintergrund gewählt werden, der ei ne bestimmte Farbe, beispielsweise die Farbe "blau" hat, und die "blauen" Bildsignale sodann auszufiltern. Dieses Verfahren führt aber dann nicht zu befriedigenden Ergeb nissen, wenn das Objekt transparent ist und damit die Farbe des Hintergrundes mehr oder weniger annimmt. Nach teilig ist weiter, daß der Farbwert des Hintergrundes je nach der Beleuchtung unterschiedlich ist.The image signals obtained from the object are then right relatively easy to process if the object is different stands out clearly against the background. So it is obvious for light objects a dark background and for dark objects to choose a light background. A background can also be selected, the egg has a certain color, for example the color "blue", and then filter out the "blue" image signals. This However, the procedure then does not lead to satisfactory results nissen if the object is transparent and thus the Color of the background more or less assumes. After Another part is that the color value of the background depends after the lighting is different.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren derart weiterzubilden, daß es auch das Erkennen bzw. Bewerten von Objekten ermöglicht, die mehr oder weniger transparent sind, wobei ein Wechsel der Beleuchtung des Hintergrundes unkritisch ist.The invention is based on the problem, the beginning further mentioned methods in such a way that it too enables the recognition or evaluation of objects that are more or less transparent, being a change the lighting of the background is not critical.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die im Kenn zeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale, wobei das Ausfiltern eines Bildhintergrundes an sich aus der US-PS 46 75 532 bereits bekannt ist.According to the invention this object is achieved by the in the characteristic Character of claim 1 specified features, the Filtering out an image background itself from the US PS 46 75 532 is already known.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.The subclaims give advantageous refinements of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Dabei zeigt The invention is described below with reference to a drawing explained. It shows

Fig. 1 eine Darstellung eines Objektes vor einem gestreiften Hintergrund, und Fig. 1 is an illustration of an object against a striped background, and

Fig. 2 eine Abbildung des Objektes bei aus dem Bildsignal herausgefiltertem Hintergrund. Fig. 2 is an image of the object from the image signal at herausgefiltertem background.

Fig. 1 verdeutlicht das Objekt - hier eine Bildröhre eines Fernsehgerätes - vor einem senkrecht gestreiften Hintergrund. Die Anzahl der Streifen pro Längeneinheit ("Ortsfrequenz") wird dabei so gewählt, daß diese größer ist als die Genauigkeit, mit der das Objekt abzubilden ist, jedoch geringer als die Auflösung der Kamera bzw. des Bildsensors. Fig. 1 illustrates the object - here a picture tube of a television set - against a vertical striped background. The number of strips per unit length ("spatial frequency") is chosen so that it is greater than the accuracy with which the object is to be imaged, but less than the resolution of the camera or the image sensor.

Fig. 1 verdeutlicht, daß der Hintergrund, vor dem das Objekt von der Fernsehkamera aufgenommen wird, sich zwar auf dem transparenten Objekt teilweise abbildet, hier jedoch verzerrt, die Streifen haben also einen unregel mäßigen Abstand voneinander. Bei dem Ausfiltern der An teile aus den durch Auslesen des Bildsensors gewonnenen Bildsignale, die der Ortsfrequenz des Hintergrundes (dem Abstand der Streifen voneinander) entsprechen, erscheint der Hintergrund weiß, das Objekt, das zu erkennen oder zu bewerten ist, hebt sich von diesem Hintergrund deut lich ab. Fig. 1 shows that the background, against which the object is picked up by the television camera, is partially reflected on the transparent object, but is distorted here, so the stripes have an irregular spacing from one another. When filtering out the parts from the image signals obtained by reading the image sensor, which correspond to the spatial frequency of the background (the spacing of the strips from one another), the background appears white, the object that can be recognized or evaluated stands out from this background clearly from.

Bei Anwendung des hier vorgeschlagenen Verfahrens ist die Beleuchtung des Hintergrundes unkritisch, da Ände rungen der durch Auslesen des Bildsensors gewonnenen Bildsignale, die der Ortsfrequenz des Hintergrundes ent sprechen, herausgefiltert werden weitgehend unabhängig von der Intensität der entsprechenden Bildsignale. When using the procedure proposed here the lighting of the background is not critical since changes the results obtained by reading the image sensor Image signals that correspond to the spatial frequency of the background speak, are filtered out largely independently on the intensity of the corresponding image signals.

Statt des dargestellten Ausführungsbeispiels, bei dem ein streifenförmiges Muster verwendet wird, wobei die Streifen in der Nebenabtastrichtung verlaufen, können auch andere streng regelmäßige Muster verwendet werden, beispielsweise ein Schachbrettmuster.Instead of the illustrated embodiment in which a striped pattern is used, the Stripes can run in the sub-scanning direction other strictly regular patterns are used, for example a checkerboard pattern.

Claims

1. A method for processing an image signal to be recognized or evaluated, which is arranged in front of a certain background and which is obtained by reading out an image sensor, characterized by

- Arranging a background with a strictly regular pattern with a high spatial frequency behind the object to be recognized or evaluated, and
- Filtering out the shares from the image signals obtained by scanning the image sensor, which correspond to the spatial frequency of the background.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the strictly regular pattern is a stripe pattern with the stripes ver in the sub-scanning direction to run.

3. The method according to claim 1, characterized in that the strictly regular pattern is a checkerboard pattern is.