JP2010093736A - Noise canceling method, and coating checking method and apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像信号からノイズを除去する技術に関し、更に、ノイズ除去技術を利用する塗装検査技術に関する。 The present invention relates to a technique for removing noise from an image signal, and further relates to a coating inspection technique using a noise removal technique.
撮像素子から得られた画像信号には、ノイズが不可避的に含まれる。従来、画像信号からノイズを除去するための様々な方法が知られている。 The image signal obtained from the image sensor inevitably contains noise. Conventionally, various methods for removing noise from an image signal are known.
特許文献1には、画像信号を輝度信号と色差信号に分離し、輝度信号のノイズ除去と色差信号のノイズ除去を別個に行なうことが記載されている。特許文献2には、固定パターン雑音とランダム雑音のうち、固定パターン雑音に注目した雑音除去方法が記載されている。特許文献3には、デジタル覆い焼き処理を行なう画像処理装置が記載されている。デジタル覆い焼き処理とは、アナログ写真技術における覆い焼き処理、即ち、焼付け時に画像の一部を覆って適切な明るさのプリントを得る処理をデジタル画像処理に適用したものである。 Patent Document 1 describes that an image signal is separated into a luminance signal and a color difference signal, and noise removal of the luminance signal and noise removal of the color difference signal are performed separately. Patent Document 2 describes a noise removal method focusing on fixed pattern noise among fixed pattern noise and random noise. Patent Document 3 describes an image processing apparatus that performs digital dodging processing. The digital dodging process is an application of the dodging process in analog photographic technology, that is, a process of covering a part of an image to obtain a print with appropriate brightness at the time of printing.
一般に、ノイズ除去処理では、画像信号の平滑化処理を行なう。従って、ノイズ除去処理を行なうと、ノイズが除去されるが、ノイズ以外の通常の画像信号も平滑化される。例えば、デジタル画像には、その用途によって、ユーザが残しておきたい画像部分とそうでない画像部分からなるものがある。このよう画像に対してノイズ除去処理を行なうと、ユーザが残しておきたい画像部分も影響を受ける。 In general, in the noise removal process, the image signal is smoothed. Therefore, noise removal processing removes noise, but normal image signals other than noise are also smoothed. For example, some digital images are composed of an image portion that the user wants to leave and an image portion that the user does not want to leave depending on the application. When noise removal processing is performed on such an image, the image portion that the user wants to leave is also affected.
本発明の目的は、ユーザにとって必要な画像部分に対して影響が少ないノイズ除去処理方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a noise removal processing method that has little influence on an image portion necessary for a user.
本発明によるとノイズ除去方法は、撮像装置によって得られた画素毎の濃度を含む画像データを取得するステップと、演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より非類似濃度の移動平均を算出する非類似濃度平均算出ステップと、演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より前記非類似濃度の移動平均を減算し、両者の差分を求める差分データ算出ステップと、を有する。 According to the present invention, the noise removal method includes a step of obtaining image data including the density for each pixel obtained by the imaging device, and a non-similarity density calculating the moving average of the dissimilar density from the density for each pixel by the arithmetic processing unit. A similar density average calculating step; and a difference data calculating step of subtracting the moving average of the dissimilar density from the density of each pixel by the arithmetic processing unit to obtain a difference between the two.
非類似濃度算出ステップは、次のステップを含む。
先ず、前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素bi(i=1〜k)とする。
The dissimilar density calculation step includes the following steps.
First, pixels are sequentially extracted from the pixels constituting the image data at a predetermined pitch, and are set as reference pixels bi (i = 1 to k).
次に、前記基準画素bi(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域Biする。
次に、前記計算領域Biの各々について、該計算領域に含まれる画素のうち、前記基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出す。
Next, for each of the reference pixels bi (i = 1 to k), a predetermined area including the reference pixel is set, and is set as a calculation area Bi.
