JP2011076302A - 輪郭抽出装置、輪郭抽出方法、および輪郭抽出プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】輪郭抽出装置10は、外部設定値取り込み部101と、画像データ取り込み部102と、平滑化部103と、色空間分離部104と、色空間成分二値化部105と、初期輪郭生成部106と、画素値記憶部107と、グレースケール変換部108と、濃淡強調部109と、輪郭抽出部110と、輪郭抽出結果出力部111とを備える。また、輪郭抽出装置10には、カメラ11と、画像表示装置13が接続されている。
【選択図】図1
Description
一方、図4(a)の入力画像にガウシアン・フィルタによる平滑化処理を3回行うと、図5(a)のように入力画像がぼける。この図5(a)の画像データから初期輪郭画像データを生成すると、図5(b)のように図4(b)に対して模様データを削減した初期輪郭画像データを生成することができる。また、このように入力画像をぼかした状態においても、図5(b)のように初期輪郭画像データは、動的輪郭法で対象物の輪郭を抽出可能な対象物の輪郭を構成する成分の情報を含んでいる。この図5(b)の初期輪郭画像データを用いて輪郭を抽出した方が、図4(b)の初期輪郭画像データを用いて輪郭を抽出するより高速に処理を行える。
すなわち、入力画像に対して、適切な手法で適切な回数の平滑化を行うことで、輪郭抽出の演算量を削減でき、この結果、輪郭抽出を高速に行うことができる。
まず、Rチャンネルの輪郭マスク処理について説明する。色空間成分二値化部105は、取り込んだRチャンネルの画像データ321のヒストグラムを生成する(ステップS301)。
二値化画像データの中心部の画素331が黒画素(画素値PR=0)と判定した場合(ステップS304;0)、初期輪郭生成部106は、二値化画素データ321のすべての画素値の0と1を入れ替えて、白黒を反転した画像データを生成する(ステップS305)。また、初期輪郭生成部106は、反転した二値化画像データを輪郭マスク画像データとして画素値記憶部107に書き込んで記憶させる。
また、二値化画像データの中心部の画素321が白画素(画素値PR=1)と判定した場合(ステップS304;1)、初期輪郭生成部106は、二値化画素データの反転は行わず、そのまま二値化画像データを輪郭マスク画像データとして初期輪郭生成部106に書き込んで記憶させる。
Rチャンネルの画像データ321の場合、初期輪郭生成部106は、二値化画像データの中心部の画素331を白画素と判定し、二値化画素データの反転は行わず、そのまま二値化画像データを輪郭マスク画像データとして初期輪郭生成部106に書き込んで記憶させる。
分解したRGBの各輪郭マスク画像データを重ねる理由は以下である。例えば、対象物の中心部のみが青(B)の場合、ステップS304の判定によりBチャンネルの画像データ323全体の白黒反転が行われる。この場合、例えば、分解したBチャンネルのみを使用して初期輪郭画像データを生成すると、初期輪郭画像データが適正に生成できない。このため、RGBの各輪郭マスク画像データを重ね合わせることで、1チャンネルのみで初期輪郭画像データを生成する誤検出を防ぐことができので、適正に初期輪郭画像データを生成できる。
RGB各チャネルの画素値の合計値=3以外の場合(ステップS202;No)、その画素のRGB各チャネルの各画素値に0を代入し、すなわち黒画素にする(ステップS203)。すなわち、PR=0、PG=0、PB=0を代入し、画素値記憶部108に記憶されている画素値を書き換える。
RGB各チャネルの画素値の合計値=3、すなわち、すべての画素が白画素の場合(ステップS202;Yes)、RGB各チャネルの各画素値PR、PG、PBの値は変更しない(ステップS203)。
初期輪郭画像データの生成は、RGB各チャネルの画素値(PR,PG,PB)のうち少なくとも1つが0、すなわち黒画素の場合、初期輪郭生成部106は、その画素の画素値を0にして、初期輪郭画像データを生成する。また、RGB各チャネルの画素値(PR,PG,PB)がすべて1、すなわち白画素の場合、初期輪郭生成部106は、その画素の画素値を1に設定して、初期輪郭画像データ351を生成する。
以上で、ステップS2の初期輪郭画像データの生成処理を終了する。
濃淡強調処理を行う指示の場合、グレースケール変換部108は、画像データ取り込む部102が取り込んだ入力画像を取り込み、取り込んだ入力画像が、カラー画像データかグレースケール画像データかを判定する。また、グレースケール変換部108は、入力画像をカラー画像データと判定した場合、入力画像を一般的な手法で256階調のグレースケール画像データに変換し、変換したグレースケール画像データをグレースケール変換部108に書き込んで記憶させる(ステップS401)。
