JP2002140693A - 画像処理パラメータ決定装置、画像処理パラメータ決定方法および画像処理パラメータ決定プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像状態を実際に変化させることなく、想定
される撮像状態の変化に対して画像処理パラメータを自
動的に最適化して対象物の検出精度を向上することがで
きる画像処理パラメータ決定装置、画像処理パラメータ
決定方法および画像処理パラメータ決定プログラムを記
録した記録媒体を提供する。 【解決手段】 撮像装置１により位置検出用マーク１３
の画像を含む実写画像を撮像し、この実写画像をインタ
ーフェース部２を介して画像メモリ５に記憶させ、ＣＰ
Ｕ６により、記憶した実写画像から撮像状態の変化を反
映させた擬似画像を作成し、作成された擬似画像から所
定の画像処理パラメータを用いて対象物の画像を検出
し、擬似画像から対象物の画像が誤検出された場合、対
象物の画像が誤検出されないように画像処理パラメータ
を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対象物の画像を含
む実写画像から対象物の画像を検出する検出処理に用い
られる画像処理パラメータを決定する画像処理パラメー
タ決定装置、画像処理パラメータ決定方法および画像処
理パラメータ決定プログラムを記録した記録媒体に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラ等の撮像装置を用いて対象
物を撮像し、対象物の画像を含む実写画像から対象物を
検出する画像処理装置が用いられている。この画像処理
装置は、例えば、工場の生産ラインにおいてベルトコン
ベアにより搬送されている製品の位置検出用マーク等の
対象物の位置を検出し、検出した位置を用いて以降の工
程を行うため等に用いられる。

【０００３】上記の画像処理装置では、実写画像から対
象物の画像を検出する検出処理において、検索スキップ
幅、画像圧縮率等の複数の画像処理パラメータが用いら
れる。この画像処理パラメータを決定する画像処理パラ
メータ決定装置としての機能を有する従来の画像処理装
置としては、検索対象となる実写画像の位置を移動させ
ながら、パターンマッチングを行う基準となる画像に対
する相関値を求め、求めた相関値が所定値まで低下した
ときの移動量を検索スキップ幅として自動的に決定する
もの等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像処理装置では、画像処理パラメータの一部を相関値
等を基に自動的に決定するのみであり、検出処理におい
て最も重要な性能である検出精度に関して自動的に画像
処理パラメータを設定することができない。このため、
ユーザは、検出精度が所望の検出精度を満たすまで、画
像処理パラメータを種々変更して実際に対象物の検出精
度を測定し、試行錯誤により画像処理パラメータを修正
していた。このように、画像処理パラメータの最適化に
長時間を要し、画像処理パラメータの調整が非常に煩雑
な作業となっていた。

【０００５】また、工場の製造ラインに画像処理装置が
用いられる場合、一定時間ごとに製品が搬送され、所定
時間内に製品に含まれる対象物を検出することが要求さ
れる。しかしながら、従来の画像処理装置では、検出処
理時間に関して自動的に画像処理パラメータを最適化す
るものがなく、この場合も、ユーザは、施行錯誤により
所望の検出処理時間となるように画像処理パラメータを
変更し、画像処理パラメータの修正に長時間を要してい
た。

【０００６】さらに、画像処理装置が工場内で使用され
る場合、例えば、天候、時刻および照明等の変化により
工場内の明るさが変化し、対象物の撮像状態が変化する
場合がある。このような撮像状態の変化に対して画像処
理パラメータを最適化する場合も、上記と同様に施行錯
誤により画像処理パラメータを修正していたため、撮像
状態の変化に対する画像処理パラメータの最適化にも長
時間を要し、ユーザの負担となっていた。

【０００７】本発明の目的は、撮像状態を実際に変化さ
せることなく、想定される撮像状態の変化に対して画像
処理パラメータを自動的に最適化して対象物の検出精度
を容易に向上することができる画像処理パラメータ決定
装置、画像処理パラメータ決定方法および画像処理パラ
メータ決定プログラムを記録した記録媒体を提供するこ
とである。

【０００８】本発明の他の目的は、画像処理パラメータ
を自動的に最適化して対象物の検出精度および／または
検出処理時間を所望の検出精度および／または所望の基
準時間に設定することができる画像処理パラメータ決定
装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および発明の効果】（１）
第１の発明 第１の発明に係る画像処理パラメータ決定装置は、対象
物の画像を含む実写画像から対象物の画像を検出する検
出処理に用いられる画像処理パラメータを決定する画像
処理パラメータ決定装置であって、実写画像を取得する
取得手段と、取得手段により取得された実写画像を画像
処理して撮像状態の変化を反映させた擬似画像を作成す
る作成手段と、画像処理パラメータを用いて擬似画像か
ら対象物の画像を検出する検出手段と、検出手段により
擬似画像から対象物の画像が誤検出された場合、対象物
の画像が誤検出されないように画像処理パラメータを変
更する変更手段とを備えるものである。

【００１０】本発明に係る画像処理パラメータ決定装置
においては、実写画像を取得し、取得された実写画像を
画像処理して撮像状態の変化を反映させた擬似画像を作
成し、作成された擬似画像から画像処理パラメータを用
いて対象物の画像を検出し、擬似画像から対象物の画像
が誤検出された場合、対象物の画像が誤検出されないよ
うに画像処理パラメータを変更している。

【００１１】このように、実写画像に対して撮像状態の
変化を反映させた擬似画像から対象物の画像が誤検出さ
れた場合、画像処理パラメータが自動的に変更され、以
降の検出処理における対象物の画像の検出精度を向上す
ることができるので、撮像状態を実際に変化させること
なく、想定される撮像状態の変化に対して画像処理パラ
メータを自動的に最適化し、想定される撮像状態の変化
に対する対象物の検出精度を容易に向上することができ
る。

【００１２】（２）第２の発明 第２の発明に係る画像処理パラメータ決定装置は、第１
の発明に係る画像処理パラメータ決定装置の構成におい
て、検出手段は、画像処理パラメータを用いて擬似画像
に含まれる対象物の画像の検出誤差を算出し、変更手段
は、検出誤差が所定の検出精度を満たしていない場合、
検出誤差が検出精度を満たすように画像処理パラメータ
を変更するものである。

【００１３】この場合、画像処理パラメータを用いて擬
似画像に含まれる対象物の画像の検出誤差を算出し、算
出された検出誤差が所定の検出精度を満たしていない場
合、検出誤差が要求される検出精度を満たすように画像
処理パラメータが自動的に変更される。したがって、ユ
ーザは所望の検出精度を設定するだけで、撮像状態を実
際に変化させることなく、想定される撮像状態の変化に
対して所望の検出精度を満たす画像処理パラメータを容
易かつ短時間に決定することができる。

【００１４】（３）第３の発明 第３の発明に係る画像処理パラメータ決定装置は、第１
または第２の発明に係る画像処理パラメータ決定装置の
構成において、検出手段が画像処理パラメータを用いて
擬似画像から対象物の画像を検出するために必要な検出
処理時間を求める処理時間特定手段をさらに備え、変更
手段は、検出処理時間が所定の基準時間を満たしていな
い場合、検出処理時間が基準時間を満たすように画像処
理パラメータを変更するものである。