Next, for each of the calculation areas Bi, a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi are extracted from the pixels included in the calculation area.
次に、前記計算領域Biの各々について、前記取り出した画素の濃度の平均値cmiを演算する。
最後に、前記基準画素の濃度qiの各々を、前記非類似濃度の平均値cmiの各々によって置き換える。
Next, the average value cmi of the density of the extracted pixels is calculated for each of the calculation areas Bi.
Finally, each density qi of the reference pixel is replaced by each of the average values cmi of the dissimilar densities.
本発明によると、ユーザにとって必要な画像部分に影響を与えることなく、必要でない画像部分のノイズを除去することができる。 According to the present invention, it is possible to remove noise in an unnecessary image portion without affecting the image portion necessary for the user.
図1を参照して、自動車の車体の塗装の検査方法の概略を説明する。塗装検査装置は、自動車の車体10に照明光を照射する照明装置11、車体の像を拡大又は縮小する光学系(レンズユニット)12、車体のデジタル像を撮像するカメラ13、及び、車体の像から塗装の欠陥を検出する画像処理装置14を有する。カメラ13はCCDカメラであってよい。画像処理装置14は、記憶装置、演算処理装置、及び、メモリを備えた通常のコンピュータであってよい。このようなコンピュータには、入力装置、表示装置及びプリンタが備えられている。本例の塗装検査装置は、自動車の車体の表面を小さな領域に分割し、各領域について、塗装の検査を自動的に行なうように構成されている。塗装検査装置は、図示しないロボットによって自動車の車体の周囲を移動する。
With reference to FIG. 1, the outline of the inspection method of the coating of the vehicle body of a motor vehicle is demonstrated. The coating inspection apparatus includes an illumination device 11 that irradiates an
図2を参照して、画像処理装置における塗装の欠陥の検出処理の手順を説明する。先ず、ステップS101にて、画像処理装置14に設けられた演算処理装置は、カメラから画像データを取り込み、それをメモリ又は記憶装置に格納する。ステップS102にて、演算処理装置は、画像データに対して微分処理を行なう。それによって、画像データの濃度変化が得られる。この濃度変化が大きい領域は、欠陥である可能性があるが、欠陥以外の可能性もある。ドア、ドアノブ、窓ガラス、ヘッドランプ等の縁では、濃度変化が大きい。ステップS103にて、演算処理装置は、画像データに対してノイズ除去処理を行なう。ノイズ除去処理は、画像データの平滑化である。ノイズ除去処理は、以下に図3を参照して、詳細に説明する。ステップS104にて、演算処理装置は、画像データを2値化する。それによって、画像は、濃度が濃い領域と濃度が薄い領域の2つの領域に分けられる。例えば、画像は、黒色と白色に分けられる。この2値画像により、欠陥候補を検出することができる。例えば、白色の領域は、欠陥候補であると判定する。ステップS105にて、演算処理装置は、マスク処理を行なう。即ち、2値画像より、マスクエリアを除去する。ドアノブ、窓ガラス、ヘッドランプ等は、塗装を行なわないので、マスクエリアとなる。最後に、ステップS106にて、演算処理装置は、欠陥を検出する。ステップS104にて検出された欠陥候補のうち、マスクエリア以外のものを塗装の欠陥であると判定する。
With reference to FIG. 2, the procedure of a coating defect detection process in the image processing apparatus will be described. First, in step S101, the arithmetic processing device provided in the
図6はカメラから取り込んだ原画像601と、ノイズ除去を行い、2値化処理を行なった画像602の例を示す。原画像601には、ノイズ6012と、ユーザが残したい画像領域、即ち、塗装の欠陥6013が含まれる。ノイズ6012は、小さな灰色の丸によって表され、塗装の欠陥6013は白い丸によって表される。本発明によると、ノイズ除去処理後の画像602では、原画像601のうち、ノイズ6012が除去され、塗装の欠陥6023のみが残る。即ち、ノイズは除去されているが、ユーザが残したい画像は劣化することなく明確に残されている。
FIG. 6 shows an example of an