具体的な例を、図3を用いて説明する。図3のように初期輪郭画像データ203において、背景206の画素は黒画素(画素値=0)であり、対象物207の画素は白画素(画素値=1)を有している。濃淡強調部109は、グレースケール画像データの各画素を初期輪郭画像データの同一位置の各画素と比較する。濃淡強調部109は、比較の結果、初期輪郭画像データの画素値が0であれば背景と判定し、初期輪郭画像データの画素値が1であれば対象物であると判定する。
ステップS408の判定の結果、255以下であると判定した場合(ステップS407;false)、濃淡強調部109は、この画素の濃淡強調処理を終了し、まだ処理の終了していない画素があればすべての画素の濃淡強調処理が終了するまでステップS404〜ステップS410を繰り返す(ステップS410)。
ステップS408の判定の結果、255より大きいと判定した場合(ステップS407;true)、濃淡強調部109は、この画素値に255を代入し、この画素の濃淡強調処理を終了する。また、濃淡強調部109は、まだ処理の終了していない画素があればすべての画素の濃淡強調処理が終了するまでステップS404〜ステップS410を繰り返す(ステップS410)。
本実施形態において、入力画像を256階調のグレースケール画像データに変換しているため、ステップS408〜ステップS409の処理で、255より大きな値はすべて255を代入し、すべての画素値が256階調に収まるようにしている。
以上で、ステップS3の濃淡強調処理を終了し、図7に戻る。
以上で、入力画像から対象物の輪郭抽出処理を終了する。
また、取得した画像が不鮮明な場合においても、入力画像をグレースケールに変換し、グレースケール変換後に濃淡強調処理を行った後、濃淡強調処理後の画像データから初期輪郭を用いて輪郭データを抽出するようにしたので、動的輪郭法で輪郭抽出を行う収束演算回数を減少し、抽出時間の高速化を可能行うことが可能になる。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
11・・・カメラ
13・・・画像表示装置
101・・・外部設定値取り込み部
102・・・画像データ取り込み部
103・・・平滑化部
104・・・色空間分離部
105・・・色空間成分二値化部
106・・・初期輪郭生成部
107・・・画素値記憶部
108・・・グレースケール変換部
109・・・濃淡強調部
110・・・輪郭抽出部
111・・・輪郭抽出結果出力部
Claims (12)
- 動的輪郭法を用いて輪郭抽出を行う輪郭抽出装置において、
入力画像を複数の色空間成分に分離する色空間分離部と、
前記色空間分離部が分離した各色空間成分を二値化する色空間成分二値化部と、
前記色空間成分二値化部が二値化した各色空間成分の画像データに基づいて、初期輪郭画像データを生成する初期輪郭生成部と、
前記初期輪郭生成部が生成した初期輪郭画像データを用いて前記入力画像中に含まれる図形の輪郭を動的輪郭法で抽出する輪郭抽出部と、
を備えることを特徴とする輪郭抽出装置。 - 前記初期輪郭生成部は、
前記色空間成分二値化部が二値化した各色空間成分の画像中心部の画素が、白画素か黒画素かを判定し、黒画素と判定した場合、二値化後の前記各色空間成分の画像データを白黒反転した画像データに基づいて前記初期輪郭画像データを生成し、白画素と判定した場合、二値化後の前記各色空間成分の画像データに基づいて前記第一初期輪郭画像データを生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の輪郭抽出装置。 - 前記初期輪郭生成部は、
前記色空間成分二値化部が二値化した各色空間成分の画像データのうち少なくとも1つを用いて前記初期輪郭画像データを生成する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の輪郭抽出装置。 - 前記初期輪郭生成部は、
前記色空間成分二値化部が二値化した各色空間成分の画像データを合成して前記初期輪郭画像データを生成する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の輪郭抽出装置。 - 前記初期輪郭生成部は、
前記色空間成分二値化部が二値化した各色空間成分の画像データに対して色空間成分毎に重み付けした後、重み付けした前記色空間成分を合成して初期輪郭画像データを生成する
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の輪郭抽出装置。 - 前記色空間分離部が色空間成分に分離する前に、前記入力画像に対して平滑処理を行う平滑処理部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の輪郭抽出装置。 - 前記入力画像をグレースケール化し、前記グレースケール化した画像データの各画素が背景を構成する画素か対象物を構成する画素かを前記初期輪郭生成部が生成した初期輪郭画像データに基づき判定し、判定した結果に基づき、