【００１５】この場合、画像処理パラメータを用いて擬
似画像から対象物の画像を検出するために必要な検出処
理時間を求め、求めた検出処理時間が所定の基準時間を
満たしていない場合、検出処理時間が要求される基準時
間を満たすように画像処理パラメータが自動的に変更さ
れる。したがって、ユーザは所望の基準時間を設定する
だけで、撮像状態を実際に変化させることなく、想定さ
れる撮像状態の変化に対して所望の基準時間内で検出処
理を完了できる画像処理パラメータを容易かつ短時間に
決定することができる。

【００１６】（４）第４の発明 第４の発明に係る画像処理パラメータ決定装置は、対象
物の画像を含む実写画像から対象物の画像を検出する検
出処理に用いられる画像処理パラメータを決定する画像
処理パラメータ決定装置であって、実写画像を取得する
取得手段と、画像処理パラメータを用いて実写画像から
対象物の画像を検出する検出手段と、検出手段により実
写画像から対象物の画像を検出する場合の検出誤差およ
び／または検出処理時間が所定の検出精度および／また
は所定の基準時間を満たすように画像処理パラメータを
変更する変更手段とを備えるものである。

【００１７】本発明に係る画像処理パラメータ決定装置
においては、実写画像を取得し、取得された実写画像か
ら所定の画像処理パラメータを用いて対象物の画像を検
出し、実写画像から対象物の画像を検出する場合の検出
誤差および／または検出処理時間が所定の検出精度およ
び／または所定の基準時間を満たすように画像処理パラ
メータが自動的に変更される。したがって、ユーザは所
望の検出精度および／または検出処理時間を設定するだ
けで、画像処理パラメータを自動的に最適化して対象物
の検出精度および／または検出処理時間を所望の検出精
度および／または所望の基準時間に設定することができ
る。

【００１８】（５）第５の発明 第５の発明に係る画像処理パラメータ決定方法は、対象
物の画像を含む実写画像から対象物の画像を検出する検
出処理に用いられる画像処理パラメータを決定する画像
処理パラメータ決定方法であって、実写画像を取得する
ステップと、取得された実写画像を画像処理して撮像状
態の変化を反映させた擬似画像を作成するステップと、
画像処理パラメータを用いて擬似画像から対象物の画像
を検出するステップと、検出ステップにおいて擬似画像
から対象物の画像が誤検出された場合、対象物の画像が
誤検出されないように画像処理パラメータを変更するス
テップとを含むものである。

【００１９】本発明に係る画像処理パラメータ決定方法
においては、実写画像を取得し、取得された実写画像を
画像処理して撮像状態の変化を反映させた擬似画像を作
成し、作成された擬似画像から画像処理パラメータを用
いて対象物の画像を検出し、擬似画像から対象物の画像
が誤検出された場合、対象物の画像が誤検出されないよ
うに画像処理パラメータを変更している。

【００２０】このように、実写画像に対して撮像状態の
変化を反映させた擬似画像から対象物の画像が誤検出さ
れた場合、画像処理パラメータが自動的に変更され、以
降の検出処理における対象物の画像の検出精度を向上す
ることができるので、撮像状態を実際に変化させること
なく、想定される撮像状態の変化に対して画像処理パラ
メータを自動的に最適化し、想定される撮像状態の変化
に対する対象物の検出精度を容易に向上することができ
る。

【００２１】（６）第６の発明 第６の発明に係る画像処理パラメータ決定プログラムを
記録した記録媒体は、対象物の画像を含む実写画像から
対象物の画像を検出する検出処理に用いられる画像処理
パラメータを決定する画像処理パラメータ決定プログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であ
って、画像処理パラメータ決定プログラムは、実写画像
を取得する処理と、取得された実写画像を画像処理して
撮像状態の変化を反映させた擬似画像を作成する処理
と、画像処理パラメータを用いて擬似画像から対象物の
画像を検出する処理と、検出処理において擬似画像から
対象物の画像が誤検出された場合、対象物の画像が誤検
出されないように画像処理パラメータを変更する処理と
を、コンピュータに実行させるものである。

【００２２】本発明に係る画像処理パラメータ決定プロ
グラムによれば、実写画像を取得し、取得された実写画
像を画像処理して撮像状態の変化を反映させた擬似画像
を作成し、作成された擬似画像から画像処理パラメータ
を用いて対象物の画像を検出し、擬似画像から対象物の
画像が誤検出された場合、対象物の画像が誤検出されな
いように画像処理パラメータを変更している。

【００２３】このように、実写画像に対して撮像状態の
変化を反映させた擬似画像から対象物の画像が誤検出さ
れた場合、画像処理パラメータが自動的に変更され、以
降の検出処理における対象物の画像の検出精度を向上す
ることができるので、撮像状態を実際に変化させること
なく、想定される撮像状態の変化に対して画像処理パラ
メータを自動的に最適化し、想定される撮像状態の変化
に対する対象物の検出精度を容易に向上することができ
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像処理パラ
メータ決定装置の一例として、工場の生産ライン等にお
いて対象物を撮像し、撮像した対象物の画像を含む実写
画像から対象物の画像を検出する画像処理装置について
説明する。この画像処理装置は、例えば、賞味期限の有
無検査、基板のホール内径測定、シート材の幅測定、リ
ードピッチ測定、配線ケーブルの抜け検出、ロボットの
ハンドリング制御等の種々の用途に用いられるが、本発
明が適用される画像処理装置は、これらの例に特に限定
されず、対象物の位置の検出、対象物の検査等を行う種
々の画像処理装置に同様に適用することができる。

【００２５】図１は、本発明の一実施の形態による画像
処理装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画
像処理装置は、撮像装置１、インターフェース部２、入
力部３、表示部４、画像メモリ５、ＣＰＵ（中央演算処
理装置）６、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）７、ＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリ）８および外部記憶装置９を
備える。なお、画像メモリ５は、ＲＡＭ８内の一部とし
てもよい。また、画像プロセッサ１０を有していてもよ
い。

【００２６】図１に示すように、例えば、工場の生産ラ
インにおいて、対象物である略十字形状の位置検出用マ
ーク１３が設けられた回路基板１２がコンベア１１上に
載置され、図中の矢印方向に搬送されているものとす
る。

【００２７】撮像装置１は、例えば、ＣＣＤ（電荷結合
素子）等からなるエリアセンサ、ラインセンサ等の２次
元画像撮像装置から構成され、検出装置（図示省略）に
より回路基板１２が所定位置に搬送されたことが検出さ
れると、撮像装置１は、位置検出用マーク１３を含む回
路基板１２を撮像し、撮像した実写画像に対応する画像
信号をインターフェース部２へ出力する。

【００２８】なお、本発明が適用される画像処理装置
は、本実施の形態のように撮像装置を含む装置として構
成される例に特に限定されず、例えば、別途設けられた
撮像装置により撮像された実写画像を所定の記憶媒体等
に格納し、この記憶媒体等から読み出した実写画像を画
像処理する画像処理装置として構成してもよい。