図3を参照して本発明によるノイズ除去方法を説明する。ステップS201にて、画像処理装置14に設けられた演算処理装置は、画像データを取り込み、それをメモリ又は記憶装置に格納する。この画像データは、撮像装置から取り込んだ画像データであってもよい。この画像データによって、例えば、図6に示す原画像601が得られる。ステップS202にて、演算処理装置は、画素データの濃度の移動平均を算出する。濃度の移動平均の算出方法は、後に、図4を参照して詳細に説明する。濃度の移動平均を求めることによって、原画像601の濃度分布が平滑化される。ステップS203にて、演算処理装置は、非類似濃度の移動平均を算出する。非類似濃度平均の算出方法は、後に図5を参照して詳細に説明する。非類似濃度平均を求めることによって、原画像601の濃度は反転する。即ち、濃度の濃い領域では濃度が薄くなり、濃度が薄い領域では濃度が濃くなる。特に、濃度変化が大きい領域では、濃度の反転は顕著になる。最後に、ステップS204にて、演算処理装置は、原画像の画像データより、非類似濃度の移動平均を減算し、両者の差分を求める。こうして得られた差分データでは、原画像601におけるノイズは平滑化又は除去され、塗装の欠陥のみが平滑化されることなく残る。尚、本発明によるノイズ除去方法では、ステップS202の画素データの濃度の移動平均の算出処理を省略してもよい。この場合には、ステップS201とステップS203、ステップS204のみによって、ノイズを除去する。
The noise removal method according to the present invention will be described with reference to FIG. In step S201, the arithmetic processing device provided in the
図7のグラフ701〜704は、画像の濃度分布を示す。これらのグラフにおいて、横軸は、1つの走査線に沿った画素の位置、縦軸は、濃度の値である。図7のグラフ701の曲線7011は、ステップS201にて取り込んだ原画像601の濃度分布を示す。ピーク7012はノイズを表し、ピーク7013は塗装の欠陥を表す。図7のグラフ702の曲線7021は、ステップS202にて算出した濃度の移動平均の分布を示す。濃度の移動平均を求めることによって、原画像の濃度分布が平滑化される。図7のグラフ703の曲線7031は、ステップS203にて算出した非類似濃度の移動平均の分布を示す。非類似濃度平均を求めることによって、原画像601の濃度分布を表す曲線7011におけるピークの凹凸は反転する。図7のグラフ704の曲線7041は、ステップS204にて算出した差分の分布を示す。差分データでは、原画像601の濃度分布を表す曲線7011におけるノイズを示すピーク7012は平滑化又は除去され、塗装の欠陥7013は、平滑化されることなく残る。従って、図7のグラフ704の曲線7041のデータを用いて、2値化し、それを画像化すると、図6の画像602のように、ノイズ6012は除去され、ユーザによって必要である塗装の欠陥6023が残る。
図4を参照して、図3のステップS202の濃度の移動平均の算出方法を説明する。ステップS301にて、画像処理装置14に設けられた演算処理装置は、濃度の移動平均の算出の対象となる画像データを取り込み、それをメモリ又は記憶装置に格納する。本例では、カメラから取り込んだ原画像601の画像データ、即ち、原画像データである。この画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出す。これを基準画素ai(i=1〜k)とする。これらの基準画素の濃度を、pi(i=1〜k)とする。ピッチが1画素なら、全ての画素を順に取り出すことになる。画素を取り出す順番は、画素データを構成する画素の走査順であってよい。
With reference to FIG. 4, the method for calculating the moving average of the density in step S202 of FIG. 3 will be described. In step S301, the arithmetic processing device provided in the
ステップS302にて、演算処理装置は、こうして取り出した各基準画素について、その基準画素を含む所定の領域を設定する。これを計算領域Ai(i=1〜k)とする。計算領域Aiに含まれる画素数は、全ての計算領域において同一であることが好ましい。しかしながら、基準画素が、画像の縁に存在する場合には、計算領域に含まれる画素数は、それより少なくてもよい。ステップS303にて、演算処理装置は、各計算領域について、それに含まれる画素の濃度の平均値を算出する。これを濃度の平均値pmi(i=1〜k)とする。ステップS304にて、演算処理装置は、基準画素の濃度piを、濃度の平均値pmiによって置き換える。このような濃度の平均値の計算と、その置き換えを、全ての基準画素に対して、順に実施する。それによって、濃度の移動平均が得られる。 In step S302, the arithmetic processing unit sets a predetermined region including the reference pixel for each reference pixel thus extracted. This is defined as a calculation area Ai (i = 1 to k). The number of pixels included in the calculation area Ai is preferably the same in all calculation areas. However, when the reference pixel is present at the edge of the image, the number of pixels included in the calculation region may be smaller. In step S303, the arithmetic processing unit calculates an average value of the densities of the pixels included in each calculation region. This is the average density pmi (i = 1 to k). In step S304, the arithmetic processing unit replaces the density pi of the reference pixel with the density average value pmi. Such calculation of the average value of density and its replacement are sequentially performed for all the reference pixels. Thereby, a moving average of the concentration is obtained.