背景の画素値を1以上の値で定数倍して画素を薄くし、あるいは対象物の画素値を1以下の値で定数倍して画素を濃くすることで濃淡強調を行い、濃淡強調画像データを生成する濃淡強調部と、
をさらに備え、
前記輪郭抽出部は、
前記濃淡強調部が生成した前記濃淡強調画像データから前記初期輪郭生成部が生成した期輪郭画像データを用いて前記入力画像の輪郭を抽出する
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の輪郭抽出装置。 - 前記濃淡強調部は、
背景の画素値を1以上の値で定数倍し、対象物の画素値に前記背景に乗じた値の逆数を乗じる
ことを特徴とする請求項7に記載の輪郭抽出装置。 - 前記濃淡強調部は、
前記グレースケール化した画像データから生成したヒストグラムに基づき、コントラストに応じて対象物の画素値および背景の画素値に乗じる値を設定する
ことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の輪郭抽出装置。 - 前記入力画像をグレースケール化し、前記グレースケール化した画像データの各画素が背景を構成する画素か対象物を構成する画素かを前記初期輪郭生成部が生成した初期輪郭画像データに基づいて判定し、判定した結果に基づき、前記背景のすべての画素値の平均値と前記対象物のすべての画素値の平均値を算出して、算出した平均値を比較し、比較した結果に基づき背景と対象物のそれぞれの乗数を算出して、算出したそれぞれの乗数を用いて背景と対象物の濃淡強調を行い、濃淡強調画像データを生成する濃淡強調部と、
をさらに備え、
前記輪郭抽出部は、
前記濃淡強調部が生成した前記濃淡強調画像データから前記初期輪郭生成部が生成した期輪郭画像データを用いて前記入力画像の輪郭を抽出する
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の輪郭抽出装置。 - 動的輪郭法を用いて輪郭抽出を行う輪郭抽出装置の輪郭抽出方法において、
色空間分離部が、入力画像を複数の色空間成分に分離する色空間分離工程と、
色空間成分二値化部が、前記色空間分離工程が分離した各色空間成分を二値化する色空間成分二値化工程と、
初期輪郭生成部が、前記色空間成分二値化工程が二値化した各色空間成分の画像データに基づいて、初期輪郭画像データを生成する初期輪郭生成工程と、
輪郭抽出部が、前記初期輪郭生成工程が生成した初期輪郭画像データを用いて前記入力画像中に含まれる図形の輪郭を動的輪郭法で抽出する輪郭抽出工程と、
を備えることを特徴とする輪郭抽出方法。 - コンピューターに、
入力画像を複数の色空間成分に分離する色空間分離工程と、
前記色空間分離工程が分離した各色空間成分を二値化する色空間成分二値化工程と、
前記色空間成分二値化工程が二値化した各色空間成分の画像データに基づいて、初期輪郭画像データを生成する初期輪郭生成工程と、
前記初期輪郭生成工程が生成した初期輪郭画像データを用いて前記入力画像中に含まれる図形の輪郭を動的輪郭法で抽出する輪郭抽出工程と、
を実行させるための輪郭抽出プログラム。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102810155A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 富士通株式会社 | 用于从图像中提取文本笔划图像的方法和装置 |
KR20140096880A (ko) * | 2013-01-29 | 2014-08-06 | 삼성전자주식회사 | 이미지 에지 검출 방법 및 장치 |
US10282837B2 (en) | 2015-08-31 | 2019-05-07 | Mitutoyo Corporation | Image measuring apparatus and non-temporary recording medium on which control program of same apparatus is recorded |
JP2020016928A (ja) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 株式会社東芝 | 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及びプログラム |
CN112489014A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 广州高新兴机器人有限公司 | 一种基于视觉的化纤飘杂检测方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05263411A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | Hitachi Ltd | 物体の観察方法および装置 |