【００２９】インターフェース部２、入力部３、表示部
４、画像メモリ５、ＣＰＵ６、ＲＯＭ７、ＲＡＭ８およ
び外部記憶装置９は、所定のバスを介して相互に接続さ
れ、ＣＰＵ６は、各ブロックの動作を制御する。

【００３０】インターフェース部２は、ＣＰＵ６の制御
の下、撮像装置１から出力される画像信号をアナログ信
号からデジタル信号に変換し、デジタル信号に変換した
画像信号を画像メモリ５に記憶させる。なお、インター
フェース部２と画像メモリ５を直接接続し、インターフ
ェース部２から画像信号すなわち実写画像等を直接画像
メモリ５に記憶するようにしてもよい。

【００３１】入力部３は、キーボード、マウス等から構
成され、ユーザーが種々の指令等を入力するために用い
られる。

【００３２】表示部４は、ＣＲＴ（陰極線管）、液晶表
示装置等から構成され、後述する実写画像および擬似画
像等を表示するとともに、種々の表示画面により後述す
る位置検出誤差等を表示する。位置検出誤差等をユーザ
に提示する装置としては、この例に特に限定されず、位
置検出誤差等をユーザーに教示できるものであれば、プ
リンタ等の出力装置を用いてもよい。

【００３３】画像メモリ５は、例えば、二次元画像の記
憶に適した半導体記憶装置等から構成され、ＣＰＵ６の
制御の下、後述する実写画像および擬似画像等を記憶
し、必要に応じて記憶している各画像を出力する。

【００３４】ＲＯＭ７には、システムプログラムが記憶
される。外部記憶装置９は、ハードディスク装置等から
構成され、後述する画像処理パラメータ決定処理を行う
ための画像処理パラメータ決定プログラムおよび画像処
理パラメータ等が記憶されている。なお、外部記憶装置
として、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、フロッピィディスクド
ライブ等の記録媒体駆動装置を用いて、ＣＤ−ＲＯＭ、
フロッピィディスク等の記録媒体に画像処理パラメータ
決定プログラムを記録し、この記録媒体から画像処理パ
ラメータ決定プログラムを読み出すようにしてもよい。

【００３５】ＣＰＵ６は、外部記憶装置９に記憶された
画像処理パラメータ決定プログラムをＲＡＭ８上で実行
し、各ブロックの動作を制御する。ＲＡＭ８は、ＣＰＵ
６の作業領域等として用いられる。なお、画像プロセッ
サ１０により画像処理パラメータ決定プログラムを実行
するようにしてもよい。

【００３６】本実施の形態では、撮像装置１およびイン
ターフェース部２が取得手段に相当し、画像メモリ５お
よびＣＰＵ６が作成手段に相当し、ＣＰＵ６が検出手段
および変更手段に相当する。また、ＣＰＵ６が誤差算出
手段および処理時間特定手段に相当する。

【００３７】次に、上記のように構成された画像処理装
置の第１の例の画像処理パラメータ決定動作について説
明する。図２は、図１に示す画像処理装置による第１の
例の画像処理パラメータ決定処理を説明するためのフロ
ーチャートである。

【００３８】まず、ステップＳ１において、撮像装置１
は、位置検出用マーク１３の画像をを含む実写画像を撮
像し、ＣＰＵ６は、インターフェース部２を介して入力
される実写画像を画像メモリ５に記憶させる。

【００３９】図３は、図１に示す撮像装置１により実際
に撮像される実写画像の一例を模式的に示す図である。

【００４０】撮像装置１により位置検出用マーク１３の
画像を含む実写画像が撮像され、画像信号がインターフ
ェース部２によりデジタル信号に変換され、例えば、図
３に示す実写画像ＯＩが画像メモリ５に記憶される。

【００４１】図３に示す例では、位置検出用マーク１３
の画像ＯＴを含む実写画像ＯＩが示され、図中の各数値
は各位置の明度を表し、位置検出用マーク１３の画像Ｏ
Ｔの明度として１００が示され、位置検出用マーク１３
以外の背景部分の明度として０が示されている。この場
合、後述する画像処理パラメータ決定処理により明度が
高い部分を検出することにより実写画像ＯＩから位置検
出用マーク１３の画像ＯＴを検出することができる。

【００４２】次に、ユーザーが入力部３を用いて外部記
憶装置９に記憶されている画像処理プログラムに含まれ
る複数の画像処理パラメータのうち所望の画像処理パラ
メータを選択するとともに、実写画像に含まれる検索対
象となる位置検出用マーク１３の画像の位置情報および
検索範囲を入力すると、ステップＳ２において、ＣＰＵ
６は、選択された画像処理パラメータを以降の位置検出
処理に使用する画像パラメータとして設定するととも
に、入力した位置検出用マーク１３の画像の位置情報お
よび検索範囲を以降の位置検出処理における位置検出用
マーク１３の画像の基準位置および検索範囲として設定
する。

【００４３】ここで、画像処理パラメータについて詳細
に説明する。画像処理パラメータは、対象物の位置検出
処理に用いられるパラメータであり、例えば、検出アル
ゴリズム、参照画素、検索個数、相関閾値、検索ステッ
プ数、画像圧縮率、画像圧縮時の補間の有無、検索スキ
ップ幅、検索スキップ移行の相関閾値、角度検出の角度
スキップ幅、コントラスト反転対応、明度差、サブピク
セル計算方法等があり、使用する位置検出アルゴリズム
等に応じてパラメータは変化する。

【００４４】検索個数は、対象物の画像を検索して検索
結果として返す個数であり、検索範囲内に対象物がいく
つ存在するか等を指定する。

【００４５】相関閾値は、対象物の画像を検索して対象
物であると認識する最低の相関値（類似度合いを示す指
標）であり、この相関閾値を超える対象物のみが検索結
果として返される。

【００４６】検索ステップ数は、検索工程を複数段階に
分けて行う場合にその段階を指定する数であり、検索領
域の大きさ、要求される検出処理時間等により種々の値
が設定される。検索ステップ数は、一般に、２〜４段階
に設定され、最初は粗く検索し、順次密に検索するよう
に各段階が設定される。

【００４７】画像圧縮率は、検索対象となる画像をどの
程度圧縮するかを決定する値であり、Ｘ軸、Ｙ軸、各ス
テップごとにそれぞれ設定することができる。通常、検
出処理時間を短縮するために画像処理の対象となる画像
を圧縮して処理することが行われ、圧縮の度合いは検索
工程の段階に関連し、例えば、最初の段階は１／１６
（画像圧縮率１６）に圧縮し、次に１／４（画像圧縮率
４）に圧縮し、最後は圧縮なし（画像圧縮率１）という
ように設定される。画像圧縮率を大きくすると、検出処
理時間は短縮されるが、誤検出しやすくなる。

【００４８】圧縮処理時の補間の有無は、上記の圧縮処
理を行う際に、単純に画素を間引いて圧縮処理を行う
か、近傍の画素の平均を計算する補間処理等を行うか等
を設定するパラメータである。補間処理を行わない場
合、検出処理時間は短縮されるが、量子化誤差の影響を
受けやすくなり、誤検出しやすくなる。