図5を参照して、図3のステップS203の非類似濃度平均の算出方法を説明する。ステップS401にて、画像処理装置14に設けられた演算処理装置は、非類似濃度の移動平均の算出の対象となる画像データを取り込み、それをメモリ又は記憶装置に格納する。本例では、この画像データは、ステップS202にて算出して濃度の移動平均である。演算処理装置は、この画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出す。これを基準画素bi(i=1〜k)とする。これらの基準画素の濃度を、qi(i=1〜k)とする。ピッチが1画素なら、全ての画素を順に取り出すことになる。画素を取り出す順番は、画素データを構成する画素の走査順であってよい。ステップS402にて、演算処理装置は、各基準画素bi(i=1〜k)について、その基準画素を含む所定の領域を設定する。これを計算領域Bi(i=1〜k)とする。但し、ここで設定する計算領域Biは、ステップS302にて設定した計算領域Aiより大きいことが好ましい。計算領域Biに含まれる画素数は、全ての計算領域において同一であることが好ましい。しかしながら、基準画素が、画像の縁に存在する場合には、計算領域に含まれる画素数は、それよい少なくてもよい。
With reference to FIG. 5, the method of calculating the dissimilar density average in step S203 of FIG. 3 will be described. In step S401, the arithmetic processing device provided in the
ステップS403にて、演算処理装置は、各計算領域Biについて、それに含まれる画素のうち、基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出す。即ち、基準画素biの濃度qiに対して非類似の濃度の画素を取りさす。例えば、n個の画素cij(j=1〜n、但し、nは領域Biに含まれる画素数より小さい)を取り出したものとする。ステップS404にて、演算処理装置は、n個の画素cij(j=1〜n)の濃度の平均値を算出する。この濃度の平均値を、cmi(i=1〜k)とする。これが、非類似濃度の平均値である。ステップS405にて、演算処理装置は、基準画素biの濃度qiを、非類似濃度の平均値cmiによって置き換える。このような非類似濃度の平均値の計算と、その置き換えを、全ての基準画素に対して、順に実施する。それによって、非類似濃度の移動平均が得られる。 In step S403, the arithmetic processing unit extracts a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi among the pixels included in each calculation region Bi in descending order of the density difference. That is, a pixel having a density that is not similar to the density qi of the reference pixel bi is taken. For example, it is assumed that n pixels cij (j = 1 to n, where n is smaller than the number of pixels included in the region Bi) are extracted. In step S404, the arithmetic processing unit calculates an average value of the densities of n pixels cij (j = 1 to n). Let the average value of this density | concentration be cmi (i = 1-k). This is the average value of dissimilar densities. In step S405, the arithmetic processing unit replaces the density qi of the reference pixel bi with the average value cmi of the dissimilar density. The calculation of the average value of such dissimilar densities and the replacement thereof are sequentially performed for all the reference pixels. Thereby, a moving average of dissimilar concentrations is obtained.