JPH09186935A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Canon Inc | 画像抽出装置 |
JPH1023452A (ja) * | 1996-07-05 | 1998-01-23 | Canon Inc | 画像抽出装置および方法 |
JP2006018467A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Canon Inc | 画像処理装置及び方法 |
JP2009015735A (ja) * | 2007-07-07 | 2009-01-22 | Keyence Corp | エッジ画像のエッジ連結方法、輪郭抽出方法、輪郭抽出装置、輪郭抽出プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05263411A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | Hitachi Ltd | 物体の観察方法および装置 |
JPH09186935A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Canon Inc | 画像抽出装置 |
JPH1023452A (ja) * | 1996-07-05 | 1998-01-23 | Canon Inc | 画像抽出装置および方法 |
JP2006018467A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Canon Inc | 画像処理装置及び方法 |
JP2009015735A (ja) * | 2007-07-07 | 2009-01-22 | Keyence Corp | エッジ画像のエッジ連結方法、輪郭抽出方法、輪郭抽出装置、輪郭抽出プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
CSNG200100632017; 湯浅 真由美: '動的輪郭モデルによるMR画像における左室内腔自動輪郭抽出法の開発とその評価' 電子情報通信学会論文誌 第J82-D-II巻 第12号, 19991225, p.2345-2354, 社団法人電子情報通信学会 * |
JPN6012063572; 湯浅 真由美: '動的輪郭モデルによるMR画像における左室内腔自動輪郭抽出法の開発とその評価' 電子情報通信学会論文誌 第J82-D-II巻 第12号, 19991225, p.2345-2354, 社団法人電子情報通信学会 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102810155A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 富士通株式会社 | 用于从图像中提取文本笔划图像的方法和装置 |
CN102810155B (zh) * | 2011-05-31 | 2015-04-15 | 富士通株式会社 | 用于从图像中提取文本笔划图像的方法和装置 |
KR20140096880A (ko) * | 2013-01-29 | 2014-08-06 | 삼성전자주식회사 | 이미지 에지 검출 방법 및 장치 |
KR101929560B1 (ko) * | 2013-01-29 | 2019-03-14 | 삼성전자주식회사 | 이미지 에지 검출 방법 및 장치 |
US10282837B2 (en) | 2015-08-31 | 2019-05-07 | Mitutoyo Corporation | Image measuring apparatus and non-temporary recording medium on which control program of same apparatus is recorded |
JP2020016928A (ja) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 株式会社東芝 | 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及びプログラム |
JP7010783B2 (ja) | 2018-07-23 | 2022-01-26 | 株式会社東芝 | 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及びプログラム |
CN112489014A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 广州高新兴机器人有限公司 | 一种基于视觉的化纤飘杂检测方法 |
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