【００４９】検索スキップ幅は、画像を検索する際、検
索対象となる画像のすべての領域に対して検索を行わず
に一定間隔だけスキップしながら検索を行う場合のスキ
ップ幅であり、Ｘ軸、Ｙ軸、各ステップごとにそれぞれ
設定することができる。検索スキップ幅の間隔を大きく
設定した場合、検出処理時間は短縮されるが、誤検出し
やすくなる。

【００５０】検索ステップ移行の相関閾値は、検索工程
を複数の段階に分けた場合、次の段階に移る相関値の閾
値である。指定した相関閾値を有する対象物が検索個数
だけ見つかった場合、この時点で現段階の処理を中断
し、次の段階の処理に進む。これにより、検索対象とな
る画像の全範囲を検索する必要がなくなり、検出処理時
間は短縮されるが、相関閾値の設定を誤ると、誤検出し
やすくなる。

【００５１】角度検出の角度スキップ幅は、回転方向の
検索を行う場合に何度おきに検索を行うかを指定するた
めの値であり、各ステップごとに設定される。角度スキ
ップ幅を広く設定した場合、検出処理時間は短縮される
が、誤検出しやすくなる。

【００５２】コントラスト反転対応は、明暗が反転する
ことの可否を指定するパラメータである。

【００５３】明度差は、対応する画素同士の明度差の許
容差であり、対象物の判定に明度差を加えたい場合に
は、明度差の値を小さく設定する。

【００５４】サブピクセル計算方法は、１画素以下の分
解能で対象物の画像の位置を計算するアルゴリズムを設
定するためのパラメータであり、要求される検出精度お
よび検出処理時間に応じて複数のアルゴリズムの中から
所定のアルゴリズムが選択される。

【００５５】次に、ユーザーが入力部３を用いて複数の
シミュレーション条件の中から所望のシミュレーション
条件を選択するとともに、ユーザーが要求する位置検出
精度を入力すると、ステップＳ３において、ＣＰＵ６
は、選択されたシミュレーション条件を以降の画像加工
処理に使用するシミュレーション条件として設定すると
ともに、入力された位置検出精度を以降の処理の判断基
準となる要求精度として設定する。

【００５６】ここで、シミュレーション条件について詳
細に説明する。シミュレーション条件は、実写画像に対
して撮像状態の変化を反映させた擬似画像すなわち実写
画像の撮像状態から変化した撮像状態において撮像され
た画像と略同等の画像をシミュレーションにより作成す
る際に使用される条件である。撮像状態の変化には、撮
像環境の変化および対象物の状態の変化等を含み、例え
ば、画像の大きさの変化等の幾何学的な変化、明るさの
線形変化および非線形変化、隠蔽による変化、汚れによ
る変化等がある。

【００５７】本実施の形態では、選択可能なシミュレー
ション条件として、ランダムノイズ、シェーディング、
デフォーカス、隠蔽、隠れ等の画像加工処理プログラム
が画像処理パラメータ決定プログラム内に含まれてお
り、想定される撮像状態の変化に応じてこれらのシミュ
レーション条件のうちの一つまたは複数を組み合わせ、
各シミュレーション条件の程度を所望の値に設定するこ
とにより、種々の撮像状態の変化を実写画像に反映した
擬似画像を作成することができる。

【００５８】ランダムノイズは、画像にノイズが発生し
ている状態を仮想的に作成する処理であり、シェーディ
ングは、各画素の明度に所定の係数を乗算して画像の明
るさが位置により変化している状態を仮想的に作成する
処理であり、デフォーカスは、フォーカスずれが生じた
状態を仮想的に作成する処理であり、隠蔽は、対象物の
画像の一部を指定明度で上書きして対象物の一部が隠さ
れた状態を仮想的に作成する処理であり、汚れは、対象
物等が汚れた状態を仮想的に作成する処理である。

【００５９】次に、ステップＳ４において、ＣＰＵ６
は、画像メモリ５に記憶されている実写画像を読み出
し、設定されたシミュレーション条件を加えた擬似画像
を作成し、作成した擬似画像を画像メモリ５に記憶させ
る。

【００６０】図４は、図３に示す実写画像に対してシェ
ーディングを行った擬似画像の一例を模式的に示す図で
ある。図３に示す実写画像ＯＩに対して、例えば、図中
の矢印の方向に全体の明度を変化させるシェーディング
を行った場合、図４に示すように、明度の値を矢印方向
に沿って所定値ずつ順次増加させた擬似画像ＧＩおよび
位置検出用マーク１３の画像ＧＴを作成することがで
き、実写画像ＯＩから明るさが変化した擬似画像ＧＩを
作成することができる。

【００６１】次に、ステップＳ５において、ＣＰＵ６
は、画像メモリ５に記憶されている擬似画像を読み出
し、ステップＳ２で設定された画像処理パラメータを用
いて、読み出した擬似画像のうち検索範囲に対して位置
検出処理を実行し、位置検出用マーク１３の画像の位置
を検出し、検出結果をＲＡＭ８に記憶させる。

【００６２】なお、位置検出処理としては、対象物の位
置を検出できるものであれば、特に限定されず、例え
ば、パターンマッチングにより対象物の位置を検出する
ことができ、一致と判断するデータの上限値および下限
値を設定したり、正規化相関等により画像の一致度合い
を判断するようにしてもよい。また、対象物の検出は、
上記の位置による検出に特に限定されず、対象物の輪
郭、面積、重心等により行ってもよい。

【００６３】次に、ステップＳ６において、ＣＰＵ６
は、ＲＡＭ８に記憶されている位置検出用マーク１３の
画像の検出位置を読み出し、読み出した位置検出用マー
ク１３の画像の検出位置とステップＳ２において設定さ
れ既知となっている位置検出用マーク１３の画像の基準
位置とを比較する。

【００６４】次に、ステップＳ７において、ＣＰＵ６
は、位置検出用マーク１３の画像の検出位置と位置検出
用マーク１３の画像の基準位置とが一致しているか否か
を判断し、一致していない場合は擬似画像において対象
物が誤検出されたと判断し、ステップＳ１４へ移行し、
一致している場合は擬似画像において対象物が正しく検
出されたと判断し、ステップＳ８へ移行する。

【００６５】誤検出したと判断した場合、ステップＳ１
４において、ＣＰＵ６は、外部記憶装置９に記憶されて
いる画像処理パラメータ決定プログラムに含まれる画像
処理パラメータの限界値を読み出し、現在設定されてい
る画像処理パラメータが限界値になっているか否かを判
断し、設定されている画像処理パラメータが限界値にな
っている場合はステップＳ１１へ移行し、限界値になっ
ていない場合はステップＳ１５へ移行する。

【００６６】画像処理パラメータが限界値になっていな
い場合、ステップＳ１５において、ＣＰＵ６は、対象物
が誤検出されないように画像処理パラメータを変更し、
ステップＳ５へ移行する。以降、変更された画像処理パ
ラメータにより擬似画像から対象物の位置検出処理が実
行され、検出結果として誤検出されたと判断された場
合、画像処理パラメータが順次変更され、誤検出しなく
なった場合にステップＳ８へ移行する。