非類似濃度の平均値は、各計算領域Biにおいて、基準画素biの濃度qiと濃度が非類似の画素を取り出し、その平均値を求めることにより得られる。従って、非類似濃度の平均値は、基準画素biの濃度qiに対して反転した値をとる。非類似濃度平均値を計算するときに設定する計算領域Biは、濃度の移動平均値を計算するときに設定する計算領域Aiより大きいことが好ましい。計算領域Biが小さい場合には、その計算領域Biに、基準画素biに対して濃度が非類似の画素が存在する可能性が少なくなる。基準画素biに対して濃度が非類似の画素を得るには、計算領域Biを比較的大きくする必要がある。逆に計算領域Biが大きすぎると、非類似濃度平均を求める対象となる画像データの濃度勾配又は傾向が希釈される。 The average value of dissimilar densities is obtained by taking out pixels whose densities are not similar to the density qi of the reference pixel bi in each calculation area Bi and obtaining the average value. Therefore, the average value of the dissimilar densities takes a value that is inverted with respect to the density qi of the reference pixel bi. The calculation area Bi set when calculating the dissimilar density average value is preferably larger than the calculation area Ai set when calculating the moving average value of density. When the calculation area Bi is small, the possibility that a pixel having a density that is not similar to the reference pixel bi exists in the calculation area Bi is reduced. In order to obtain a pixel whose density is not similar to the reference pixel bi, the calculation area Bi needs to be relatively large. On the other hand, if the calculation area Bi is too large, the density gradient or tendency of the image data for which the dissimilar density average is obtained is diluted.
本例の非類似濃度の移動平均を求める方法では、ステップS401にて、非類似濃度の移動平均を求める対象となる画像データを取得する。この画像データは、図3のステップS202にて平滑化された画像データである。即ち、図7のグラフ702の曲線7021によって示される画像データである。しかしながら、この非類似濃度の移動平均を求める対象となる画像データは、図3のステップS201にて取得した原画像データであってよい。即ち、図7のグラフ701の曲線7011によって示される原画像データであってよい。
In the method of obtaining the moving average of the dissimilar density in this example, image data that is the target for obtaining the moving average of the dissimilar density is acquired in step S401. This image data is the image data smoothed in step S202 of FIG. That is, the image data indicated by the
更に、ステップS404にて、各計算領域Biについて、それに含まれる画素のうち、基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出した。この基準画素biは、図7のグラフ702の曲線7021によって示される平滑化された画像データから取り出したものである。しかしながら、各計算領域Biについて、それに含まれる画素のうち、原画像データの基準画素aiの濃度piとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出してもよい。即ち、図7のグラフ701の曲線7011によって示される原画像データより取り出した基準画素aiと比較して、濃度差が大きい画素を取り出してもよい。
Further, in step S404, a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi among the pixels included in each calculation region Bi are extracted in order of increasing density difference. The reference pixel bi is extracted from the smoothed image data indicated by the
ステップS401にて、移動平均値を求める前の原画像データを取得し、且つ、ステップS404にて、移動平均値を求める前の原画像データより取得した基準画素を用いる場合には、ステップS202の濃度の移動平均を算出する処理は不要である。従って、本発明によると、図3のノイズの除去の処理において、ステップS202の処理を省略してもよい。 If the original image data before obtaining the moving average value is acquired in step S401 and the reference pixel obtained from the original image data before obtaining the moving average value in step S404 is used, the process proceeds to step S202. The process of calculating the moving average of density is not necessary. Therefore, according to the present invention, the process of step S202 may be omitted in the noise removal process of FIG.
以上本発明の例を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明について様々な変更が可能であることは当業者によって容易に理解されよう。 Although the examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described examples, and it is easily understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the invention described in the claims. Like.
本発明のノイズ除去装置及び方法は、自動車の車体の塗装検査装置における塗装の欠陥の検出処理に適用可能であるが、他の技術分野におけるノイズ除去技術に適用可能である。 The noise removal apparatus and method of the present invention can be applied to a processing for detecting a coating defect in a painting inspection apparatus for an automobile body, but can also be applied to noise removal techniques in other technical fields.
10…車体、11…照明装置、12…レンズユニット、13…カメラ、14…画像処理装置、601、602…画像、6012…ノイズ、6013、6023…塗装の欠陥
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記演算処理装置によって、撮像装置によって得られた画素毎の濃度を含む画像データを取得する画像データ取得ステップと、
前記演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より非類似濃度の移動平均を算出する非類似濃度平均算出ステップと、
前記演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より前記非類似濃度の移動平均を減算し、両者の差分を求める差分データ算出ステップと、を有し、
前記非類似濃度算出ステップは、
前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素bi(i=1〜k)とする基準画素取得ステップと、
前記基準画素bi(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域Biとする計算領域設定ステップと、
前記計算領域Biの各々について、該計算領域に含まれる画素のうち、前記基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出す非類似濃度画素取得ステップと、
前記計算領域Biの各々について、前記取り出した画素の濃度の平均値cmiを演算するステップと、
前記基準画素の濃度qiの各々を、前記非類似濃度の平均値cmiの各々によって置き換えるステップ、
を含むことを特徴とするノイズ除去方法。 In a method for removing noise from image data using an image processing device having an arithmetic processing device and a storage device,
An image data acquisition step of acquiring image data including the density of each pixel obtained by the imaging device by the arithmetic processing device;
A non-similar density average calculating step of calculating a moving average of non-similar density from the density of each pixel by the arithmetic processing unit;
Subtracting the moving average of the dissimilar density from the density for each pixel by the arithmetic processing unit, and obtaining a difference data calculation step for obtaining a difference between the two,
The dissimilar density calculation step includes:
A reference pixel acquisition step in which pixels are sequentially extracted from the pixels constituting the image data at a predetermined pitch, and are set as reference pixels bi (i = 1 to k).
For each of the reference pixels bi (i = 1 to k), a calculation area setting step for setting a predetermined area including the reference pixel and setting it as a calculation area Bi;
For each of the calculation areas Bi, non-similar density pixel acquisition that extracts a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi among the pixels included in the calculation area in order of increasing density difference Steps,
For each of the calculation areas Bi, calculating an average value cmi of the density of the extracted pixels;
Replacing each of the reference pixel densities qi with each of the average density cmi of the dissimilar densities;
The noise removal method characterized by including.
前記画像データ取得ステップと前記非類似濃度平均算出ステップの間に更に濃度平均算出ステップを有し、
前記濃度平均算出ステップは、
前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素ai(i=1〜k)とする基準画素取得ステップと、
前記基準画素ai(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域Aiとする計算領域設定ステップと、
前記計算領域Aiの各々について、該計算領域に含まれる画素の濃度の平均値pmiを算出する平均値算出ステップと、
前記基準画素の濃度piの各々を、前記濃度の平均値pmiの各々によって置き換えるステップと、
を含み、前記非類似濃度算出ステップの前記計算領域設定ステップによって設定された計算領域Biは、前濃度平均算出ステップの前記計算領域設定ステップによって設定された計算領域Aiより大きいことを特徴とするノイズ除去方法。 In the noise removal method of Claim 1,
A density average calculation step further between the image data acquisition step and the dissimilar density average calculation step;
The concentration average calculation step includes:
A reference pixel acquisition step in which pixels are sequentially extracted from the pixels constituting the image data at a predetermined pitch, and are referred to as reference pixels ai (i = 1 to k).