【００６７】次に、ステップＳ７において擬似画像から
対象物が正しく検出されたと判断された場合、ステップ
Ｓ８において、ＣＰＵ６は、画像メモリ５に記憶されて
いる擬似画像を読み出し、読み出した擬似画像からサブ
ピクセル精度を測定するために位置を変更した補間画像
を生成するとともに、このときの移動量をＲＡＭ８に記
憶させる。

【００６８】図５は、擬似画像から位置を変更した補間
画像の一例を模式的に示す図である。例えば、図３に示
す実写画像ＯＩが読み出した擬似画像であると仮定する
と、例えば、擬似画像の位置を補間計算により図中の下
方向（図３に示すＹ軸の負方向）に０．５画素だけ移動
させると、図５に示す擬似画像ＣＩが作成される。

【００６９】この場合、図３に示す位置検出用マーク１
３の画像ＯＴの各上辺の明度は１００となっていたが、
図５に示す位置検出用マーク１３の画像ＣＴの対応する
部分の明度は５０に変更され、また、位置検出用マーク
１３の画像ＯＴの各下辺の一つ下の位置の明度は０とな
っていたが、位置検出用マーク１３の画像ＣＴの対応す
る部分の明度は５０に変更されている。

【００７０】したがって、位置検出用マーク１３の画像
ＯＴが０．５画素だけ下方向に移動した画像が作成さ
れ、読み出した擬似画像（実写画像ＯＩ）に対して０．
５画素だけ下方向に移動した擬似画像ＣＩが作成され
る。

【００７１】また、ここで生成される位置をずらした擬
似画像に対して後述する位置検出処理が行われるため、
位置をずらした擬似画像は元の擬似画像に十分近似して
いる必要があり、本実施の形態では、１画素以下の検出
精度を検証するサブピクセル精度の測定を行う場合、補
間方法としては、例えば、バイキュービック補間法（３
次畳み込み内挿法）をベースとして係数を変更した補間
方法を用いている。この場合、元の擬似画像に十分に近
似しかつ所定量だけ正確に位置ずれした擬似画像を生成
することができ、後述する対象物の位置検出処理を高精
度に行うことができる。

【００７２】なお、位置検出誤差の算出時に用いられる
画像の移動は、上記の例に特に限定されず、Ｙ軸と直交
するＸ軸に沿って並進移動させてもよく、また、Ｘ軸お
よびＹ軸の両方向を組み合わせて斜め方向に移動するよ
うにしてもよく、また、所定の中心点から所定の角度だ
け回転させる回転移動等の種々の移動処理を行ってもよ
い。また、画像の移動量は、位置検出精度としてサブピ
クセル精度を検証できるものであれば、特に限定され
ず、種々の変更が可能である。

【００７３】次に、ステップＳ９において、ＣＰＵ６
は、サブピクセル精度の確認のため、作成した補間画像
から対象物の位置を検出し、検出結果をＲＡＭ８に記憶
させる。

【００７４】次に、ステップＳ１０において、ＣＰＵ６
は、ステップＳ８においてＲＡＭ８に記憶させた補間画
像の移動量とステップＳ９において検出した対象物の位
置との差から位置検出誤差を求め、求めた位置検出誤差
がステップＳ３において設定された要求精度より小さく
なっているか否かを判断し、位置検出誤差が要求精度よ
り小さい場合すなわち要求精度を満たす場合、ステップ
Ｓ１１へ移行し、位置検出誤差が要求精度以上の場合す
なわち要求精度を満たさない場合、ステップＳ１２へ移
行する。

【００７５】要求精度を満たさない場合、ステップＳ１
２において、ＣＰＵ６は、現在設定されている画像処理
パラメータが限界値になっているか否かを判断し、設定
されている画像処理パラメータが限界値になっている場
合はステップＳ１１へ移行し、限界値になっていない場
合はステップＳ１３へ移行する。

【００７６】画像処理パラメータ限界値になっていない
場合、ステップＳ１３において、ＣＰＵ６は、位置検出
誤差が小さくなるように画像処理パラメータを変更し、
ステップＳ９へ移行する。例えば、サブピクセル計算方
法のうちより高精度にサブピクセルを計算することがで
きるアルゴリズムを選択したり、画像圧縮率を低下させ
てサブピクセルを細かくしたりする等の画像処理パラメ
ータの変更を行う。

【００７７】以降、変更された画像処理パラメータによ
り補間画像から対象物の位置検出処理が実行され、位置
検出誤差が要求精度以上であると判断された場合、画像
処理パラメータが順次変更され、位置検出誤差が要求精
度より小さくなった場合にステップＳ１１へ移行する。

【００７８】一方、ステップＳ１０において、位置検出
誤差が要求精度より小さいと判断された場合、ステップ
Ｓ１１において、ＣＰＵ６は、算出された位置検出誤
差、変更された画像処理パラメータおよびこの画像処理
パラメータを用いて位置検出処理を行った場合の検出処
理時間を数値またはグラフ等により表示部４に表示す
る。

【００７９】また、ステップＳ１２において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ１１において、ＣＰＵ６は、画像処理パラメータ
をこれ以上変更することができないため、既に計算され
た位置検出誤差のうち最も高精度な位置検出誤差および
この場合の検出処理時間とともに、当該位置検出誤差の
測定に用いられた画像処理パラメータを数値またはグラ
フ等により表示部４に表示する。

【００８０】この場合、ユーザが設定した要求精度を満
たすことはできないが、画像処理パラメータの限界値を
知ることができ、撮像装置１の光学倍率を上げてより分
解能の高い画像を取得したり、シミュレーション条件と
してシェーディングを用いた場合、明るさの変化が発生
しないように照明環境を改善する等の他の解決法をとる
上での参考データとなる。

【００８１】また、ステップＳ１４において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ１１において、ＣＰＵ６は、誤検出する旨を表示
部４に表示する。

【００８２】上記のように、本例では、実写画像に対し
て撮像状態の変化を反映させた擬似画像から対象物の画
像が誤検出された場合、画像処理パラメータが自動的に
変更され、以降の検出処理における対象物の画像の誤検
出が防止されるので、撮像状態を実際に変化させること
なく、想定される撮像状態の変化に対して画像処理パラ
メータを自動的に最適化して対象物の位置検出精度を容
易に向上することができる。

【００８３】また、本例では、画像処理パラメータを用
いて擬似画像に含まれる対象物の画像の位置検出誤差を
算出し、算出された位置検出誤差が要求精度を満たして
いない場合、位置検出誤差が要求精度を満たすように画
像処理パラメータが自動的に変更される。したがって、
ユーザは所望の要求精度を設定するだけで、撮像状態を
実際に変化させることなく、想定される撮像状態の変化
に対して要求精度を満たす画像処理パラメータを容易か
つ短時間に決定することができる。

【００８４】次に、図１に示す画像処理装置の第２の例
の画像処理パラメータ決定動作について説明する。図６
は、図１に示す画像処理装置による第２の例の画像処理
パラメータ決定処理を説明するためのフローチャートで
ある。

【００８５】図６に示す画像処理パラメータ決定処理に
おけるステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２４〜Ｓ２９，Ｓ３
１，Ｓ３３，Ｓ３４，Ｓ３７，Ｓ３８は、図２に示すス
テップＳ１，Ｓ２，Ｓ４〜Ｓ９，Ｓ１０，Ｓ１２〜Ｓ１
５と同様であるので詳細な説明を省略し、図６に示す画
像処理パラメータ決定処理の特徴的な処理について以下
詳細に説明する。

【００８６】まず、図６に示すステップＳ２１，Ｓ２２
において図２に示すステップＳ１，Ｓ２と同様の処理を
行った後、ステップＳ２３において、ＣＰＵ６は、図２
に示すステップＳ３と同様にシミュレーション条件およ
び要求精度を設定するとともに、ユーザーが入力部３を
用いて要求する検出処理時間を入力すると、入力された
検出処理時間を以降の処理の判断基準となる要求処理時
間として設定する。

【００８７】次に、図６に示すステップＳ２４〜Ｓ２
９，Ｓ３７，Ｓ３８において図２に示すステップＳ４〜
Ｓ９，Ｓ１４，Ｓ１５と同様の処理を行った後、ステッ
プＳ３０において、ＣＰＵ６は、ステップＳ２９におけ
る対象物の位置検出処理に要した検出処理時間を求め、
求めた検出処理時間がステップＳ２３において設定され
た要求処理時間より短くなっているか否かを判断し、検
出処理時間が要求処理時間より短い場合すなわち要求処
理時間を満たす場合、ステップＳ３１へ移行し、検出処
理時間が要求処理時間以上の場合すなわち要求処理時間
を満たさない場合、ステップＳ３５へ移行する。

【００８８】要求処理時間を満たさない場合、ステップ
Ｓ３５において、ＣＰＵ６は、現在設定されている画像
処理パラメータが限界値になっているか否かを判断し、
設定されている画像処理パラメータが限界値になってい
る場合はステップＳ３２へ移行し、限界値になっていな
い場合はステップＳ３６へ移行する。

【００８９】画像処理パラメータ限界値になっていない
場合、ステップＳ３６において、ＣＰＵ６は、検出処理
時間が短くなるように画像処理パラメータを変更し、ス
テップＳ２９へ移行する。例えば、検索ステップ数を小
さくしたり、画像圧縮率を大きくしたりする等の画像処
理パラメータの変更を行う。

【００９０】以降、変更された画像処理パラメータによ
り補間画像から対象物の位置検出処理が実行され、検出
処理時間が要求処理時間以上であると判断された場合、
画像処理パラメータが順次変更され、検出処理時間が要
求処理時間より小さくなった場合にステップＳ３１へ移
行する。

【００９１】一方、ステップＳ３０において検出処理時
間が要求処理時間より短いと判断された場合、ステップ
Ｓ３１，Ｓ３３，Ｓ３４において図２に示すステップＳ
１０，Ｓ１２，Ｓ１３と同様の処理を行い、ステップＳ
３１において位置検出誤差が要求精度より小さいと判断
された場合、ステップＳ３２において、ＣＰＵ６は、算
出された検出処理時間および位置検出誤差と変更された
画像処理パラメータとを数値またはグラフ等により表示
部４に表示する。

【００９２】また、ステップＳ３３，Ｓ３５において画
像処理パラメータが限界値になっていると判断された場
合、ステップＳ３２において、ＣＰＵ６は、画像処理パ
ラメータをこれ以上変更することができないため、既に
計算された検出処理時間および位置検出誤差のうち最も
短い検出処理時間および最も高精度な位置検出誤差とと
もに、当該検出処理時間および位置検出誤差の測定に用
いられた画像処理パラメータを数値またはグラフ等によ
り表示部４に表示する。この場合、ユーザが設定した要
求処理時間および要求精度を満たすことはできないが、
画像処理パラメータの限界値を知ることができ、他の解
決法をとる上での参考データとなる。

【００９３】また、ステップＳ３７において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ３２において、ＣＰＵ６は、誤検出する旨を表示
部４に表示する。

【００９４】上記のように、本例では、第１の例の画像
処理パラメータ決定処理と同様の効果を得ることができ
るとともに、画像処理パラメータを用いて擬似画像に含
まれる対象物の画像の位置を検出するために必要な検出
処理時間を求め、求めた検出処理時間が要求処理時間を
満たしていない場合、検出処理時間が要求処理時間を満
たすように画像処理パラメータを自動的に変更すること
ができるので、ユーザは所望の要求処理時間を設定する
だけで、撮像状態を実際に変化させることなく、想定さ
れる撮像状態の変化に対して要求処理時間内で位置検出
処理を完了できる画像処理パラメータを容易かつ短時間
に決定することができる。

【００９５】さらに、本例では、要求処理時間を満たす
か否かの判断を行った後、要求精度を満たすか否かの判
断を行っているため、要求精度より要求処理時間を優先
した画像処理パラメータを自動的に設定することができ
る。なお、要求精度を満たすか否かの判断を行った後、
要求処理時間を満たすか否かの判断を行う場合は、要求
処理時間より要求精度を優先した画像処理パラメータを
自動的に設定することができる。

【００９６】次に、図１に示す画像処理装置の第３の例
の画像処理パラメータ決定動作について説明する。図７
は、図１に示す画像処理装置による第３の例の画像処理
パラメータ決定処理を説明するためのフローチャートで
ある。

【００９７】まず、図７に示すステップＳ４１，Ｓ４２
において図２に示すステップＳ１，Ｓ２と同様の処理を
行った後、ユーザーが入力部３を用いてユーザーが要求
する位置検出精度を入力すると、ステップＳ４３におい
て、ＣＰＵ６は、入力された位置検出精度を以降の処理
の判断基準となる要求精度として設定する。

【００９８】次に、ステップＳ４４において、ＣＰＵ６
は、画像メモリ５に記憶されている実写画像を読み出
し、ステップＳ４２で設定された画像処理パラメータを
用いて、読み出した実写画像のうち検索範囲に対して位
置検出処理を実行し、位置検出用マーク１３の画像の位
置を検出し、検出結果をＲＡＭ８に記憶させる。

【００９９】次に、ステップＳ４５において、ＣＰＵ６
は、ＲＡＭ８に記憶されている位置検出用マーク１３の
画像の検出位置を読み出し、読み出した位置検出用マー
ク１３の画像の検出位置とステップＳ４２において設定
され既知となっている位置検出用マーク１３の画像の基
準位置とを比較する。

【０１００】次に、ステップＳ４６において、ＣＰＵ６
は、位置検出用マーク１３の画像の検出位置と位置検出
用マーク１３の画像の基準位置とが一致しているか否か
を判断し、一致していない場合は実写画像において対象
物が誤検出されたと判断し、ステップＳ５３へ移行し、
一致している場合は実写画像において対象物が正しく検
出されたと判断し、ステップＳ４７へ移行する。

【０１０１】誤検出したと判断した場合、ステップＳ５
３において、ＣＰＵ６は、外部記憶装置９に記憶されて
いる画像処理パラメータ決定プログラムに含まれる画像
処理パラメータの限界値を読み出し、現在設定されてい
る画像処理パラメータが限界値になっているか否かを判
断し、設定されている画像処理パラメータが限界値にな
っている場合はステップＳ５０へ移行し、限界値になっ
ていない場合はステップＳ５４へ移行する。