For each of the reference pixels ai (i = 1 to k), a predetermined region including the reference pixel is set, and a calculation region setting step using the predetermined region as the calculation region Ai;
An average value calculating step for calculating an average value pmi of the density of pixels included in the calculation area for each of the calculation areas Ai;
Replacing each density pi of the reference pixel with each of the average values pmi of the densities;
And the calculation area Bi set by the calculation area setting step of the dissimilar density calculation step is larger than the calculation area Ai set by the calculation area setting step of the previous density average calculation step Removal method.
前記非類似濃度平均算出ステップにて用いられる前記画像データは、前記濃度平均算出ステップによって処理された後の画像データであることを特徴とするノイズ除去方法。 In the noise removal method of Claim 2,
The noise removal method, wherein the image data used in the non-similar density average calculation step is image data after being processed in the density average calculation step.
前記非類似濃度画素取得ステップにて、前記計算領域Biの各々について、該計算領域に含まれる画素のうち、前記濃度平均算出ステップの基準画素取得ステップにて取得した前記基準画素aiの濃度piとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出すことを特徴とするノイズ除去方法。 In the noise removal method of Claim 2,
For each of the calculation areas Bi in the dissimilar density pixel acquisition step, out of the pixels included in the calculation area, the density pi of the reference pixel ai acquired in the reference pixel acquisition step of the density average calculation step A noise removal method characterized by extracting a predetermined number of pixels having a large density difference in descending order of density difference.
撮像装置によって車体のデジタル像を撮像するステップと、
メモリと演算処理装置と記憶装置とを有する画像処理装置によって、車体の像から塗装の欠陥を検出するステップと、を有する塗装検査方法において、
前記塗装の欠陥を検出するステップは、
前記演算処理装置によって、撮像装置から画素毎の濃度を含む画像データを取得する画像データ取得ステップと、
前記演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より非類似濃度の移動平均を算出する非類似濃度平均算出ステップと、
前記演算処理装置によって、前記画素毎の濃度より前記非類似濃度の移動平均を減算し、両者の差分を求める差分データ算出ステップと、を有し、
前記非類似濃度算出ステップは、
前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素bi(i=1〜k)とする基準画素取得ステップと、
前記基準画素bi(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域する計算領域設定ステップと、
前記計算領域Biの各々について、該計算領域に含まれる画素のうち、前記基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出すステップと、
前記計算領域Biの各々について、前記取り出した画素の濃度の平均値cmiを演算するステップと、
前記基準画素の濃度qiの各々を、前記非類似濃度の平均値cmiの各々によって置き換えるステップと、
を含むことを特徴とする塗装検査方法。 Illuminating the vehicle body of the vehicle with the illumination device; and
Capturing a digital image of the vehicle body with an imaging device;
Detecting a coating defect from an image of a vehicle body by an image processing apparatus having a memory, an arithmetic processing unit, and a storage device;
The step of detecting a defect in the coating includes
An image data acquisition step of acquiring image data including the density for each pixel from the imaging device by the arithmetic processing device;
A non-similar density average calculating step of calculating a moving average of non-similar density from the density of each pixel by the arithmetic processing unit;
Subtracting the moving average of the dissimilar density from the density for each pixel by the arithmetic processing unit, and obtaining a difference data calculation step for obtaining a difference between the two,
The dissimilar density calculation step includes:
A reference pixel acquisition step in which pixels are sequentially extracted from the pixels constituting the image data at a predetermined pitch, and are set as reference pixels bi (i = 1 to k).
For each of the reference pixels bi (i = 1 to k), a calculation area setting step for setting a predetermined area including the reference pixel and calculating the predetermined area;
For each of the calculation areas Bi, extracting a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi among the pixels included in the calculation area;
For each of the calculation areas Bi, calculating an average value cmi of the density of the extracted pixels;
Replacing each of the reference pixel densities qi with each of the dissimilar density averages cmi;
A coating inspection method characterized by comprising:
前記画像データ取得ステップと前記非類似濃度平均算出ステップの間に更に濃度平均算出ステップを有し、
前濃度平均算出ステップは、
前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素ai(i=1〜k)とする基準画素取得ステップと、
前記基準画素ai(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域する計算領域設定ステップと、
前記計算領域Aiの各々について、該計算領域に含まれる画素の濃度の平均値pmiを算出する平均値算出ステップと、
前記基準画素の濃度piの各々を、前記濃度の平均値pmiの各々によって置き換えるステップと、
を含み、前記計算領域設定ステップによって設定された計算領域Biは、前記計算領域設定ステップによって設定された計算領域Aiより大きいことを特徴とする塗装検査方法。 In the coating inspection method according to claim 5,
A density average calculation step further between the image data acquisition step and the dissimilar density average calculation step;
The pre-concentration average calculation step is:
A reference pixel acquisition step in which pixels are sequentially extracted from the pixels constituting the image data at a predetermined pitch, and are referred to as reference pixels ai (i = 1 to k).
For each of the reference pixels ai (i = 1 to k), a calculation area setting step for setting a predetermined area including the reference pixel and calculating the predetermined area;
An average value calculating step for calculating an average value pmi of the density of pixels included in the calculation area for each of the calculation areas Ai;
Replacing each density pi of the reference pixel with each of the average values pmi of the densities;
And the calculation area Bi set by the calculation area setting step is larger than the calculation area Ai set by the calculation area setting step.
前記演算処理装置は、撮像装置から画素毎の濃度を含む画像データを取得し、前記画素毎の濃度より非類似濃度の移動平均を算出し、前記画素毎の濃度より前記非類似濃度の移動平均を減算し、両者の差分を求めるように構成され、
前記非類似濃度の移動平均は、
前記画像データを構成する画素より、所定のピッチにて、順番に、1画素づつ取り出し、これを基準画素bi(i=1〜k)とし、
前記基準画素bi(i=1〜k)の各々について、該基準画素を含む所定の領域を設定し、それを計算領域し、
前記計算領域Biの各々について、該計算領域に含まれる画素のうち、前記基準画素biの濃度qiとの差が大きい濃度の画素を、濃度差が大きい順に所定の数だけ取り出し、前記計算領域Biの各々について、前記取り出した画素の濃度の平均値cmiを演算し、
前記基準画素の濃度qiの各々を、前記非類似濃度の平均値cmiの各々によって置き換えることを特徴とする塗装検査装置。 An illumination device that irradiates a vehicle body with illumination light, an optical system that enlarges or reduces an image of the vehicle body, an imaging device that captures a digital image of the vehicle, and image processing that detects a paint defect from the image of the vehicle And an image processing apparatus comprising: a storage device; an arithmetic processing device; and a coating inspection device including a memory.
The arithmetic processing unit acquires image data including the density for each pixel from the imaging device, calculates a moving average of the dissimilar density from the density for each pixel, and the moving average of the dissimilar density from the density for each pixel Is configured to obtain the difference between the two,
The moving average of the dissimilar concentrations is
From the pixels constituting the image data, one pixel is taken out in order at a predetermined pitch, and this is taken as a reference pixel bi (i = 1 to k),
For each of the reference pixels bi (i = 1 to k), a predetermined area including the reference pixel is set, and is calculated as a calculation area.
For each of the calculation areas Bi, out of the pixels included in the calculation area, a predetermined number of pixels having a large difference from the density qi of the reference pixel bi are extracted in descending order of density difference, and the calculation area Bi For each of the above, an average value cmi of the density of the extracted pixels is calculated,
A coating inspection apparatus, wherein each of the reference pixel densities qi is replaced by each of the dissimilar density average values cmi.
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