【０１０２】画像処理パラメータが限界値になっていな
い場合、ステップＳ５４において、ＣＰＵ６は、対象物
が誤検出されないように画像処理パラメータを変更し、
ステップＳ４４へ移行する。以降、変更された画像処理
パラメータにより実写画像から対象物の位置検出処理が
実行され、検出結果として誤検出されたと判断された場
合、画像処理パラメータが順次変更され、誤検出しなく
なった場合にステップＳ４７へ移行する。

【０１０３】次に、ステップＳ４６において実写画像か
ら対象物が正しく検出されたと判断された場合、ステッ
プＳ４７において、ＣＰＵ６は、画像メモリ５に記憶さ
れている実写画像を読み出し、読み出した実写画像から
サブピクセル精度を測定するために位置を変更した補間
画像を生成するとともに、このときの移動量をＲＡＭ８
に記憶させる。

【０１０４】次に、ステップＳ４８において、ＣＰＵ６
は、サブピクセル精度の確認のため、作成した補間画像
から対象物の位置を検出し、検出結果をＲＡＭ８に記憶
させる。

【０１０５】次に、ステップＳ４９において、ＣＰＵ６
は、ステップＳ４７においてＲＡＭ８に記憶させた補間
画像の移動量とステップＳ４８において検出した対象物
の位置との差から位置検出誤差を求め、求めた位置検出
誤差がステップＳ４３において設定された要求精度より
小さくなっているか否かを判断し、位置検出誤差が要求
精度より小さい場合すなわち要求精度を満たす場合、ス
テップＳ５０へ移行し、位置検出誤差が要求精度以上の
場合すなわち要求精度を満たさない場合、ステップＳ５
１へ移行する。

【０１０６】要求精度を満たさない場合、ステップＳ５
１において、ＣＰＵ６は、現在設定されている画像処理
パラメータが限界値になっているか否かを判断し、設定
されている画像処理パラメータが限界値になっている場
合はステップＳ５０へ移行し、限界値になっていない場
合はステップＳ５２へ移行する。

【０１０７】画像処理パラメータ限界値になっていない
場合、ステップＳ５２において、ＣＰＵ６は、位置検出
誤差が小さくなるように画像処理パラメータを変更し、
ステップＳ４８へ移行する。以降、変更された画像処理
パラメータにより補間画像から対象物の位置検出処理が
実行され、位置検出誤差が要求精度以上であると判断さ
れた場合、画像処理パラメータが順次変更され、位置検
出誤差が要求精度より小さくなった場合にステップＳ５
０へ移行する。

【０１０８】一方、ステップＳ４９において、位置検出
誤差が要求精度より小さいと判断された場合、ステップ
Ｓ５０において、ＣＰＵ６は、算出された位置検出誤
差、変更された画像処理パラメータおよびこの画像処理
パラメータを用いて位置検出処理を行った場合の検出処
理時間を数値またはグラフ等により表示部４に表示す
る。

【０１０９】また、ステップＳ５１において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ５０において、ＣＰＵ６は、画像処理パラメータ
をこれ以上変更することができないため、既に計算され
た位置検出誤差のうち最も高精度な位置検出誤差および
この場合の検出処理時間とともに、当該位置検出誤差の
測定に用いられた画像処理パラメータを数値またはグラ
フ等により表示部４に表示する。

【０１１０】また、ステップＳ５３において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ５０において、ＣＰＵ６は、誤検出する旨を表示
部４に表示する。

【０１１１】上記のように、本例では、取得された実写
画像から画像処理パラメータを用いて対象物の画像を検
出し、実写画像から対象物の画像を検出する場合の位置
検出誤差が要求精度を満たすように画像処理パラメータ
が自動的に変更されるので、ユーザは所望の要求精度を
設定するだけで、画像処理パラメータを自動的に最適化
して対象物の位置検出精度を要求精度に設定することが
できる。

【０１１２】次に、図１に示す画像処理装置の第４の例
の画像処理パラメータ決定動作について説明する。図８
は、図１に示す画像処理装置による第４の例の画像処理
パラメータ決定処理を説明するためのフローチャートで
ある。

【０１１３】図８に示す画像処理パラメータ決定処理に
おけるステップＳ６１，Ｓ６２，Ｓ６４〜Ｓ６８，Ｓ７
０，Ｓ７２，Ｓ７４，Ｓ７６，Ｓ７７は、図７に示すス
テップＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４４〜Ｓ４９，Ｓ５１〜Ｓ５
４と同様であるので詳細な説明を省略し、図８に示す画
像処理パラメータ決定処理の特徴的な処理について以下
詳細に説明する。

【０１１４】まず、図８に示すステップＳ６１，Ｓ６２
において図７に示すステップＳ４１，Ｓ４２と同様の処
理を行った後、ステップＳ６３において、ＣＰＵ６は、
図７に示すステップＳ４３と同様に要求精度を設定する
とともに、ユーザーが入力部３を用いて要求する検出処
理時間を入力すると、入力された検出処理時間を以降の
処理の判断基準となる要求処理時間として設定する。

【０１１５】次に、図８に示すステップＳ６４〜Ｓ６
８，Ｓ７６，Ｓ７７において図７に示すステップＳ４４
〜Ｓ４８，Ｓ５３，Ｓ５４と同様の処理を行った後、ス
テップＳ６９において、ＣＰＵ６は、ステップＳ６８に
おける対象物の位置検出処理に要した検出処理時間を求
め、求めた検出処理時間がステップＳ６３において設定
された要求処理時間より短くなっているか否かを判断
し、検出処理時間が要求処理時間より短い場合すなわち
要求処理時間を満たす場合、ステップＳ７０へ移行し、
検出処理時間が要求処理時間以上の場合すなわち要求処
理時間を満たさない場合、ステップＳ７３へ移行する。

【０１１６】要求処理時間を満たさない場合、ステップ
Ｓ７３において、ＣＰＵ６は、現在設定されている画像
処理パラメータが限界値になっているか否かを判断し、
設定されている画像処理パラメータが限界値になってい
る場合はステップＳ７１へ移行し、限界値になっていな
い場合はステップＳ７５へ移行する。

【０１１７】画像処理パラメータ限界値になっていない
場合、ステップＳ７５において、ＣＰＵ６は、検出処理
時間が短くなるように画像処理パラメータを変更し、ス
テップＳ６８へ移行する。以降、変更された画像処理パ
ラメータにより補間画像から対象物の位置検出処理が実
行され、検出処理時間が要求処理時間以上であると判断
された場合、画像処理パラメータが順次変更され、検出
処理時間が要求処理時間より小さくなった場合にステッ
プＳ７０へ移行する。

【０１１８】一方、ステップＳ６９において検出処理時
間が要求処理時間より短いと判断された場合、ステップ
Ｓ７０，Ｓ７２，Ｓ７４において図７に示すステップＳ
４９，Ｓ５１，Ｓ５２と同様の処理を行い、ステップＳ
７０において位置検出誤差が要求精度より小さいと判断
された場合、ステップＳ７１において、ＣＰＵ６は、算
出された検出処理時間および位置検出誤差と変更された
画像処理パラメータとを数値またはグラフ等により表示
部４に表示する。

【０１１９】また、ステップＳ７２，Ｓ７３において画
像処理パラメータが限界値になっていると判断された場
合、ステップＳ７１において、ＣＰＵ６は、画像処理パ
ラメータをこれ以上変更することができないため、既に
計算された検出処理時間および位置検出誤差のうち最も
短い検出処理時間および最も高精度な位置検出誤差を表
示するとともに、当該検出処理時間および位置検出誤差
の測定に用いられた画像処理パラメータを数値またはグ
ラフ等により表示部４に表示する。この場合、ユーザが
設定した要求処理時間および要求精度を満たすことはで
きないが、画像処理パラメータの限界値を知ることがで
き、他の解決法をとる上での参考データとなる。

【０１２０】また、ステップＳ７６において画像処理パ
ラメータが限界値になっていると判断された場合、ステ
ップＳ７１において、ＣＰＵ６は、誤検出する旨を表示
部４に表示する。

【０１２１】上記のように、本例では、第３の例の画像
処理パラメータ決定処理と同様の効果を得ることができ
るとともに、画像処理パラメータを用いて実写画像に含
まれる対象物の画像の位置を検出するために必要な検出
処理時間を求め、求めた検出処理時間が要求処理時間を
満たしていない場合、検出処理時間が要求処理時間を満
たすように画像処理パラメータを自動的に変更すること
ができるので、ユーザは所望の要求処理時間を設定する
だけで、画像処理パラメータを自動的に最適化して検出
処理時間を要求処理時間内に設定することができる。

【０１２２】さらに、本例では、要求処理時間を満たす
か否かの判断を行った後、要求精度を満たすか否かの判
断を行っているため、要求精度より要求処理時間を優先
した画像処理パラメータを自動的に設定することができ
る。なお、要求精度を満たすか否かの判断を行った後、
要求処理時間を満たすか否かの判断を行う場合は、要求
処理時間より要求精度を優先した画像処理パラメータを
自動的に設定することができる。

【０１２３】なお、上記の説明では、画像処理装置の一
つの機能として画像処理パラメータ決定処理を説明した
が、画像処理装置とは別体の画像処理パラメータ決定装
置により上記の画像処理パラメータ決定処理を実行し、
決定した画像処理パラメータを画像処理装置に送信する
等して最適化された画像処理パラメータを画像処理装置
に設定するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による画像処理装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す画像処理装置による第１の例の画像
処理パラメータ決定処理を説明するためのフローチャー
トである。

【図３】図１に示す撮像装置により実際に撮像される実
写画像の一例を模式的に示す図である。

【図４】図３に示す実写画像に対してシェーディングを
行った擬似画像の一例を模式的に示す図である。

【図５】擬似画像から位置を変更した補間画像の一例を
模式的に示す図である。

【図６】図１に示す画像処理装置による第２の例の画像
処理パラメータ決定処理を説明するためのフローチャー
トである。

【図７】図１に示す画像処理装置による第３の例の画像
処理パラメータ決定処理を説明するためのフローチャー
トである。

【図８】図１に示す画像処理装置による第４の例の画像
処理パラメータ決定処理を説明するためのフローチャー
トである。

【符号の説明】 １ 撮像装置 ２ インターフェース部 ３ 入力部 ４ 表示部 ５ 画像メモリ ６ ＣＰＵ ７ ＲＯＭ ８ ＲＡＭ ９ 外部記憶装置 １０ 画像プロセッサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物の画像を含む実写画像から前記対
   象物の画像を検出する検出処理に用いられる画像処理パ
   ラメータを決定する画像処理パラメータ決定装置であっ
   て、 前記実写画像を取得する取得手段と、 前記取得手段により取得された実写画像を画像処理して
   撮像状態の変化を反映させた擬似画像を作成する作成手
   段と、 前記画像処理パラメータを用いて前記擬似画像から前記
   対象物の画像を検出する検出手段と、 前記検出手段により前記擬似画像から前記対象物の画像
   が誤検出された場合、前記対象物の画像が誤検出されな
   いように前記画像処理パラメータを変更する変更手段と
   を備えることを特徴とする画像処理パラメータ決定装
   置。
2. 【請求項２】 前記検出手段は、前記画像処理パラメー
   タを用いて前記擬似画像に含まれる対象物の画像の検出
   誤差を算出し、 前記変更手段は、前記検出誤差が所定の検出精度を満た
   していない場合、前記検出誤差が前記検出精度を満たす
   ように前記画像処理パラメータを変更することを特徴と
   する請求項１記載の画像処理パラメータ決定装置。
3. 【請求項３】 前記検出手段が前記画像処理パラメータ
   を用いて前記擬似画像から前記対象物の画像を検出する
   ために必要な検出処理時間を求める処理時間特定手段を
   さらに備え、 前記変更手段は、前記検出処理時間が所定の基準時間を
   満たしていない場合、前記検出処理時間が前記基準時間
   を満たすように前記画像処理パラメータを変更すること
   を特徴とする請求項１または２記載の画像処理パラメー
   タ決定装置。
4. 【請求項４】 対象物の画像を含む実写画像から前記対
   象物の画像を検出する検出処理に用いられる画像処理パ
   ラメータを決定する画像処理パラメータ決定装置であっ
   て、 前記実写画像を取得する取得手段と、 前記画像処理パラメータを用いて前記実写画像から前記
   対象物の画像を検出する検出手段と、 前記検出手段により前記実写画像から前記対象物の画像
   を検出する場合の検出誤差および／または検出処理時間
   が所定の検出精度および／または所定の基準時間を満た
   すように前記画像処理パラメータを変更する変更手段と
   を備えることを特徴とする画像処理パラメータ決定装
   置。
5. 【請求項５】 対象物の画像を含む実写画像から前記対
   象物の画像を検出する検出処理に用いられる画像処理パ
   ラメータを決定する画像処理パラメータ決定方法であっ
   て、 前記実写画像を取得するステップと、 取得された実写画像を画像処理して撮像状態の変化を反
   映させた擬似画像を作成するステップと、 前記画像処理パラメータを用いて前記擬似画像から前記
   対象物の画像を検出するステップと、 前記検出ステップにおいて前記擬似画像から前記対象物
   の画像が誤検出された場合、前記対象物の画像が誤検出
   されないように前記画像処理パラメータを変更するステ
   ップとを含むことを特徴とする画像処理パラメータ決定
   方法。
6. 【請求項６】 対象物の画像を含む実写画像から前記対
   象物の画像を検出する検出処理に用いられる画像処理パ
   ラメータを決定する画像処理パラメータ決定プログラム
   を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっ
   て、 前記画像処理パラメータ決定プログラムは、 前記実写画像を取得する処理と、 取得された実写画像を画像処理して撮像状態の変化を反
   映させた擬似画像を作成する処理と、 前記画像処理パラメータを用いて前記擬似画像から前記
   対象物の画像を検出する処理と、 前記検出処理において前記擬似画像から前記対象物の画
   像が誤検出された場合、前記対象物の画像が誤検出され
   ないように前記画像処理パラメータを変更する処理と
   を、前記コンピュータに実行させることを特徴とする画
   像処理パラメータ決定プログラムを記録した記録媒体。